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PROGRAMA CANA IAC Histórico Expansão do Projeto para regiões de grande déficit hídrico Marcos Landell Instituto Agronômico/APTA/SAA – SP

Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

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Palestra do pesquisador e coordenador do Programa Cana IAC, Marcos Landell.

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Page 1: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

PROGRAMA CANA IAC Histórico Expansão do Projeto para regiões de grande déficit hídrico

Marcos Landell Instituto Agronômico/APTA/SAA – SP

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FUNDAÇÃO: 1887 (124 ANOS)

PRIMEIROS TRABALHOS COM CANA-DE-AÇÚCAR: 1890

INÍCIO DO PROGRAMA DE MELHORAMENTO GENÉTICO CANA: 1933

PRIMEIRAS VARIEDADES: 1959

PERÍODO COM ATIVIDADES MINIMIZADAS: 1972 -1991

REORGANIZAÇÃO DO PROGRAMA CANA IAC: 1991 - 1994

LANÇAMENTO DE PRIMEIRO GRUPO VARIETAL IMPORTANTE: 2005

NÚMEROS DE VARIEDADES LANÇADAS NO NOVO PERÍODO: 20

NÚMERO DE VARIEDADES LANÇADAS E EM PROCESSO DE ADOÇÃO: 9

INSTITUTO AGRONÔMICO DE CAMPINAS

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MELHORAMENTO GENÉTICO

BIOTECNOLOGIA

FITOPATOLOGIA

SOLO

NUTRIÇÃO PTAS

MATOLOGIA

NEMATOLOGIA

MECANIZAÇÃO

CLIMA/MODELOS

ENTHOMOLOGIA

PROGRAMA CANA IAC

LEILA DINARDO-MIRANDA

CARLOS AZANIA

HAMILTON RAMOS

ORIVALDO BRUNINI/MAXIMILIANO

SCARPARI

HÉLIO DO PRADO

LUCIANA ROSSINI SILVANA CRESTE

HEITOR CANTARELLA/ RAFFAELLA ROSSETTO

MARCOS LANDELL

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MELHORAMENTO GENÉTICO

PROGRAMA CANA IAC

ÁREA MELHORAMENTO MARCOS LANDELL

MÁRIO P. CAMPANA MAURO A . XAVIER PERY FIGUEIREDO

IVAN A. ANJOS DANIEL N SILVA

MÁRCIO P. BIDÓIA RICARDO KANTHACK

JEREMIAS MENDONÇA MARCELO CAMPOS PAULO EDUARDO

THIAGO NOGUEIRA VICTOR PAVELQUEIRES CARLOS KANTHACK JR

RÔMULO PETTI

ÁREA AMBIENTES DE PRODUÇÃO HÉLIO DO PRADO

ANDRÉ VITTI SANDRO BRANCALIÃO

MAXIMILIANO SCARPARI ORIVALDO BRUNINI

ÁREA PRAGAS/NEMATÓIDES LEILA DINARDO ÁREA NUTRIÇÃO

JÚLIO CESAR GARCIA FÁBIO DIAS

HEITOR CANTARELLA RAFFAELLA ROSSETTO ÁREA BIOTECNOLOGIA

SILVANA CRESTE LUCIANA ROSSINI

LUCIANA SOUZA ANJOS

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Título [PT]: A criação, circulação e transformação do conhecimento em redes de inovação : o programa de melhoramento genetico da cana-de-açucar do IAC Autor(es): Mirian Hasegawa Orientador: André T. Furtado O objetivo do presente trabalho foi tentar entender como o conhecimento circula e se transforma e como é criado e

recriado durante o processo de gestação de uma inovação, no qual participam diversas organizações e atores heterogêneos. A idéia é usar o modelo proposto por Nonaka e Takeuchi (1997). O modelo de Nonaka e Takeuchi se baseia no pressuposto de que o conhecimento humano é criado e expandido através da interação social entre os conhecimentos tácito e explícito. Primeiro, o conhecimento tácito passa da forma individual para a coletiva (socialização). É importante ressaltar que o conhecimento tácito requer aprendizado, interação social e experiência para ser transferido. Segundo, o tácito coletivo é explicitado (externalização). O conhecimento codificado é mais facilmente compartilhado, pois ele representa "informação" que pode ser transmitida a um grande número de pessoas através da infraestrutura de informação. Finalmente, os indivíduos internalizam o conhecimento explícito e, desta forma, ampliam seu estoque de conhecimento tácito. Assim, a "espiral do conhecimento" começa novamente. Nesta dissertação, procura-se entender a criação do conhecimento dentro de redes de inovação, e não somente dentro dos limites de uma organização isolada. Assume-se que o processo inovativo é caracterizado por constantes interações e feedbacks entre pesquisa, desenvolvimento e mercado. Então, o conhecimento circula por estes pólos, que são formados por muitos atores (instituições de pesquisa, usuários, firmas, indivíduos externos, etc). Estes atores são heterogêneos e formam uma rede onde cada um possui uma linguagem e um comportamento diferente. No estabelecimento das ligações sociais entre eles, muitas operações de tradução são necessárias antes que a comunicação e as trocas possam ocorrer de forma eficiente. O modelo de criação do conhecimento de Nonaka e Takeuchi deu conta de explicar apropriadamente os fluxos de conhecimentos dentro de uma rede de inovação. Constatou-se, no estudo de caso, que o conhecimento passou das dimensões tácita para explícita, individual para coletiva e específica para geral, e também ficou claro que as traduções são muito mais difíceis dentro de uma rede de inovação heterogênea do que dentro de uma única organização.

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A IMPORTÂNCIA DA SOCIALIZAÇÃO DO CONHECIMENTO PARA A FORMAÇÃO DA REDE

APTA/CANA

Mirian Hasegawa [email protected]

WORKSHOP APTA/CANA

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FORMAS DE CONHECIMENTO

TÁCITO: incorporado em pessoas: - Cognitivo: maneiras de pensar, de encarar

e resolver problemas, visões de mundo, crenças

- Técnico: habilidades, know-how, conhecimentos adquiridos com a prática, intuição

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Socialização Externalização

Internalização Combinação

Diálogo

Associação do conhecimento explícito

Aprender fazendo

Construção do campo

ESPIRAL DO CONHECIMENTO

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SOCIALIZAÇÃO

• Cria conhecimento compartilhado

• Possibilita que o conhecimento tácito seja transferido de uma organização para outra

• Cria um ambiente de confiança, propiciando a cooperação e aproximação

2012: 20 ANOS DE EXISTÊNCIA

Page 10: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

BIOTECHNOLOGY PARTNERS • GENE EXPRESSION: CENA/USP; QUÍMICA/USP; UNICAMP;

IAC/APTA • GENETIC MAPPING: UNICAMP; ESALQ/USP; IAC/APTA • TRANSFORMATION: CENA/USP; CEBTEC/USP;

MEDICINA/USP; IAC/APTA • PHYSIOLOGY/LIGNIN AND DROUGHT: UNICAMP; IAC/APTA • BIOLOGICAL NITROGEN FIXATION: IAC/APTA • SUGARCANE DISEASES: ESALQ/USP; CENA/USP;

SANGUINO; IAC/APTA • QUANTITATIVE GENETICS: ESALQ/USP; UNESP; IAC/APTA

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FORMAS DE CONHECIMENTO

CODIFICADO: - livros, - artigos, - software, - CD’s, - fitas, - fórmulas

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O PROCANA: REDE DE SUCESSO

• Organização: rede de pesquisa, com participação de instituição de pesquisa (IAC), universidades, usuários, empresas, cooperativas

• Financiamento: público e privado, através de parcerias (convênios) e prestação de serviços

• Execução: através de parcerias, deslocamento dos pesquisadores e forte interação com os usuários

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Fatores que propiciam a socialização na rede do Procana

• Treinamento do Programa Cana • Grupo Fitotécnico de Cana • Visitas dos pesquisadores do IAC às usinas

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ALGUMAS CONCLUSÕES

• Importância fundamental da socialização do conhecimento tácito para possibilitar o trabalho em conjunto e a criação da inovação;

• A cada novo ciclo, a rede do Procana se torna mais convergente, os participantes se entendem cada vez melhor e trocam cada vez mais conhecimentos, numa relação de reciprocidade em que todos ganham.

