Skip Ribbon Commands
Skip to main content
Navigate Up
Sign In
Você está em: Skip Navigation LinksInício / Media Center / Artigos

Artigos

01/11/2004

Estresse na cultura do milho

Existem práticas de manejo que você pode utilizar e fazem com que cada um dos componentes da produtividade possa expressar seu máximo potencial.

A importância de conhecer como as plantas se desenvolvem
A vida de qualquer espécie vegetal é determinada por uma seqüência de episódios chamados de fases fenológicas. Em cada uma dessas fases ocorre a definição de um fator importante e que, no conjunto, é o responsável pela produtividade final da cultura.

O desenvolvimento de uma planta está baseado no equilíbrio entre o que chamamos de relação Fonte e Dreno. Em um determinado momento uma mesma estrutura vegetal pode cumprir o papel de fonte, mas em outro pode ser dreno. A grosso modo, as folhas são as principais fontes e as espigas, os principais drenos.

As primeiras estruturas vegetais dependem da reserva contida nas sementes. Assim que as raízes começam a absorver água e nutrientes do solo e as primeiras folhas surgem e começam a fazer fotossíntese, ocorre a produção de substâncias necessárias para o desenvolvimento das próximas estruturas e para o acúmulo de reservas temporárias, que podem ser utilizadas em situações de estresse.

Em todas as espécies, a produtividade é resultante da combinação dos componentes do rendimento. Na cultura do milho, a produtividade é o resultado da combinação de três componentes do rendimento: número de espigas por unidade de área, número de grãos por espiga e peso do grão. O número de espigas por área é determinado pela população final de plantas, enquanto o número de grãos é o resultado do número e do comprimento das fileiras e o peso é diretamente relacionado com a produção de fotoassimilados e a eficiência do enchimento dos grãos.

O fato mais importante de tudo isso é que cada um desses componentes é determinado em diferentes fases de desenvolvimento da planta e, por isso, cada fase é importante e desempenha papel vital na produtividade. O conhecimento a cerca do momento em que os componentes de rendimento são definidos e quais são os fatores que podem afetá-los é um aspecto importante e que deve ser observado pelo produtor, para que este possa definir com segurança quais são as práticas de manejo mais adequadas para a sua situação e, assim, fazer com que cada componente possa ex-pressar o seu máximo potencial e alcançar a maior produtividade.

A espiga como ferramenta na determinação do estresse
Geralmente o número de estruturas com o potencial de produzir grãos é maior do que a planta consegue suportar. A planta ajusta os componentes de rendimento de acordo com os estresses ambientais e de manejo que ocorrem durante o desenvolvimento da cultura.

A planta tem o potencial de produzir mais grãos do que os que são colhidos. Por exemplo, uma planta de milho produz cerca de 6 ou mais primórdios de espigas, mas apenas uma ou, no máximo, duas irão se desenvolver completamente, formando espigas definitivas.

Se a espiga for analisada com um microscópio logo antes do pendoamento, pode se observar até 60 óvulos em uma linha. Contudo, o número de grãos que serão completamente desenvolvidos é, geralmente, em torno de 30 a 45. Da mesma forma, o peso do grão também é afetado por estresses sofridos pela planta durante seu desenvolvimento.

Atualmente, com a prática de monitoramento remoto, a produtividade de uma lavoura pode ser estabelecida com maior precisão. Porém, não sabemos qual dos componentes foi afetado e em que grau. Entretanto, o conjunto de informações da área e, principalmente, a análise detalhada da espiga pelo seu número de fileiras, comprimento, peso de grãos, além do número de espigas por área são fortes ferramentas para que se determine a intensidade e a fase do estresse.

A determinação da intensidade, tipo e época de ocorrência do estresse auxiliará produtores e técnicos a identificarem as possíveis falhas e/ou causas que interferiram na redução da produtividade e, assim, decidirem para a próxima safra, com maior precisão, as mudanças necessárias no manejo da cultura.

A natureza influencia em grandes proporções o crescimento e a produtividade de uma lavoura de milho. Contudo, o produtor de milho pode manipular o meio ambiente com operações de manejo, que incluem seleção do hí-brido adequado, manejo do solo, rotação de culturas, época de plantio, adubação, irrigação e controle de pragas. Um produtor que entende como o mi-lho cresce e se desenvolve, irá compreender a importância de se utilizar práticas de produção no momento correto para assegurar altas produtividades e maior rentabilidade.


