8.1. Fenologia de culturas com ciclo anual

As escalas fenológicas foram criadas para auxiliar a padronizar a observação e a documentação as fases de crescimento das culturas agrícolas. Elas permitem comparações e análises em diferentes condições e práticas de cultivo. A escala BBCH estendida é um sistema para a codificação uniforme dos estágios de crescimento fenológicos semelhantes de todas as espécies de plantas monocotiledôneas e dicotiledôneas. BBCH é uma sigla resultante do nome das três organizações que desenvolveram essa escala, “Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt und CHemische Industrie”. Essa escala usa por base o código decimal para desenvolvimento de cereais desenvolvido por Zadoks [133], evitando mudanças significativas em relação a esta chave fenológica amplamente utilizada. Nesta escala, o ciclo total de desenvolvimento das plantas é subdividido em dez fases de mais longas, claramente reconhecíveis e distintas. Esses estádios principais de crescimento são descritos usando números que variam de 0 a 9 em ordem crescente e estão descritos na Tabela 8.1. Devido à grande variedade de espécies de plantas, pode haver variações no curso do desenvolvimento ou alguns estágios podem até ser omitidos [134].

Tabela 8.1 - Escala BBCH estendida com os principais estadios de crescimento.
Fonte: Adaptada de Meier [134].

Descrição dos Estádios fenológicos

0

Germinação / brotação / desenvolvimento de brotos

1

Desenvolvimento das folhas (caule principal)

2

Formação de ramos laterais / perfilhamento

3

Alongamento do caule ou crescimento em roseta / desenvolvimento dos brotos (caule principal)

4

Desenvolvimento de partes vegetativas colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente / espigamento (caule principal)

5

Emergência da inflorescência (caule principal) / espigamento

6

Floração (caule principal)

7

Desenvolvimento do fruto

8

Maturação ou amadurecimento do fruto e semente

9

Senescência ou início da dormência

Se dois ou mais estádios principais de crescimento ocorrem em paralelo, ambos podem ser indicados usando uma barra diagonal (exemplo 3/4), mas se apenas um estádio puder ser indicado, deve-se escolher o mais avançado ou o estádio principal de interesse particular, dependendo da espécie de planta. Os estágios secundários são usados quando pontos específicos de tempo ou etapas no desenvolvimento da planta devem ser indicados com precisão. Em contraste com os estágios principais de crescimento, os estágios secundários são definidos como passos curtos de desenvolvimento característicos da respectiva espécie de planta, que são passados sucessivamente durante o estágio principal de crescimento correspondente. Eles também são codificados usando os números de 0 a 9. A combinação dos números para os estádios principais e secundários resulta em um código de dois dígitos que oferece a possibilidade de definir com precisão todos os estádios fenológicos de crescimento para a maioria das espécies de plantas, conforme apresentado na Tabela 8.2 [134].

Tabela 8.2 - Escala BBCH estendida com os estádios principais e secundários de crescimento.
Fonte: Adaptada de Meier [134].

Código

Descrição dos Estádios fenológicos

0

Germinação, brotação, desenvolvimento de brotos

00

Semente seca (tratamento da semente ocorre no estágio 00)

P, V

Dormência de inverno ou período de repouso

01

Início da imbibição da semente

P, V

Início do inchaço dos brotos

03

Imbibição da semente completa

P, V

Fim do inchaço dos brotos

05

Radícula (raiz) emergida da semente

P, V

Órgãos perenes formando raízes

06

Alongamento da radícula, formação de pelos radiculares e/ou raízes laterais

07

G

Coleóptilo emergido da cariopse

D, M

Hipocótilo com cotilédones ou broto rompendo o tegumento da semente

P, V

Início da brotação ou rompimento dos brotos

08

D

Hipocótilo com cotilédones crescendo em direção à superfície do solo

P, V

Broto crescendo em direção à superfície do solo

09

G

Emergência: Coleóptilo rompe a superfície do solo

D, M

Emergência: Cotilédones rompem a superfície do solo (exceto germinação hipogeal)

D, V

Emergência: Broto/folha rompe a superfície do solo

P

Broto mostra pontas verdes

1

Desenvolvimento das folhas (caule principal)