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REDE APTA/CANA

• Oportunidade para a socialização de conhecimentos e convergência de idéias entre diversas instituições

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MELHORAMENTO GENÉTICO

BIOTECNOLOGIA

FITOPATOLOGIA

SOLOS/ AMBIENTES DE

PRODUÇÃO

NUTRIÇÃO PTAS

MATOLOGIA

NEMATOLOGIA

MECANIZAÇÃO

CLIMA/FISIOLOGIA/MODELOS

ENTHOMOLOGIA

PROGRAMA CANA IAC

LEILA DINARDO-MIRANDA

CARLOS AZANIA

HAMILTON RAMOS

ORIVALDO BRUNINI/MAXIMILIANO

SCARPARI

HÉLIO DO PRADO

LUCIANA ROSSINI SILVANA CRESTE

HEITOR CANTARELLA/ RAFFAELLA ROSSETTO

MARCOS LANDELL

Page 17: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

• Diatraea saccharalis • Mahanarva fimbriolata • Pragas de solo

– Sphenophorus levis – Migdolus fryanus – Cupins

• Nematóides

ÁREA: Manejo integrado de pragas em cana-de-açúcar

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Linhas de pesquisa 1. Avaliação de danos causados pelas diferentes pragas às variedades

de cana, em diferentes ambientes de produção, visando estimar nível de dano econômico

2. Avaliação da distribuição espacial e temporal das diferentes espécies de praga para definição de métodos de amostragem

3. Avaliação da eficiência dos diferentes métodos de controle – inseticidas químicos e biológicos; – Métodos culturais (rotação de culturas; destruição de soqueiras,

etc); – Resistência varietal; – Outros métodos de controle.

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ÁREA NUTRIÇÃO E ADUBAÇÃO DA CANA 1) Nutrição de cana

1.1. Adubação nitrogenada 1.2 Micronutrientes 1.3 Fixação biológica de N em cana (em colaboração com a Embrapa) 2) Emissão de Gases de Efeito Estufa 2.1. Em fertilizantes 2.2 Em subprodutos, resíduos e palha (em colaboração com a UFSCAR) 3) Efeito da adubação de longo prazo sobre estoques de C e N no solo 4) Preservação da palha em sistema com queira (Raffaella Rossetto, em conjunto com a Embrapa) 5) Subprodutos: 5.1. vinhaça, vinhaça concentrada

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Área de Ecofisiologia e Biofísica 1) pesquisas na área de Climatologia Agrícola com enfoque em: • modelagem e estatística agrometeorológica • zoneamento agroclimático • microclimatologia de cultivos • impactos de adversidades meteorológicas e mudanças climáticas na agricultura • agrometeorologia operacional 2) pesquisas na área de Fisiologia da Produção Agrícola com enfoque em: • fisiologia do crescimento de plantas e da produção agrícola • uso de fitorreguladores na agricultura • relação planta-ambiente 3) Desenvolvemos pesquisas na área de Agricultura Irrigada com enfoque em: • gestão de recursos hídricos • manejo da água • irrigação e drenagem • fertiirrigação

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OBJETIVO: Gerar e transferir conhecimento sobre biologia e manejo das plantas daninhas e

maturação da cana-de-açúcar, otimizando a produção e respeitando a qualidade ambiental.

ÁREA MATOLOGIA

LINHAS DE PESQUISA

Biologia e manejo de plantas daninhas Tolerância de culturas Dinâmica de herbicidas Maturação de cana-de-açúcar SERVIÇOS

•Credenciamento MAPA •Laudos oficiais de aplicabilidade agronômica de herbicida e maturador

•Treinamento de pessoal

FORMAÇÃO DE RH •Credenciamento na PG/IAC (mestrado/doutorado)

•Programa de Iniciação científica (CNPq)

•Fapesp

•Fundag

•CNPq

APOIO

LABORATÓRIOS Laboratório de herbicidas

Laboratório de isoenzimas e biologia de plantas daninhas

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ÁREA MODELAGEM

1.Utilização da programação linear na escolha e alocação otimizada de variedades de cana-de-açúcar nos diversos ambientes de produção.

2.Planejamento otimizado de corte da cana-de-açúcar utilizando a programação linear.

3.Atualização de parâmetros de um modelo de estimativa do crescimento na cana-de-açúcar

Page 23: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Caracterização botânica, citogenética, molecular e fenotípica – Aplicação de descritores botânicos: SNPC e UPOV – Caracterização citogenética – Levantamento de parâmetros biométricos e de produção

de biomassa – Caracterização agroindustrial (Fibra, PC, Brix, etc) – Caracterização de reação às principais doenças – Caracterização molecular

COLEÇÃO PÚBLICA DE CANA-DE-AÇÚCAR GRUPO GESTOR DO GERMOPLASMA

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Uso propriamente dito: – Hibridação:

• Planejamento de atividades • Decisões referente a coleção para esta finalidade • Estudos de diversidade • Programas de pré-melhoramento

– Fisiologia do florescimento: • Estudos de fatores de indução • Sincronização de florescimento • Caracterização de parentais quanto ao florescimento • etc

COLEÇÃO PÚBLICA DE CANA-DE-AÇÚCAR NÚCLEO GESTOR DO GERMOPLASMA

Page 25: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Prospecção de genes de interesse para o melhoramento

Tolerância a seca: expansão da cana para o cerrado

ÁREA DE BIOTECNOLOGIA

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Identificação de genes para acúmulo de sacarose, lignina, biomassa

ÁREA DE BIOTECNOLOGIA

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Redução do uso de adubos nitrogenados pela utilização de microorganismos diazotróficos

Azospirillum spp.; Glucanoacetobacter diazotrophicus, Acetobacter diazotrophicus, etc.

Redução dos custos de produção, produção sustentável.

