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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
DESENVOLVIMENTO, CRESCIMENTO
E PRODUTIVIDADE DA MANDIOCA EM FUNÇÃO DE
DATAS DE PLANTIO
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
Lovane Klein Fagundes
Santa Maria, RS, Brasil
2009
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DESENVOLVIMENTO, CRESCIMENTO
E PRODUTIVIDADE DA MANDIOCA EM FUNÇÃO DE DATAS
DE PLANTIO
por
Lovane Klein Fagundes
Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado do Programa de Pós-graduação em
Agronomia, Área de concentração em Produção Vegetal, da Universidade Federal
de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obtenção do grau de
Mestre em Agronomia
Orientador: Prof. Nereu Augusto Streck
Santa Maria, RS, Brasil
2009
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Fagundes, Lovane Klein, 1980-
F156d
Desenvolvimento, crescimento e produtividade
da mandioca em função de datas de plantio /por
Lovane Klein Fagundes ; orientador Nereu Augusto
Streck. - Santa Maria, 2009.
60 f. ; il.
Dissertação (mestrado) – Universidade
Federal
de Santa Maria, Centro de Ciências Rurais
,
Programa de Pós-Graduação em Agronomia, RS
,
2009.
1. Agronomia 2. Manihot esculenta Crantz 3
.
Mandioca 4. Filocrono 5. Área foliar 6.
Soma
térmica I. Streck, Nereu Augusto, orient. II. Título
CDU: 633.493
Ficha catalográfica elaborada por
Luiz Marchiotti Fernandes – CRB 10/1160
Biblioteca Setorial do Centro de Ciências Rurais/UFSM
Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Ciências Rurais
Programa de Pós-Graduação em Agronomia
DESENVOLVIMENTO, CRESCIMENTO E PRODUTIVIDADE DA
MANDIOCA EM FUNÇÃO DE DATAS DE PLANTIO
elaborada por
Lovane Klein Fagundes
A Comissão Examinadora, abaixo assinada,
aprova a Dissertação de Mestrado
como requisito parcial para obtenção do grau de
Mestre em Agronomia
COMISSÃO EXAMINADORA:
Nereu Augusto Streck, PhD.
(Presidente/Orientador)
Luciano Streck, Dr. (UERGS)
Cleber Maus Alberto, Dr. (UNIPAMPA)
Santa Maria, 19 de Fevereiro de 2009
Aos meus pais
Grimário Alves Fagundes
e Verna Klein Fagundes
Dedico...
AGRADECIMENTOS
A Deus, a força maior, que me impulsionou em vários momentos difíceis e esteve
presente nas minhas conquistas.
A Universidade Federal de Santa Maria e ao Programa de Pós Graduação em
Agronomia, pela oportunidade de realização do mestrado.
Ao Professor, orientador, amigo, Nereu Augusto Streck, que honra o substantivo
“Professor” no sentido amplo da palavra, soube ensinar, soube exigir, soube compreender que
além da vida acadêmica, dos livros, dos artigos, do trabalho de campo, somos pessoas humanas
que possuímos limitações e necessidades.
Aos meus pais, por saber que mesmo por instantes, não deixei de estar presente em seus
pensamentos, a vocês não tenho palavras que possam expressar o que sinto e como foi importante
tê-los do meu lado, em cada anseio, em cada dúvida, me deixando escolher o caminho, lembro-
me das palavras de minha mãe: “você sabe o quê é melhor!”. Foi por vocês estarem do meu lado
que consegui vencer este desafio.
Á minhas irmãs Elaine e Ivana, e ao meu irmão Rogério, com a razão, com a emoção e
com a inteligência nata, respectivamente, através das diversas formas “sei que sempre estiveram
do meu lado” cada um agindo do seu jeito, mas me impulsionando para seguir em frente.
Aos bolsistas, Hamilton, Lidiane e Alencar, pela ajuda na condução do experimento e
análises de dados.
Aos professores, Co-orientador Arno Bernardo Heldwein, pela amizade, pela força e
incentivo, e ao Professor Sidnei José Lopes pela ajuda na análise dos dados.
Aos colegas, amigos e aos funcionários do Departamento de Fitotecnia, que me ajudaram
na instação do experimento e por proporcionarem momentos de descontração durante esse
percurso.
Ao aconchego dos colegas e amigos da “roda do mate”, da sala 30 do departamento de
Fitotecnia, que foi muito importante nessa caminhada.
Ao Exército Brasileiro em especial a “Coudelaria de Rincão”, por disponibilizar-me de
tempo para cumprir esta meta.
Muito Obrigada!
“Imagine um lugar igual a esse...
Casa No Campo
Eu quero uma casa no campo
Onde eu possa compor muitos rocks rurais
E tenha somente a certeza
Dos amigos do peito e nada mais
Eu quero uma casa no campo
Onde eu possa ficar no tamanho da paz
E tenha somente a certeza
Dos limites do corpo e nada mais
Eu quero carneiros e cabras pastando solenes
No meu jardim
Eu quero o silêncio das línguas cansadas
Eu quero a esperança de óculos
E um filho de cuca legal
Eu quero plantar e colher com a mão
A pimenta e o sal
Eu quero uma casa no campo
Do tamanho ideal, pau-a-pique e sapé
Onde eu possa plantar meus amigos,
Meus discos e livros
e nada mais.
Elis Regina
Composição: Zé Rodrix e Tavito
...desejo que algum dia você o encontre! ” (Lovane)
RESUMO
Dissertação de mestrado
Programa de Pós-Graduação em Agronomia
Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brasil
DESENVOLVIMENTO, CRESCIMENTO E PRODUTIVIDADE DA
MANDIOCA EM FUNÇÃO DE DATAS DE PLANTIO
AUTOR: Lovane Klein Fagundes
ORIENTADOR: Nereu Augusto Streck
Local e data da defesa: Santa Maria, 19 de fevereiro de 2009
A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma planta nativa do Brasil e base de múltiplos produtos,
incluindo o álcool. O Rio Grande do Sul detém uma pequena participação nacional na produção de mandioca,
concentrada principalmente na região da Depressão Central. O objetivo do capítulo I dessa dissertação foi determinar
o filocrono, o número final de folhas (NFF) na haste principal (HP) e nas ramificações simpodiais de uma variedade
de mandioca em diferentes datas de plantio em condições de clima subtropical. O objetivo do capítulo II foi
caracterizar alguns parâmetros de desenvolvimento, de crescimento e os componentes da produtividade de ramas e
de raízes tuberosas de uma variedade de mandioca em várias datas de plantio na região da Depressão Central do
Estado do Rio Grande do Sul. Um experimento de campo foi conduzido em Santa Maria, RS, com a variedade
FEPAGRO RS 13, na densidade de 16.000 plantas ha
-1
. Os tratamentos foram quatro datas de plantio (26/09/2006,
18/10/2006, 08/11/2006 e 28/11/2006) no delineamento experimental inteiramente casualizado com amostragem na
parcela. Para a determinação do filocrono e número final de folhas da HP, ramificações de primeira (RS1) e segunda
(RS2) ordem, foram realizadas contagens semanais em seis plantas por parcelão. Foi estimado o filocrono (ºC dia
folha
-1
) para HP, RS1 e RS2 e a soma térmica para as fases de desenvolvimento, considerando a temperatura base
para esta variedade de mandioca de 14ºC. A área foliar foi calculada apartir de medidas quinzenais do comprimento
do maior lóbulo das folhas de uma planta em cada parcelão e o índice de área foliar (IAF) verde foi calculado
somando-se as áreas individuais das folhas e dividindo-se pela área de solo ocupada por uma planta (0,64 m
2
). As
outras variáveis de crescimento foram medidas durante o repouso invernal antes da colheita. No momento da colheita
foram coletadas as variáveis de produtividade da parte aérea (ramas) e das raízes tuberosas nas seis plantas marcadas
de cada parcelão e após determinadas a matéria fresca e seca dessas variáveis. O filocrono e NFF variaram com as
datas de plantio. Dentro das ramificações simpodiais RS1, RS2, o filocrono e o NFF não são diferentes entre as
hastes. O filocrono aumentou na seqüência HP<RS1<RS2 e o NFF teve variação inversa HP>RS1>RS2. Plantios
mais cedo aceleram o desenvolvimento até o início da acumulação de amido (IAA) e até a ramificação simpodial de
primeira ordem (RS1) dessa variedade de mandioca. O IAF máximo foi maior para o plantio em 26/09/2006
(IAF=7,7) e decresceu nas duas próximas datas, sendo elevado para a última data de plantio 28/11/2006 (IAF= 7,4).
O crescimento da mandioca variedade FEPAGRO RS 13 decresceu com o atraso na data de plantio, e dentro de cada
ramificação RS1 e RS2 as hastes têm crescimento diferentes. Houve interação entre datas de plantio e hastes para a
variável comprimento e não para a variável diâmetro final das hastes. Entre as ramificações, o diâmetro final dos
ramos foi maior para a primeira data de plantio. A altura final de plantas foi maior para as duas primeiras datas de
plantio. A produtividade de ramas foi maior na primeira data de plantio enquanto a produtividade de raízes tuberosas
não diferiu entre as datas de plantio.
Palavras chaves: filocrono; área foliar; soma térmica; Manihot esculenta.
ABSTRACT
Master Dissertation
Programa de Pós-Graduação em Agronomia
Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brasil
DEVELOPMENT, GROWTH, AND YIELD OF CASSAVA AS A
FUNCTION OF PLANTING DATE
AUTHOR: Lovane Klein Fagundes
ADVISOR: Nereu Augusto Streck
Location and date of defense: Santa Maria, February 19th, 2009
Cassava (Manihot esculenta Crantz) is a native plant of Brazil and the base of multiple products, iincluding
ethanol. Rio Grande do Sul State is a minor producer of cassava in Brazil, especially in the Central Region of the
State. The objective of Chapter I in this Dissertation was to determine the phyllochron, the final leaf number (FLN)
on the main stem (MS) and on simpodial branches of a cassava variety in different planting dates ia subtropical
climate. The objective of Chapter II in this Dissertation was to characterize some development and growth
parameters, and yield components of stem and tuber roots of a cassava variety in several planting dates in the Central
Region of Rio Grande do Sul State. A field experiment was conducted in Santa Maria, RS, Brazil, with cassava
variety FEPAGRO RS 13, in a 16,000 plants ha
-1
plant density. Treatments were four planting dates (26 Sep. 2006,
18 Oct. 2006, 08 Nov. 2006, and 28 Nov. 2006) in a completely randomized design, with sampling in the plots.
Weekly measures of leaf number in six plants per plot were done for determining the phyllochron and the final leaf
number on the MS, first order (RS1) and second order (RS2) branches. The phyllochron (
o
C day leaf
-1
) on the MS,
RS1 and RS2, and the thermal time for developmental phases were estimated using a base temperature of 14
o
C. Leaf
area was calculated from weekly measured of length the largest lobule of individual leaves and the leaf área index
(LAI) was calculated by the sum of the area of individual leaves divided by the area o fone plant (0.64 m
2
). Other
growth variables were measured during the winter when plants were not growing and right before harvesting. At
harvesting, fresh and dry yield of stems and tuber rootswere measured in six plants per plot. The phyllochron and
FLN varied with planting date, and are not different among stems in the same branching (RS1 and RS2). The
phyllochron increased in the sequence MS<RS1<RS3 while the FLN had an inverse trend, i.e., MS>RS1>RS3. Early
plantings hastened the onset of starch storage in the roots and date of RS1 appearance in this cassava variety.