10

G

Primeiro folha verdadeira emergida do coleóptilo

D, M

Cotilédones completamente desdobrados

P

Primeiras folhas separadas

11

Primeira folha verdadeira, par de folhas ou verticilo desdobrados

P

Primeiras folhas desdobradas

12

2 folhas verdadeiras, pares de folhas ou verticilos desdobrados

13

3 folhas verdadeiras, pares de folhas ou verticilos desdobrados

1…

Estádios contínuos até …

19

9 ou mais folhas verdadeiras, pares de folhas ou verticilos desdobrados

2

Formação de ramos laterais/perfilhamento

21

Primeiro ramo lateral visível

G

Primeiro perfilho visível

22

2 ramos laterais visíveis

G

2 perfilhos visíveis

23

3 ramos laterais visíveis

G

3 perfilhos visíveis

2…

Estádios contínuos até …

29

9 ou mais ramos laterais visíveis

G

9 ou mais perfilhos visíveis

3

Alongamento do caule ou crescimento da roseta, desenvolvimento do broto (caule principal)

31

Caule (roseta) com 10% do comprimento (diâmetro) final

G

1 nó detectável

32

Caule (roseta) com 20% do comprimento (diâmetro) final

G

2 nós detectáveis

33

Caule (roseta) com 30% do comprimento (diâmetro) final

G

3 nós detectáveis

3…

Estádios contínuos até …

39

Comprimento máximo do caule ou diâmetro máximo da roseta alcançado

G

9 ou mais nós detectáveis

4

Desenvolvimento de órgãos vegetativos colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente/enfolhamento (caule principal)

40

Órgãos vegetativos colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente começam a se desenvolver

41

G

Bainha da folha bandeira em expansão

43

Órgãos vegetativos colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente alcançaram 30% do tamanho final

G

Bainha da folha bandeira apenas visivelmente inchada (meio de encano)

45

Órgãos vegetativos colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente alcançaram 50% do tamanho final

G

Bainha da folha bandeira inchada (final de encano)

47

Órgãos vegetativos colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente alcançaram 70% do tamanho final

G

Bainha da folha bandeira abrindo

49

Órgãos vegetativos colhíveis ou órgãos propagados vegetativamente alcançaram o tamanho final

G

Primeiros estigmas visíveis

5

Emergência da inflorescência (caule principal) / espigamento

51

Inflorescência ou botões florais visíveis

G

Início da espigação

55

Primeiras flores individuais visíveis (ainda fechadas)

G

Metade da inflorescência emergida (meio da espigação)

59

Primeiras pétalas de flores visíveis (em formas com pétalas)

G

Inflorescência totalmente emergida (fim da espigação)

6

Florescimento (caule principal)

60

Primeiras flores abertas (esporadicamente)

61

Início da floração: 10% das flores abertas

62

20% das flores abertas

63

30% das flores abertas

64

40% das flores abertas

65

Floração completa: 50% das flores abertas, primeiras pétalas podem ter caído

67

Floração terminando: maioria das pétalas caídas ou secas

69

Fim da floração: frutificação visível

7

Frutificação

71

10% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 10% do tamanho final

G

Cariopse em estágio de maturação líquida

72

20% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 20% do tamanho final

73

30% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 30% do tamanho final

G

Maturação inicial em leite

74

40% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 40% do tamanho final

75

50% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 50% do tamanho final

G

Maturação em leite, leite médio

76

60% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 60% do tamanho final

77

70% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 70% do tamanho final

G

Maturação avançada em leite pastoso

78

80% dos frutos alcançaram o tamanho final ou o fruto atingiu 80% do tamanho final

79

Quase todos os frutos alcançaram o tamanho final

8

Amadurecimento ou maturidade de frutos e sementes

81

Início da maturação ou coloração do fruto

85

Maturação avançada ou coloração do fruto

G

Estágio de massa

87

O fruto começa a amolecer (espécies com fruto carnoso)

89

Totalmente maduro: fruto mostra a cor madura, início da abscisão do fruto

9

Senescência, início da dormência

91

Desenvolvimento dos brotos completado, folhagem ainda verde

93

Início da queda das folhas

95

50% das folhas caídas

97

Fim da queda das folhas, plantas ou partes aéreas mortas ou dormentes

P

Planta em repouso ou dormente

99

Produto colhido (tratamento pós-colheita ou armazenamento é aplicado no estágio 99)

D = Dicotiledônia; M = Monocotiledônia; V = Desenvolvimento a partir de partes vegetativas ou órgãos propagados; G = Gramínea; P = Plantas perenes