Page 28: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Desenvolvimento de sistemas de diagnósticos para as principais doenças da cana

Escaldadura-das-folha amarelinho

Ferrugem alaranjada

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“Fingerprinting”: perfis únicos de DNA que caracterizam um clone elite ou variedade

• Proteção Varietal:

Aplicação Marcadores Moleculares

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QTL Produção (Toneladas de cana por hectare –TCH)

• Ligação marcador com característica de interesse

Fibra QTL

TPH (Toneladas de açúcar por hectare)

QTL

QTL Pol %

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Jardim Varietal

Page 33: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

INFRA-STRUCTURE BEING IMPLEMENTED:

PHOTOPERIOD FACILITY, RIBEIRÃO PRETO, SP. ACQUISITION: MAY/2010 BEGINING OF HIBRIDIZATION ACTIVITIES: 2011

BIOEN FAPESP

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400.000 SEEDLING PRODUCTION

BIOEN FAPESP

INFRA-STRUCTURE AVAILABLE:

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MELHORAMENTO

HIBRIDAÇÃOFS1; FS2;

FS3

SELEÇÃO REGIONAL

ENSAIO NACIONAL

PROJETOS SATÉLITES

MELHORAMENTO CANA-DE-AÇÚCAR IAC

ETAPAS

Seleção clonal

Ampliação da

variabilidade

expressão da interação

genótipo ambiente

Caracterização final e

adaptabilidade

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Localização

Distrito de Serra Grande - BA Latitude 14°28’22.08” Longitude 39°04’35.56” Altitude 90 metros

PROGRAMA CANA IAC Estação de Hibridação – Serra Grande, Uruçuca, Bahia

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CROSS STATION (IAC), URUÇUCA, BA. ACQUISITION: JUNE/2009 FACILITIES INITIAL INVESTMENT : SEPTEMBER/2009 INITIAL OF HIBRIDIZATION ACTIVITIES: MAY 3th 2010

Number of parental genotypes in 2010: 865 Number of crosses in: - 2010: 500 - 2011: 760

ESTAÇÃO DE HIBRIDAÇÃO IAC

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Cronograma do Processo

Segunda Terça Quarta Quinta Sexta Sábado Levantamento Identificação dos sexos Planejamento cruzamentos Coleta de flechas Preparo Emasculação Cruzamentos Encapsulamento Coleta de flechas maduras, outros

Page 39: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

COLEÇÃO DE TRABALHO IAC - URUÇUCA, BA

Page 40: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

COLEÇÃO DE TRABALHO IAC - URUÇUCA, BA

Page 41: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

RESULTADOS HIBRIDAÇÃO 2011

760 hibridações (63,61% superior a 2010) Índice de florescimento do BAG: 85,10% Levantamento de panículas: 8751 Produção de sementes: 9,2kg sementes

(280% superior a 2010) Germinação/grama: 230 Estimativa: +2.116.000 seedlings

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REDE DE ABRANGÊNCIA 9 REGIÕES DE SELEÇÃO 108 empresas conveniadas

56 ensaios regionais 327 Ensaios de

caracterização final 28.584 parcelas/ANO

200.088 dados/ANO Banco de Dados: CAIANA

Page 43: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Our strategy

GENOTYPES ENVIRONMENT X

Best performance of genotypes

Qualification of the environment

Understanding the plant

Page 44: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

PARTE I- INTRODUÇÃO G vs E interactions Establishment of regional selection strategy in

expansion areas of sugarcane cultivation

Page 45: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

OUR GOALS

To explore specific genetic resources able to contribute to

Increase in fiber content

Identification of genes of interest

Genetic transformation

Molecular markers Others

Molecular tools

Pests resistance Diseases resistance

Drought stress

Page 46: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

OUR MAIN FOCUS

Development of cultivars tolerant to drought

Development of genotypes with bioenergy profile

Page 47: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

INTRODUÇÃO CENÁRIOS:

1. O setor sucroalcooleiro deverá expandir a área plantada com cana-de-açúcar dos atuais 9 milhões de hectares para 15 milhões de hectares nos próximos nove (9) anos. a) Áreas de expansão: oeste de São Paulo, e em áreas de

cerrado de Goiás, Triângulo Mineiro e Mato Grosso do Sul. Também, há projetos para o Tocantins, Oeste da Bahia, Maranhão e Piauí.

b) São regiões predominantemente ocupadas por pastagens e caracterizadas por um inverno seco, com períodos de deficiência hídrica bastante pronunciada e mais acentuada em comparação às regiões tradicionalmente ocupadas com a cultura.

Page 48: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

INTRODUÇÃO CENÁRIOS: 1. A deficiência hídrica é um dos estresses ambientais

responsáveis por maiores danos à produção da cana, principalmente por afetar a cultura mesmo nas estações mais chuvosas, em decorrência de veranicos.

2. Portanto, o desenvolvimento de genótipos de cana-de-açúcar tolerantes à seca está estritamente relacionado à sustentabilidade e à viabilidade econômica da canavicultura nas áreas sujeitas ao déficit hídrico.

3. Genótipos capazes de sustentar os níveis de produtividade em condições restritivas também contribuirão para a redução do impacto ambiental, uma vez que evitarão o aumento do uso de irrigação.

Page 49: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

INTRODUÇÃO CENÁRIOS: 1. O desenvolvimento de variedades mais tolerantes

à seca tem sido uma das prioridades do programa de melhoramento do Instituto Agronômico de Campinas (IAC).

1. Projeto iniciado em dezembro de 1994 em Goiás

2. Em 10 anos: aproximadamente 80 variedades de cana-de-açúcar foram lançadas no Brasil nos últimos 10 anos

a) Porém poucas possuem potencial produtivo para o cultivo nas condições de cerrado.

Page 50: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

INTRODUÇÃO NOVOS PROJETOS: 1. “ESTRATÉGIAS INTEGRADAS PARA O MELHORAMENTO

GENÉTICO DA CANA-DE-AÇÚCAR VISANDO TOLERÂNCIA À SECA” – CNPq 2009

- Caracterizar a tolerância ao estresse hídrico em cana-de-açúcar e aplicar este conhecimento no programa de melhoramento do IAC para a obtenção de variedades tolerantes.

a) Definição do método para caracterização da resposta ao estresse b) Validação do método de caracterização para seleção de genótipos para

fins de cruzamentos e análise de expressão c) Seleção de uma população-base de clones para compor os programas de

seleção recorrente do IAC

Page 51: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ENSAIOS EM GOIÁS

+ H2O - H2O

Page 52: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Variedade TCH % SEQ/IRRIGVAR.A 91,6 0,62VAR.B 115,2 0,79IACSP008057 129,4 0,76VAR.C 99,6 0,74VAR.D 95,9 0,71VAR. E 95,9 0,64VAR. F 88,3 0,59VAR. G 99,2 0,69VAR. H 115,7 0,72VAR. I 122,8 0,79RB867515 108,6 0,86VAR. L 78,9 0,71VAR. J 114,3 1,03VAR. K 101,5 0,71

SEQUEIRO IRRIGADOTCH

147,3145,9170,5135,5135,5149,7

110,5143,6

148,8143,6161,0155,8125,6111,0

Page 53: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Colunas1 Colunas2 Colunas3GERAL SEQUEIRO IRRIGADO

TCH 96,8 129,5POL% CANA 16,4 16,7FIBRA % 11,69 11,42TPH 15,8752 21,6265

Colunas1 Colunas2 Colunas3TOP IRRIGA SEQUEIRO IRRIGADO

TCH 96,8 155,5POL% CANA 16,4 16,7FIBRA % 11,69 11,42TPH 15,8752 25,9685 63,58

36,23

GANHOS % IRRIG./SEQU.

GANHOS % IRRIG./SEQU.