Maximum LAI was the greatest in the earliest planting date (LAI=7.7), decreased in the following planting dates,
and increased again for the latest planting date (LAI=7.4). Growth of cassava variety FEPAGRO RS 13 decreased as
planting date was delayed, and stems withing the same branching (RS1 and RS2) have different growth. There was
interaction between planting dates and stems for the variables final stem length and final stem diameter. Among
brances, final stem diameter was greater in the first planting date. Final plant heigth was greater in the two earliest
planting dates. Stem yield was greater in the earliest planting date, while tuber roots yield was not different among
planting dates.
Key words: phyllochron; leaf area, thermal time, Manihot esculenta.
LISTA DE TABELAS
CAPITULO I
TABELA 1 - Filocrono (ºC dia folha
-1
) e número final de folhas (NFF, folhas) em função da
posição na planta (HP= haste principal, RS1= Ramificação simpodial de primeira ordem, RS2=
Ramificação simpodial de segunda ordem) e da data de plantio da mandioca variedade de
mandioca “FEPAGRO RS13”. Santa Maria, RS,
2006/07...........................................................................................................................................30
CAPITULO II
TABELA 1 - Comprimento final (m) da haste em função da posição na planta (HP= haste
principal, RS1= Ramificação simpodial de primeira ordem, RS2= Ramificação simpodial de
segunda ordem) e da data de plantio da variedade de mandioca “FEPAGRO RS13”. Santa Maria,
RS, 2006/07....................................................................................................................................51
TABELA 2 – Diâmetro final (cm) da haste em função da data de plantio e em função da posição
na planta (HP= haste principal, RS1= Ramificação simpodial de primeira ordem, RS2=
Ramificação simpodial de segunda ordem) e da data de plantio da variedade de mandioca
“FEPAGRO RS13”. Santa Maria, RS,
2006/07...........................................................................................................................................52
TABELA 3 – Produtividade (em toneladas por hectare), em base de massa fresca e de massa
seca, de ramas e de raízes tuberosas (RC= Raízes comerciais, RNC= raízes não comerciais, Total
= RC+RNC) da variedade de mandioca “FEPAGRO RS13”.Santa Maria, RS,
2006/07...........................................................................................................................................53
LISTA DE FIGURAS
CAPÍTULO I
FIGURA 1 - Estrutura de uma planta de mandioca, sendo HP a haste principal, RS1 a primeira
ramificação simpodial, RS2 a segunda ramificação simpodial e RS3 a terceira ramificação
simpodial (EMBRAPA, 2003).......................................................................................................31
CAPÍTULO II
FIGURA 1 – Duração, em °C dia, de fase do desenvolvimento da mandioca, var. RS13, em
quatro datas de plantio em Santa Maria, RS, Brasil. PL = plantio, EM = Emergência, IAA =
início de acumulação de amido, RS1 = ramificação simpodial de primeira ordem, RS2 =
ramificação simpodial de segunda ordem, RS3 = ramificação simpodial de terceira
ordem..............................................................................................................................................54
FIGURA 2 – Evolução do índice de área foliar (IAF) verde da mandioca variedade FEPAGRO
RS 13 em quatro datas de plantio durante o ano agrícola 2006-2007. Santa Maria,
RS...................................................................................................................................................55
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO GERAL.......................................................................................................11
2. REVISÃO DE LITERATURA..............................................................................................12
3. CAPÍTULO I ..........................................................................................................................15
4. CAPÍTULO II ..........................................................................................................................32
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS................................................................................................ 56
6. REFERÊNCIAS......................................................................................................................57
11
1. INTRODUÇÃO GERAL
A cultura da mandioca (Manihot esculenta Crantz) é extensamente disseminada e
conhecida mundialmente, apresentou e apresenta um importante papel econômico e social,
principalmente de países em desenvolvimento como o Brasil. Todas as partes da planta podem
ser aproveitadas: as raízes são uma fonte rica em amido, que do seu processamento são obtidos
inúmeros produtos, e a parte aérea pode ser usada para a alimentação animal. Assim como outras
culturas amiláceas, o amido de mandioca pode ser convertido em álcool e, portanto, ela é uma
forte aliada como fonte de energia renovável.
Com a possibilidade cada vez mais eminente de um aumento na temperatura da terra, a
busca por combustíveis alternativos ao petróleo tem sido alvo crescente da pesquisa. A
agroenergia tem sido apontada no âmbito nacional e internacional como uma grande promessa
como fonte de combustíveis “mais limpos” e ao mesmo tempo uma oportunidade de negócios
para países emergentes como o Brasil. Neste contexto, a cultura da mandioca pode ter um papel
decisivo, tanto em grandes propriedades rurais como na agricultura familiar.
No estado do Rio Grande do Sul, onde a mandioca é usada para a alimentação humana e
animal e tem uma importância destacável, ainda existe uma carência de pesquisas sobre essa
cultura, em que estudos básicos a respeito de desenvolvimento e crescimento de genótipos são
necessários para determinar-se o seu potencial de produção. A falta desses estudos básicos foi o
incentivo para a realização deste esforço científico.
Nessa dissertação são abordadas informações sobre o desenvolvimento, o crescimento e a
produtividade da mandioca em função de datas de plantio, em um experimento realizado durante
o ano agrícola 2006/07 em Santa Maria, localizada na região da Depressão Central do Rio
Grande do Sul. A dissertação está dividida em dois capítulos, cujos objetivos são: capítulo I,
“determinar o filocrono e o número final de folhas na haste principal e nas ramificações
simpodiais de uma variedade de mandioca em diferentes datas de plantio em condições de clima
subtropical” e capítulo II “caracterizar alguns parâmetros de desenvolvimento, de crescimento, e
12
os componentes da produtividade de ramas e de raízes tuberosas de uma variedade de mandioca
em várias datas de plantio na região da Depressão Central do Estado do Rio Grande do Sul”.
2. REVISÃO DE LITERATURA
A mandioca (Manihot esculenta Crantz), pertencente a família euforbiacea é uma planta
nativa do Brasil e foi extensamente disseminada pelos portugueses durante os séculos XVI e
XVII para áreas tropicais e subtropicais da África, Ásia e o Caribe. É a base de múltiplos
produtos, tais como, farinha, alimento para animais, alimentos preparados, doces, álcool, amido
para colar papéis e tecidos, e também produtos biodegradáveis (FAO, 2001). Sua importância
está registrada nos relatos históricos e sua produção foi quantificada no primeiro senso geral
brasileiro realizado em 1919-1920, onde esteve presente principalmente nas pequenas
propriedades rurais (SENA, 2006).
A Nigéria é o maior país produtor mundial de mandioca e o Brasil ocupa a segunda
posição no ranking de produção mundial (VILPOUX, 2008). A cultura da mandioca apresenta
produtividade baixa, aquém do seu potencial produtivo que pode ir de 25 t ha
-1
até 60 t ha
-1
(COCK,1990; FAO, 2001). Dados estatísticos apresentados pelo IBGE (2008) estimam uma área
plantada de 1.873082 ha, com uma produção e produtividade de 26. 567 653 t e 14184 t ha
-1
. A
Região Sul participa com 19,4% do total da produção nacional de mandioca e o Rio Grande do
Sul contribui com 4,4% desta produção, com destaque para a Depressão Central que está entre as
duas maiores regiões produtoras do Estado (IBGE, 2005).
A época de implantação da cultura da mandioca é um fator importante que influencia na
produtividade da mandioca. No Brasil o plantio da mandioca inicia-se logo após a estação
chuvosa, quando o nível de umidade no solo e a temperatura do ar é mais elevado, importantes
fatores para o enraizamento e início da brotação das manivas. Devido a grande extensão do
território nacional as condições ideais para o plantio da mandioca não coincidem em todas as
regiões, por exemplo, na região semi-árida do Nordeste o plantio vai de outubro a junho
(EMBRAPA, 2003). Na região Sul do Brasil e no estado do Rio Grande do Sul, o início do
plantio vai de setembro a outubro,quando as temperaturas estão em elevação e as gemas das
13
ramas, que antes encontravam-se dormentes por ocasião das baixas temperaturas, começam a
brotar (CONCEIÇÃO, 1981).
A mandioca é cultivada entre 30 graus de latitudes Norte e Sul, embora sua concentraçăo
de plantio esteja entre as latitudes 15
o
N e 15
o
S. Suporta altitudes que variam desde o nível do mar
até cerca de 2.300 metros, sendo mais favoráveis nas regiões baixas ou com altitude de até 600 a
800 metros (EMBRAPA, 2003). Possui uma boa adaptação em solos ácidos, com baixa
fertilidade e a regimes pluviométricos diversos com resistência elevada à seca, podendo
apresentar bons rendimentos (EL-SHARKAWY et al. 1989). As boas respostas agronômicas
obtidas por essa cultura em condições de fertilidade baixa é devido à eficiência em absorção de
nutrientes, principalmente o fósforo, essa eficiência é otimizada pela associação de fungos
micorrízicos arbusculares nativos, por exemplo, a espécie Glomus manihotis, presentes e com alta
colonização nas raízes de mandioca e que se desenvolvem melhor em solos ácidos (EMBRAPA,
2003).
A planta de mandioca é um arbusto perene, porém suas raízes de armazenamento de
amido podem ser colhidas com 6 a 24 meses ALVES (2006). A sua principal forma de
propagação é vegetativa, utilizam-se pedaços da parte aérea denominado, estacas ou manivas
(CÂMARA; GODOY, 1998). A altura da planta de mandioca pode variar dependendo do
genótipo ou de sua forma de propagação, pode possuir um porte ereto ou ramificado, quando
ramificado (caule simpodial), pode-se dividir nas formas: dicotômico, tricotômico ou
tetracotômico (CARVALHO; FUKUDA, 2006). As folhas da mandioca são decíduas e podem
durar de um a dois meses na planta. A planta de mandioca possui flores monóicas, a
inflorescência é constituída por uma panícula, formada geralmente nas extremidades das
ramificações simpodiais da planta (CARVALHO; FUKUDA, 2006; CONCEIÇÃO, 1981)
O desenvolvimento e o crescimento das plantas são processos independentes, que podem
ocorrer simultaneamente ou não (WILHELM; McMASTER, 1995). Desenvolvimento refere-se á
diferenciação celular, iniciação e aparecimento de órgãos e se estende até a senescência da
cultura, enquanto que crescimento é o aumento irreversível de uma grandeza física como massa,
área, altura, diâmetro e volume (HODGES, 1991; WILHELM; McMASTER, 1995).