8.1.1. Estádios fenológicos da soja

O ciclo fenológico da soja pode variar da germinação até a maturação completa de 90 a 200 dias. De acordo com o tempo de duração do ciclo, os cultivares podem ser agrupados em: precoce (até 115 dias), semi-precoce (116 a 125 dias), médio (126 a 137 dias), semi-tardio (138 a 150 dias) e tardio (mais de 150 dias) [135]. O ciclo da soja é dividido em dois períodos principais: o período vegetativo (V) e o período reprodutivo (R). O período vegetativo inicia-se com a emergência da plântula e termina com a abertura da primeira flor. A partir daí, inicia-se o período reprodutivo, que vai até a maturação da planta. Cada período é dividido em diferentes estádios fenológicos conforme mostrado A Figura 8.2 e descrito na Tabela 8.3 [136].

Estádios de desenvolvimento da soja

Figura 8.2 - Estádios de desenvolvimento da soja.
Fonte: Adaptado de Kansas State University.

Tabela 8.3 - Estádios fenológicos da soja.
Fonte: Adaptada de Fehr and Caviness [136].

BBCH

Código

Denominação

Descrição dos Estádios fenológicos

Estádios vegetativos

00-09

VE

Emergência

Os cotilédones estão acima da superfície do solo.

10-19

VC

Cotilédone desenvolvido

Os cotilédones apresentam-se bem abertos e as folhas unifolhadas estão suficientemente abertas, de tal modo que as bordas de cada folíolo não estão se tocando.

20-49

V1

Primeiro nó maduro

As folhas unifolhadas estão estendidas e a primeira folha trifolhada está suficientemente aberta, de tal modo que as bordas de cada folíolo não estão se tocando.

V2

Segundo nó maduro

A primeira folha trifolhada está estendida, isto é, com os três folíolos expandidos e a segunda folha trifolhada está suficientemente aberta, de tal modo que as bordas de cada folíolo não estão se tocando.

V3

Terceiro nó maduro

A segunda folha trifolhada está estendida, isto é, com os três folíolos expandidos e a terceira folha trifolhada está suficientemente aberta, de tal modo que as bordas de cada folíolo não estão se tocando.

V(n)

Enésimo nó maduro

A enésima folha trifolhada está estendida, isto é, com os três folíolos expandidos e a “n+1” folha trifolhada está suficientemente aberta, de tal modo que as bordas de cada folíolo não estão se tocando.

Estádios reprodutivos

50-59

R1

Início do florescimento

Uma flor aberta em qualquer nó da haste principal.

R2

Florescimento pleno

Uma flor aberta em um dos dois últimos nós da haste principal, com a folha completamente desenvolvida.

60-69

R3

Início da frutificação

Vagem com 5 mm de comprimento em um dos quatro últimos nós superiores sobre a haste principal com a folha completamente desenvolvida.

R4

Vagem formada

Vagem com 20 mm de comprimento em um dos quatro últimos nós superiores sobre a haste principal com a folha completamente desenvolvida.

70-79

R5

Início da formação da semente / granação

Sementes com 3 mm de comprimento em uma vagem localizada em um dos quatro últimos nós superiores sobre a haste principal com a folha completamente desenvolvida.

R6

Semente desenvolvida / granação plena

Vagem verde, contendo semente verde que preencha a cavidade da vagem localizada em um dos quatro últimos nós superiores sobre a haste principal com a folha completamente desenvolvida.

80-89

R7

Início da maturação maturação fisiológica

Uma vagem normal sobre a haste principal que tenha atingido a cor de vagem madura.

90-99

R8

Maturação plena

95% das vagens atingem a cor da vagem madura.