60,641,83-2,31

33,781,83-2,31

DADOS DO TOP IRRIGA:14 VARIEDADES

Page 54: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

REDE DE ABRANGÊNCIA 10 REGIÕES DE SELEÇÃO a) Introdução de seedlings b) Seleções (FS1, FS2, FS3) c) Ensaios Regionais

• Critérios de estratificação ambiental

d) Ensaio Nacional • Estudos de estabilidade • Caracterização final

Região Usinas Cidade Estado1 Pólo Regional Piracicaba Piracicaba SP Seleção Regional1 Grupo São Martinho - Unidade Iracema Iracemápolis SP1 Usina Ester Cosmópolis SP1 Grupo São João Araras SP1 Grupo Cosan - Unidade Bom Retiro Capivari SP1 Grupo Cosan - Unidade Costa Pinto Piracicaba SP1 Grupo Cosan - Unidade Rafard Rafard SP1 Grupo Cosan - Unidade Santa Helena Rio da Pedras SP1 Grupo Cosan - Unidade São Francisco Elias Fausto SP2 Colorado Guaíra SP2 Grupo Tereos - Mandú Guaíra SP2 Grupo Carlos Lyra - Delta Delta MG2 Grupo São Martinho Pradóplois SP2 Grupo Pedra Serrana SP2 Grupo Pedra - Buriti Buritizal SP2 Grupo Pedra - Ibirá Sta. Rosa do Viterbo SP2 Grupo Pedra - Ipé Nova Independência SP2 Virálcool Viradouro SP2 Grupo Balbo - Santo Antonio Sertãozinho SP2 Grupo Balbo - São Francisco Sertãozinho SP2 Usina Alta Mogiana São Joaquim da Barra SP2 Centro de Cana IAC Ribeirão Preto SP Seleção Regional2 Irmãos Toniello Sertãozinho SP2 Grupo Cosan - Unidade Junqueira Igarapava SP2 Canaoeste Sertãozinho SP2 Coopercitrus Bebedouro SP3 Pólo Regional Jaú Jaú SP Seleção Regional3 Usina Barra Grande Lençóis Paulista SP3 Ascana Lençóis Paulista SP3 Usina Santa Fé Nova Europa SP3 Usina Santa Cruz Américo Brasiliense SP3 Grupo Cosan - Unidade Diamante Jaú SP3 Grupo Cosan - Unidade Ibaté Ibaté SP3 Grupo Cosan - Unidade Barra Bonita Barra Bonita SP3 Grupo Cosan - Unidade Dois Corregos Dois Corregos SP3 Grupo Cosan - Unidade Tamoio Araraquara SP4 Pólo Regional Mococa Mococa SP Seleção Regional4 Usina Ferrari Porto Ferreira SP4 Usina Vo Itapira SP4 Usina Santa Rita Santa Rita do P. Quatro SP5 Pólo Regional Pindorama Pindorama SP Seleção Regional5 Grupo Tereos - Cruz Alta Olimpia SP5 Grupo Tereos - Tanabí Tanabi SP5 Grupo Tereos - São José Colina SP5 Grupo Tereos - Vertente Guaraci SP5 Grupo Tereos - Andrade Bebedouro SP5 Usina Catanduva Catanduva SP5 Usina Colombo Ariranha SP5 Associação dos Fornecedores de cana de Gauriba Guariba SP5 Grupo Cosan - Unidade Bonfim Guariba SP6 Pólo Regional Assis Assis SP Seleção Regional6 Usina Nova América Taruma SP6 Usina Água Bonita Taruma SP6 Usina Quata Quata SP6 Grupo Cosan - Unidade Ipaussú Ipaussú SP7 Pólo Regional Adamantina Adamantina SP7 Usina Alto Alegre Presidente Pridente SP7 Usina Equipav Promissão SP Seleção Regional7 Grupo Bunge - Unidade Moema Orindiúva SP7 Grupo Bunge - Unidade Ouroeste Ouroeste SP7 Grupo Bunge - Unidade Guariroba Pontes Gestal SP7 Grupo Cosan - Unidade Mundial Mirandopolis SP7 Grupo Cosan - Unidade Destivale Araçatuba SP7 Grupo Cosan - Unidade Univalem Valparaiso SP Seleção Regional7 Grupo Cosan - Unidade Gasa Andradina SP8 Usina Jalles Machado S.A Goianésia GO Seleção Regional8 Usina Goiasa Goiatuba GO8 Usina Denusa Indiara GO8 Usina Vale do Verdão Maurilandia GO8 Usina Tropical Bioenergia S/A Edéia GO8 Usina Alvorada Araporã MG8 Usina W. D. João Pinheiro MG8 Grupo ETH Costa Rica MS8 Grupo ETH Mineiros GO8 Grupo ETH Perolandia GO8 Grupo ETH Alto Taquari MT8 Usina Itamarati Nova Olimpia MT8 Grupo São João - São Francisco Quirinopolis GO8 Grupo Andrade Santa Vitória MG8 Grupo São Martinho - Boa Vista Qurinopolis GO8 Grupo Bunge - Unidade Itapagipe Itapagipe MG8 Grupo Bunge - Unidade Frutal Frutal MG8 Usina Santa Vitória Santa Vitória MG8 Grupo CNAA - Unidade Ituiutaba Ituiutaba MG8 Grupo CNAA - Unidade Itumbiara Itumbiara GO8 Grupo CNAA - Unidade Campina Grande Campina Grande MG8 Grupo CNAA - Unidade Platina Platina MG8 Usina BEVAP Paracatu MG8 Usina Goianésia Goianésia GO9 Agricola Rio Galhão Mateiros TO9 Usina Agroserra São Raimundo das Mangabeiras MA9 Agropecuaria Santa Colomba Cocos BA Seleção Regional9 Alacrita Central Energética Açúcar e Álcool Santana do Araguaia PA9 Agricola Rio de Ondas Luis Eduardo Magalhães BA

Page 55: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

SELEÇÃO REGIONAL

CARACTERIZAÇÃO: POTENCIAL BIOLÓGICO, REAÇÃO A FATORES BIÓTICOS E ABIÓTICOS,

ESTABILIDADE

HIBRIDAÇÃO ARREBANHAR: REUNIÃO DE PRÉ-VARIEDADES REGIONAIS

T1/FS1: SEEDLINGS INTRODUÇÃO NA REDE

T2/FS2: CLONAL ENSAIO NACIONAL/ESTADUAL DE CARACTERIZAÇÃO

T3/FS3: CLONAL LANÇAMENTO DE VARIEDADES

ENSAIOS REGIONAIS

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CLONES EM PROCESSO DE SELEÇÃO REGIONAL

REGIONAL 2001 GOIÁS3o Corte AMBIENTE C2COLHEITA PRECOCE

TCH POL% TPHCLONES SUPERIORES 106,2 12,9 13,6RB867515 91,8 12,9 11,8GANHOS % 15,7% -0,4% 15,6%

Page 57: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

INTRODUÇÃO O presente trabalho pretende discutir aspectos

relevantes da interação entre a cana-de-açúcar e ambientes estressantes indicando alguns mecanismos da planta para tolerância a estresse hídrico, assim como estratégias de produção para estes ambientes e resultados já obtidos neste contexto.

