PROF. LUIZ HENRIQUE - Cultivo do algodoeiro

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PROF. LUIZ HENRIQUE - Cultivo do algodoeiro

  1. 1. Cultivo do Algodoeiro
  2. 2. Classificação botânica • Família: Malvaceae. • Gossypium hirsutum L. (95% produção mundial); • Gossypium Barbadense L. (5% produção mundial – fibras especiais/alta qualidade – variedades: pimas, sea island e gizas); • Gossypium arboreum L. (África). • Gossypium herbaceum L. (Ásia). • Algodão herbáceo (Gossypium hirsutum L. raça latifolium Hutch.)
  3. 3. Item Caroço de algodão Integral Sem línter Matéria seca % 91,6 90 Proteína bruta % 22,5 25 Fibra em detergente ácido % 38,8 26 Fibra em detergente neutro % 47,2 37 Fibra Bruta %7 29,5 17,2 Extrato etéreo % 17,8 23,8 Cinza % 3,8 4,5 Composição em minerais Cálcio % 0,14 0,12 Magnésio % 0,35 0,41 Fósforo % 0,56 0,54 Potássio % 1,14 1,18 Sódio % 0,008 0,01 Enxofre % 0,2 - Cobre mg/kg 7 11 Ferro mg/kg 50 108 Manganês mg/kg 15 14 Molibdênio mg/kg 1,6 - Zinco mg/kg 33 36 Fonte: Cherry e Leffler (1984).
  4. 4. Produtos • Principal: fibra; • Subprodutos: línter (cerca 10% da semente), óleo bruto (média 15,5% da semente), torta (quase metade da semente), casca e do resíduo (4,9% do total).
  5. 5. Línter • Fibras curtas: • Menos: 12 mm (em geral 3 a 9 mm); • Existem na superfície da semente (formada de celulose quase pura): base ou matéria-prima para diversos produtos (algodão hidrófilo, pólvora e tecidos rústicos).
  6. 6. Torta • Resíduo de natureza protéica; • Oriundo: esmagamento (prensagem) das sementes; • 10 a 13% de óleo: somente retirado via uso de solventes (no final fica o farelo).
  7. 7. Uso • Óleos comestíveis e margarinas: extraídos das sementes; • Estearina e glicerina: indústria farmacêutica; • Sabões: borra resultante da refinação do óleo comestível; • Línter: celulose, algodão hidrófilo, filtros, filmes, explosivos, dentre outros.
  8. 8. Uso • Ramos e folhas (ricos em proteínas): alimentação animal; • Extração industrial do óleo (torta): alimentação animal; • Farelo: adubo orgânico (N); • Casca: combustível (subproduto da combustão cinza elevado teor K).
  9. 9. Condições climáticas • Temperatura média do ar: 18 e 40°C; • Precipitação anual: 700 e 1300 mm; • Umidade relativa média do ar: de 60%; • Nebulosidade: < 50%;
  10. 10. Condições climáticas • Inexistência de inversão térmica: dias muito quentes e noites muito frias; • Inexistência de alta umidade relativa do ar: associada a altas temperaturas.
  11. 11. Condições climáticas • Todos fatores climáticos atuando de forma permitir bom crescimento: 50 a 60% água da chuva será necessária no período de floração (50 a 70 dias). • Durante floração: precipitações intensas podem causar acamamento das plantas (queda botões florais e maças jovens.
  12. 12. Condições climáticas • Chuvas contínuas durante floração e abertura das maças: comprometem polinização e reduzem qualidade da fibra, especialmente resistência e finura (importantes características nos novos processos de fiação e tecelagem).
  13. 13. Exigência térmica • Crescimento: influenciado diretamente pela temperatura. • Determinação em fase de crescimento: forma de esclarecer e predizer ocorrência dos eventos e sua duração durante fases de crescimento e desenvolvimento. • Refere-se à unidade de calor (UC): obtida pela média das temperaturas máximas e mínimas e subtraídas temperatura de base da cultura (SOUZA, 2006).