Estádios fenológicos do milho
O primeiro passo para a definição precisa do momento da ocorrência do estresse é a identificação dos estádios fenológicos, mais conhecidos como fases de desenvolvimento da planta de milho.

A cultura do milho é dividida em duas grandes fases: vegetativa (V) e reprodutiva (R). As subdivisões dos estádios vegetativos (V) são designadas numericamente até Vn, onde n representa o último estádio vegetativo anterior ao pendoamento. Cada estádio vegetativo é definido de acordo com a última folha completamente expandida ou fora do cartucho. As fases reprodutivas iniciam-se no pendoamento e vão até a maturação fisiológica, estádio onde os grãos apresentam a camada preta na inserção entre o grão e o sabugo. A camada nada mais é do que um conjunto de células mortas que impedem a entrada de nutrientes para dentro dos grãos e marca a fase de perda de água. O estádio de crescimento de uma lavoura é definido quando, no mínimo, 50% das plantas estiverem no mesmo estádio.

O desenvolvimento de uma cultura é um processo contínuo e interligado, em que cada uma de suas fases cumpre papel importante na produtividade final. Entretanto, para fins de estudo, nós iremos individualizá-los, para que possamos mostrar quando o estresse ocorre e o que ele representa no resultado final.
 

Determinação do número potencial de espigas por área
Um dos principais componentes do rendimento é o número de espigas viáveis finais por área e que está diretamente ligado à população final de plantas. O estabelecimento da população de plantas, e conseqüente número de espigas finais por área, ocorre nas primeiras fases do desenvolvimento da cultura, entre VE e V4.

Fatores de estresse que venham a reduzir a população de plantas ou aumentar sua desuniformidade na lavoura como o ataque de insetos, plantio com umidade, profundidade e temperatura do solo inadequadas ou fitotoxidade causada por herbicidas tanto utilizados nas culturas antecessoras como na pré ou pós emergência da cultura do milho, podem resultar na redução da população final ou gerar lavouras desuniformes com plantas danificadas e dominadas, possibilitando a redução da produtividade.

Algumas causas que podem provocar estresse durante as fases iniciais de desenvolvimento:


Herbicidas utilizados nas culturas antecessoras

Alguns herbicidas usados em culturas antecessoras como soja, algodão e trigo podem apresentar residual longo e causar danos na cultura do milho. Muitas vezes, esse dano é visível através de estrias nas fo-lhas, entortamento de caule, enrolamento de folhas e, até mesmo, a morte das plantas. Mas, as vezes, as plantas não mostram sintomas visíveis (fito oculta) a não ser por ocasião da colheita, quando apresentam baixa produtividade. O conhecimento dos possíveis prazos e efeitos residuais são importantes para que se faça um planejamento prévio. Além disso, a realização de bioensaios na área são importantes para que se aumente a segurança do plantio. A técnica de realização de bioensaios nada mais é do que plantar antes da data da semeadura plantas indicadoras, ou seja, culturas sensíveis como o sorgo, girassol e, também, o próprio híbrido, que servirão como indicadores da existência de residuais de herbicidas.


Herbicidas utilizados na cultura do milho
Quase todos os híbridos de milho são tolerantes aos herbicidas oficialmente recomendados. A maior tolerância ou suscetibilidade está diretamente relacionada com a dose, a época de aplicação, a textura do solo, as condições climáticas por ocasião da aplicação e imediatamente anteriores e posteriores à aplicação e o prazo de carência com relação a alguns defensivos e nutrientes.

A degradação da molécula dos herbicidas pelas plantas de milho ocorre pela ação de determinadas substâncias chamadas de fitoalexinas. Essas substâncias são produzidas pelas plantas de milho em níveis adequados até uma determinada fase, V5. Após, há uma redução na quantidade dessas substâncias, aumentando as chances de fitotoxidez.

Alguns herbicidas como, por exemplo, as sulfuniluréias podem provocar fitotoxidez na cultura do milho quando não são respeitados os prazos de carências com relação aos inseticidas organofosforados e fertilizantes nitrogenados. O prazo de carência pode ser maior, dependendo da quantidade de nitrogênio aplicado e das condições climáticas antes, durante e após a aplicação. O estresse provocado pela seca, excesso de chuvas ou baixas temperaturas, condições que fazem com que as plantas tenham o seu metabolismo reduzido, pode exigir maior prazo de carência entre o uso do nitrogênio e a aplicação do herbicida.


