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Figura 1. Plântula de soja.
O crescimento e o desenvolvimento da soja são medidos pela quantidade de massa seca (matéria seca) acumulada na planta. Com exceção da água, a massa seca consiste em tudo que se encontra na plan- ta, incluindo carboidratos, proteínas, lipí- deos e nutrientes minerais. A planta de soja produz a maior parte da sua massa seca por meio de um processo único, denominado fotossíntese. Durante a fotossíntese, a ener- gia luminosa gerada pelo sol promove um processo no interior da planta, onde o dióxido de carbono proveniente do ar jun- to com a água proveniente do solo combi- nam-se para produzir açúcares (compostos carbonados longos). Esses açúcares produ- zidos pela fotossíntese, junto com os nu- trientes minerais obtidos do solo, são os in- gredientes básicos necessários para a ela- boração dos carboidratos, proteínas e lipí- deos da matéria seca.
Na prática, o crescimento, desenvol- vimento e rendimento da soja resultam da interação entre o potencial genético de um determinado cultivar com o ambiente. Exis- te interação perfeita entre a planta de soja e o ambiente, de maneira que, quando ocor- rem mudanças no ambiente, também ocor- rem no desenvolvimento da planta.
Todos os cultivares têm um poten- cial máximo de rendimento que é geneti- camente determinado. Esse potencial de rendimento genético somente é obtido quando as condições ambientais são per- feitas, sendo que estas não existem natu- ralmente. Em condições de campo, a natu- reza proporciona a maior parte das influên- cias ambientais sobre o desenvolvimento e rendimento da soja. Entretanto, os produ- tores, através de práticas de manejo já com- provadas, podem manipular o ambiente de produção.
Logo, é tarefa do produtor provi- denciar o melhor ambiente possível para o crescimento da soja, usando práticas de ma- nejo tais como cultivo e adubação criteriosa do solo, seleção dos cultivares e densidade de plantas mais adequada, controle das plantas daninhas e das pragas, além de mui- tas outras.
As combinações dessas práticas va- riam em diferentes situações de produção e níveis de manejo. Entretanto, independen- te de uma situação específica, o produtor precisa saber como a soja cresce e se de- senvolve. O produtor que conhece a planta de soja pode usar de maneira mais eficien- te as práticas de manejo para obter maio- res rendimentos e lucros.
Como a Planta de Soja se Desenvolve
(^1) Nota do tradutor: As principais características da planta com hábito de crescimento indeterminado são: a) não apresenta o rácemo terminal na haste principal; b) a gema terminal continua sua atividade vegetativa simultaneamente à fase reprodutiva da planta; c) o florescimento inicia-se no 4º ou 5º nó da haste principal e progride para baixo e para cima; d) no início do florescimento apresenta apenas 50% a 60% da sua altura final; e) para as condições brasileiras, esse tipo é mais adaptado a solos de baixa a média fertilidade em virtude de apresentar maiores tempo de vegetação, crescimento radicular e altura da planta, não sendo recomendável o seu uso em solos de alta fertilidade devido a maior tendência ao acamamento. (^2) Nota do tradutor: As principais características da planta com hábito de crescimento determinado são: a) a haste principal termina com rácemo terminal; b) a
gema apical termina a sua atividade vegetativa com o início do florescimento; c) o florescimento inicia-se no 4º ou 5º nó da haste principal e progride em direção ao seu ápice; d) na floração a planta já atingiu cerca de 87% a 90% de sua altura e matéria seca finais; e) para as condições brasileiras, esse tipo é mais adaptado a solos de melhor fertilidade. (^3) Nota do tradutor: No Brasil, ainda não existe uma classificação quanto à duração do ciclo de maturação fundamentada na adaptabilidade dos cultivares às diferentes latitudes das regiões produtoras de soja, como a existente nos EUA.
Os cultivares de soja são classifica- dos quanto ao seu hábito de crescimento (forma e estrutura morfológica) e pelos seus requerimentos em comprimento de dia e temperatura, necessários para iniciar o de- senvolvimento floral ou reprodutivo. O hábito de crescimento indeterminado 1 é tí- pico na maioria dos cultivares de soja uti- lizados no Cinturão do Milho nos EUA, sendo caracterizado pela continuação do crescimento vegetativo após o início do florescimento. O hábito de crescimento determinado 2 caracteriza-se pela finaliza- ção do crescimento vegetativo a partir do início do florescimento, sendo típico das variedades cultivadas no Sul dos EUA.
A classificação quanto à maturida- de ou ciclo de maturação é baseada na adap- tabilidade de um cultivar de soja em utili- zar efetivamente a estação de crescimento de uma determinada região. Nos EUA, as regiões de adaptação dos diferentes culti- vares são delimitadas por longos cinturões (faixas) no sentido Leste-Oeste, porém, re- lativamente curtos no sentido Norte-Sul (160 a 240 quilômetros de distância). Os cultivares de soja norte-americanos são classificados em diferentes grupos de maturação, os quais recebem como identi- ficação a numeração de 00 a VIII, confor- me a sua região de adaptação. Assim, os cultivares de soja mais adaptados às re- giões mais ao Norte dos EUA (Norte dos Estados de Minnesota e Dakota do Norte) pertencem ao grupo de maturação 00, en- quanto os cultivares mais adaptados às re- giões mais ao Sul (incluindo a Flórida e os Estados da Costa do Golfo) pertencem ao grupo de maturação VIII. A maioria dos cultivares pertencentes aos grupos de ma- turação 00 a IV possui hábito de crescimen- to indeterminado, enquanto a maioria per- tencente aos grupos de maturação V a VIII apresenta, principalmente, hábito de cres- cimento determinado^3.