Page 58: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

MECANISMOS DE TOLERÂNCIA Alterações morfo-fisiológicas: 1. enrolamento da folha, 2. alteração do ângulo da folha, 3. redução da área foliar, 4. redução da transpiração, 5. diminuição da condutância estomática, 6. aumento da condutividade hidráulica das raízes, 7. redução da fotossíntese (comprometimento das etapas

fotoquímica e bioquímica), 8. modificação da atividade de enzimas do metabolismo de

nitrogênio e carbono, 9. aumento no conteúdo de carboidratos solúveis e

aminoácidos livres 10. mudanças nos níveis de antioxidantes

Algumas destas respostas fazem parte de estratégias que visam reduzir os efeitos deletérios da baixa disponibilidade hídrica, constituindo, portanto, mecanismos de tolerância à seca (Kramer, 1980).

Page 59: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

MECANISMOS DE TOLERÂNCIA A deficiência hídrica afeta vários aspectos do metabolismo

vegetal, em especial a fotossíntese.

a) A fotossíntese das plantas é limitada pela restrição da abertura estomática em condição de déficit hídrico, a primeira linha de defesa ativada mesmo antes de reduções no conteúdo de água foliar (Yordanov et al., 2003).

- Esta redução na abertura estomática é para tentar reduzir a perda de água para a atmosfera (transpiração) e assim evitar a desidratação excessiva em condição de déficit hídrico (Machado, 2009).

- Essa resposta adaptativa é promovida pelo fechamento parcial dos estômatos, primeira linha de defesa, que também afeta a disponibilidade de substrato (CO2) para a fotossíntese (Chaves et al., 2002; Flexas et al.; 2006; Lawlor, 2002; Yordanov et al., 2003).

Page 60: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Programa de seleção de variedades de cana-de-açúcar para o Cerrado

de altitude. AGOSTO/2007

JANEIRO/2008

TOCANTINS

Page 61: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP99-2121 RB855036 x SP80-3280

IACSP01-8011 SP87-425 x RB855536

SELEÇÃO REGIONAL (US.AGROSERRA - MARANHÃO)

RB867515

RB867515 (OCAMENTO)BAHIA

JULHO 2010

Page 62: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo
Page 63: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

DENSIDADE = 0,82

Page 64: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

OESTE DA BAHIA LATOSSOLO 1 (Ambiente E1)

JULHO 2010

VARIEDADE COMERCIAL IACSP94-2094

Page 65: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

CERRADO CENTRAL TCH mm CHUVA/t EFICIÊNCIA

IACSP94-2094 94 13,83 0,73RB72454 69 18,84

ADICIONALIDADES VARIETAL TOLERÂNCIA A SECA - MELHOR EFICIÊNCIA NA UTILIZAÇÃO DA ÁGUA DISPONÍVEL

IACSP 94-2094 SP 87-365 IACSP 96-2042Controle 0,14 ± 0,02 a 0,14 ± 0,03 ns 0,12 ± 0,03 ns

Déficit hídrico 0,08 ± 0,03 b 0,13 ± 0,03 ns 0,11 ± 0,01 ns

TratamentosGenótipos**

*Valores referem-se às avaliações de 104 DAP, sendo a média (n=4) ± desvio padrão. **Letras distintas nacoluna indicam diferença estatística entre os tratamentos (p<0,05). ns indica diferença não significativa (p>0,05)entre os tratamentos.

Tabela 2 – Condutância estomática* (mol m-2 s-1) em três genótipos de cana-de-açúcar mantidos sob boa disponibilidade hídrica (controle) ou submetidos ao déficithídrico pela suspensão da rega.

O rápido fechamento estomático em cana-de-açúcar em condição de déficit hídrico é uma característica desejável e está relacionada com a eficiente sinalização entre as raízes e as folhas (INMAN-BAMBER et al., 2005; NAIDU & BHAGYALAKSHMI, 1967; SALIENDRA & MEINZER, 1989; SMIT & SINGELS, 2006). No presente estudo, o genótipo IACSP 94-2094 apresentou fechamento estomático antecipado e manteve y e o crescimento inicial inalterado devido ao déficit hídrico quando comparado aos outros genótipos (Tabelas 1 e 2, Figura 10a).

Page 66: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

FOTOSSÍNTESE: comprometida em condição de déficit hídrico, ocasionando decréscimos na produção de carboidratos que posteriormente seriam armazenados, utilizados na respiração e/ou no crescimento das plantas (Rae et al., 2005; Singels et al., 2005).

FOTOSSÍNTESE PRODUÇÃO DE CARBOHIDRATOS

DEFICIÊNCIA HÍDRICA

Page 67: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Plantas mais tolerantes ao déficit hídrico: pode haver ajustamento osmótico, sendo que o acúmulo de íons inorgânicos como o K+ e o Cl-, assim como as moléculas acumuladas devido a alterações no metabolismo de carboidratos, tem papel relevante no ajustamento osmótico (Morgan, 1984).

Solutos acumulados durante o déficit hídrico agem: a) na manutenção do balanço da água na célula, b) na proteção de enzimas e de membranas, c) como fontes de nitrogênio e carbono após a reidratação,

compreendendo tanto os íons inorgânicos como os ácidos orgânicos (malato e aspartato), carboidratos solúveis (sacarose, frutose, glicose, frutano e trealose) e aminoácidos livres e proteínas

MECANISMOS DE TOLERÂNCIA

Fonte: Ashraf & Foolad, 2007; Hanson & Hitz, 1982; Hoekstra et al., 2001; Lawlor, 2002; McCree et al., 1984; Wahid, 2007; Yordanov et al., 2003.

Page 68: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Dentre as razões fisiológicas que determinam as diferenças entre genótipos tolerantes e sensíveis à seca, pode-se destacar:

(i) manutenção do estado hídrico dos tecidos em plantas tolerantes, relacionada ao rápido decréscimo da abertura estomática e limitação da transpiração,

(ii) eficiente remoção dos efeitos negativos da seca durante a reidratação (Grzesiak et al., 2006).

A tolerância ao déficit hídrico é variável de acordo com o estádio fenológico e a variedade (Machado et al., 2009).

MECANISMOS DE TOLERÂNCIA

Page 69: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Desenvolvimento de tecnologias para região de expansão ESTRATÉGIAS:

1. Intensificar estratégias de seleção regional Soluções: a) Priorizar a estratégia de seleção regional integrando a ela as

áreas de climatologia, pedologia e geoestatística, de modo a caracterizar a variabilidade ambiental.

b) Definir parâmetros e caracteres alvos de seleção nas áreas de cerrado que reflitam o potencial genético do genótipo em condições DE SEQUEIRO, IRRIGADAS PLENAMENTE OU PARCIALMENTE (variedades de perfil rústico e responsivo)

Page 70: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Desenvolvimento de tecnologias para região de expansão

ESTRATÉGIAS:

2. PLANTIO DE OUTONO/INVERNO Viável pela temperatura dos meses de Maio/Junho/Julho

Goianésia/GO

• Ribeirão Preto/SP

OBS: histórico de 15 anos

Tmax TminMaio 28,2 14,8Junho 28,2 14,7Julho 28,8 14,3

Tmax TminMaio 30,6 9,2Junho 29,3 7,8Julho 30,5 7,4

Page 71: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

72,6 t.ha 100,0 t.ha

FEVEREIRO/2005 JULHO/2005

COMPARATIVO PLANTIO FEVEREIRO X JULHO

Page 72: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

COMPARATIVO PLANTIO FEVEREIRO X JULHO

IAC91-1099

PLANTIO Fevereiro

PLANTIO julho

FOTOS TIRADAS EM INÍCIO DE OUTUBRO DE 2008

TCH = 85T/HA TCH = 125T/HA

Page 73: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Desenvolvimento de tecnologias para região de expansão

ESTRATÉGIAS: 3. COLHEITA ANTECIPADA: março – outubro TROCAR O MÊS DE NOVEMBRO PELO MÊS DE MARÇO VANTAGENS:

MÊS COLHEITA TCH5 POL%CANA TPH No CORTES

MARÇO 93,5 11 10,3 9NOVEMBRO 55,0 14 7,7 5

> 33%

Page 74: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Desenvolvimento de tecnologias para região de expansão

ESTRATÉGIAS: 4. QUANDO IRRIGAR?