  14. 14. Produção máxima: condições climáticas Etapas de crescimento Limite mínimo Limite ideal Limite máximo Germinação 14°C 18 a 30°C 40°C Formação das gemas e floração diurno 20°C 30°C diurno 40°C noturno 12°C noturno 27°C Desenvolvimento e maturação dos capulhos 20ºC 27 a 32°C 38°C
  15. 15. Necessidades hídricas • Média: 700 a 1300 mm (depende do clima e duração do período total de crescimento). • Semi-árido do Nordeste brasileiro cultivares Embrapa Algodão: ciclo curto (100 - 120dias) e médio (130 -150 dias) 450 mm a 700 mm.
  16. 16. Necessidades hídricas • Variam: estádios fenológicos, fitomassa, mínimo (estádio inicial após emergência) e máximo (floração e frutificação). • Floração e frutificação: baixa de produtividade de até 50%.
  17. 17. Necessidades hídricas • Amplo suprimento: pode resultar em crescimento vegetativo rápido; • Insuficiência: retardará ou deterá crescimento; • Suprimento adequado: equilíbrio com demais fatores de produção, estimula crescimento dos ramos vegetativos e ramos frutíferos (elevadas produtividades). • Potencial de rendimento: manejo de irrigação racional > 3000 kg de algodão em caroço ha-1.
  18. 18. Solos • Profundos, porosos, bem drenados e textura média. • pH: 5,5 e 6,5. • Declividade: < 10%. • Altitude: < 1.500m. • Extremamente exigente: oxigênio no solo.
  19. 19. Solos (pH) 6,5 5,5 4,8
  20. 20. Solos • Ideais: eutróficos (ricos em nutrientes > 50% dos elementos químicos requeridos no cultivo); • Grupos: Latossolos, Chernossolos, Planossolos, Cambissolos, Vertissolos, Argissolos e Neossolos e suas associações. • Distróficos: podem ser utilizados (limitações requerem custos adicionais em corretivos e adubos).
  21. 21. Ramos • A. Vegetativos: Só dão flores e frutos depois de ramificar. Espaçamento largo, muita água e nutrientes aumentam RV. • B. Frutíferos: a partir do ramo principal ou vegetativo. Terminam crescimento com um botão floral. 2º botão e uma 2ª flor se desenvolvem na axila da anterior. • 1º ramo frutífero: normalmente formado no 6º ou 7º nó.
  22. 22. Estádios de crescimento e desenvolvimento • Caracterizados basicamente em função de suas fases fenológicas: vegetativa (V); formação de botões florais (B); abertura da flor (F); abertura do capulho (C).
  23. 23. Período vegetativo • V0: emergência da plântula até 1ª folha verdadeira (nervura principal 2,5 cm comprimento). • V1: limite anterior até 2ª folha verdadeira (nervura principal 2,5 cm comprimento). • Aplicar mesmo critério: estádios V2, V3, V4, V5, Vn.
  24. 24. Período vegetativo Fonte: MARUR, C.J. e RUANO, O. Escala do algodão. IAPAR.
  25. 25. Período reprodutivo • B1: início da fase reprodutiva (1º botão floral visível – fig. A). • B3: 1º botão floral do 3º ramo reprodutivo visível (fig. A). • Neste momento: formado 2º botão floral no 1º ramo frutífero. • Sucessivamente: 1º botão floral de novo ramo frutífero estiver visível (estádio Bn – fig. B).
  26. 26. Período reprodutivo A B Fonte: MARUR, C.J. e RUANO, O. Escala do algodão. IAPAR.
  27. 27. Período reprodutivo • Indicação B: não mais utilizada quando 1º botão floral do 1º ramo frutífero transformar-se em flor. • F1: a partir deste último estádio. • F3: abertura 1ª flor do 3º ramo frutífero.
  28. 28. Período reprodutivo • Também nesta fase: abertura da flor na 2ª estrutura do 1º ramo frutífero. • Sucessivamente: abertura da 1ª flor do ramo frutífero de número n, Fn.
  29. 29. Período reprodutivo Fonte: MARUR, C.J. e RUANO, O. Escala do algodão. IAPAR.
  30. 30. Período reprodutivo • C1: 1ª bola do 1º ramo transformar-se em capulho. • Sucessivamente: estádio será Cn à medida da abertura da 1ª bola do ramo frutífero de número n.