Condições de plantio

Cuidados básicos com a qualidade de semeadura como, por exemplo, uma boa regulagem da plantadeira, ajustada para cada talhão da fazenda, velocidades ideais de plantio, a escolha da época adequada, sob condições ideais de umidade, temperatura e profundidade são fundamentais para que as sementes e futuras plantas gerem lavouras uniformes e com a população desejada.


Controle de insetos
O ataque de insetos durante as fases iniciais de desenvolvimento da cultura poderá reduzir a população e/ou aumentar o número de plantas desuniformes, reduzindo a produtividade final da lavoura.


Determinação do número de fileiras por espigas
A partir da fase V5, o ponto de crescimento já se encontra acima da superfície do solo e a planta inicia um processo de rápido desenvolvimento do colmo. É a partir dessa fase que a planta de milho começa a definir o número de fileiras por espiga e, dependendo do ciclo de crescimento da planta, a definição do número de fileiras pode se estender até o estádio V12. Mas, normalmente, esse componente já está definido em V8.

 

Enquanto o meristema apical estiver presente, novas fileiras de óvulos ainda estarão sendo formadas na espiga. A definição do número total de fileiras se dá com a formação de fileiras únicas ao longo da espiga, que irão se dividir em pares. É por isso que as espigas de milho sempre têm um número par de fileiras.

 

 

O nó de formação da espiga primária, espiga que será colhida, pode variar do nó 12 ao nó 14. Geral-mente, híbridos precoces irão produzir a espiga primária em nós mais baixos do que híbridos tardios. O nó, no qual a espiga primária é produzida, serve como referência para saber-se quando foi a formação do número de fileiras. Para determinar-se o momento exato da definição do número de fileiras, basta verificar-se o nó de formação da espiga e subtrair-se 7. Assim, caso a espiga tenha se formado no nó 14, a definição do número de fileiras se deu no estádio V7. É importante observar que, o que consideramos como o primeiro nó acima do solo, na verdade, pode ser o sexto ou sétimo nó, pois existem nós abaixo do solo.


Se um híbrido possui como padrão 14 ou 16 fileiras e um elevado percentual de espigas tiver com 10 ou 12 fileiras, isso é sinal de que algum tipo de estresse ocorreu no momento da definição do número de fileiras na planta, isto é, entre V5 e V8. Essa informação é muito importante para que o produtor possa acessar exatamente o momento e o tipo de estresse que ocorreu através do histórico climático ou das práticas agrícolas que ele realizou durante o ciclo da planta e, assim, verificar o que aconteceu durante esse período.

A menor disponibilidade de água, nutrientes, principalmente nitrogênio, e aplicações em época inadequada de alguns herbicidas podem reduzir a multiplicação dos óvulos e gerar espigas com menor número de fileiras. A água e os nutrientes, em especial o nitrogênio, são componentes importantes dentro do processo de crescimento das plantas, pois desempenham importantes papéis dentro dos processos vitais, em especial, o de multiplicação e, principalmente, de expansão celular.

Herbicidas inibidores de divisão celular como, por exemplo, do grupo das sulfuniluréias, quando aplicados no momento da definição do número de fileiras, após V5, impedem a duplicação dos óvulos, causando deformações na espiga. As plantas de milho têm que metabolizar o herbicida para que este possa ser aplicado com segurança. Substâncias denominadas fitoalexinas são as responsáveis pela metabolização das moléculas de herbicidas. Porém, a produção de fitoalexinas em níveis suficientes para a degradação da molécula são reduzidas com o desenvolvimento das plantas. Após a fase V5, essas substâncias são produzidas em menor quantidade, aumentando as possibilidades de fitotoxidez. Quando o metabolismo é incompleto e moléculas ativas do herbicida são translocadas para a espiga em desenvolvimento, a duplicação dos óvulos é inibida e a espiga apresenta uma mudança abrupta do número de fileiras da base da espiga para um número menor de fileiras na ponta da espiga.