As figuras, tabelas, gráficos e dis- cussões apresentados neste artigo represen-
tam um cultivar de soja com hábito de cres- cimento indeterminado pertencente ao gru- po II de adaptação, cultivado na região cen- tral do Estado de Iowa. Plantas típicas de soja cultivadas no Cinturão do Milho se- guiram o mesmo padrão geral de desen- volvimento mostrado e descrito nesta pu- blicação. Porém, o tempo específico de du- ração entre os estádios de desenvolvimen- to, o número de folhas formadas e a altura da planta podem variar de acordo com os diferentes cultivares, estações de crescimen- to (clima), regiões de cultivo, datas (épo- cas) e padrões de semeadura. Por exemplo:
- Um cultivar de maturação precoce pode formar menos folhas ou evoluir através das diferentes fases de desenvolvimento a uma taxa mais rápida que a indicada aqui, principalmente quando semeado em época tardia. Um cultivar de matura- ção tardia pode formar mais folhas ou desenvolver-se mais lentamente que o in- dicado aqui.
- Para qualquer cultivar, a taxa de desen- volvimento da planta está diretamente re- lacionada à temperatura. Assim, a dura- ção de tempo entre os diferentes está- dios será variável conforme as variações de temperatura entre e dentro da estação de crescimento.
- Deficiências de nutrientes, de umidade e outras condições estressantes à planta podem prolongar o tempo de duração en- tre os estádios vegetativos, porém, encur- tam o tempo entre as fases reprodutivas.
- A soja cultivada em altas densidades ten- de a crescer mais em altura, ramificar menos e produzir menores quantidades de vagens e sementes por planta que aquela cultivada em baixas densidades. Em altas densidades a soja também terá maior altura de inserção das primeiras vagens e maior tendência a acamar. As figuras a seguir mostram plan- tas e partes da planta em diferentes está- dios de desenvolvimento morfológico. To-
das as plantas cresceram no campo, com exceção dos estádios relativos à germina- ção e emergência das plântulas, que ocor- reram em condições de casa de vegetação, porém, foram fotografadas em laboratório. As partes de uma planta jovem de soja e respectivos nomes científicos são apresen- tados na Figura 1.
Ilustrando o Desenvolvimento de uma Planta de Soja
Germinação e Emergência
A semente de soja inicia a germi- nação por meio da absorção de água em quantidades equivalentes a 50% de seu pe- so. Uma vez embebida a semente, eviden- cia-se a sua germinação com o crescimen- to da radícula, ou raiz primária, que se pro- longa para baixo, fixando-se sozinha no solo (Figura 3) 5. Logo após o crescimento inicial da raiz primária, o hipocótilo, isto é, a pequena seção do caule situada entre o nó cotiledonar e a raiz primária (Figura 1), inicia a elongação para a superfície do solo, levando consigo os cotilédones^6. A fixação da raiz primária no solo junto com a elon- gação do hipocótilo estabelecem uma ala- vanca que ergue os cotilédones à superfí- cie do solo, caracterizando-se o estádio de emergência, ou VE (Figura 3). O estádio VE ocorre uma a duas semanas após a se- meadura, dependendo das condições de umidade e temperatura do solo e da pro- fundidade de semeadura^7. As raízes late- rais iniciam o seu crescimento a partir da raiz primária antes da emergência.
Logo após a emergência (VE), o hi- pocótilo em forma de gancho endireita-se e cessa seu crescimento, enquanto os coti- lédones dobram-se para baixo. O desdobra- mento dos cotilédones expõe o epicótilo em crescimento (folhas jovens, haste e gema apical de crescimento localizada acima do nó cotiledonar). A posterior expansão e desdobramento das folhas unifolioladas marcam o início do estádio de abertura dos cotilédones (VC), que é seguido pelos de- mais estádios vegetativos numerados (V).
As reservas nutritivas armazenadas nos cotilédones suprem as necessidades da planta jovem durante os primeiros 7 a 10 dias depois de VE, ou até próximo ao está- dio V1. Durante esse período, os cotilédones
perdem 70% do seu peso seco. A perda de um cotilédone tem pequeno efeito na taxa de crescimento da planta jovem, mas a per- da de ambos os cotilédones no estádio VE, ou próximo dele, reduzirá os rendimentos em 8% a 9%. A partir de V1, a fotossíntese das folhas em desenvolvimento é suficien- te para a planta se sustentar. Entre a aber- tura dos cotilédones (VC) e o quinto nó vegetativo formado (V5) uma nova folha se forma a cada 5 dias, e a partir do estádio V5, a cada 3 dias até logo após o início da granação das vagens (R5), quando o núme- ro máximo de nós vegetativos é atingido.
Guias de Manejo parGuias de Manejo par Guias de Manejo parGuias de Manejo parGuias de Manejo paraaaaa V EV EV EV EV E Na maioria dos casos, a soja deve- ria ser semeada a uma profundidade de 2, a 4,0 cm e nunca em profundidade acima de 5,0 cm^8. A habilidade da plântula de soja em romper a crosta do solo durante a emer- gência diminui com semeaduras mais pro- fundas 9. Alguns cultivares são especial- mente sensíveis a semeaduras profundas. Além disso, as temperaturas mais amenas do solo, em maiores profundidades, cau- sam crescimento mais lento e diminuição na disponibilidade de nutrientes.