Déficit hídrico em Ribeirão Preto (mm) SAFRA

Ambientes Outono Inverno Primavera Superiores 21 147 489

Médios 29 174 524 Inferiores 43 203 554

Page 75: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo
Page 76: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Tabela 1. Parâmetros de estabilidade e adaptabilidade estimados segundo o método de Eberhart e Russel, para dezoito genótipos de cana-de-açúcar avaliados em onze ambientes: variável TCH estimada a partir da média de quatro cortes realizados no período de inverno.

Genótipos TCH B R2

IAC87-3396 95,6 0,896 0,895

IACSP93-3046 97,0 0,876 0,903

IACSP93-3050 97,6 1,061 0,792

IACSP93-6035 68,4 0,667 0,713

IACSP94-2094 94,8 0,784 0,683

IACSP94-2101 92,1 1,271 0,852

IACSP94-4002 81,7 1,283 0,840

IACSP94-4004 101,7 1,309 0,793

IACSP94-5003 72,5 0,823 0,824

IACSP94-5041 89,3 0,948 0,909

IACSP94-5072 77,6 1,177 0,916

IACSP94-6010 80,1 0,932 0,794

IACSP94-6025 91,2 0,955 0,838

IACSP95-6087 92,7 1,369 0,927

IACSP95-6100 86,5 0,934 0,765

IACSP95-6114 85,1 0,804 0,601

RB72454 93,3 0,893 0,752

SP80-1816 86,9 1,018 0,840

Page 77: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Índice ambiental e estabilidade para TCH/dia variedades estáveis: É uma variedade que responde a uma

condição mais favorável de cultivo, mas que também tem bom desempenho em condições desfavoráveis de produção.

variedades responsivas: É aquela que tem grande resposta

a uma condição favorável de cultivo, mas que não se adapta a ambientes mais restritivos.

variedades rústicas: É aquela que se adapta a ambientes

mais restritivos, mas não apresenta boa resposta a uma condição favorável de cultivo.

Page 78: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

40

50

60

70

80

90

100

110

1 2 3

META RESP. RÚST.

DESFAVORAVEL MEDIO FAVORAVEL

RÚST

ICA

ESTÁ

VEL

RESP

ON

SIVA

ALOCAÇÃO CONFORME PERFIL DE RESPOSTA VARIETAL

GANHOS ESTIMADOS

15 – 40 %

Page 79: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

MATRIZ DE AMBIENTES

Introdução e conceitos

“Matriz de ambientes”: “caselas ambientais” definidas a partir da intersecção dos níveis dos fatores ambientes e épocas. Esta caracterização permite estabelecer estratégias de alocação varietal quando se conhece o perfil de resposta das cultivares aos ambientes.

Page 80: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Introdução

Fator “ÉPOCA”

SAFRA DO CENTRO SUL – INÍCIO: OUTONO (01 de ABRIL – 21 de JUNHO) – MEIO: INVERNO (22 de JUNHO – 21 de SETEMBRO) – FINAL: PRIMAVERA (22 de SETEMBRO – 21 de

DEZEMBRO)

Page 81: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “ÉPOCA” Perfil climático da região Centro-Sul do Brasil

(precipitação pluviométrica média – mm)

0

50

100

150

200

250

300

Ciclo Outono

Ciclo Inverno

Ciclo Primavera

Page 82: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “ÉPOCA” Perfil climático da região Centro-Sul do Brasil

e ciclo do Outono

0

50

100

150

200

250

300

PONTO ZERO Ciclo

Outono

Déficit ciclo: 21 – 43 mm

Page 83: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

0

50

100

150

200

250

300

Fator “ÉPOCA” Perfil climático da região Centro-Sul do Brasil

e ciclo de Inverno

PONTO ZERO Ciclo

Inverno

Déficit ciclo: 147 – 203 mm

Page 84: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “ÉPOCA” Perfil climático da região Centro-Sul do Brasil

e ciclo de Primavera

0

50

100

150

200

250

300

PONTO ZERO Ciclo

Primavera

Déficit ciclo: 489 – 554 mm

Page 85: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Tabela 2. Déficit hídrico estratificado de algumas regiões canavieiras ao longo da safra em função do ambiente de produção e dos períodos dentro da safra (Landell & Scarpari, 2008).

Ribeirão Preto (em mm) Assis (em mm) SAFRA SAFRA

Ambientes Outono Inverno Primavera Ambientes Outono Inverno Primavera Superiores 21 147 489 Superiores 82 130 327

Médios 29 174 524 Médios 103 156 360 Inferiores 43 203 554 Inferiores 128 184 390

Jaú (em mm) Mococa (em mm)

SAFRA SAFRA Ambientes Outono Inverno Primavera Ambientes Outono Inverno Primavera Superiores 91 247 539 Superiores 12 90 477

Médios 112 279 574 Médios 17 112 512 Inferiores 138 309 604 Inferiores 26 138 542

Piracicaba (em mm) Pindorama (em mm)

SAFRA SAFRA Ambientes Outono Inverno Primavera Ambientes Outono Inverno Primavera Superiores 73 152 427 Superiores 70 99 502

Médios 92 180 462 Médios 92 125 536 Inferiores 116 209 492 Inferiores 124 161 567

Fatores “ÉPOCA x AMBIENTES”

Page 86: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “AMBIENTES”

Page 87: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

DIVERSIDADE DE TIPOS DE SOLOS Fator “AMBIENTES”

Page 88: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “AMBIENTES”

Page 89: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “AMBIENTES”

Page 90: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “AMBIENTES”

Page 91: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Fator “AMBIENTES”

Page 92: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

18% de argila

16% de argila

22% de argila

LV-1

Page 93: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

26% de argila

25% de argila

29% de argila

LV-2

Page 94: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

40% de argila

45% de argila

53% de argila

LV-3

Page 95: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

55% de argila

62% de argila

67% de argila

LV-4

Page 96: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

40% de argila

45% de argila

53% de argila

NV-3

Page 97: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

10% de argila

PVA-2

8% de argila

33% de argila

Page 98: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

CANA NO ARGISSOLO X LATOSSOLO

ARGISSOLO

LATOSSOLO

Fator “AMBIENTES”

Page 99: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

CANA NO LATOSSOLO (LV-1) CANA NO ARGISSOLO (PV-3)

Fator “AMBIENTES”

Page 100: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Mesotr.

Landell et al.,2003

D2, E1, E2 AMBIENTES C1,C2, D1 A1, A2, B1, B2

Page 101: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Solos Safra outono 01/Abril a 21/Jun

Safra Inverno 22/Jun a 21/Set

Safra primavera 22/Set a 30/Nov

Favoráveis 1 2 5 Médios 3 4 8

Desfavoráveis 6 7 9

MATRIZ DE AMBIENTES Tabela 1. Matriz de ambientes de produção, com nove caselas dadas pelas combinações de ambientes/solos e épocas de colheita.

