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Fisiologia do enchimento de grãos

fisiologia do enchimento de grãos

Para maximizar os rendimentos e otimizar a qualidade das culturas, é fundamental entender a fisiologia do enchimento de grãos. Neste artigo, exploraremos os vários processos fisiológicos que ocorrem durante esse processo metabólico, bem como discutiremos como eles podem ser gerenciados para melhorar os rendimentos. Também abordaremos alguns dos fatores ambientais que podem afetar o enchimento de grãos.

Fases e estádios de enchimento de grãos

fase de enchimento dos grãos, que se inicia no estádio R5, acontece quando as folhas, os ramos e o caule da planta translocam os nutrientes para os grãos. 

Com isso acontece um acúmulo muito rápido de matéria seca. É nessa fase que as plantas atingem o seu maior índice de área foliar, fixação biológica de hidrogênio e crescimento das raízes.

Nessa fase aparecem as vagens com grãos de 3 mm e folhas inteiramente desenvolvidas. As plantas estão muito sensíveis nessa etapa e precisam de bastante água. 

A falta dela atrapalha a qualidade, o peso e o rendimento dos grãos. O enchimento de grãos estão subdivididos em cinco estádios:

  1. R5.1 — Grãos perceptíveis ao tato(equivalente a 10% da granação);
  2. R5.2 — Granação de 11% a 25%;
  3. R5.3 — Granação de 28% a 50%;
  4. R5.4 — Granação de 51% a 75%;
  5. R5.5 — Granação de 76% a 100%.

Durante o enchimento, a fotossíntese produz carboidratos que são transportados das partes vegetativas para o grão em desenvolvimento via floema. Os carboidratos são então convertidos em proteínas, lipídios e outros compostos necessários para o desenvolvimento do grão em um processo conhecido como conversão metabólica. À medida que isso ocorre, a água entra na semente e contribui para seu tamanho e ganho de peso.

Fases do enchimento de grãos

O enchimento de grãos de soja é dividido em três estágios principais de crescimento, cada um dos quais associados a processos fisiológicos específicos: 

  • Fase 1 — fase pré-floração ou reprodutiva — o grão começa a se desenvolver e se adapta ao ambiente ao seu redor.
  • Fase 2 — desenvolvimento precoce de grãos — marca o início do rápido crescimento deste fruto. Durante este período, o tegumento externo (casco) da semente engrossa e começa a endurecer, enquanto sua camada interna começa a se degradar. 
  • Fase 3 — desenvolvimento médio das sementes — a divisão celular continua à medida que a síntese de proteínas aumenta, assim como os níveis de carboidratos. A taxa de absorção de água também aumenta durante este tempo, à medida que a retenção de água se torna mais relevante para a sobrevivência das plantas.

Fatores que impactam o grão 

Muitos fatores podem afetar o processo de enchimento de grãos, tais como temperaturas, níveis de umidade, disponibilidade de nutrientes e fotoperíodo. Em geral, temperaturas mais frias resultam em um atraso na maturidade da cultura e redução do potencial de rendimento. Além disso, a intensidade da luz pode desempenhar um papel fundamental durante o enchimento. 

Por exemplo, quando os grãos de soja são expostos a altos índices de irradiação no início do estágio reprodutivo (Fase 1). Eles produzem mais grãos com menor peso do que as plantas que têm baixa exposição à irradiação. Isto ocorre em razão de uma redução na atividade fotossintética causada pela alta intensidade luminosa.

Sabe-se também que o estresse hídrico afeta negativamente aspectos do enchimento de grãos, afetando as taxas de crescimento da planta e reduzindo o desenvolvimento da área foliar. 

Fatores Ambientais que afetam o enchimento de Grãos

A velocidade com que o enchimento ocorre é afetada por fatores ambientais, como temperatura e níveis de luz. 

Altas temperaturas causam desnaturação proteica de embriões em desenvolvimento. Em baixas temperaturas podem causar taxas de crescimento mais lentas ou até mesmo dormência em algumas plantas. Portanto, muita ou pouca luz solar pode reduzir a produção de carboidratos através da fotossíntese, o que afeta tanto a taxa de enchimento de grãos quanto os potenciais de rendimento final. Para se obter o melhor desta fase é preciso manter as condições ambientais ideais ou mesmo amenizar o impacto destas durante todos os estágios de crescimento das culturas. Especialmente durante o preenchimento de grãos para obter o máximo potencial de rendimento.