Estádios Vegetativos e Desenvolvimento
(^5) Nota do tradutor: O processo de germinação da semente de soja sob o solo inicia-se pela saída da radícula através da micrópila da semente e constitui-se em fenômeno irreversível, isto é, uma vez disparado não é possível revertê-lo. Nos dois a três primeiros dias após a semeadura é esperado o crescimento da radícula. Caso o solo não apresente umidade suficiente para garantir a elongação do hipocótilo, haverá falhas de emergência, comprometendo o estande inicial e o rendimento da cultura. (^6) Nota do tradutor: Isto caracteriza a emergência do tipo epígea. (^7) Nota do tradutor: Para as condições brasileiras de clima, solo e manejo espera-se a emergência da cultura de soja entre 5 a 8 dias após a semeadura. (^8) Nota do tradutor: Nas condições brasileiras, a soja é semeada desde 3 cm de profundidade (solos mais argilosos) a até 7 cm (solos mais arenosos). (^9) Nota do tradutor: O problema de formação de crosta superficial nos solos brasileiros é comum nas áreas preparadas convencionalmente (uso abusivo de grades), levando o produtor a gastar mais sementes para tentar contornar as falhas de estande que ocorrerão e resultarão em perdas de rendimento. Neste caso, a semeadura mais superficial (apenas a 2 cm) não resolve, pois as temperaturas mais elevadas na superfície do solo podem deteriorar as sementes, além de matar as bactérias fixadoras de N 2. Já em áreas de soja cultivada no sistema de plantio direto, não é comum a ocorrência de formação de crosta superficial, com deterioração das sementes e morte das bactérias, devido às altas temperaturas. Porém, falhas de estande podem ocorrer, se a semeadura for profunda. (^10) Nota do tradutor: Mesmo em solos com histórico de cultivo de soja é recomendável a inoculação anual das sementes pelos seguintes motivos: a) ocorre competição entre as espécies de bactérias fixadoras de N 2 com outros microrganismos (bactérias e fungos) pelos fatores de crescimento (energia + nutrientes) presentes no solo da área de produção, entre safras sucessivas de soja; b) entre os períodos de cultivo da soja (maio a outubro de cada ano) o solo agrícola passa por diferentes regimes térmicos e hídricos, aos quais os microrganismos nativos estão muito mais adaptados que as bactérias fixadoras de N 2 , fazendo com que a população destas diminua face à competição descrita no item anterior; c) o custo de inoculação perante os benefícios da mesma é insignificante, correspondendo a menos de 0,5% do custo de produção da cultura, que é totalmente compensado por acréscimos no rendimento advindos dessa prática.
Doses pequenas de fertilizantes, co- locadas em uma faixa de 2,5 a 5,0 cm de profundidade ao lado e ligeiramente abai- xo da semente, podem estimular o cresci- mento inicial da planta, caso as tempera- turas do solo ainda estejam baixas. As raízes não são atraídas para essa faixa de colocação dos fertilizantes. Assim, o adu- bo de semeadura deve ser colocado onde as raízes estarão. A colocação do fertilizante muito próximo ou junto à semente pode causar injúrias na planta jovem. As plantas daninhas competem com a soja por luz, água e nutrientes. Opera- ções de cultivo, uso de herbicidas, obten- ção de estandes uniformes e rotação de cul- turas são métodos úteis para controlar as plantas daninhas. O cultivador rotativo é uma ferramenta excelente para o controle inicial da planta daninha antes e logo após a emergência da soja. A inoculação das sementes com a bactéria Bradyrhizobium japonicum geral- mente não é recomendada nos EUA, a me- nos que o solo nunca tenha sido cultivado com soja ou quando o último cultivo de soja tenha ocorrido há 5 anos ou mais 10.
Figura 3. Germinação e emergência.
ESTÁDIO V2 (segundo nó)
No estádio V2 as plantas estão com 15 a 20 cm de altura e três nós apresentan- do folhas com folíolos desdobrados, isto é, o nó unifoliolado e os dois primeiros nós trifoliolados (Figura 4).
As raízes de soja são naturalmente infectadas com bactérias de Bradyrhizo- bium japonicum que desenvolvem estrutu- ras nas raízes com formas circulares ou ovais, chamadas nódulos (Figuras 1 e 5). Milhões dessas bactérias localizam-se den- tro de cada nódulo e fornecem boa parte do nitrogênio requerido pela planta de soja, por meio de um processo natural conheci- do como fixação de nitrogênio. Através da fixação do nitrogênio as bactérias transfor- mam o N 2 gasoso presente na atmosfera do solo e indisponível à planta em produtos nitrogenados que a planta de soja pode usar. Em troca, a planta fornece o suprimento de carboidratos para as bactérias. Uma re- lação como essa, onde as bactérias e a planta lucram uma com a outra, é denominada relação simbiótica. Os nódulos que fixam nitrogênio ativamente para a planta mos- tram-se internamente com coloração rosa ou vermelha, porém, são brancos, marrons ou verdes se a fixação de N 2 não estiver ocorrendo (Figura 6).
Em condições de campo, a forma- ção de nódulos pode ser vista logo após a emergência (VE), porém, a fixação de ni- trogênio de maneira mais ativa começa pró- ximo aos estádios V2 a V3. Depois disso, o número de nódulos formados e a quantida- de de nitrogênio fixada aumenta até apro- ximadamente R5.5 (no meio de R5 e R6), quando diminui bruscamente.
Guias de Manejo para V
A adubação nitrogenada da soja não é recomendada porque geralmente não au- menta o rendimento de grãos. O número total de nódulos radiculares que se forma diminui proporcionalmente com as quan- tidades crescentes de N aplicado. Além dis- so, o adubo nitrogenado aplicado a uma planta de soja com nódulos ativos os tor-
nará inativos ou ineficientes, proporcional- mente à quantidade de N aplicada. Assim, a planta de soja pode utilizar tanto o N fi- xado pelas bactérias quanto o N existente no solo (mineralizado e N do fertilizante), porém, o N do solo é mais utilizado que o N fixado, se disponível em grandes quan- tidades.
Figura 4. Planta de soja no estádio V2.
Figura 6. Nódulos radiculares em uma planta de soja no estádio V2; no detalhe, um nódulo ativo fatiado, com colo- ração vermelha típica.
Figura 5. Raízes com nódulos de uma planta de soja no estádio V2.