Page 102: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Figura 1 – Produção de biomassa (TCH) e matriz de ambientes (médias de 275 clones ou cultivares, 260 experimentos).

MATRIZ DE AMBIENTES

Page 103: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Soils Autumn harvest 01/April to 21/Jun

Winter harvest 22/June to 21/Sept

Spring harvest 22/Sept to 30/Nov

Favorable DEF: 21

TCH: 106,4

DEF: 147

TCH: 96,0

DEF: 489

TCH: 84,0

Medium DEF: 29

TCH: 94,1

DEF: 174

TCH: 88,9

DEF: 524

TCH: 78,0

Unfavorable DEF: 43

TCH: 84,5

DEF: 203

TCH: 78,0

DEF: 554

TCH: 71,3

ENVIRONMENTAL MATRIX Table 1. Production environment matrix with nine cells given by soil and harvest season combinations.

Page 104: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

DESLOCAR VERTICAL -IRRIGAÇÃO -MAT.ORG. -ADUB.PARCELADA -FOSFATAGEM

DESLOCAR HORIZONTAL -ANTECIPAÇÃO SAFRA

Solos Safra outono 01/Abril a 21/Jun

Safra Inverno 22/Jun a 21/Set

Safra primavera 22/Set a 30/Nov

Favoráveis 1 2 5 Médios 3 4 8

Desfavoráveis 6 7 9

Page 105: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

MÉDIA 88,9 73,2 65,9

MÉDIA MATRIZ: 80,0 t/ha

26% DE REDUÇÃO

Page 106: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES Parâmetros fisiológicos

1. Trocas gasosas e atividade fotoquímica As variáveis de trocas gasosas estudadas são: a) assimilação de CO2 (PN, μmol m-2 s-1); b) transpiração (E, mmol m-2 s-1); c) condutância estomática (gS, mol m-2 s-1); d) concentração intercelular de CO2 (CI, μmol mol-1).

Page 107: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES Parâmetros fisiológicos

2. Atividade fotoquímica As variáveis da atividade fotoquímica avaliadas são: a) a fluorescência mínima (FO) e máxima (FM) b) A fluorescência instantânea (F’S) e máxima (F’M). c) A partir dos valores de FO, FM, F’S e F’M, foram calculadas a fluorescência

variável no escuro (FV=FM-FO) e no claro (F-’=F’M-F’S), sendo possível a obtenção de algumas variáveis fotoquímicas: eficiência quântica potencial (FV/FM) e efetiva (F’/F’M) do fotossistema II (FSII); coeficiente de extinção não fotoquímica da fluorescência [NPQ=(FM-F’M)/F’M]; transporte aparente de elétrons [ETR’S = Q x F/F’M x 0,4 x 0,85] (McCormick et al.,

2008).

Page 108: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES Parâmetros fisiológicos

1. Potencial da água na folha: estado hídrico das plantas é avaliado pelo potencial da água na folha.

2. Conteúdos de carboidratos não estruturais e de prolina nas folhas os açúcares solúveis totais (AST), a) sacarose (Sac) b) amido (AMI). O conteúdo de carboidrato total não estrutural (CTNE) é determinado

indiretamente, sendo CTNE=AST+AMI. c) prolina: A extração e purificação das amostras para a determinação de prolina

seguem o mesmo procedimento empregado para AST e Sac e a quantificação desse aminoácido é realizado o método descrito por Bates (1969).

Page 109: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES Parâmetros fisiológicos

Conteúdo de clorofila a e b: O conteúdo de clorofila na folha é avaliado nas

mesmas folhas que realizam a medida de trocas gasosas e avaliação fotoquímica. Para esta avaliação usa-se o clorofilog CFL1030 (Falker, Brasil)

Avaliações biométricas : altura das plantas, número de folhas verdes e secas,

massa seca do colmo. Quantificação de sólidos solúveis : o conteúdo de sólidos solúveis (SS) no caldo

são determinados.

Page 110: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES Parâmetros biométricos

Os componentes biométricos ligados a produtividade de colmos podem ser um bom indicador para estimar a tolerância de genótipos ao déficit hídrico. A produção de colmos em uma determinada área envolve os seguintes componentes:

a) perfilhamento dado pelo número de colmos finais estimados no final do ciclo

b) peso médio de cada colmo. O peso do colmo é composto pelo diâmetro (d), altura (h) e densidade

(ds). A altura de colmos (h), número de perfilhos (C) e o diâmetro de colmos

(d) são componentes de produção determinantes para o potencial agrícola.

Page 111: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES Parâmetros biométricos

Considerando-se a densidade do colmo igual a 1, a produtividade de colmos em um hectare (TCH) pode ser estimada pela fórmula apresentada na Figura 1, na qual o espaçamento entre os sulcos é dado pelo valor E em metros.

TCH = d2 x C x h (0,007854) E

TCH

PRODUÇÃOFÍSICA

C = perfilhamento (no de colmos/metro)

d = diâmetro médio de colmos (cm)

h = altura média dos colmos (cm)

Page 112: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

Para estimativa do TCH biométrico, adotam-se os seguintes critérios (Landell, 1995):

• Altura do colmo: medido da base à inserção da folha +3 (determinada segundo o sistema de Kuijper), amostrando-se cinco colmos seguidos na linha;

• Diâmetro do colmo: estimado nos mesmos cinco colmos, mensurado no meio do internódio na altura dada por um terço de comprimento do colmo;

• Número de colmos: estimado com a contagem dos colmos de todas as linhas da parcela.

ESTRATÉGIA DE SELEÇÃO EM AMBIENTES ESTRESSANTES

Page 113: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo
Page 114: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo
Page 115: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo
Page 116: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo
Page 117: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

T.C.H.e = D2 x C x H x (0,007854 : E) onde: T.C.H.e = tonelada de cana por hectare (valor estimado); D = diâmetro do colmo (cm); E = espaçamento entre sulcos (m); C = colmos/metro linear; H = altura média do feixe de colmos (cm).

Page 118: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

BIOMETRY

TCH = d2 x C x h (0,007854) E

TCH

PRODUÇÃOFÍSICA

C = perfilhamento (no de colmos/metro)

d = diâmetro médio de colmos (cm)

h = altura média dos colmos (cm)

PERFIL VARIETAL CARACTERÍSTICAS OBJETIVADAS:

1. HÁBITO DE CRESCIMENTO ERETO

a) INTERNÓDIO MAIS CURTO

2. UNIFORMIDADE BIOMÉTRICA

a) NO DIÂMETRO

b) NA ALTURA

Obs: indicador de menor amplitude

na idade dos perfilhos

3. CAPACIDADE DE BROTAÇÃO,

PERFILHAMENTO E

REPOVOAMENTO DE ESPAÇOS NO

CANAVIAL

4. CAPACIDADE DE FECHAMENTO

Page 119: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ÁREA ORGÂNICA/PLANTIO 2009

IACSP94-2101

- LOCAL: GOIÁS

-PRODUTIVIDADE: 162 t/ha

- IDADE: 14 MESES

- PLANTIO DE OUTONO

Page 120: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2101 PLANTIO:JUNHO/2009 FOTO:ABRIL/2010 IDADE: 300 DIAS PRODUTIVIDADE: 125 t/ha REGIÃO: GOIÁS