  31. 31. Período reprodutivo Fonte: MARUR, C.J. e RUANO, O. Escala do algodão. IAPAR.
  32. 32. Período reprodutivo • Certas ocasiões antes da abertura do 1º capulho: pode ocorrer curto período em que flores abertas não sejam observadas. • Em tais casos: estádio deve ser caracterizado como FC (significa período entre última flor (F) e 1º capulho (C).
  33. 33. Determinação do estádio de desenvolvimento predominante • Observar: mínimo 20 plantas (ao acaso e distantes entre si). • Lavoura: mesmo procedimento para cada hectare de área plantada. • Definição final do estádio de desenvolvimento da população de plantas: estádio que ocorreu com maior frequência na amostragem.
  34. 34. Sistema radicular • Principal pivotante (axial), profunda e com pequeno nº de raízes secundárias grossas e superficiais. (BELTRÃO e SOUZA, 1999).
  35. 35. Sistema radicular
  36. 36. Desenvolvimento do sistema radicular 30 cm 90 cm
  37. 37. Desenvolvimento sistema radicular Enchimento das maçãs 1º botão floral Fonte: www.cnpa.embrapa.br/.../algodao/.../Audit.Embrapa_19_Adensado
  38. 38. Caule (herbáceo ou lenhoso e altura variável) Haste principal: Crescimento monopodial Nós Folhas Gemas Intra-axilar/ramo vegetativo: crescimento monopodial. Extra-axilar/ramo reprodutivo: crescimento simpodial.
  39. 39. Ramo frutífero primário (simpodial) Nós arbotados Nó cotiledonar Desenvolvimento estrutural Haste principal (monopodial) Gema apical Ramo vegetativo (monopodial) Ramo Frutífero secundário (simpodial) 6
  40. 40. Ramo frutífero
  41. 41. Folhas • Pecioladas, codiformes, coriáceas ou não, inteiras ou recortadas (3 a 9 lóbulos); • Espiraladas na haste e ramos vegetativos; • Alternadas nos ramos frutíferos.
  42. 42. Heliotropismo = 45 Não são capazes de elevar taxas fotossintéticas: taxa de crescimento da cultura (TCC) depende do IAF e da taxa assimilatória líquida (TAL) Planofoliar = Autosobreamento
  43. 43. IAF = 3,0 – 3,5 (Hearn, 1976) • Fotossíntese (F): 26,1 a 26,8 g m2 dia; • Respiração (R): 4,65 a 5,43 g m2 dia; • Incremento da fitomassa (F - R): 21,45 a 21,47 g m2 dia; • Manutenção do dossel: 6,25 a 7,28 g m2 dia; • Respiração radicular: 3,86 a 3,85 g m2 dia; • Disponibilidade de crescimento dos frutos: 11,34 a 10,24 g m2 dia.
  44. 44. Índice de área foliar - IAF (Watson, 1947) • Razão entre área foliar total do dossel e unidade da superfície projetada no solo.
  45. 45. Flores • Hermafroditas, axilares e isoladas ou não; • Creme (recém aberta) depois de rósea a púrpura; • Com ou sem mancha púrpura na base interna; • Abertura: cada 3 a 6 dias.
  46. 46. Flores
  47. 47. Queda de estruturas produtivas Decresce a sensibilidade estresse ao déficit hídrico Fonte: www.cnpa.embrapa.br/.../algodao/.../Audit.Embrapa_19_Adensado
  48. 48. Queda de estruturas produtivas Alta sensibilidade ao estresse hídrico (10 a 15 dias) Decresce a sensibilidade ao estresse hídrico Fonte: www.cnpa.embrapa.br/.../algodao/.../Audit.Embrapa_19_Adensado
  49. 49. Fruto • Cápsulas coriáceas de deiscência (abertura) longitudinal. • 3 a 5 lojas cada uma (6 a 10 sementes). • Forma cônica, arredondada ou ponteaguda. • Baixa densidade de estômatos (30 a 40 mm-1). • 70% da produção: terço médio (PASSOS, 1977).