No estádio V2 as raízes laterais proliferam-se rapidamente nos primeiros 15 cm de solo entre as linhas de plantas. No estádio V5 já ocupam completamente o solo situado entre as linhas. Em razão des- sas raízes estarem crescendo perto da su- perfície do solo, o cultivo para controlar plantas daninhas deve ser raso.
Os oito estádios R (reprodutivos) são divididos em quatro partes: R1 e R2 des- crevem o florescimento; R3 e R4 o desen- volvimento da vagem; R5 e R6 o desenvol- vimento da semente e R7 e R8 a maturação da planta. O crescimento vegetativo e a produção de novos nós continuam durante alguns estádios reprodutivos, de modo que, nestes, os estádios de R1 a R6 descrevem melhor o desenvolvimento da planta. Nes- te artigo, a descrição para cada estádio R refere-se apenas ao início do respectivo es- tádio.
O desenvolvimento geral e a dura- ção dos períodos de crescimento vegetativo, florescimento, desenvolvimento da vagem e enchimento da semente, durante os está- dios reprodutivos, estão esquematizados na Figura 10.
ESTÁDIO R1 (início do floresci-
mento)
R1 - uma flor aberta em qualquer nó so- bre a haste principal (Figura 11)
As plantas em R1 estão com 38 a 46 cm de altura e apresentam-se nos está- dios vegetativo V7 a V10 (7 a 10 nós com- pletamente desenvolvidos) 13. O floresci- mento começa entre o terceiro e o sexto nó da haste principal, dependendo do estádio V no momento do florescimento, progre- dindo para cima e para baixo. Os ramos começam a florescer alguns dias depois da haste principal. O florescimento em um rácemo ocorre da base para o topo (Figura 12). Dessa forma, as vagens da base do rácemo são sempre mais maduras que as vagens do ápice (Figura 21). O floresci- mento e a frutificação ocorrem principal- mente em rácemos primários, mas os ráce- mos secundários podem se desenvolver ao lado do rácemo primário na mesma axila. O florescimento atinge o auge entre os es- tádios R2.5 e R3, completando-se ao redor do estádio R5.
Em R1, as taxas de crescimento ver- tical da raiz aumentam incisivamente e permanecem relativamente altas nos está- dios R4 a R5. A proliferação de raízes se-
cundárias e pêlos radiculares até a profun- didade de 23 cm no solo também é grande durante esse período, porém, as raízes nes- sa zona geralmente começam a se degene- rar depois disso.
Estádios Reprodutivos e Desenvolvimento
**Figura 10. Desenvolvimento e duração dos períodos de crescimento vegetativo, florescimento, desenvolvimento da vagem e enchimento da semente.
- Desenvolvimento da altura da planta e dos nós.**
Figura 11. Planta de soja no estádio R1. Figura 12. Início do florescimento nos rácemos.
(^13) Nota do tradutor: Nas condições brasileiras, a cultura da soja é manejada para que no início do florescimento as plantas apresentem, pelo menos, 60 cm de altura, considerada como mínima para viabilizar a colheita mecânica com o mínimo possível de perdas. O número de nós vegetativos formados até esse estádio é variável em função do cultivar, do ambiente e das práticas culturais adotadas.
Est. R R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R Dias 0 10 20 30 40 50 60 70
ESTÁDIO R2 (pleno florescimen-
to)
R2 - flores abertas em um dos dois nós superiores da haste principal com folha completamente desenvolvida (Figura 13)
As plantas em R2 têm 43 a 56 cm de altura e estão nos estádios V8 a V12. Nessa fase, a planta acumulou somente cer- ca de 25% de sua matéria seca final e nu- trientes, atingiu aproximadamente 50% de sua altura final e desenvolveu cerca de me- tade do número total de nós 14. Esse estádio marca o início de um período de rápido e constante acúmulo diário das taxas de ma- téria seca e de nutrientes pela planta, que continuará até logo após o estádio R6 (Fi- guras 38 a 41). Essa rápida acumulação de matéria seca e nutrientes pela planta intei- ra inicia-se nas partes vegetativas (folhas, hastes, pecíolos e raízes), deslocando-se gradualmente para as vagens e sementes em formação, enquanto as partes vege- tativas finalizam o seu desenvolvimento. Além disso, a taxa de fixação de nitrogê- nio pelos nódulos radiculares também au- menta rapidamente no estádio R2. A Figu- ra 14 mostra que um grande número de nódulos radiculares pode se desenvolver em uma única planta.
Nesse estádio, o sistema radicular apresenta-se completamente desenvolvido no espaço entre linhas de 102 cm (40 pole- gadas), com várias raízes laterais direcio- nando o seu crescimento para baixo. Essas raízes, junto com a principal, continuam se aprofundando no perfil do solo até logo após o estádio R6.5.
Se 50% de folhas forem perdidas no estádio R2, o rendimento será reduzido em aproximadamente 6%.
Figura 13. Planta de soja no estádio R2.
Figura 14. Elevado número de nódulos radi- culares formados numa única plan- ta de soja.
(^14) Nota do tradutor: O comportamento descrito pelos autores é válido somente para os cultivares com hábito de crescimento indeterminado, tais como IAC Foscarim 31, IAC-16 e Ocepar 3, cuja altura de planta e número de nós vegetativos no estádio R2 podem ser maiores que os apresentados neste artigo. No Brasil, predominam os cultivares com hábito de crescimento determinado, que no estádio R2 acumulam cerca de 87% a 90% de sua altura e matéria seca finais.
ESTÁDIO R4 (vagem formada)
R4 – vagem com 2 cm de comprimento em um dos quatro nós superiores da has- te principal com folha completamente de- senvolvida (Figuras 17 e 18)
As plantas em R4 apresentam-se com 70 a 100 cm de altura e estão nos está- dios V13 a V20. Este período é caracteri- zado pelo rápido crescimento da vagem e pelo início do desenvolvimento da semen- te.