IACSP94-2101

Page 121: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

BIOMETRY

TCH = d2 x C x h (0,007854) E

TCH

PRODUÇÃOFÍSICA

C = perfilhamento (no de colmos/metro)

d = diâmetro médio de colmos (cm)

h = altura média dos colmos (cm)

PERFIL VARIETAL CARACTERÍSTICAS OBJETIVADAS:

1. HÁBITO DE CRESCIMENTO ERETO

a) INTERNÓDIO MAIS CURTO

2. UNIFORMIDADE BIOMÉTRICA

a) NO DIÂMETRO

b) NA ALTURA

Obs: indicador de menor amplitude

na idade dos perfilhos

3. CAPACIDADE DE BROTAÇÃO,

PERFILHAMENTO E

REPOVOAMENTO DE ESPAÇOS NO

CANAVIAL

4. CAPACIDADE DE FECHAMENTO

Page 122: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IAC91-1099 PTIO MECÂNICO EM ORGÂNICO EM ABRIL 1º CICLO

Page 123: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

BIOMETRY

TCH = d2 x C x h (0,007854) E

TCH

PRODUÇÃOFÍSICA

C = perfilhamento (no de colmos/metro)

d = diâmetro médio de colmos (cm)

h = altura média dos colmos (cm)

PERFIL VARIETAL CARACTERÍSTICAS OBJETIVADAS:

1. HÁBITO DE CRESCIMENTO ERETO

a) INTERNÓDIO MAIS CURTO

2. UNIFORMIDADE BIOMÉTRICA

a) NO DIÂMETRO

b) NA ALTURA

Obs: indicador de menor amplitude

na idade dos perfilhos

3. CAPACIDADE DE BROTAÇÃO,

PERFILHAMENTO E

REPOVOAMENTO DE ESPAÇOS NO

CANAVIAL

4. CAPACIDADE DE FECHAMENTO

Page 124: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

BROTAÇÃO SOCA (3º ciclo)

SP83-2847

IACSP93-3046

Page 125: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

VARIEDADES IAC IACINSTITUTO AGRONÔMICO

NOVAS VARIEDADES NOVAS VARIEDADES (OUTUBRO DE 2005)(OUTUBRO DE 2005)

IACSP93-3046

IACSP94-2094

IACSP94-2101

IACSP94-4004

IAC86-2210 IAC87-3396 IAC91-2218

IAC91-2195

IAC91-1099

IAC91-5155

IACSP95-5000 IACSP95-3028

IACSP93-2060

Page 126: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

No ensaios: 150

IACSP95-5000

Page 127: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP95-5000 OUTONO INVERNO PRIMAVERAAMBIENTES

1 2 5

3 4 8

** 6 7 9**DESFAVORÁVEIS

MÉDIOS

FAVORÁVEIS

IACSP95-5000

Page 128: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP95-5000

IACSP95-5000 VIVEIRO DE MUDA FOTO: MAIO/2009 IDADE: 10 MESES REGIÃO: GOIÁS PRODUTIVIDADE C/ 10MESES: 143T/HA

Page 129: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP95-5000: PLANTIO MECÂNICO NO CERRADO

IACSP95-5000 PLANTIO MECÂNICO FOTO: MAIO/2010 IDADE: 40 DIAS REGIÃO: GOIÁS

Page 130: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

No ensaios: 155

IAC91-1099

Page 131: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IAC91-1099 OUTONO INVERNO PRIMAVERAAMBIENTES

1 2 5

3 4 8

6 7 9

FAVORÁVEIS

MÉDIOS

DESFAVORÁVEIS

Page 132: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IAC91-1099: PLANTIO MECÂNICO NO CERRADO

IAC91-1099 PLANTIO MECÂNICO FOTO:06/MAIO/2010 IDADE: 32 DIAS REGIÃO: GOIÁS

Page 133: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IAC91-1099 PRÓXIMO A COLHEITA: PORTE ERETO COM TCH DE 145t/ha

IAC91-1099 FOTO:12/AGOSTO/2008 IDADE: 12 MESES REGIÃO: GOIÁS PRODUTIVIDADE: 145 T/HA

Page 134: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IAC91-1099 PLANTIO MECÂNICO: FINAL MARÇO/2010 FOTO:06/MAIO/2010 IDADE: 45 DIAS REGIÃO: GOIÁS

Page 135: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IAC91-1099 PLANTIO:JULHO/2009 FOTO:JANEIRO/2010 IDADE: 200 DIAS REGIÃO: GOIÁS

Page 136: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2094

No ensaios: 132

IAC91-1099 PLANTIO:JULHO/2009 FOTO:JANEIRO/2010 IDADE: 200 DIAS REGIÃO: GOIÁS

Page 137: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2094 OUTONO INVERNO PRIMAVERAAMBIENTES

1 2 5

3 4 8

7 9** 6

** **** **** **

MÉDIOS

DESFAVORÁVEIS

FAVORÁVEIS

Page 138: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2094 SOCA EM AMBIENTE MUITO RESTRITIVO (E2) FOTO: NOVEMBRO/2009 IDADE: 6 MESES REGIÃO: CERRADO

PRODUTIVIDADE NO 2O CORTE C/ IDADE 12 MESES CICLO: 104 T/HA AMBIENTE E2

Page 139: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2094

Page 140: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

No ensaios: 192

IACSP93-3046

Page 141: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP93-3046 OUTONO INVERNO PRIMAVERAAMBIENTES

1 2 5

3 4 8

6 7 9

FAVORÁVEIS

MÉDIOS

DESFAVORÁVEIS

Page 142: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

PLANTIO MECÂNICO NO CERRADO

IACSP93-3046 PLANTIO MECÂNICO FOTO: MAIO/2010 IDADE: 34 DIAS REGIÃO:CERRADO

IACSP93-3046

Page 143: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

No ensaios: 113

IACSP94-2101

Page 144: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2101 OUTONO INVERNO PRIMAVERAAMBIENTES

1 2 5

3 4 8

6 7 9

FAVORÁVEIS

MÉDIOS

DESFAVORÁVEIS

Page 145: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

IACSP94-2101 PLANTIO:JUNHO/2009 FOTO:ABRIL/2010 IDADE: 300 DIAS PRODUTIVIDADE: 125 t/ha REGIÃO: GOIÁS

IACSP94-2101 PERFIL RESPONSIVO EXCELENTE PERFORMANCE EM ÁREAS ORGÂNICAS

Page 146: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

UNIDADE JALLES - PLANTIO 2011

0%

IAC91-1099 18,7%

CTC-04 18,0%

CTC18 12,5%

IACSP95-5000 10,4%

CTC-15 9,8%

RB867515 6,9%

CTC-09 4,1%

AGRUPADOS 3,5%

IACSP94-2101 3,5%

IAC87-3396 3,1%

CTC17 2,4%

IACSP94-2094 2,1%

CTC-11 1,8%

SP86-42 1,0%

IACSP93-3046 1%

RB93-5744 0,3%

RB96-6928 0,2% CTC-02

0,2% SP83-2847

0,2%

Page 147: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

ANÁLISES DE ESTABILIDADE

REDE EXPERIMENTAL

Page 148: Os avanços na área do melhoramento convencional da cana e o papel do IAC nesse processo

MUITO OBRIGADO PELA ATENÇÃO!

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