Atualmente, no mercado estão sendo comercializados produtos que, uma vez aplicados ou usados nas lavouras, estenderiam o prazo de produção das fitoalexinas pelas plantas, fazendo com que os herbicidas desse grupo pudessem ser aplicados mais tardiamente. A Pioneer ainda não possui informações que assegurem essa tecnologia e, por isso, recomenda cautela quanto aos prazos de carência e fase da cultura para a aplicação de herbicidas desse grupo.


Definição do número de óvulos ou grãos por fileira
O número máximo de óvulos que uma espiga irá produzir será determinado mais ou menos quatro estádios vegetativos após a definição do número de fileiras. Isso irá ocorrer entre V9 e V12, podendo se estender até a polinização. Quando o tecido meristemático não estiver mais presente na espiga, o número total de óvulos a ser produzido por aquela espiga já estará definido. Se nesse estádio a espiga tiver o número adequado de fileiras, mas for mais curta do que o normal, isso significa que algum tipo de estresse ocorreu no momento da definição do número de óvulos por fileira.

 

Espigas Latas de Cerveja

Os óvulos próximos à base da espiga irão se desenvolver primeiro e novos óvulos vão sendo formados no sentido da base para a ponta da espiga. É nesse momento que o número de grãos na fileira será definido. Se todos os recursos forem adequados como água, nutrientes e temperatura, todos os óvulos se desenvolverão o suficiente para produzir estigmas receptivos ao grão de pólen.

Se recursos como água, luz e nutrientes forem limitados, alguns óvulos serão sacrificados pela planta, assegurando, assim, o desenvolvimento adequado dos óvulos remanescentes. Os óvulos que serão sacrificados irão depender do tipo, duração e intensidade do estresse. Se o estresse ocorrido for de longa duração e geral, os óvulos sacrificados serão os da ponta da espiga, resultando em óvulos viáveis apenas na base da espiga. É provável que os óvulos mais próximos à base da espiga, sejam os óvulos que irão permanecer viáveis, uma vez que eles se desenvolvem primeiro por estarem mais próximos da fonte de nutrientes e, por isso, gastam menos energia no processo. Contudo, se o estresse for de curta duração, mas muito intenso, os óvulos sacrificados poderão estar localizados em qualquer posição na espiga.

Além da redução do número de óvulos na espiga causada pelos fatores de estresse, em alguns casos pode haver uma combinação entre a genética do híbrido e estresses ambientais, que resultam em espigas anormais como, por exemplo, é o caso das espigas latas de cerveja e do skilballing, termo em inglês que significa estigma enrolado (silk - estigma ou cabelo do milho - e balling - em forma de bola ou embolado).

 
Skilballing - Cabelo do milho

Esses eventos são relativamente raros e não se sabe exatamente o que causa a diminuição do número de óvulos nesses casos e, por isso, são chamados de síndromes. Ainda não se conseguiu rastrear ou reproduzir esses acontecimentos. Existem casos em que tais espigas aparecem em apenas partes da lavoura, sem qualquer razão aparente. Como essas sindromes são atribuídas a interações entre o genó-tipo e o ambiente ou manejo, torna-se cada vez mais importante que produtores e técnicos se atentem para observar um número cada vez maior de ensaios dentro do seu ambiente ou região.

É possível diferenciar, contudo, as espigas latinhas de cerveja das espigas em que ocorreu o silkballing. O silkballing é causado por uma desorientação dos estigmas durante a polinização, em que os estigmas crescem em várias direções dentro da palha, dando um aspecto embolado e permanecem dentro da palha, afixados nos óvulos. Já nas espigas latinhas de cerveja a espiga é curta, arredondada nas extremidades, abauladas em seu contorno, dando o aspecto de lata de cerveja e não apresentam estigmas dentro da palha fixados aos óvulos.


Estresse ambiental durante a polinização
Existem dois processos básicos que devem ser concluídos para que a polinização ocorra com sucesso. Primeiro, grãos de pólen viáveis devem atingir ou pousar nos tricomas ou pêlos dos estigmas receptivos. Segundo, os estigmas devem sustentar a formação do tubo polínico para permitir que os gametas masculinos se fundam com os gametas femininos no interior do óvulo e, assim, realizem a polinização.