8.1.2. Estádios fenológicos do milho

O milho é uma cultura cujo desenvolvimento é limitado pela água, temperatura e radiação solar ou luminosidade. No caso do milho, a temperatura regula o metabolismo, sendo que a temperatura ideal para o desenvolvimento do milho, da emergência à floração, está compreendida entre 24 e 30ºC. Abaixo de 10ºC, por períodos longos, o crescimento da planta é quase nulo. Com temperaturas superiores a 30ºC, durante longos períodos à noite reduz a produtividade em função do consumo dos produtos metabólicos elaborados durante o dia. Assim, as cultivares precoces, necessitam de até 780 graus-dias [1] , as de ciclo médio necessitam de 780 a 860 graus-dias e as de ciclo tardio necesitam mais do que 860 graus-dias entre a emergência e o início da polinização. Ao converter esses valores para dias temos que as cultivares precoces tem um ciclo menor do que 110 dias, as de ciclo médio o ciclo varia entre entre 110 e 145 dias e as de ciclo longo mais de 145 dias contados entre a emergência e a maturação fisiológica. O ciclo do milho também é dividido em dois períodos principais: o período vegetativo (V) e o período reprodutivo (R). O período vegetativo inicia-se com a emergência dos coleóptilos acima da superfície do solo e termina com o pendoamento. A partir daí, inicia-se o período reprodutivo, que vai até a maturação da planta. Cada período é dividido em diferentes estádios fenológicos conforme mostrado na Figura 8.3 e descrito na Tabela 8.4 [137].

Estádios de desenvolvimento do milho

Figura 8.3 - Estádios de desenvolvimento do milho.
Fonte: Adaptado de Kansas State University.

Tabela 8.4 - Estádios fenológicos do milho.
Fonte: Adaptada de Ciampitti et al. [138].

BBCH

Código

Denominação

Descrição dos Estádios fenológicos

Estádios vegetativos

00-09

VE

Emergência

Os cotilédones estão acima da superfície do solo.

10-19

V1

Primeira folha

Primeira folha com colar visível (estrutura encontrada na base da folha) e ponta arredondada. O ponto de crescimento (meristema apical) da planta é localizado abaixo da superfície do solo até o estádio V5.

V2

Segunda folha

Raízes nodais começam a crescer abaixo do solo, e as raizes seminais começam a senescer.

V4

Quarta folha

As raízes nodais são dominantes, ocupando maior volume de solo em comparação com as raízes seminais. As folhas ainda se desenvolvem no meristema apical (ponto de crescimento da planta).

30-39

V6

Sexta folha

Seis folhas com colar visível. A primeira folha com ponta arredondada entra em senescência, mas mesmo assim deve ser levada em consideração na contagem. Nesta fase, o ponto de crescimento emerge e todas as estruturas da planta já tiveram seu crescimento iniciado.

V(n)

Enésima folha

Enésima folha com colar visível. O milho usualmente atinge V18 a V20 para o pendoamento.

50-59

VT

Pendoamento

As espigas estão visíveis e ocorre a emergência da inflorescência, preparando a panta para a frutificação. O último ramo do pendão é visível no topo da planta. O estilo-estigma (“cabelos”) do milho pode ou não terem aparecido nesta fase.

Estádios reprodutivos

60-69

R1

Início do florescimento

O florescimento começa quando os “cabelos” se projetam para fora da palha, os primeiros a emergirem são responsáveis pela polinização dos grãos da base da espiga. . O pólen vai do pendão até o “cabelo” do milho, fertilizando o óvulo e, assim, produzindo um embrião.

R2

Grão Bolha D’água

O “cabelo” do milho escurece e começa a secar (aproximadamente 12 dias após R1). O grão se assemelha a uma bolha com coloração branca e fluido transparente em seu interior. Inicia-se o enchimento de grão.

70-79

R3

Grão Leitoso

“Cabelo” do milho seca (aproximadamente 20 dias após R1). O grão torna-se amarelado e um fluido semelhante ao leite pode ser extraído quando este é esmagado com os dedos.

R4

Grão Pastoso

Pelo acúmulo de amido o grão apresenta consistência pastosa (aproximadamente 26 a 30 dias após R1). Nesta fase, ocorre um rápido acúmulo de nutrientes e amido; o grão possuí 70% de umidade e começa a se apresentar dentado no topo.

70-79

R5

Formação de Dente

A maior parte dos grãos estão dentados, a umidade do grão cai para 55% (38 a 42 dias após R1) e o conteúdo de amido aumenta.

R6

Maturidade Fisiológica

A camada preta se forma na base do grão, bloqueando o movimento de matéria seca e nutrientes da planta para os grãos (50 a 60 dias após R1). O grão atinge a sua maior massa seca (30 a 35% de umidade) e estão maduros fisiologicamente.

80-89

R7

Início da maturação maturação fisiológica

O estágio de maturação inicia-se quando a coroa do grão desenvolve uma dureza e a característica tonalidade amarelo-escuro brilhante dos grãos maduros.

90-99

R8

Maturação plena

Senescência