O período compreendido entre R4 e logo após R5.5 é um período de rápida e constante acumulação de matéria seca pe- las vagens. Algumas vagens localizadas nos nós mais inferiores da haste principal já se encontram com o seu tamanho final ou pró- ximo dele, porém, a maioria atingirá esse tamanho no estádio R5 (Figuras 18 e 25) 17. Normalmente, as vagens atingem o maior comprimento e largura antes das sementes começarem a fase de rápido desenvolvi- mento (Figura 27). Assim, próximo ao fi- nal desse período, algumas sementes den- tro das vagens localizadas nos nós inferio- res iniciam rápido crescimento.
As últimas flores que ocorrem na planta localizam-se na extremidade da has- te principal, onde surge um rácemo floral (Figura 20)^18. Esse rácemo consiste de flo- res axilares agrupadas na extremidade da haste. O florescimento nos nós superiores dos ramos também ocorre por último na planta.
Guias de Manejo para R
O estádio R4 marca o início do pe- ríodo mais crítico de desenvolvimento da planta quanto à determinação do rendimen- to em sementes. Estresse (umidade, luz, de- ficiências nutricionais, geada, acamamen- to ou desfolha), ocorrendo a qualquer mo- mento entre os períodos de R4 a logo após R6 reduzirá mais a produção do que a ocor- rência do mesmo estresse em qualquer ou- tro período de desenvolvimento. O período de R4.5 (formação das últimas vagens) a aproximadamente R5.5 é muito crítico por- que o florescimento completa-se e não pode ser compensado, uma vez que as vagens e
(^17) Nota do tradutor: Pelo fato de ser uma planta com hábito de crescimento indeterminado, é evidente o desenvolvimento total das primeiras vagens localizadas no terço inferior da haste principal, onde iniciou-se o florescimento. (^18) Nota do tradutor: Provavelmente, o cultivar de soja utilizado pelos autores deste artigo apresenta hábito de crescimento semi-determinado, isto é, característica de planta intermediária entre os hábitos de crescimento determinado e indeterminado.
Figura 19. Corte longitudinal de uma vagem jovem de soja.
Figura 17. Planta de soja no estádio R4. Figura 18. Haste principal da soja com vagens no estádio R4.
sementes novas são mais propensas a abor- tar sob estresse que as vagens e sementes mais velhas 19. As perdas de produção ocor- ridas nesse período devem-se principalmen- te à redução no número total de vagens por planta do que à redução no número de se- mentes por vagem ou no tamanho da se- mente. De fato, o tamanho da semente pode compensar um pouco se as condições de crescimento forem favoráveis após R5.5. Porém, a compensação através do tamanho da semente é limitada geneticamente. As- sim, a planta possui limitadas habilidades em compensar o aborto de flores e vagens causado por estresses ocorridos nos está- dios de R4.5 a R5.5.
Quando possível, deve-se irrigar a lavoura nesses períodos cruciais para ga- rantir umidade adequada.
Figura 20. Rácemo floral de soja na extremidade apical da haste principal.
Figura 21. Rácemo floral com vagens em for- mação.
Figura 22. Seqüência do desenvolvimento das vagens de soja.
(^19) Nota do tradutor: A ocorrência de veranicos nessa fase reprodutiva é que tem causado as maiores quebras de safra de soja em muitas regiões brasileiras.
sementes adquirem aproximadamente me- tade do seu N, P e K através da redistri- buição pelas partes vegetativas da planta, e aproximadamente metade pela absorção do solo e atividade do nódulo (no caso do N). Esta redistribuição de nutrientes pelas par- tes vegetativas da planta ocorre de manei- ra independente da disponibilidade dos nutrientes no solo. As deficiências hídricas podem reduzir a disponibilidade dos nu- trientes porque as raízes não podem absor- vê-los e nem crescer nas camadas superfi- ciais e mais secas do solo. Dessa forma, par- te do P e do K deve ser colocada mais em profundidade, onde o solo estará úmido e os nutrientes disponíveis à planta 21.
Se ocorrer 100% de desfolha (devi- do a granizo, por exemplo) entre os está- dios R5 e R5.5, o rendimento pode ser re- duzido em aproximadamente 75%. Condi- ções de estresse podem causar grandes re- duções no rendimento se ocorrerem entre os estádios R5.5 e R6. Reduções de rendi- mento nesse período acontecem principal- mente devido ao menor número de vagens formadas por planta e ao menor número de sementes por vagem e, em menor grau, de- vido ao menor peso por semente.
(^21) Nota do tradutor: Tais diferenças se devem às variações na duração dos ciclos de maturação dos diferentes cultivares.
Figura 27. Rápido desenvolvimento de vagens e de sementes durante o estádio R5, com grãos de 3, 5, 7, 8, 10 e 11 mm de tamanho.
Figura 28. Vista lateral de vagens e sementes em desenvolvimento durante R5. Grãos com 5, 7, 8, 10 e 11 mm de tamanho.
ESTÁDIO R6 (semente cheia)
R6 – vagem contendo sementes verdes que preenchem totalmente a cavidade da vagem localizada em um dos quatro nós superiores da haste principal com folha completamente desenvolvida (Figuras 29 e 30)
Plantas em R6 têm 80 a 120 cm de altura e encontram-se nos estádios V16 a V25. Devido à altura da planta e ao núme- ro de nós atingirem os valores máximos em R5.5, pequenos acréscimos nessas caracte- rísticas são evidentes entre R5 e R6.
A semente em R6 ou “semente ver- de” é caracterizada por apresentar largura igual à da cavidade da vagem, porém, se- mentes de todos os tamanhos podem ser observadas na planta, nesse momento (Fi- guras 27, 28 e 31). Nesse estádio o peso total das vagens da planta é máximo 22.