  50. 50. Fruto (capulho) Fonte: www.potafos.org/ppiweb/brazil.nsf/.../$FILE/Algodao14-17.pdf
  51. 51. Fruto verde (maçã) e aberto (capulho)
  52. 52. Maturação do fruto Maduro 7 a 15 dias
  53. 53. Semente • Piriforme e oblonga. • Testa: nua ou envolvida por 2 tipos de fibra (linter e fibra comercial) (BELTRÃO e SOUZA, 1999).
  54. 54. Algodão em caroço (semente + linter + fibra) Fonte: www.cnpa.embrapa.br/.../algodao/.../Audit.Embrapa_19_Adensado
  55. 55. Crescimento da parte aérea da planta Fonte: MALAVOLTA, 1987.
  56. 56. Abscisão de botões florais e frutos novos (sheeding) • Natureza fisiológica e adversidades do ambiente (40 – 65%): • Extremos de umidade do solo; • Extremos de temperatura; • Radiação solar deficiente; • Deficiência nutricional; • Pragas e doenças.
  57. 57. Fibra • Cutícula + parede primária + parede secundária + lúmen; • Cutícula = gomas, ceras, pectinas, óleos; • Paredes primária e secundária = celulose • Lúmen = canal central
  58. 58. Desenvolvimento da fibra Maçã Fibra Comprimento Maturação
  59. 59. Padrões desejados • Comprimento: 26,5 a 29,6 mm; • Uniformidade de comprimento: 44 a 45 %; • Micronaire: 4,0 a 4,4; • Tenacidade ruptura (g Tex-1): 22,3 a 24,4; • Maturidade: 74 a 79 %; • Previsão da tenacidade do fio: 22 RKM;
  60. 60. Padrões desejados • Índice de fibras curtas: 10 a 13%; • Elongação de ruptura: 5,8 a 6,6%; • Finura: 175 a 200 mTex • Contaminação da fibra por açúcar (normal): até 0,21 %; • Reflectância: 71,7 a 79,2 %; • Índice de amarelecimento: branco até 10,0.
  61. 61. Características de uma boa cultivar • Tamanho da fibra: Curta, média e longa. • Ciclo: Curto (120 - 150 dias) ou longo (150 - 180 dias). • Porte: Alto ou baixo. • Produtividade elevada: 200 a 300 arrobas ha-1;
  62. 62. Características de uma boa cultivar • Alto rendimento de fibras: 38 a41%; • Ciclo normal a longo: 150 a 180 dias; • Maturidade: > 82%; • Teor de fibras curtas: < 7%; • Comprimento de fibras: > 28,5 mm.
  63. 63. Características de uma boa cultivar • Resistência múltipla: vírus (doença azul, vermelhão e mosaico comum), bactérias (bacteriose ou mancha angular), fungos (ramulose, mancha branca (ramulária areola), pintas pretas (alternaria ou stemphylium), fusariose, verticilose, cercosporiose, antracnose, tombamento, podridão das maçãs) e nematóides (galhas e reniforme). • Resistência pragas transmissoras de viroses: pulgões e mosca branca.
  64. 64. População de plantas • 200.000 a 320.000 plantas ha-1. • Profundidade: 5 a 6 cm. • Colheita manual (fertilidade solo e cultivar): entre linhas (0,80 a 1 m). • Colheita mecanizada: 0,76 a 1 m, conforme nº de linhas (2, 4 ou 5) colhidas de uma vez.
  65. 65. População de plantas • Nº de plantas na linha: 7 a 12 por metro linear. • Sementes necessárias depende da cultivar: 100 sementes (8 a 10 g). • Espaçamento, densidade e porcentagem de germinação: 13 a 18 kg de sementes ha-1 (20 a 30 kg com línter).
  66. 66. Agricultura familiar (Nordeste – sequeiro) • Cultivares > porte e hábito de crescimento mais determinado: 1,00 m x 0,20 m com 2 plantas cova-1 (plantio manual) e 5 a 115 plantas metro linear-1 (plantio mecanizado) 12 a 15 sementes (deslintadas), incluindo replantio. • Cultivares de ciclo e hábito de crescimento menor: 0,80 m x 0,20 m ou 0,70 m x 0,30 m, depende das condições de cultivo e tipos de máquinas (1 - 2 plantas cova-1 – manual) ou 5 -15 plantas metro linear-1.