Alves (2006) descreveu as fases do ciclo de desenvolvimento da mandioca em dias após o
plantio (DAP) das manivas. Dos cinco aos 15 DAP ocorre o desenvolvimento das primeiras
raízes adventícias e brotos da estaca e inícia-se a emergência. Dos 15 aos 90 DAP, têm-se o
14
desenvolvimento das folhas e a formação do sistema radicular, é quando a fotossíntese começa a
contribuir positivamente para o crescimento das folhas, e as raízes adventícias vão sendo
substituídas pelas raízes fibrosas, algumas dessas raízes irão se transformar em raízes de
armazenamento. Dos 90 aos 180 DAP ocorrem as máximas taxas de crescimento de folhas e
hastes, período em que as ramificações e a arquitetura da planta são definidas. Dos 180 aos 300
DAP é o período onde existe uma elevada translocação de hidratos de carbono às raízes de
armazenamento e acontece a divisão dos fotoassimilados entre folhas e raízes. Dos 300 aos 360
DAP, a planta entra em dormência e finaliza o crescimento vegetativo, apenas ocorre a
translocação do amido para as raízes. Esta fase ocorre principalmente em regiőes com variações
significativas de temperatura do ar ou umidade do solo. A planta termina seu ciclo de 12 meses,
que pode ser seguido por um novo período de crescimento vegetativo.
15
3. CAPÍTULO I
Desenvolvimento vegetativo em diferentes hastes da planta de mandioca em função da data
de plantio
Vegetative development on different stems of cassava as a function of planting date
RESUMO
Estudos sobre o desenvolvimento vegetativo da mandioca cultivada nas condições
subtropicais do Brasil são escassos. O objetivo deste trabalho foi determinar o filocrono e o
número final de folhas na haste principal e nas ramificações simpodiais de uma variedade de
mandioca em diferentes datas de plantio em condições de clima subtropical. Um experimento de
campo foi conduzido em Santa Maria, RS, com quatro datas de plantio: 26/09/2006, 18/10/2006,
08/11/2006 e 28/11/2006. A variedade usada foi a FEPAGRO RS13, com caule do tipo simpodial
tricotômico. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos
(datas de plantio) e quatro parcelas de 4,0 x 9,0m com cinco fileiras e espaçamento 0,80 x 0,80m.
Em seis plantas por parcela selecionadas aleatoriamente foi feita a contagem semanal do número
de folhas visíveis (NF) e do número final de folhas (NFF) da haste principal (HP) e das
ramificações simpodiais de primeira (RS1) e de segunda (RS2) ordem. O filocrono (ºC dia folha
-
1
) foi estimado, para HP, RS1 e RS2, pelo inverso do coeficiente angular da regressão linear entre
NF e soma térmica acumulada, considerando a temperatura base de 14ºC. O filocrono aumentou
na seqüência HP<RS1<RS2 e o NFF teve variação inversa HP>RS1>RS2. Ambos filocrono e
NFF variaram com das datas de plantio, sendo o fotoperíodo uma possível causa desta variação.
16
Dentro das ramificações simpodiais RS1, RS2, o filocrono e o NFF não são diferentes entre as
hastes. A produtividade de ramas da mandioca variedade FEPAGRO RS 13 diminui em plantios
mais tardios enquanto a produtividade de raízes tuberosas não é afetada pela data de plantio.
Palavras-chave: filocrono, número de folhas, aparecimento de folhas, graus-dia, Manihot
esculenta.
ABSTRACT
Studies on the vegetative development of cassava grown in subtropical conditions of
Brazil are scarce. The objective of this study was to determine the phyllochron and the final leaf
number on the main stem and on sympodial branches of a cassava variety grown in different
planting dates in a subtropical climate. A field experiment was conducted in Santa Maria, RS,
with four planting dates: 09/26/2006, 10/18/2006, 11/08/2006 and 11/28/2006. The variety
FEPAGRO RS13, with tricotomic growth habit, was used in a complete randomized design with
four treatments (planting dates) and four 4.0 x 9.0 m plots with five rows and 0.8 x 0.8 m spacing
in each planting date. On the main stem (MS) and on the first order (BR1) and second order
(BR2) sympodial branches of six plants per plot randomly selected, the number of visible leaves
(NL) on a weekly basis, and the final leaf number (FLN) were measured. The phyllochron on
MS, BR1 and BR2 was estimated by the inverse of the slope of the linear regression of NL
against accumulated thermal time, assuming a base temperature of 14ºC. Phyllochron increased
in the sequence MS<BR1<BR2 and the FLN showed an inverse trend MS>BR1>BR2. Both
phyllochron and FLN varied according to planting date, with photoperiod being a possible cause
of such variation. Within BR1 and BR2 sympodial branches, phyllochron and FLN were not
different among stems.
17
Key words: phyllochron, leaf number, leaf appearance, degree-days, Manihot esculenta.
INTRODUÇÃO
A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma planta nativa do Brasil e foi extensamente
disseminada pelos portugueses durante o século XVI e XVII para áreas tropicais e subtropicais da
África, Ásia e o Caribe. É base de múltiplos produtos, como farinha, alimento para animais,
alimentos preparados, doces, álcool, amido para colar papéis e tecidos, e também produtos
biodegradáveis (FAO, 2001). A cultura da mandioca tem uma importância destacada nas
pequenas propriedades rurais do Brasil, especialmente no Rio Grande do Sul onde é usada para a
alimentação humana e animal.
Fatores ambientais como temperatura e fotoperíodo afetam o crescimento e o
desenvolvimento da cultura de mandioca. A temperatura do ar afeta a brotação das manivas, a
formação, o tamanho e a vida útil das folhas na planta, sendo o crescimento favorecido quando a
temperatura média anual varia de 25ºC a 29ºC, podendo tolerar temperaturas de 16ºC a 38º C
(ALVES, 2006). Quanto ao fotoperíodo estudos indicam que a mandioca é uma planta de dia
curto e alcança maiores produções de raízes com fotoperíodo entre 10 e 12 horas. Dias longos
favorecem o crescimento da parte aérea e diminuem o crescimento das raízes de reserva, e dias
curtos aumentam o crescimento das raízes de reserva e reduzem o da parte aérea (TERNES,
2002; ALVES, 2006).
É nas folhas que acontece a fotossíntese que transforma a energia solar radiante em
energia química. A velocidade (ou taxa) de aparecimento das folhas e sua longevidade
determinam o índice de área foliar verde que intercepta a radiação solar usada na fotossíntese.
18
Assim, o número de folhas acumuladas (NF) e o número final de folhas (NFF) em cada haste do
caule são importantes parâmetros do desenvolvimento vegetativo da mandioca. Alguns genótipos
de mandioca apresentam o caule monopodial de porte ereto, enquanto outros genótipos têm caule
simpodial de porte ramificado com duas (dicotômico), três (tricotômico) ou quatro
(tetracotômico) hastes, chamadas ramificações simpodiais (CARVALHO & FUKUDA, 2006). O
NF pode ser medido ou estimado. Um dos métodos de estimativa do NF mais usado é o que usa o
conceito do filocrono, definido como o intervalo de tempo entre o aparecimento de duas folhas
sucessivas na haste de uma planta (KLEPPER et al., 1982; WILHELM & McMASTER, 1995;
STRECK et al., 2005a,b; SCHONS et al., 2007). Uma unidade freqüentemente usada para
representar tempo em plantas é a soma térmica, com unidade ºC dia, e neste caso o filocrono tem
unidade ºC dia folha
-1
(XUE et al., 2004).
O Rio Grande do Sul apresenta, segundo a classificação climática de Köppen, clima Cfa
(subtropical) e Cfb (temperado) (MORENO, 1961), estando localizado no limite de latitude para
cultivo da mandioca, que é 30º Norte e Sul (EMBRAPA, 2003). O ciclo de desenvolvimento de
culturas tropicais, como a mandioca, em regiões extra-tropicais apresenta peculiaridades, pois é
interrompido pelas baixas temperaturas hibernais que fazem a planta de mandioca perder as
folhas e permanecer em repouso até que a temperatura volte a aumentar na primavera. No Rio
Grande do Sul a planta de mandioca fica exposta a temperaturas e fotoperíodos variáveis durante
a estação de crescimento. Por exemplo, em Santa Maria, RS, a variação da temperatura normal é
de 13,5
o
C (média das temperaturas mínimas em outubro) a 30,4
o
C (média das temperaturas
máximas em janeiro) e a variação do fotoperíodo é de 13,1 horas em outubro a 15,0 horas em
dezembro.
19
Estudos de desenvolvimento da mandioca em resposta às variações dos elementos
meteorológicos em regiões subtropicais do Brasil são escassos. Em um estudo recente, SCHONS
et al. (2007) relatam que o filocrono e o NFF na haste principal (HP) variaram com as datas de
plantio, enquanto que o número de folhas na haste principal por ocasião do início de acumulação
de amido nas raízes tuberosas não variou com as datas de plantio. Para genótipos de mandioca
com caule simpodial, há formação de ramificações simpodiais de primeira e segunda ordem
durante a estação de crescimento.
Portanto, é pertinente estender o estudo realizado por SCHONS et al. (2007) para
ramificações simpodiais e comparar estes parâmetros do desenvolvimento vegetativo da
mandioca entre a haste principal e as ramificações simpodiais, haja vista, que a competição por
fotoassimilados, água e nutrientes aumentou à medida que novas ramificações simpodiais vão
surgindo na planta de mandioca. Além disso, dentro (em um mesmo nível) das ramificações
simpodiais há competição entre hastes, e o efeito desta competição sobre o filocrono e o NFF
ainda merece mais estudos, pois em modelos matemáticos é assumido que a velocidade de
emissão de folhas é a mesma entre as hastes da ramificação simpodial (MATTHEWS & HUNT,
1994; GRAY, 2000). Entretanto na prática, a campo, verificou-se diferenças de tamanho das
hastes dentro de cada nível de ramificação. Estas lacunas nos estudos sobre o desenvolvimento
vegetativo da mandioca nas condições subtropicais do Brasil constituíram a motivação para
realizar este estudo.
O objetivo deste trabalho foi determinar o filocrono e o número final de folhas na haste
principal e nas ramificações simpodiais de uma variedade de mandioca em diferentes datas de
plantio em condições de clima subtropical.