A taxa de crescimento dos grãos e da planta nessa fase ainda é muito rápida. Na planta, a rápida taxa de acúmulo de matéria seca e de nutrientes começa a di- minuir logo após o estádio R6, e nas se- mentes, logo após R6.5. O acúmulo de ma- téria seca e de nutrientes na planta é máxi- mo logo após R6.5, e nas sementes, próxi- mo a R7 (Figuras 38, 39 e 40).
O rápido amarelecimento das folhas (senescência visual) começa logo após R e continua acentuadamente até R8, ou até que todas as folhas caiam. A senescência e queda foliar inicia-se nos nós inferiores da planta (região mais velha) e subseqüente- mente estende-se para cima até as folhas mais jovens. Três a seis folhas trifolioladas podem ter caído dos nós mais inferiores antes do início do rápido amarelecimento foliar.
O crescimento da raiz completa-se logo após R6.5.
Figura 29. Planta de soja no estádio R6. Figura 30. Colmos da soja com vagens no es- tádio R6.
Figura 31. Vagem de soja no estádio R6 retirada do 4º nó superior da haste principal.
(^22) Nota do tradutor: No Brasil predomina o uso de cultivares precoces e semi-precoces com hábito de crescimento determinado, que são mais exigentes em ambiente. Para esses tipos de cultivares, quando ocorre veranico e/ou deficiência nutricional entre os estádios R5 e R6, as reduções no rendimento serão devidas ao abortamento das vagens em início de granação ou ao abortamento das sementes, caracterizando a formação de vagens chochas. Quando esses estresses ocorrem entre R6 e R7, também ocorrerão quedas de produção, devido às menores taxas de acúmulo de matéria seca nas sementes, determinando a formação de sementes mais leves.
ESTÁDIO R8 (maturidade com-
pleta)
R8 – 95% das vagens apresentam-se ma- duras (Figura 36). São necessários de 5 a 10 dias de clima seco após R8 para que a soja atinja menos de 15% de umidade
A Figura 37 ilustra as mudanças de cor e de tamanho das vagens e grãos de soja a partir do estádio R6, com vagens e sementes verdes até grãos maduros pron- tos para a colheita. Na mesma figura, a se- gunda vagem e respectivos grãos, a partir da direita, apresentam cor característica para colheita, porém não atingiram a for- ma e o grau de umidade para a realização desta. Assim, cor de vagem madura nem sempre indica ponto de colheita para os grãos em seu interior. Com ambiente seco favorável a soja perderá umidade rapida- mente.
Guias de Manejo para R Erros de baixas densidades de se- meadura, com os vazios no campo, tornam- se visíveis por ocasião da colheita. Já, altas densidades de plantio causam acamamento da lavoura, dificultando a colheita, redu- zindo, assim, o potencial de rendimento no campo. Menores estandes promovem mais ramificações, porém com menor altura de inserção de vagem. Ramificações muito carregadas de vagens tornam-se pesadas e podem quebrar facilmente, caindo ao chão. Da mesma forma, vagens muito próximas ao solo são difíceis ou, às vezes, impossí- veis de serem colhidas mecanicamente. O momento certo de colheita é muito crucial para a soja. A umidade ideal nos grãos para colheita e armazenamento é 13%. Embora a colheita possa ser iniciada com maiores porcentagens de umidade, al- guns custos com secagem serão necessá-
Figura 36. Planta de soja no estádio R8.
Figura 37. Seqüência de maturação de vagens e grãos de soja. Da esquerda para a direita, evolu- ção da cor verde (estádio R6) para a cor marrom (ponto de colheita).
rios para um armazenamento seguro. Por outro lado, o atraso na colheita, com umi- dade abaixo de 13%, causa aumento nas perdas durante a colheita e no número de grãos danificados, e diminui o peso dos grãos para comercialização. Para reduzir perdas de colheita de- ve-se: dirigir em velocidade apropriada, conferir a abertura do côncavo, a velocida- de do cilindro, as peneiras e a velocidade do ar da ventilação. Estar certo de que as velocidades do molinete e do deslocamen- to da máquina estejam sincronizadas para diminuir as perdas por quebra na platafor- ma de corte. Regular a altura de corte para minimizar perdas. A 9 cm de altura perde- se 5% da produção, e a 16,5 cm de altura perde-se 12%.
Como a Planta de Soja Cresce
A taxa de incremento de matéria seca na planta de soja é pequena no início, porém aumenta gradativamente durante os estádios vegetativos de desenvolvimento até o R1, quando aumentam o desenvolvimen- to das folhas e a cobertura do solo. Em tor- no de R2, a taxa diária de acúmulo de ma- téria seca pela planta é essencialmente constante até o gradativo decréscimo du- rante o período de enchimento das semen- tes (logo após R6), terminando após R6. (Figura 38). O acúmulo de matéria seca ini- cia-se nas partes vegetativas da planta, po- rém, entre R3 e R5.5 transloca-se gradati- vamente para as vagens e grãos em forma- ção (Figuras 10 e 38).
A taxa de crescimento das folhas, pecíolos e hastes segue o mesmo padrão da planta como um todo até o início de forma- ção das vagens e grãos, ou seja, até aproxi- madamente R4. Logo após R5.5 a matéria seca é máxima nessas partes vegetativas, quando então inicia-se rapidamente a sua translocação para os grãos em formação. A perda de folhas e pecíolos começa entre os estádios V4 e V5, nos nós vegetativos e pecíolos mais baixos, e progride muito len- tamente para o ápice da planta até logo após o estádio R6 (Figura 38). A partir desse momento, a perda de matéria seca torna-se rápida e contínua até o estádio R8, quando normalmente todas as folhas e pecíolos caem (Figura 36).