  67. 67. Agricultura familiar • Raleamento ou desbaste: obter população desejada. • 20 e 30 dias após emergência (15 a 20 cm de altura: solo úmido (arranquio no sentido vertical não prejudicando sistema radicular das plantas circunvizinhas). • 2 - 3 plantas cova-1 ou 7-10 plantas metro linear-1. • Sementes > valor cultural: não desbastar.
  68. 68. Espaçamento, arranjo e população: algodoeiro herbáceo irrigado Espaçamento Número de plantas/cova População (1000 plantas/ha) Fileiras Simples Fileiras Duplas Disponibilidade de Água A B A B 0,60 x 0,20m - 2 1 100 50 0,80 x 0,15m - 2 1 133 66 1,00 x 0,10m - 2 1 200 100 - 1,65 x 0,35 x 0,40m 2 1 100 50 - 0,75 x 0,35 x 0,30m 2 1 120 60 - 0,60 x 0,40 x 0,30m 2 1 133 66
  69. 69. Semeadura mecanizada
  70. 70. Colheita • a) Iniciar: quando 40 a 50% dos capulhos estiverem abertos. • b) Separar: baixeiro (sujo) do produto limpo. • c) Separar: capulhos mal formados ou contaminados por resíduos da planta (brácteas, folhas e ervas daninhas -qualidade extrínseca do produto).
  71. 71. Colheita • d) Iniciar: sempre no período seco; • e) evitar: dias chuvosos. • f) Usar: sacaria de algodão (evitar contaminação da fibra com outros materiais).
  72. 72. Colheita manual • 60% dos capulhos abertos: quantas colheitas forem viáveis; • Evitar: plantas daninhas, maçãs verdes e outros produtos estranhos; • Não usar sacaria e amarrações de plásticos, juta, sisal: < contaminação por materiais (polipropileno e outros).
  73. 73. Colheitadeiras • Arranque ("stripper"): colhem capulhos e frutos abertos ou semi-abertos (produto de baixa qualidade comparando ao manual). • Fuso ("spindles"): boa qualidade, (depende cultivar, uso adequado de desfolhantes e maturadores).
  74. 74. Colheitadeira
  75. 75. Colheitadeira
  76. 76. Colheita mecanizada
  77. 77. Armazenamento no campo
  78. 78. Usina de beneficiamento
  79. 79. Fardo em pluma
  80. 80. Preparo do produto e comercialização • Mercado primário (cooperativas, etc): em caroço; • Mercado central: fardo em pluma (170 a 220 kg); • Caroço: densidade (sacos 230 kg m-3); • Após beneficiamento: fardos densidade média 450 kg m-1; • Usinas (modernas): 30 fardos hora-1 (densidade de até 700 kg m-3).
  81. 81. Tempo de armazenamento • Grau de amarelecimento: tende > e grau de reflexão < com > tempo. • 9º e o 18º mês: fibra branca para amarelada (21 meses creme). • Influencia: tipo da fibra.
  82. 82. Tempo de armazenamento • Resistência: tende < (> tempo). • Micronaire: tende < (fibra engrossa à medida que > tempo). • Cultivares: respondem diferentemente.
  83. 83. Destruição restos de culturais (soqueiras) • Lei federal: portarias estaduais. • Cultivo tradicional: roço baixo, aração e gradagem ou arranquio, enleiramento, queima e gradagem. • Cultivo direto ou mínimo: roçada baixa e manejo químico.
  84. 84. Reguladores de crescimento • Plantas mais compactas: > penetração de luz no dossel da planta, frutificação mais precoce, > produção por planta, > nº de capulhos plantas-1, < incidência de pragas e > eficiência na colheita. • Metabolismo da planta inibindo síntese dos hormônios de crescimento: (auxinas, giberelinas, citocininas, etileno e ácido abissísico).
  85. 85. Reguladores de crescimento Cloreto de mepiquat (pix): 1,0 litro ha-1 em 4 aplicações. Cloreto de clormequat (tuval): 50 g ha-1. Cloreto de clorocolina (CCC): 0,50 l ha-1. 35-50 dias após germinação ou plantas (1,0 m de altura).