20
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado durante o ano agrícola 2006/07 na área experimental do
Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) (latitude: 29°43’S,
longitude: 53°43’W e altitude: 95m). Santa Maria está localizada na região fisiográfica da
Depressão Central do Rio Grande do Sul, uma das duas regiões preferenciais para o cultivo da
mandioca neste Estado (IBGE, 2005). O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é
Cfa, que significa subtropical úmido sem estação seca definida e com verões quentes
(MORENO,1961). O solo do local é uma transição entre a Unidade de Mapeamento São Pedro
(Argissolo Vermelho distrófico arênico) e a Unidade de Mapeamento Santa Maria (Argissolo
Bruno-Acinzentado alítico umbrico) (BRASIL, 1973; STRECK et al., 2008).
Foram realizadas quatro datas de plantio, com plantios em 26/09/2006, 18/10/2006,
08/11/2006 e 28/11/2006. As duas primeiras datas estão dentro do período recomendado para a
cultura nessa região, que é setembro e outubro (CONCEIÇÃO, 1981), ou seja, após o repouso
hibernal, quando as condições ambientais (temperatura) encontram-se favoráveis para a brotação
das gemas. As duas últimas datas de plantio são consideradas tardias para esta região, pois a
estação de crescimento fica curta para alcançar altos rendimentos, Mas, em alguns anos em que
as temperaturas são baixas na primavera, os agricultores locais plantam mandioca nesta data de
plantio também. As manivas-semente eram provenientes de plantas usadas em experimentos
realizados na UFSM no ano agrícola 2005/06, da variedade FEPAGRO RS 13 da Fundação
Estadual de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do Sul, um genótipo adaptado e bastante
usado no Rio Grande do Sul, com caule do tipo simpodial tricotômico (FEPAGRO, 2005).
Foi usado um delineamento experimental inteiramente casualizado, com amostragem na
parcela. Á área foi dividida em quatro parcelões onde foram distribuídos os quatro tratamentos
21
(datas de plantio). Cada parcelão foi dividido em quatro parcelas e cada parcela foi composta por
uma área de 4,0 x 9,0m, com cinco fileiras de 9,0m de comprimento. Foi usada uma densidade
16.000 plantas ha
-1
, no espaçamento de 0,8 x 0,8m entre plantas e entre fileiras. Cada parcela foi
separada por uma faixa de circulação de 3,0m.
O solo foi preparado com duas gradagens, seguida de uma adubação NPK com a fórmula
05-20-20 na dose de 275 kg ha
-1
, distribuída a lanço na área antes do plantio. O plantio foi
realizado com coveamento manual, usando-se manivas-semente de 0,20 m de comprimento e na
profundidade de 0,10m.
Foram realizadas duas adubações de cobertura com nitrogênio, uma no início de
acumulação de amido e a outra aos 40 dias após a primeira aplicação, na dose de 40 kg ha
-1
de
uréia em cada aplicação. O controle de plantas daninhas foi feito manualmente, para evitar
interferência desses fatores bióticos sobre o crescimento e desenvolvimento das plantas. Não
foram realizadas irrigações, mas não houve sintomas aparentes de deficiência hídrica indicando
que a precipitação tenha suprimido a demanda hídrica da cultura durante a estação de
crescimento.
Uma semana após a emergência das plantas, considerada quando 50% das mesmas
estavam visíveis acima do nível do solo em cada parcela, foram selecionadas aleatoriamente as
amostras, que foram constituídas por seis plantas em cada parcela, totalizando 24 plantas em cada
parcelão (data de plantio). Nas plantas selecionadas foram identificadas com arames coloridos a
haste principal (HP) e as três hastes das ramificações simpodiais de primeira ordem (RS1) e de
segunda ordem (RS2) (Figura 1). Nas hastes marcadas foi realizada, semanalmente, a contagem
do NF visíveis. Uma folha foi considerada visível quando as bordas de um dos lóbulos da folha
22
não mais se tocavam (SCHONS et al., 2007). Nas hastes de cada ramificação também foi contado
o NFF.
Os valores de temperatura mínima e máxima diárias do ar durante o período experimental
foram medidos na Estação Climatológica Principal, pertencente ao 8
o
Distrito de Meteorologia do
Instituto Nacional de Meteorologia, localizada a aproximadamente 150m da área experimental.
Com a obtenção dos valores da temperatura do ar obteve-se a soma térmica diária (STd,
ºC dia) a partir da emergência das plantas foi calculada segundo ARNOLD (1960):
STd= (Tm-Tb).1 dia
(1)
em que Tm é a temperatura média diária do ar (ºC), calculada pela média aritmética das
temperaturas mínima e máxima do ar, e Tb é a temperatura base (ºC), considerada como 14ºC
para essa variedade de mandioca (SCHONS et al., 2007).
A soma térmica acumulada a partir da emergência (STa,ºC dia) foi calculada por:
STa= ∑STd. (2)
O filocrono, para a HP e para as hastes da RS1 e RS2, foi estimado como sendo o inverso do
coeficiente angular da regressão linear simples entre NF e STa, a partir da emergência para a HP,
e entre NF e STa a partir do aparecimento das ramificações simpodiais para RS1 e RS2
(KLEPPER et al., 1982; KIRBY, 1995; XUE et al., 2004).
A análise estatística objetivou verificar diferenças (i) de filocrono e NFF de uma haste
entre as ramificações (HP, RS1, RS2) e (ii) entre as hastes dentro um mesmo nível de ramificação
simpodial (RS1 e RS2) nas plantas de mandioca nas diferentes datas de plantio. Para alcançar (i)
considerou-se um bifatorial (quatro datas de plantio x três hastes). Para alcançar (ii), considerou-se
um fatorial hierárquico para as hastes de um mesmo nível de ramificação. As médias obtidas da
análise bifatorial foram comparadas através do teste de Tukey, e as médias obtidas pelo fatorial
23
hierárquico foram comparadas pelo teste F, ambos a 5% de probabilidade de erro.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A temperatura média do ar durante o período de emissão de folhas na HP foi de 22,7 ºC,
23,9ºC, 25,3ºC e 25,6ºC, durante a emissão de folhas na RS1 foi de 25,6ºC, 25,4ºC, 25,0ºC e
25,1ºC e durante a emissão de folhas na RS2 foi de 25,1ºC, 25,1ºC, 22,9ºC e 22,7ºC nas datas de
plantio 26/09/06, 18/10/06, 08/11/06 e 28/11/06, respectivamente. Já o fotoperíodo médio
durante estes períodos foi 14,5, 14,9, 14,9 e 14,9h para HP, 14,8, 14,6, 13,5 e 13,5h para RS1 e
13,5, 13,5, 12,4 e 12,3h para RS2 nas quatro datas de plantio, respectivamente. Estas diferentes
condições térmicas e fotoperiódicas em que as plantas foram submetidas são importantes neste
estudo, pois representam uma faixa ampla de condições ambientais para mandioca é cultivada
em regiões subtropicais, resultando em diferenças nas fases de desenvolvimento.
A duração da fase emergência até início da ramificação RS1 (EM-RS1) foi 65, 63, 44 e
45 dias, de RS1 até início da ramificação RS2 (RS1-RS2) foi de 62, 42, 40 e 40 dias e de RS2
até início da ramificação RS3 (RS2-RS3) foi 37, 43, 37 e 38 dias nas quatro datas de plantio,
respectivamente. Esses valores de duração das fases podem estar vinculados à temperatura e ao
fotoperíodo. Esse fato pode ser evidenciado e sugerido, mesmo que de forma vaga, pela
similaridade entre os valores médios de temperatura e fotoperíodo e sua evolução na estação de
cultivo da mandioca na safra 2006/2007, se associados no ciclo total da cultura.
O coeficiente de determinação (r
2
) da regressão linear entre NF e STa nas diferentes datas
de plantio e hastes foi sempre maior que 0,9, indicando que a temperatura é o principal elemento
meteorológico que determina a velocidade de emissão de folhas nesta variedade de mandioca.
Indica, também, que a estimativa do filocrono pelo inverso do coeficiente angular (declividade)
24
da regressão linear é um método apropriado.
Na análise de variância (ANOVA) considerando o esquema bifatorial, houve interação
significativa para a combinação época x haste para ambas as variáveis (filocrono e NFF),
indicando que a análise estatística para a comparação de médias das duas variáveis deve ser
desdobrada dentro de cada fator (Tabela 1). Nesta ANOVA, entre os fatores principais (época e
haste), a maior soma de quadrados foi para o fator haste, indicando que ambas variáveis
(filocrono e NFF) são mais influenciadas pela posição na planta do que pela data de plantio.
Entre as hastes o filocrono foi sempre maior na RS2 nas quatro datas de plantio. O
filocrono foi menor na HP, diferindo do filocrono da RS1 nas duas últimas datas de plantio
(08/11 e 28/11) (Tabela 1). Comparando o filocrono entre as datas de plantio, não houve
diferença de filocrono entre as datas para HP, houve diferença entre as duas primeiras datas de
plantio (menor filocrono) e as duas últimas datas de plantio (maior filocrono) para RS1 e houve
diferença entre duas datas de plantio para RS2 (maior valor na data 08/11/2006 e menor na data
18/10/2006).
A hipótese para explicar o aumento do filocrono, que ocorreu na seqüência
HP<RS1<RS2 (com exceção do plantio em 18/10/2006 em que RS1<HP) pode estar relacionada
a localização dos ramos na planta. Assim quanto mais apical for a ramificação maior deve ser o
aporte nutrientes e água dentro da planta. Como essa variedade apresenta ramificações
simpodiais tricotômicas, a cada nova ramificação simpodial três novas hastes aparecem e
necessitam de fotoassimilados, nutrientes e água para crescerem e se desenvolverem.
Ainda pode ser verificado que o filocrono aumentou mais da RS1 para a RS2 do que da
HP para a RS1 (Tabela 1). Isso provavelmente pode ser explicado pelo fato de que o número de
hastes em crescimento na RS1 foi três, enquanto que o número de hastes em crescimento na RS2
25
foi nove. Isto confirma a hipótese de que a distribuição das substâncias dentro da planta de
mandioca favoreceu os ramos próximos em detrimento daqueles mais distantes das raízes, fontes
de água e nutrintes. Esse fato justifica o aumento do filocrono (diminuição da velocidade de
emissão de folhas) em ramificações simpodiais de ordens maiores quando comparadas a
ramificações basais de ordens menores.
Para a variável NFF entre as hastes, a HP teve maior NFF em todas as datas de plantio,
com exceção da primeira data de plantio (26/09/2006) quando NFF foi menor que a RS1 (Tabela
1). Já o menor NFF foi na RS2 em todas as datas de plantio. Entre as datas de plantio, o NFF na
HP foi maior na terceira data de plantio (plantio em 08/11/2006) e menor na primeira data de
plantio (26/09/2006). O NFF na RS1 foi diferente para todas as datas de plantio, sendo maior na
primeira data de plantio (26/09/2006) e menor na terceira data de plantio (plantio em
08/11/2006). Na RS2 o NFF foi maior na primeira data de plantio, não diferindo da segunda data
de plantio, e menor na, terceira e quarta datas de plantio, que não diferiram entre si (Tabela 1).
A variação do NFF nas hastes em diferentes ramificações teve tendência inversa àquela
do filocrono. Ou seja, NFF variou na seqüência HP>RS1>RS2 (com exceção do plantio em
26/09/06 em que RS1>HP), o que também pode ser explicado pela hipótese de acesso
secundário aos fotoassimilados, a água e aos nutrientes em ramificações de ordens maiores em
relação as mais basais. Assim, quanto maior o número de ordem das ramificações simpodiais
maior o filocrono (menor a velocidade de emissão de folhas) e menor o NFF, evidenciando
sincronismo no desenvolvimento vegetativo entre as ramificações da planta de mandioca de
mesma ordem.
Entre as datas de plantio, houve variação no filocrono para RS1 e RS2, enquanto que o
NFF variou com a data de plantio em todas as ramificações (HP, RS1, RS2) (Tabela 1). A partir
26
desses resultados testou-se a hipótese de que o fotoperíodo possa ter contribuído para alterar
esses dois parâmetros do desenvolvimento vegetativo. Para isso foi utilizada a regressão linear
simples entre as variáveis filocrono e NFF (y) e o fotoperíodo médio (x) durante a emissão de
folhas na HP, RS1 e RS2. Os resultados desta regressão foram: y=-2,4x+50 (r
2
=0,89) para
filocrono na RS1; y=-3,2x+62 (r
2
=0,50), para filocrono na RS2; y=55,7x-769 (r
2
=0,36), para
NFF na HP; y=12,2x+134 (r
2
=0,72), para NFF na RS1 e; y=6,5x-65 (r
2
=0,95) para NFF na RS2.
Estes resultados indicam que o fotoperíodo pode ser um elemento meteorológico que afeta a
velocidade de emissão de folhas na RS1 e RS2 e o NFF na HP, RS1 e RS2 nesta variedade.
Fotoperíodos com duração acima de 12 horas favoreceram o crescimento vegetativo da
mandioca (TERNES, 2002; ALVES, 2006). Neste trabalho, o fato do fotoperíodo ter sido
sempre superior a doze horas e a regressão linear ter sido positiva entre NFF e fotoperíodo
médio para HP, RS1 e RS2 sinaliza a favor desta hipótese e confirma parcialmente as afirmações
de Ternes (2002) e Alves (2006). No entanto, mais estudos precisam ser feitos para confirmar
esta hipótese, dando-se prioridade para experimentos em que o fotoperíodo seja controlado, pois
no campo o fotoperíodo é variável em nível diário. Dessa forma se for feita a média do
fotoperíodo durante a emissão de folhas, poderá se introduzir erros compensatórios que
reduziriam a certeza da influência deste elemento sobre o desenvolvimento vegetativo desta
variedade de mandioca.
Na ANOVA considerando um fatorial hierárquico, não foi detectado efeito significativo
do fator ramo em cada ramificação simpodial (RS1 e RS2) para ambas as variáveis filocrono e
NFF. Estes resultados indicam que o desenvolvimento dos três ramos dentro de cada ramificação
simpodial (RS1 e RS2) não é diferente nesta variedade de mandioca. A partir desses resultados
pode-se afirmar que, em modelos de simulação do desenvolvimento da mandioca, pode-se usar a
27
mesma velocidade de emissão de folhas nos diferentes ramos do mesmo simpodio, confirmando
que esta pressuposição usada para genótipos em outros países (MATTHEWS & HUNT, 1994;
GRAY, 2000) se aplica também a genótipos brasileiros de mandioca.
CONCLUSÕES
O filocrono aumenta e o número final de folhas diminui à medida que aumentam o
número de ramificações simpodiais na planta de mandioca.
Dentro das ramificações simpodiais de mesma ordem da mandioca, o filocrono e o
número final de folhas não são diferentes.
O filocrono e o número de folhas em mandioca variam com data de plantio de plantio.
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28
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non-linear models. Ecological Modeling, Amsterdam, v.175, p.261-270, 2004.
30
Tabela 1 – Filocrono (ºC dia folha
-1
) e número final de folhas (NFF, folhas) em função da
posição na planta (HP= haste principal, RS1= Ramificação simpodial de primeira ordem, RS2=
Ramificação simpodial de segunda ordem) e da data de plantio da mandioca variedade de
mandioca “FEPAGRO RS13”. Santa Maria, RS, 2006/07.
FILOCRONO NFF
DATA DE
PLANTIO
HP RS1 RS2 HP RS1 RS2
26/09/2006 13,7 Ba 14,4 Bb 21,2 Ab 41,7 Bd 52,4 Aa 23,8 Ca
18/10/2006 14,7 Ba 13,9 Bb 18,3 Ac 48,4 Ac 38,5 Bb 21,9 Ca
08/11/2006 13,8 Ca 17,8 Ba 25,5 Aa 72,6 Aa 28,6 Bd 14,7 Cb
28/11/2006 14,1 Ca 16,6 Ba 21,5 Ab 60,7 Ab 33,6 Bc 16,0 Cb
CV% 14,38 9,66
* Médias não seguidas pela mesma letra maiúscula na horizontal e minúscula na vertical diferem
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
31
Figura 1 - Estrutura de uma planta de mandioca, sendo HP a haste principal, RS1 ramificação
simpodial de primeira ordem, RS2 ramificação simpodial de segunda ordem e RS3 ramificação
simpodial de terceira ordem (EMBRAPA, 2003).
32
4. CAPÍTULO II
Desenvolvimento, crescimento e produtividade de mandioca em função de datas de plantio
Development, growth, and yield of cassava as a function of planting dates
RESUMO
A mandioca uma fonte rica em amido e é uma das matérias primas para fontes de energias
renováveis. O objetivo deste trabalho foi caracterizar alguns parâmetros de desenvolvimento,
crescimento e os componentes da produtividade de ramas e de raízes tuberosas de uma variedade
de mandioca em função de datas de plantio na região da Depressão Central do estado do Rio
Grande do Sul. O experimento de campo foi conduzido no ano agrícola de 2006/2007, em Santa
Maria, RS, com a variedade de mandioca FEPAGRO RS 13. Os tratamentos foram quatro datas
de plantio (26/09/2006, 18/10/2006, 08/11/2006 e 28/11/2006) na densidade de 16.000 plantas
ha
-1
e no delineamente inteiramente casualizado com amostragem na parcela. Foram coletadas as
variáveis de desenvolvimento, crescimento e componentes da produtividade da mandioca. A
duração das fases de desenvolvimento, plantio-emergência (PL-EM), emergência-início da
acumulação de amido (EM-IAA), início da acumulação de amido- ramificação simpodial de
primeira ordem (IAA-RS1), ramificação simpodial de primeira ordem-ramificação simpodial de
segunda ordem (RS1-RS2) e ramificação simpodial de segunda ordem-ramificação simpodial de
terceira ordem (RS2-RS3) foi calculada através da soma térmica (ºC dia), considerando a
temperatura base para essa variedade de mandioca de 14ºC. A área foliar foi calculada apartir do
33
comprimento do maior lóbulo de folhas individuais. O comprimento e o diâmetro dos ramos entre
as ramificações e dentro das ramificações foram analisados através de um bifatorial e de um
fatorial hierárquico, respectivamente. Foi também analisada a altura final de plantas entre as datas
de plantio e os componentes de produtividade de raízes e ramas em massa fresca (MF) e massa
seca (MS). Plantios mais cedo aceleraram o desenvolvimento até o IAA e a RS1 na mandioca. O
crescimento da mandioca decresceu com o atraso na data de plantio. Dentro de cada ramificação
RS1 e RS2, os ramos tiveram crescimento diferente. A produtividade de ramas da mandioca
diminuiu em plantios mais tardios enquanto a produtividade de raízes tuberosas não foi afetada
pela data de plantio.
Palavras-chave: Comprimento e diâmetro de ramos, desenvolvimento vegetal, produtividade,
Manihot esculenta.
ABSTRACT
Development, growth, and yield of cassava as a function of planting dates
Cassava is an important source of starch and one of the basic products for reneable
energies. The objective of this study was to characterize some developmental and growth
parameters, and yield components of stem and tuber roots of a cassava variety in several planting
dates in the Central Region of the Rio Grande do Sul State. A field experiment was conducted
during the 2006/2007 growing season in Santa Maria, RS, Brazil, with the variety FEPAGRO RS
13. Treatments were four planting dates (26 Sep. 2006, 18 Oct. 2006, 08 Nov. 2006, and 28 Nov.
2006) with a plant density of 16,000 plants ha-1, in a completely randomized design and
sampling in the plots. Development and growth variables, and yield components were collected.
The duration of the developmental phases planting to emergence (PL-EM), emergence to onset of
34
starch accumulation (EM-IAA), onset of starch accumulation to first order branching (IAA-RS1),
first order branching to second order branching (RS1-RS2), and second order branching to third
order branching (RS2-RS3) was calculated as thermal time with a base temperature of 14
o
C. Leaf
area was calculated from the length of the longest lobule of individual leaves. Ste length and
diameter among branches and within branches were analized as a two-factor and as a hierarchich
factorial design, respectively. Final plant height, and fresh and dry mass of stems and tuber roots
yield components were also measured. Earlier plantings hastened development until the onset of
starch accumulation and until RS1 appearance. Cassava growth decreased as planting was
delayed. Stems within each of RS1 and RS2 branching had different growth. Stem yield
decreased as planting was delayed whereas tuber roots yield was not affected by planting date
Key words: stem length and diameter, plant development, yield, Manihot esculenta.
INTRODUÇÃO
A mandioca constitui uma fonte de amido barata suprindo a dieta de uma grande parte da
população brasileira e mundial. Além do amido das raízes tuberosas é possível o aproveitamento
da parte aérea da mandioca para alimento animal na forma de silagem, feno ou consumo “in
natura”. No Brasil, na década de 30 e também durante a segunda guerra mundial, diante da crise e
falta de reservas energéticas foi usado o álcool obtido do amido de mandioca, que depois foi
substituído pelo álcool obtido a partir da cana-de-açúcar (OSTROWSKI et al. 2006). Atualmente,
a crise energética é uma constante no dia-a-dia da população mundial e intensifica-se a busca de
35
matéria prima para energias renováveis, dentre elas a cana-de-açucar e as culturas amiláceas,
capazes de serem transformadas em álcool.
A cultura da mandioca no Brasil adapta-se bem na grande variabilidade de solo e
condições climáticas, sendo por isso cultivada de norte a sul e de leste a oeste. A produtividade
média de raízes tuberosas de mandioca no Brasil é baixa, 14.000 t ha
-1
(IBGE, 2008), aquém do
seu potencial, que pode ir de 25 t ha
-1
até 60 t ha
-1
(COCK,1990; FAO, 2001). As maiores regiões
produtoras são as regiões Norte e Nordeste. A região Sul do Brasil é detentora de 19,97% da
produção média do país, sendo nos estados do Paraná e Santa Catarina onde se concentram as
maiores áreas (IBGE, 2008). O Rio Grande do Sul detém uma pequena participação na produção
de mandioca, apenas 4,4% da produção nacional, concentrada principalmente na região da
Depressão Central, onde a temperatura média anual é mais elevada e assim a estação de
crescimento é longo o suficiente para se alcançar maiores produtividades (IBGE, 2005).
A época de implantação da cultura da mandioca é um fator importante que influencia na
produtividade da mandioca. No Brasil o plantio da mandioca inicia-se logo após a estação
chuvosa (EMBRAPA, 2003). No Rio Grande do Sul o início do plantio vai de setembro a
outubro, quando inicia o período das chuvas, as temperaturas estão em elevação e as gemas das
ramas, que antes encontravam-se dormentes por ocasião das baixas temperaturas, começam a
brotar (CONCEIÇÃO, 1981).
O desenvolvimento refere-se à diferenciação celular, iniciação e aparecimento de órgãos e
se estende até a senescência da cultura, enquanto que crescimento é o aumento irreversível de
uma grandeza física como massa, área, altura, diâmetro e volume (HODGES, 1991; WILHELM
& McMASTER, 1995). As folhas da mandioca são decíduas, duram de um a dois meses na
planta, dependendo da condição de sanidade da planta, das condições meteorológicas e da
36
genética do clone (CARVALHO & FUKUDA, 2006). Segundo SHARKAWY et al. (1989), as
características sugerem que a planta de mandioca seja uma espécie de metabolismo intermediário
entre C3 e C4, pois apesar de não possuir anatomia foliar típica de plantas C4 ela possui
características fotossintéticas que se aproximam de espécies C4, como por exemplo o baixo ponto
de compensação de CO2, similar ao milho (C4), e o aumento da liberação de CO2 sob
iluminação. Ainda segundo SHARKAWY et al. (1989), muitos genótipos de mandioca tem o
complexo enzimático presente em plantas C4, mas não tem a anatomia foliar destas, sugerindo
que a mandioca pode ser uma espécie intermediária no processo evolutivo do mecanismo C3 para
o C4 ou um híbrido natural entre espécies C3 e C4.
No Rio Grande do Sul onde as estações climáticas são definidas e o inverno é
caracterizado pelas baixas temperaturas do ar, as plantas de mandioca perdem as folhas e
paralisam seu crescimento. Esse fato marca o seu repouso invernal, porém não caracteriza a
paralisação do desenvolvimento, e assim que as temperaturas aumentam e tornam-se favoráveis
para a brotação das gemas, reinicia-se o ciclo de crescimento. O plantio nessa região pode ser
realizado a partir de setembro (CONCEIÇÃO, 1981), mas informações sobre datas de plantio da
mandioca na região de Santa Maria que pertence a Depressão Central do Rio Grande do Sul, são
escassas, especialmente no que se refere a parâmetros de desenvolvimento e crescimento visando
maiores produtividades, seja da parte aérea para a alimentação animal ou das raízes tuberosas.
Assim, preencher parte desta lacuna foi a motivação para este trabalho.
O objetivo deste trabalho foi caracterizar alguns parâmetros de desenvolvimento, de
crescimento e os componentes da produtividade de ramas e de raízes tuberosas de uma variedade
de mandioca em várias datas de plantio na região da Depressão Central do Estado do Rio Grande
do Sul.
37
MATERIAL E MÉTODOS
Foi realizado um experimento com a cultura da mandioca, junto a área experimental do
Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), no ano agrícola de
2006/07 em Santa Maria, RS, (latitude: 29°43’S, longitude: 53°43’W e altitude: 95m) localizada
na região fisiográfica da Depressão Central do Rio Grande do Sul, uma das duas regiões
preferenciais para o cultivo da mandioca neste Estado (IBGE, 2005). A região possui clima Cfa,
que significa subtropical úmido sem estação seca definida e com verões quentes, segundo a
classificação de Köppen (MORENO,1961). O solo do local é classificado como uma transição
entre a Unidade de Mapeamento São Pedro (Argissolo Vermelho distrófico arênico) e a Unidade
de Mapeamento Santa Maria (Argissolo Bruno-Acinzentado alítico umbrico) (BRASIL, 1973;
STRECK et al., 2008).
Os tratamentos foram quatro datas de plantios: 26/09/2006, 18/10/2006, 08/11/2006 e
28/11/2006. As duas primeiras datas de plantio estão situadas dentro da época recomendada para
a cultura na região da Depressão Central do estado do Rio Grande do Sul, setembro e outubro
(CONCEIÇÃO, 1981) enquanto as duas últimas datas são consideradas tardias para essa região,
mas em alguns anos em Santa Maria, a estação fria prolonga-se até a primavera, o que dificulta a
brotação das gemas das manivas e assim os agricultores plantam mandioca em novembro. Foram
usadas manivas-semente da variedade FEPAGRO RS 13 da Fundação Estadual de Pesquisa
Agropecuária do Rio Grande do Sul. Esse genótipo se caracteriza por ser adaptado e bastante
usado no Rio Grande do Sul, com caule do tipo simpodial tricotômico (FEPAGRO, 2005).
O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com amostragem na parcela.
A área foi dividida em quatro parcelões onde foram distribuídos os quatro tratamentos (datas de
38
plantio). Cada parcelão foi dividido em quatro parcelas e cada parcela foi composta por uma área
de 4,0 x 9,0m, com cinco fileiras de 9,0m de comprimento. A densidade foi de 16.000 plantas ha
-
1
, no espaçamento de 0,80 x 0,80m entre plantas e entre fileiras. Cada parcela foi separada por
uma faixa de circulação de 3,0m. Ao lado adjacente dos parcelões e em cada data de plantio,
foram plantadas três fileiras de 22 m de comprimento que foram usadas para determinar o início
de acumulação de amido (IAA).
O solo foi preparado pelo modo convencional com duas gradagens, seguidas de uma
adubação NPK com a fórmula 05-20-20 na dose de 275 kg ha
-1
, distribuída a lanço na área antes
do plantio. O plantio foi realizado com coveamento manual, usando-se manivas-semente de 0,20
m de comprimento e na profundidade de 0,10m.
Foram realizadas duas adubações de cobertura com nitrogênio, uma no início de
acumulação de amido e a outra aos 40 dias após a primeira aplicação, na dose de 40 kg ha
-1
de
uréia em cada aplicação. O controle de plantas daninhas foi feito manualmente, para evitar
interferência desses fatores bióticos sobre o crescimento e desenvolvimento das plantas. Não
foram realizadas irrigações, pois não houve sintomas aparentes de deficiência hídrica, indicativos
de que a precipitação atendeu a demanda hídrica da cultura durante a estação de crescimento.
A data da emergência das plantas foi considerada quando 50% das mesmas estavam
visíveis acima do nível do solo em cada parcela. Uma semana após a emergência foram
selecionadas aleatoriamente seis plantas em cada parcela, totalizando 24 plantas em cada parcelão
(data de plantio). Nas plantas selecionadas foram identificadas com arames coloridos, a haste
principal (HP) e os três ramos do simpódio de primeira ordem (RS1) e de segunda ordem (RS2) e
de terceira ordem (RS3) (Figura 1, Capítulo I).
39
As variáveis de desenvolvimento, medidas nas plantas marcadas nas diferentes datas de
plantio foram: data de aparecimento das ramificações RS1, RS2 e RS3; e o início de acumulação
de amido (IAA). A ramificação simpodial foi considerada visível quando foi possível observar os
ramos tricotômicos. Para determinar o IAA foram usadas as plantas das parcelas adjacentes aos
parcelões. Foi feito o arranquio de seis plantas de mandioca aleatoriamente e diariamente nas três
fileiras adjacentes aos blocos a partir do momento que as plantas encontravam-se com 18 folhas
na haste principal (HP). O IAA foi considerado o dia em que pelo menos 50% das plantas
amostradas apresentavam pelo menos uma raiz com diâmetro igual ou superior a 0,01m, medidas
com um paquímetro manual (SCHONS, 2006).
A duração das fases plantio à emergência (PL-EM), emergência ao início de acumulação
de amido (EM-IAA), início da acumulação de amido à ramificação simpodial de primeira ordem
(IAA-RS1), ramificação simpodial de primeira ordem à ramificação simpodial de segunda ordem
(RS1-RS2) e a ramificação simpodial de segunda ordem à ramificação simpodial de terceira
ordem (RS2-RS3) foi expressa em ºC dia. A soma térmica diária (STd) a partir do plantio das
manivas-sementes foi calculada segundo ARNOLD (1960):
STd= (Tm-Tb).1 dia {°C dia} (1)
Em que, Tm é a temperatura média diária do ar calculada pela média aritmética das
temperaturas mínima e máxima do ar; Tb é a temperatura base considerada como 14°C para essa
variedade de mandioca (SCHONS et al., 2007). A soma térmica acumulada para cada fase (STa)
foi calculada por :
STa= ∑STd {°C dia} (2)
40
As variáveis de crescimento medidas foram: área foliar, comprimento final da HP e das
ramificações RS1 e RS2, altura final da planta do nível do solo até a inserção da última folha e
diâmetro final a 0,20 m do início da inserção da HP, RS1 e RS2.
A área foliar foi determinada a cada duas semanas. Para tanto, foram realizadas medições
do comprimento do maior lóbulo nas folhas verdes em uma das plantas marcadas de cada
parcelão através de um paquímetro manual. A área foliar foi estimada pela equação 1 (SCHONS,
2006), em que AF é a área da folha (cm
2
), x é o comprimento do maior lóbulo (cm):
AF = 3,2792x + 0,1607x
2
+ 0,0402x
3
(3)
O índice de área foliar (IAF) verde foi calculado somando-se as áreas individuais de
folhas e dividindo-se pela área de solo ocupada por uma planta (0,64 m
2
), em mesma unidade de
área. O IAF, foi determinado para as folhas verdes da HP, RS1, e RS2. A área foliar da RS3 não
foi determinada, porque ainda não havia se formado na maioria das plantas amostradas e quando
formada as folhas não estavam visíveis, impossibilitando as medições. Na RS1 e RS2 foram
medidas as folhas de um ramo e multiplicada pelo número de ramos do simpódio.
Exceto as medidas de área foliar, todas as outras variáveis de crescimento foram
realizadas durante o repouso invernal antes da colheita, quando o crescimento e a emissão de
folhas estavam paralisados.
A colheita foi realizada no dia 19 de junho de 2007. Nesta época as temperaturas eram
baixas e a maioria das folhas haviam senescido e as poucas folhas que restaram haviam
paralisado seu crescimento (período de repouso invernal). Nesse momento foram coletadas as
variáveis de produtividade da parte aérea (ramas) e das raízes tuberosas nas seis plantas marcadas
de cada parcelão. A massa fresca total da rama (MFrama, g planta
-1
) foi pesada em balança com
resolução de 50 gramas. Para determinar a massa seca de ramas, foi retirado uma amostra de 20
41
cm de ramas da HP, RS1, RS2 e RS3 em três plantas por parcelão. A amostra por parcelão foi
pesada para determinar a massa fresca da rama (MFamostra). A amostra usada para MFamostra
foi colocada em estufa de ar forçado a temperatura de 60ºC até a massa constante, para a
determinação da massa seca da amostra (MSamostra). A massa seca total da rama (MSrama) em
gramas por planta foi calculada por:
MSrama (g/planta)= (MFrama * MSamostra)/ MFamostra (4)
A produtividade da rama, em massa fresca e seca (t ha
-1
), foi calculada multiplicando-se os
valores, convertidos nas unidades adequadas da MFrama e da MSrama pela densidade de plantas.
A produtividade de raízes tuberosas foi determinada dividindo-se em raízes comercializáveis
(RC) e não comercializáveis (RNC). As raízes com comprimento maior que 0,10 m e diâmetro
maior que 0,02 m foram consideradas raízes comerciais RC e as raízes com diâmetro entre 0,01 e
0,02 m e comprimento inferior a 0,10 m foram consideradas as RNC (SCHONS, 2006). As raízes
das seis plantas marcadas em cada parcelão foram classificadas e contadas. Foram selecionadas ao
acaso 10 RC e 10 RNC, pesadas e colocadas em estufa a 60°C até matéria constante, visando
determinar a massa seca (MS). A massa fresca e massa seca de raízes, em gramas por planta,
foram calculadas por:
MFraízes/planta = [número de raízes (RC e RNC)/planta]*[ (MF de 10 Raízes)/10 raízes] (5)
MSraízes/planta = [número de raízes (RC e RNC)/planta]*[(MS de 10 Raízes)/10 raízes] (6)
A produtividade de raízes RC e RNC em massa fresca e massa seca (t ha-
1
) foram calculadas
multiplicando-se a massa fresca e seca por planta pela densidade de plantas.
Os valores de temperatura mínima e máxima diárias do ar, durante o período
experimental, foram medidos na Estação Climatológica Principal, pertencente ao 8°
DISME/INMET/MA e localizada aproximadamente 100 m da área experimental.
42
A análise estatística objetivou verificar diferenças de comprimento final e diâmetro final de
um ramo (i) entre as ramificações (HP, RS1, RS2) e (ii) entre os ramos dentro do mesmo simpodio
(RS1 e RS2) nas plantas de mandioca nas diferentes datas de plantio. Para alcançar (i) considerou-
se um bifatorial (4 datas x 3 ramificações). Para alcançar (ii), considerou-se um fatorial
hierárquico para os ramos de um mesmo simpódio. As médias obtidas da análise bifatorial foram
comparadas através do teste de Tukey, e as médias obtidas pelo fatorial hierárquico foram
comparadas pelo teste F, ambos a 5% de probabilidade.
As variáveis de crescimento (altura, MS e MF de ramas) e variáveis de produtividade (ramas
e raízes tuberosas) foram submetidas à análise de variância e as médias foram comparadas através
do teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Conforme Figura 1, houve uma tendência no aumento da duração (em
o
C dia) da fase PL-
EM com o atraso na data de plantio, e em dias do calendário civil a duração desta fase diminuiu
(15, 12,13 e 10 dias). Na fase de EM-IAA a soma térmica foi crescente para as quatro datas de
plantio, sendo 456,6ºC dia, 491,15ºC dia, 520,2 ºC dia, 540 ºC dia, respectivamente para as datas
26/09/2006, 18/10/2006, 08/11/2006 e 28/11/2006, assim como, também foi crescente o número
médio de folhas na haste principal da planta no momento do IAA (30,2; 33,5; 33,6 e 36,2 folhas
planta
-1
) nas quatro datas de plantio. Estes resultados indicam que com o atraso no plantio as
plantas emitem mais folhas e acumulam uma soma térmica maior para o IAA. Na prática em
campo, a diferença na soma térmica que foi de 83,6 ºC dia, entre a primeira e última data de
plantio (26/09/06, 18/10/06, 08/11/06 e 28/11/06) para a fase EM-IAA, correspondem 7 a 8 dias
do calendário civil a menos para esse período do ano na região da Depressão Central do Rio
43
Grande do Sul, essa diferença é importante, pois o atraso no plantio promove o acúmulo de
amido nas raízes de reserva mais precocemente.
A soma térmica para a fase IAA-RS1, foi menor no plantio em 08/11/2006 (112ºC dia) e
em 26/09/2006 (118ºC dia), intermediário no plantio em 18/10/2006 (145,75 ºC dia) e maior no
plantio 28/11/2006 (274,8 ºC dia), ou seja, não seguiu uma tendência clara. Para o plantio em
18/10/2006, 62,5% das plantas amostradas completaram a fase IAA-RS1 com uma soma térmica
média de 636,6ºC dias, mas essas plantas não foram incluídas para a análise, pois essas plantas
produziram aproximadamente o dobro de folhas na HP em relação as plantas das outras datas de
plantio.
Na fase RS1-RS2 a soma térmica não teve uma tendência clara de variação com as datas
de plantio, mas teve relação inversa com a duração da fase IAA-RS1, ou seja, foi maior nos
plantios de 08/11/2006 (764,7 ºC dia) e 26/09/2006 (702,2 ºC dia), intermediário no plantio de
18/10/2006 (496,15 ºC dia) e menor no plantio de 28/11/2006 (442,8 ºC dia). Nas duas últimas
datas de plantio as plantas não emitiram a terceira ramificação simpodial antes do repouso
invernal, sendo a duração da fase RS2-RS3, de 421,7 e 440, 6 ºCdia para as duas primeiras datas
de plantio, respectivamente.
A evolução do IAF verde durante a estação de crescimento nas quatro datas de plantio é
apresentada na Figura 2. O início do cobrimento do solo pelas folhas foi tanto mais cedo quanto
mais cedo foi o plantio. O IAF máximo (IAF=7,7) foi no plantio mais cedo (26/09/2006) e
decresceu nas duas datas seguintes (18/10 e 08/11/2006). Já na data de plantio mais tarde
(28/11/2006) o IAF máximo foi elevado (IAF=7,4) e similar ao IAF máximo da primeira data de
plantio. Este elevado IAF máximo alcançado na data de plantio mais tardia foi inesperado, mas
pode ser explicado pela baixa senescência das folhas basais comparada com as outras três datas
44
de plantio. O menor IAF máximo (IAF=5,6) na data de plantio de 08/11/2006 pode ser explicado
pelo fato das plantas desta data de plantio não terem emitido a ramificação RS2 até a última
determinação em 29/03/2007.
Os valores de IAF máximo obtidos nesse estudo são superiores aos obtidos por TÁVORA
et al. (1995) em um experimento com 11 variedades de mandioca, em que a média do IAF
máximo das variedades foi de 2,02 aos 309 dias após plantio (variação de 1,29 a 2,83). Em outro
estudo, BAKER et al (1989) obtiveram valores de IAF máximo de 8,0 aos 168 dias após plantio
sendo reduzido para IAF máximo 3,0 aos 234 dias, para uma variedade de mandioca. Para que a
mandioca consiga uma alta produtividade de raízes é necessário que ela atinja um IAF em torno
de 3,5 rapidamente e consiga mantê-lo por um longo período de tempo (COCK et al., 1979). IAF
maior que 4,0 tende a reduzir o crescimento de raízes em detrimento da parte aérea. A estrutura
da planta da variedade de mandioca usada neste estudo, com ramificações do tipo tricotômico,
pode ter contribuído para atingir um IAF máximo elevado, se comparado com outros
experimentos.
O decréscimo do IAF após ter atingido o valor máximo, em todas as datas de plantio,
reflete a elevada taxa de senescência das folhas inferiores do dossel a partir do primeiro decêndio
de março/2007 em função da redução da temperatura do ar e da densidade de fluxo de radiação
solar global incidente com a aproximação do equinócio de outono no Hemisfério Sul. Esse fato,
que levou as plantas de todas as datas de plantio ter todas as folhas senescidas até o fim de junho
de 2007 quando entraram em repouso invernal.
Houve interação entre os fatores (data de plantio e ramificações) para a variável
comprimento final de ramos, mas não para a variável diâmetro final de ramos. Assim, a análise
estatística para comparação de médias foi desdobrada para a primeira variável (Tabela 1) e não
45
para a segunda variável (Tabela 2). Entre as datas de plantio, o comprimento da HP foi menor na
primeira data de plantio, diferindo das demais datas, as quais não diferiram entre si. O menor
comprimento da HP no plantio mais cedo está associado com um menor número de folhas nesta
data de plantio (42 folhas) comparado com as outras (48, 73 e 62 folhas). Já o comprimento da
RS1 foi maior na primeira data de plantio, seguida da quarta e segunda datas de plantio, que não
diferiram entre si, e a segunda data não diferiu da terceira data de plantio. O comprimento da RS2
foi maior na primeira data de plantio, seguida da segunda data de plantio, e da terceira e quarta
datas de plantio, que não diferiram entre si (Tabela 1). Menores comprimentos dos ramos da RS1
e, principalmente de RS2, em plantios mais tardios devem estar associados à menor densidade de
fluxo de radiação solar incidente durante o crescimento destes ramos, comparado com o plantio
mais cedo. Entre as ramificações, o maior comprimento final foi na HP, com exceção da
primeira data de plantio, onde o maior comprimento foi na RS1, e na última data de plantio em
que não diferiu da RS1 (Tabela 1).
Entre as ramificações, o diâmetro final dos ramos foi maior na primeira data de plantio,
seguido da segunda e quarta datas de plantio, que na diferiram entre si, mas diferiram da terceira
data de plantio, que teve o menor diâmetro (Tabela 2). O maior diâmetro final foi na HP, seguido
da RS1 e da RS2 (Tabela 2). Maiores diâmetros em plantios mais cedo e, entre ramificações, na
HP, devem estar associados com maior densidade de fluxo de radiação solar incidente durante o
crescimento dos ramos comparado a plantios mais tardios bem como ao maior tempo de
acumulação de carboidratos na HP.
Na análise do fatorial hierárquico para ramos de um mesmo nível de simpódio (RS1 e
RS2), houve efeito significativo do fator ramo para as variáveis, comprimento final de ramos da
RS1 e diâmetro final de ramos da RS1 e RS2, mas não houve diferenças significativas para a
46
variável comprimento final de ramos da RS2. Estes resultados indicam que o crescimento dos três
ramos que compõem a RS1 e a RS2 não é igual. Estes resultados indicam que a pressuposição
usada por MATTHEWS & HUNT (1994) de que a emissão de folhas dos ramos que compõem
uma ramificação simpodial em mandioca não se confirmou para o crescimento dos ramos.
A altura final das plantas foi maior nas duas primeiras datas de plantio, variando de 3,67
m a 3,41m, e estatísticamente menor nas duas últimas data de plantio que foi de 2,90m e 2,87m.
Sugere-se que a variação deva-se a fatores ambientais, o destino da parte aérea dessa variedade
de mandioca é usado na forma de forragem para alimentação animal, pelo fato dela possuir como
característica um porte elevado. Em um experimento no Nordete do Paraná onde foi avaliado a
altura final de plantas por ocasião da colheita em 9 variedades de mandioca obteve-se uma média
de 2,27 m entre elas (VIDIGAL FILHO et al.,2000).
A produtividade de massa fresca e massa seca de ramas foram maiores na primeira data
de plantio, seguida da segunda data de plantio, e pelas duas últimas datas de plantio, que não
diferiram entre si (Tabela 3). O decréscimo da produtividade de ramas com o atraso da data de
plantio está diretamente associado com o progressivo decréscimo do IAF máximo nas primeiras
três datas de plantio (Figura 1), pois quanto maior o IAF, maior é produção de fotoassimilados
disponíveis para crescimento das partes da planta. Na data de plantio mais tardia (28/11/2006), o
IAF máximo alcançou valores similares ao IAF da data mais cedo (26/09/2006), e este fato
certamente contribuiu para o crescimento das ramas não seguir a tendência de decréscimo e ser
similar (e não inferior) à produtividade de ramas na terceira data de plantio. Já a produtividade de
massa fresca e massa seca de raízes tuberosas (RC, RNC e total) não diferiram entre as datas de
plantio (Tabela 3).
47
Foi surpreendente a baixa produtividade na primeira data de plantio (26/09/2006), pois a
produtividade de ramas foi elevada nesta data de plantio. Esta baixa produtividade de raízes no
plantio mais cedo pode ser explicado pelo elevado crescimento de ramas e pelo elevado IAF
máximo, que devem ter causado elevada competição intra-específica e sombreamento,
respectivamente, e que resultou em menor acúmulo de reservas nas raízes. ALVES (2006)
confirma essa hipótese de que com o sombreamento, condições de baixa radiação solar, há uma
limitação da fotossíntese e parte dos fotoassimilados é usado para o crescimento da parte aérea,
diminuindo o desenvolvimento das raízes de reserva e mostrando que as hastes e folhas são
drenos mais fortes os que as raízes. Assim, uma das implicações destes resultados é que, para
obter-se maior produtividade de raízes com esta variedade, em plantios cedo se deve optar por
espaçamentos maiores do que 0,8 m x 0,8 m. Por outro lado, quando há interesse pelo agricultor
de usar a parte aérea para o araçoamento animal, o plantio cedo desta variedade permite um
elevado crescimento da parte aérea, sem redução significativa da produtividade de raízes
tuberosas.
CONCLUSÕES
Plantios mais cedo aceleram o desenvolvimento até o início da acumulação de amido e até
a ramificação simpodial de primeira ordem na mandioca variedade FEPAGRO RS 13.
O crescimento da mandioca variedade FEPAGRO RS 13 decresce com o atraso na data de
plantio. Entre as ramificações, o crescimento é decrescente na seqüência HP>RS1>RS2. Dentro
de cada ramificação, ramificação simpodial de primeira e segunda ordem, os ramos têm
crescimento diferente.
48
A produtividade de ramas da mandioca variedade FEPAGRO RS 13 diminui em plantios
mais tardios enquanto a produtividade de raízes tuberosas não é afetada pela data de plantio.
AGRADECIMENTOS
À FAPERGS pela Bolsa de Iniciação Científica a H.T. Rosa e ao CNPq pelo auxílio
financeiro a N.A. Streck (Bolsa de Produtividade em Pesquisa) e a L.C. Walter (Bolsa de
Iniciação Científica – PIBIC/CNPq/UFSM).
REFERÊNCIAS
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Aspectos socioeconômicos e agronômicos da mandioca. Cruz das Almas, BA: EMBRAPA,
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ARNOLD, C.Y. Maximum-minimum temperatures as a basis for computing heat units.
Proceedings of the American Society for Horticultural Sciences, Boston, v.76, n.1, p.682-692,
1960.
BAKER, G. R. et al., The response of cassava to water deficits at various stages of growth in the
subtropics. Journal of Agricultural Research, Australian, v. 40, n. 1, p. 517-528, 1989.
BRASIL, Ministério da Agricultura. Divisão de Pesquisas Pedológicas. Levantamento de
reconhecimento dos solos do Rio Grande do Sul. Recife: MA/DPP, 1973. 431p. (Boletim
Técnico, 30).
CARVALHO, J.E.; FUKUDA, W.M.G. Estrutura da planta e morfologia. In: EMBRAPA
Mandioca e Fruticultura Tropical. Aspectos socioeconômicos e agronômicos da mandioca.
Cruz das Almas, BA: Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, 2006. Cap.6, p.126-137.
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EL–SHARKAWY et al. Características fotossintéticas da mandioca (Manihot esculenta Crantz).
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51
Tabela 1 – Comprimento final (m) do ramo em função da posição na planta (HP= haste principal,
RS1= Ramificação simpodial de primeira ordem, RS2= Ramificação simpodial de segunda
ordem) e da data de plantio da variedade de mandioca “FEPAGRO RS13”. Santa Maria, RS,
2006/07.
*Médias não seguidas pela mesma letra maiúscula na horizontal e minúscula na vertical diferem
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
Comprimento final (m)
Datas de plantio
HP RS1 RS2
26/09/2006
0,78 Bc 1,93 Aa 0,83 Ba
18/10/2006 1,68 Aa 1,11 Bcb 0,54 Cb
08/11/2006 1,67 Aa 0,97 Bc 0,37 Cc
28/11/2006 1,32 Ab 1,18 Ab 0,39 Bc
CV% 18
52
Tabela 2 – Diâmetro final (cm) do ramo em função da data de plantio e em função da posição na
planta (HP= haste principal, RS1= Ramificação simpodial de primeira ordem, RS2= Ramificação
simpodial de segunda ordem) e da data de plantio da variedade de mandioca “FEPAGRO RS13”.
Santa Maria, RS, 2006/07.
*Médias seguidas pela mesma letra não diferem pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de
erro.
Datas de plantio Diâmetro (cm)
26/9/2006 1,9 a
18/10/2006 1,5 b
08/11/2006 1,2 c
28/11/2006 1,4 b
CV% 13,4
Hastes Diâmetro (cm)
HP 3,2 a
RS1 1,6 b
RS2 0,7 c
53
Tabela 3 - Produtividade (kg ha
-1
), em base de Massa fresca e seca, de ramas e raízes tuberosas
(RC= Raízes comerciais, RNC= raízes não comerciais, Total = RC+RNC) da variedade de
mandioca “FEPAGRO RS13”. Santa Maria, RS, 2006/07.
Massa fresca
Massa seca
Datas Ramas RC RNC
Raízes
RC+RNC
Ramas RC RNC
Raízes
RN+RNC
26/9/2006 54.933,3 a 24.413,3 a 806,6 a 25.220,0 a
12.252,1 a 8.599,96 a 308,96 a 8.909,0 a
18/10/2006 34.800,0 b 35.987,3 a 1.986,6 a 37.994,0 a 8.327,0 b 12.769,10 a 497,48 a 13.266,5 a
08/11/2006 23.133,3 c 31.476,6 a 1.523,3 a 33.000,0 a 4.358,2 c 8.599,96 a 527,89 a 11.313,4 a
28/11/2006 24.220,0 c
26.153,3 a 1.373,3 a 27.526,6 a
5.412,8 c 8.441,02 a 389,17 a 8.830,2 a
CV% 9,9 23,3 22,1 21,1
17,9 23,2 22,2 22,1
* Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade
de erro.
54
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
28/11/2006
08/11/2006
18/10/2006
(26/9/2006)
Datas de plantio n
Soma térmica acumulada (ºCdia)
PL-EM EM-IAA IAA - RS1 RS1 - RS2 RS2 - RS3
26/09/200
26/09/2006
Figura 1 - Duração, em °C dia, das fases de desenvolvimento da mandioca, variedade FEPAGRO
RS13, em quatro datas de plantio em Santa Maria, RS, Brasil. PL = plantio, EM = Emergência,
IAA = início de acumulação de amido, RS1 = ramificação simpodial de primeira ordem, RS2 =
ramificação simpodial de segunda ordem, RS3 = ramificação simpodial de terceira ordem.
55
0
2
4
6
8
10
12
298 323 348 8 33 58 83 108
Dia do ano
IAF verde
26/09/2006
18/10/2006
8/11/2006
28/11/2006
Figura 2. Evolução do índice de área foliar (IAF) verde da mandioca variedade FEPAGRO RS 13
em quatro datas de plantio (26/09/2006, 18/10/2006, 08/11/2006 e 28/11/2006) durante o ano
agrícola 2006-2007. Santa Maria, RS.
56
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os resultados do capítulo I indicam que o filocrono aumenta e o número final de folhas
diminui à medida que aumentam o número de ramificações simpodiais na planta de mandioca.
Dentro das ramificações simpodiais de mesma ordem da mandioca, o filocrono e o número final
de folhas não são diferentes. O filocrono e o número de folhas em mandioca variam com data de
plantio de plantio.
Os resultados do capítulo II indicam que plantios mais cedo aceleram o desenvolvimento
até o início da acumulação de amido e até a ramificação simpodial de primeira ordem na
mandioca variedade FEPAGRO RS 13. O crescimento da mandioca variedade FEPAGRO RS 13
decresce com o atraso na data de plantio entre as ramificações, o crescimento é decrescente na
seqüência HP>RS1>RS2. Dentro de cada ramificação, ramificação simpodial de primeira e
segunda ordem, os ramos têm crescimento diferente enquanto a produtividade de raízes tuberosas
não é afetada pela data de plantio.
A população tanto a nível mundial, nacional e da Região da Depressão Central do Estado
do Rio Grande do Sul, ainda carece de maiores informações sobre a cultura da mandioca. Diante
de uma cultura capaz de suprir a dieta de uma grande parte da população mundial, servir de
alimento para animais, ser fonte de matéria prima de inúmeros produtos, e a partir dela poder
gerar o biocombustível, ainda é pouco oque sabemos sobre ela.
57
6. REFERÊNCIAS
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socioeconômicos e agronômicos da mandioca. Cruz das Almas: Embrapa Mandioca e
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11
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