O crescimento radicular começa com a emergência da raiz primária a partir da germinação da semente. Sob condições favoráveis, a raiz primária e várias raízes laterais crescem rapidamente e podem al- cançar profundidades de 0,8 a 1,0 m no estádio V6. Durante os estádios vegetativos mais adiantados e próximo ao florescimento (de V6 a R2) o sistema radicular se expan- de na sua maior velocidade. A maior parte desse crescimento ocorre nos primeiros 30 cm de solo, desde que haja umidade ade- quada. Algumas raízes podem estar nos 2,5 cm superficiais do solo. Em R6, sob con- dições favoráveis, as raízes de soja podem atingir profundidades maiores que 1,8 m e se estender lateralmente de 25 a 50 cm. Nesse estádio, as raízes crescem muito len- tamente, porém, algumas continuam o seu crescimento até a maturidade fisiológica (R7).
Parte do nitrogênio utilizado pela planta de soja é proveniente da fixação do nitrogênio do ar, realizada pela bactéria Bradyrhizobium japonicum presente nos nódulos radiculares. Essa bactéria infecta as raízes causando a produção de nódulos logo no estádio V1 (Figura 1). Ao longo dos estádios vegetativos de desenvolvimento, o número de nódulos aumenta junto com a taxa de fixação do N 2 (Figura 14). Por volta do estádio R2, a taxa de fixação do N 2 aumenta significativamente, atingindo o seu pico no estádio R5.5, e cai rapidamente a seguir.
O florescimento inicia-se no estádio R1 com a abertura da primeira flor entre o terceiro e sexto nó vegetativo da haste prin- cipal, progredindo daí para cima e para bai- xo. As primeiras flores geralmente apare- cem na base de um rácemo (Figura 13). Com o tempo, o rácemo se alonga, enquanto novas flores aparecem progressivamente em direção ao seu ápice (Figura 21). No está- dio R5 a planta completou a maior parte do seu florescimento, porém, um pouco de flores ainda pode abrir nos ramos e nos nós superiores da haste principal. A maioria das flores de soja se autofecunda no momento ou um pouco antes da sua abertura.
RESUMO
Figura 38. Acúmulo total de matéria seca em diferentes partes da planta de soja.
Matéria seca (1.000 kg/ha)
10
9 8 7 6 5 4 3 2 1
V E 1 3 5 8 11 14 17 20 R 1 2 3 4 5 6 7 8 Dias após a 0 20 40 60 80 100 120 emergência Data Maio Junho Julho Agosto Setembro
Estádio
O rendimento de soja, ou seja, o peso total das sementes, pode ser descrito pela seguinte equação:
Rendimento = número médio de plantas por hectare x número médio de vagens por planta x número médio de grãos por va- gem x peso médio de um grão.
Uma planta de soja crescendo sem competição com outras plantas irá ramifi- car intensamente, formando uma planta com arquitetura mais aberta. Aumentando- se o número de plantas na área (densidade de plantas) aumenta-se a altura destas e a tendência ao acamamento, reduzindo-se a ramificação e o número de vagens por plan- ta. Porém, admite-se um valor ótimo para densidade de plantas visando-se mais va- gens e grãos por unidade de área. Essa den- sidade ótima de plantas difere com os cul- tivares e ambientes de crescimento.
O ambiente no qual um determina- do cultivar de soja cresce influencia extre- mamente o desenvolvimento e o rendimen- to da planta. A ocorrência de estresse am- biental em qualquer estádio de desenvolvi- mento da soja irá reduzir o seu rendimen- to. Estresses tais como: deficiências nutri- cionais, umidade inadequada, danos por geada, granizo, pragas ou acamamento, causam enormes reduções de rendimento quando ocorrem entre os estádios R4 e logo após o R6. Dentro dessa faixa fenológica, o período entre os estádios R4.5 e R5.5 é especialmente sensível ao estresse. Como a planta de soja amadurece depois do R6, a quantidade potencial de redução de produ- ção causada por estresse diminui gradual- mente até o estádio R7, quando o rendi- mento não é mais afetado por este. Altos rendimentos somente são obtidos quando as condições ambientais são favoráveis em todos os estádios de crescimento da soja.
Figura 41. Acúmulo total de cálcio em diferentes partes da planta de soja.
Requerimentos e Absorção de
Nutrientes pela Soja
A planta de soja (bem como a bac- téria simbiótica associada a ela) requer os seguintes nutrientes minerais: nitrogênio (N), fósforo (P), potássio (K), enxofre (S), cálcio (Ca), magnésio (Mg), ferro (Fe), boro (B), manganês (Mn), zinco (Zn), cobre (Cu) e molibdênio (Mo). A maior parte desses nutrientes é absorvida do solo, porém, par- te do nitrogênio é obtida por meio da fixa- ção realizada pelas bactérias no interior dos nódulos e um pouco do enxofre é absorvi- do do ar (como SO 2 e H 2 S). Os nutrientes são absorvidos junto com a água pelas raízes da planta e movem-se no interior des- ta até as folhas e outros órgãos vegetati- vos. As quantidades de nutrientes dispo- níveis variam com o tipo de solo, profun- didade de amostragem e práticas de culti- vo, e são influenciadas pelas condições de
temperatura e umidade no solo. As raízes não crescem em solo seco e a umidade deve ser adequada para que o sistema radicular possa absorver os nutrientes. Por outro lado, o excesso de umidade no solo limita a aeração das raízes, as quais necessitam de oxigênio para crescer. Os padrões de sazonalidade de acú- mulo dos diferentes nutrientes pelas dife- rentes partes da planta são apresentados nas Figuras 39, 40 e 41. As quantidades de nutrientes absorvidas pelas plantas no iní- cio da estação de crescimento são peque- nas porque as plantas são pequenas. Entre- tanto, a concentração de nutrientes em uma folha individual de plantas bem nutridas é alta durante esse período como nas folhas individuais em períodos mais adiantados. A absorção e o acúmulo de alguns nutrien- tes é contínua ao longo da estação de cres- cimento até a maturidade da planta (Figu- ra 41), enquanto a absorção de outros é completada no estádio R6 (Figura 39).