  86. 86. Desfolhantes e maturadores • Redução dos problemas com excesso de sombreamento: apodrecimento das maçãs no baixeiro da planta, redução da umidade das fibras e sementes, obtenção de produto mais limpo, redução dos custos de beneficiamento, precocidade e uniformidade de abertura dos frutos (facilita colheita). • Reduzem: frutificação tardia e incidência de pragas (bicudo e lagarta rosada).
  87. 87. Desfolhantes e maturadores • Thidiazuron: 0,075 a 0,150 kg ha-1 (60% frutos abertos); • Bromoxinil: 1,0 kg ha-1 ( 60% frutos abertos); • Dimethipin: 1,5 a 2,0 kg ha-1 (60 % frutos abertos); • Ethefon+cyclanilide: 0,72+1,20 ha-1 (90 % frutos abertos).
  88. 88. Controle de ervas daninhas • Período crítico de competição: até 60º dia. • Alachlor + diuron (pré-emergência): dosagens depende tipo de solo 0,86 a 1,29 + 1,2 a 1,6 kg ha-1 (folhas largas e estreitas). Não deve ser utilizado em solos arenosos. • Metalachlor + diuron (pré-emergência): dosagens 1,8 a 2,16 + 1,2 a 1,6 kg ha-1, depende tipo de solo (grande nº de plantas daninhas).
  89. 89. Controle de ervas daninhas • Teor e qualidade da matéria orgânica (M.O.): influenciam uso herbicidas solos tropicais. • Adição de matéria orgânica ao solo: > degradação dos herbicidas (ação microbiana é principal forma de degradação). • Altos teores de matéria-orgânica: < tendência geral de lixiviação dos herbicidas (< risco de contaminação dos lençóis freáticos).
  90. 90. Controle de ervas daninhas • pH (variações): mudanças nas moléculas da M.O.. • pH > 6,0: < capacidade de reter herbicidas. • Elevados índices pluviais: > solubilidade e distribuição dos herbicidas no solo (pode favorecer sua percolação no perfil). • Fenômeno: intensificado quando se utilizam > doses dos compostos em solos arenosos ou < teores de material orgânico.
  91. 91. Controle de ervas daninhas • Seletividade do algodoeiro toponômica (Diuron): profundidade de semeadura do algodoeiro é diferente daquela onde herbicida se encontra. • Solos extremamente arenosos e/ou com chuvas intensas: herbicida pode entrar em contato com caulículo do algodoeiro < estande e causando injúrias às plantas.
  92. 92. Controle de ervas daninhas • Pós-emergência: pyrithiobac-sodium (> custo) e trifloxysulfuron-sodium (seletivos à cultura, sem problemas de fitotoxicidade). • Aplicação: 2 a 3 semanas após semeadura. • Herbicidas utilizados em culturas antecessoras: podem causar intoxicação ou reduzir produção sem causar sintomas visuais. • 2,4-D (picloram): > índices de intoxicação (podendo permanecer durante dias até meses no solo – condições de solo e clima).
  93. 93. Dicionário • Capulhos (s. m. Bot.): Invólucro da flor. • Caroço de algodão: semente proveniente da retirada da pluma (beneficiamento) compreende grão e cascas (extração óleo ou outros fins, exceto semeadura). • Gossipol: pigmento tóxico do algodoeiro. • Óleo refinado: óleo obtido após processos de degomagem, neutralização e clareamento.
  94. 94. Estes slides são concedidos sob uma Licença Creative Commons sob as condições de Atribuição, Uso Não- Comercial e Compartilhamento pela mesma Licença, com restrições adicionais: • Se você é estudante, você não está autorizado a utilizar estes slides (total ou parcialmente) em uma apresentação na qual você esteja sendo avaliado, a não ser que o professor que está lhe avaliando: a) lhe peça explicitamente para utilizar estes slides; b) ou seja informado explicitamente da origem destes slides e concorde com o seu uso. Mais detalhes sobre a referida licença veja no link: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/br/ Autor: Prof. Luiz Henrique Batista Souza Disponibilizados por Daniel Mota (www.danielmota.com.br) sob prévia autorização.

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