Quando os grãos de soja são submetidos ao estresse hídrico durante a fase inicial de reprodução, eles produzirão menos sementes com pesos mais baixos.

Ao entender os fatores que impactam o enchimento de grãos, podemos tomar medidas para administrar esses fatores e garantir altos rendimentos e ótima qualidade de cultivo a cada estação.

Gerenciando o enchimento de grãos e evitando o Stress

Há várias maneiras de amenizar as tensões ambientais durante o enchimento de grãos. Por exemplo, o uso de variedades melhoradas que têm um tempo de maturação mais curto minimizam a exposição a condições adversas. 

Finalmente, nutrientes adequados e práticas de manejo também são fundamentais para manter a sanidade da planta e evitar deficiências que, de outra forma, afetariam as taxas fotossintéticas.

Embora a compreensão do enchimento de grãos seja fundamental para maximizar o rendimento, existem muitos fatores que podem afetar as taxas fotossintéticas no desenvolvimento de grãos. Entendendo estes fatores e utilizando estratégias de gestão adequadas, é possível alcançar rendimentos ótimos e melhorar a produtividade da cultura.

Fitohormônios que afetam o enchimento de grãos

Os reguladores de crescimento, como o ácido giberélico (GA), demonstraram afetar as taxas de enchimento de grãos de soja sob certas condições; no entanto, seus efeitos variam dependendo do estágio de desenvolvimento no momento da aplicação, bem como das condições do solo, como níveis de pH e disponibilidade de nutrientes. Por exemplo, os tratamentos de GA aplicados no final do desenvolvimento podem resultar em aumento do teor de proteico, mas diminuição de óleo, enquanto aplicações anteriores podem levar a uma maior quantidade de óleo, mas menor concentração de proteína. É importante que os agricultores levem essas considerações em conta ao decidir se aplicam ou não reguladores de crescimento para potenciais máximos de rendimento sem sacrificar parâmetros de qualidade, como teor de proteína e óleo.

Uma estratégia potencial para utilizar a GA para melhorar o enchimento de grãos de soja é aplicá-la durante a meia estação, quando as plantas podem sofrer doenças ou infestações por insetos, o que reduz as taxas fotossintéticas. Em condições normais, hormônios vegetais como as AG causam um aumento na fotossíntese e ajudar a mitigar os efeitos desses eventos estressantes.

Finalizando sobre o enchimento de grãos

A disponibilidade de nutrientes também pode afetar o preenchimento de grãos em grãos de soja. Por exemplo, o nitrogênio é conhecido por apoiar a fotossíntese e promover a síntese de proteínas durante a fase 3 do desenvolvimento reprodutivo. Os níveis de fósforo também podem influenciar o peso da semente e o conteúdo proteico quando aplicados em quantidades excessivas. Assim, o monitoramento regular dos nutrientes do solo é fundamental para otimizar o potencial de rendimento e manter a saúde geral da cultura.

Há muitos fatores que podem afetar a taxa de enchimento de grãos de soja, incluindo a temperatura e os níveis de luz, bem como as tensões ambientais, tais como doenças ou infestações por insetos. No entanto, utilizando uma combinação de estratégias, tais como a utilização de variedades melhoradas com um tempo de maturação mais curto, a aplicação de reguladores de crescimento durante as principais etapas de desenvolvimento e a otimização dos níveis de nutrientes do solo, os cultivadores garantem condições para o máximo enchimento de grãos e potenciais de produção.

Conclusão

Em resumo, entender como os fatores ambientais afetam a fisiologia da soja durante o enchimento de grãos é essencial para otimizar os rendimentos, mantendo os padrões de qualidade. Reguladores de crescimento como o ácido giberélico ajudam a gerenciar alguns aspectos do enchimento de grãos. No entanto, seus efeitos dependem do tempo de aplicação e das condições do solo, por isso devem ser usados com cuidado após cuidadosa consideração dos técnicos com mais prática e tomar decisão sobre aplicações em culturas cultivadas comercial ou experimentalmente!

Para maximizar os rendimentos e otimizar a qualidade das culturas, é preciso entender a fisiologia do enchimento de grãos na soja. Neste artigo, exploraremos os vários processos fisiológicos que ocorrem durante esse processo metabólico, bem como discutiremos como eles podem ser gerenciados para melhorar os rendimentos. Também abordaremos alguns dos fatores ambientais que podem afetar o enchimento de grãos.

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