Grãos Pecíolos
Vagens Folhas
Colmos Folhas e pecíolos caídos
Ca (% do total acumulado)
V E 1 3 5 8 11 14 17 20 R 1 2 3 4 5 6 7 8 Dias após a 0 20 40 60 80 100 120 emergência Data Maio Junho Julho Agosto Setembro
Estádio
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
A redistribuição dos nutrientes mi- nerais a partir de partes mais velhas da planta para as mais novas em crescimento é a fonte primária de alguns nutrientes. Alguns nutrientes são muito móveis na planta e são prontamente translocados de um órgão velho para um mais novo. A redistribuição de N (Figura 39), P e S cons- titui-se na fonte primária desses nutrientes para os grãos em formação e resulta em sig- nificativa diminuição desses elementos nas folhas, pecíolos, hastes e vagens, durante o período mais avançado de enchimento das sementes. Entretanto, alguns nutrientes como o Ca são muito imóveis nas plantas, existindo pequena redistribuição dos mes- mos das partes mais velhas para as mais novas em crescimento. A translocação dos nutrientes móveis das folhas para as semen- tes em formação, exceto a do cálcio, faz com que este nutriente apresente-se com maior concentração nas folhas ao final do ciclo de maturação (Figura 41).
A redistribuição de outros nutrien- tes na planta geralmente segue um padrão intermediário entre os extremos de alta mobilidade do N e imobilidade do Ca. P e S são muito semelhantes ao N. O K é redistribuído das partes vegetativas para as sementes em formação, porém, não é redistribuído a partir das vagens. Zn e Cu são redistribuídos, mas não na mesma in- tensidade do N. Mn, Mg, Fe, B e Mo são relativamente imóveis, mas não tanto quan- to o Ca. Diferenças marcantes quanto à mo- bilidade do Fe têm sido verificadas entre os diferentes cultivares.
Uso de Fertilizantes e Manejo da
Fertilidade
Quando o solo não pode suprir as necessidades em nutrientes da planta, fer- tilizantes e/ou esterco podem ser adiciona- dos para atender a nutrição das plantas. A absorção de nutrientes adicionados ao solo nem sempre é um processo eficiente. Em boas condições, a recuperação do fósforo e potássio adicionados varia de 5 a 20% e de 30 a 60%, respectivamente, no mesmo ano de adubação. Entretanto, os nutrientes adi- cionados são recuperados nos anos poste- riores.
Nutrientes Normalmente Deficientes
- Nitrogênio: é fixado e prontamen- te disponível à soja pelas bactérias presen- tes no interior dos nódulos radiculares. Em áreas onde a soja nunca foi cultivada há necessidade de inoculação das sementes para suprir a planta com bactérias. A cala- gem de solos ácidos é benéfica. Em condi- ções favoráveis à fixação do N 2 , a necessi- dade de adubação mineral nitrogenada é re- duzida ou eliminada.
- Fósforo e Potássio: a disponibili- dade desses nutrientes para altos rendimen- tos de soja não é adequada em muitos so- los, de maneira que a adição de fertilizan- tes contendo esses nutrientes deve ser fei- ta. Dependendo do pH do solo a calagem pode ser necessária^24.
- Em solos onde existam condições de deficiência nutricional, a aplicação de outros nutrientes pode ser necessária para atender os requerimentos da planta. S, Fe, B, Mn ou Zn são os elementos que ocasio- nalmente se apresentam deficientes 25.
Considerações para Altos
Rendimentos de Soja
As figuras apresentadas neste arti- go indicam que o rendimento produzido pela planta de soja depende da taxa e do tempo de acúmulo de matéria seca. Entre- tanto, para se obter altos rendimentos, é necessário conhecer todas as práticas cul- turais compatíveis com uma produção eco- nômica, aplicadas para maximizar a taxa de acúmulo de matéria seca no grão. Considerar as seguintes práticas de manejo:
- Calagem e adubação fundamen- tadas em amostragem e análise de solo con- fiáveis.
- Não cultivar ou plantar em solos muito úmidos.
- Semear em épocas recomendadas para sua região.
- Escolher os cultivares melhor adaptados à sua região.
- As máximas produtividades são obtidas em espaçamentos entre linhas me- nores (20-40 cm) que os ainda utilizados nos EUA, isto é, 75 a 100 cm.
- Ajustar o estande em função do espaçamento de entre-linhas adotado.
- Não semear muito profundo: 2 a 4 cm de profundidade é o ótimo na maioria dos solos.
- Monitorar e controlar plantas da- ninhas, pragas e doenças sempre que pre- ciso.
- Reduzir ao mínimo possível as perdas de colheita.
(^24) Nota do tradutor: Com relação aos solos brasileiros, principalmente aqueles localizados no Brasil Central (cerrado), fósforo, potássio e enxofre têm sido os macronutrientes com maior necessidade de correção via adubação, e cálcio e magnésio, via calagem, e manutenção, visando a busca de altas produtividades. (^25) Nota do tradutor: Além das necessidades de correção e manutenção da fertilidade com macronutrientes nos solos brasileiros, ultimamente vem merecendo destaque a necessidade de aplicação de alguns micronutrientes, tais como B, Co, Cu, Mn, Mo e Zn. Estes podem ser fornecidos à cultura no momento da semeadura, através de fórmulas fertilizantes completas. No caso de Co e Mo, pode-se fornecê-los via semente, por ocasião do tratamento destas com fungicidas. Uma vez instalada a cultura, preventivamente os micronutrientes B, Co, Cu, Mn e Mo podem ser adicionamente fornecidos por meio da adubação foliar, quando a soja se encontra nos estádios V4 a V5.