A maioria dos grãos de pólen é liberada pelas Anteras no meio da manhã, quando a temperatura está amena e a umidade relativa do ar é baixa. Para o pólen ser liberado, há a necessidade de que as anteras se abram. A liberação de pólen é dificultada sob condições de dias nublados com elevada umidade relativa do ar. Os grãos de pólen podem tornar-se in-viáveis em apenas alguns minutos, caso a tem-peratura do ar esteja muito alta - aproximadamente 40 ºC -, e haja estresse por deficiência de água. Quando liberados, os grãos de pólen contém, aproximadamente, 80% de água. Quando o teor de água baixa para 40% ou menos, os grãos de pólen morrem.

 

Se a umidade do solo for adequada e a planta de milho transpirar rápido o suficiente para suprir a quantidade de água que o grão de pólen necessitar, o pólen permanecerá viável tempo suficiente pa-ra ser liberado e completar o processo de fertilização. Contudo, se o suprimento de água for inadequado, o pólen morrerá prematuramente e não completará o processo de fertilização.

A segunda fase de uma polinização é a formação do tubo polínico e o depósito de gametas masculinos no interior do óvulo. Esse processo irá depender da parte feminina da planta, uma vez que são os estigmas que fornecem os nutrientes necessários para a formação do tubo polínico.

Dependendo da disponibilidade de água e das condições ambientais, pode levar de algumas horas até aproximadamente um dia para que o tubo polínico cresça até os óvulos. Quan-do a planta de milho estiver sob estresse de seca, o crescimento do tubo polínico é mais lento e o potencial para uma fertilização bem sucedida diminui.

Estresses ambientais durante a polinização podem causar reduções significativas no rendimento de grãos. Aproximadamente 85% da produtividade estão relacionados ao número de grãos produzidos por hectare e apenas 15% estão relacionados ao peso dos grãos na colheita. É, por isso, que se considera essa fase como a fase crítica da cultura do milho.

Plantas de milho que estejam crescendo sob estresse durante a polinização, produzem espigas com partes dos sabugos vazios devido à má fertilização dos óvulos. Esses óvulos começam a se desintegrar e desaparecem antes que a espiga atinja a maturidade fisiológica.

Além do efeito de estresses ambientais, insetos como a vaquinha podem cortar os es-tigmas enquanto se alimentam, resultando em má polinização e com a subseqüente baixa produção de grãos.


Estresse durante o enchimento dos órgãos

O período desde a polinização até a maturação fisiológica dura por volta de oito semanas. Após a fertilização bem sucedida, o enchimento do grão se dá em duas fases.

Durante as três primeiras semanas, as células embrionárias passam por um processo de divisão e diferenciação para produzir os tecidos necessários à formação do embrião da planta de milho, que estará contido dentro da semente. As outras semanas são dedicadas, principalmente, à produção de amido e à deposição de tecido de reserva para manter o crescimento da nova planta.

Neste momento, todos os grãos estão fixos ao sabugo e irão competir por água e nutrientes para completar o seu desenvolvimento. Os grãos mais próximos da base da espiga irão se desenvolver mais cedo do que os grãos da ponta, uma vez que se encontram mais próximos às fontes de nutrientes.

Quando houver a presença de algum fator de estresse, a espiga geralmente sacrificará os grãos da ponta em favor dos grãos da base. Dependendo da severidade do estresse, a presença de grãos chochos na ponta da espiga irá continuar até o ponto em que ela tiver a habilidade de fornecer as quantidades de água e nutrientes adequadas para a manutenção do grão.

A posição dos grãos no sabugo é uma evidência da época da ocorrência do estresse. Se uma porção do sabugo estiver vazia, sem a evidência da formação de grãos viáveis, o estresse aconteceu durante ou antes da polinização. Se o sabugo tiver grãos muito pequenos ou chochos, o estresse aconteceu durante o processo de enchimento de grãos. Se os grãos da ponta da espiga não foram abortados, mas sofreram uma diminuição no peso, o estresse ocorreu somente durante a última parte do enchimento de grãos.


Conclusão
O conhecimento sobre o desenvolvimento da espiga irá ajudar os produtores na determinação da época da ocorrência do estresse. Isso funciona como um ponto de partida para a adoção de práticas de manejo, que visam impedir ou diminuir o impacto desses estresses no futuro. Os cuidados com a lavoura, principalmente nas épocas críticas do desenvolvimento do milho, podem ser a garantia de maior produtividade no futuro.​

Fonte: