Kvaliteten på nasjonale myndigheters proporsjonalitetsvurdering

Os modelos CERES têm como objectivo a estimação da duração e das taxas médias de crescimento, e da quantidade de assimilados acumulados nas componentes com interesse económico da planta (Ritchie et al., 1998). A Tabela 3.7 resume os principais processos ou fases do ciclo das culturas considerados pelos modelos CERES para a estimação do crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas e os elementos de que dependem os respectivos processos/fases do ciclo. Para mais informação pode consultar-se as referências citadas. Ritchie et al. (1998) constitui até ao momento a referência bibliográfica mais completa, contudo é de ressalvar que estes autores caracterizaram os modelos CERES incluídos no DSSAT v3.0 (comunicação pessoal G. Hoogenboom, 2005).

91 Tabela 3.7 – Caracterização e enumeração dos elementos ambientais de que dependem os principais processos ou fases do ciclo da cultura considerados pelos modelos CERES

(Kiniry et al., 1983; Hoogenboom et al., 1995; Ritchie, 1998; Jones et al., 2003; Hoogenboom et al., 2003b) Processo/ fase do

ciclo da cultura

Caracterização Elementos de que depende

o processo/fase do ciclo da cultura

Biomassa potencial A biomassa de uma cultura, simplificadamente, é o produto da taxa média de crescimento e da duração do crescimento.

O crescimento pode distinguir-se entre a acumulação de biomassa e a expansão da área ou do volume dos órgãos das plantas.

O crescimento diário da biomassa das plantas é calculado convertendo a radiação fotossinteticamente activa (PAR) interceptada em matéria seca, considerando para cada cultura um parâmetro de eficiência do uso de radiação (RUE). A intercepção de radiação depende do índice de área foliar (LAI), da densidade populacional e da distância entrelinhas. A acumulação de biomassa depende da PAR, enquanto que a expansão é função da temperatura.

PAR

Temperatura Água, a expansão

vegetativa assume-se como a mais susceptível à falta de água

Stress de N

Concentração de CO2

A duração do crescimento (desenvolvimento), divide-se em desenvolvimento por fases e morfológico. O desenvolvimento em fases engloba a passagem pelos diversos estádios de crescimento. Geralmente, este desenvolvimento relaciona-se com mudanças nos padrões de partição de biomassa. Ao longo do ciclo de vida da planta, o desenvolvimento morfológico consiste no início e no fim do desenvolvimento dos diferentes órgãos da planta. A temperatura é o elemento ambiental mais importante para os dois tipos de desenvolvimento (em fases e morfológico). Embora o desenvolvimento em fases dependa igualmente do fotoperíodo. No ANEXO 6 encontram-se enumerados os números e os nomes dos diferentes estádios de desenvolvimento que definem o ciclo de vida das culturas do trigo, da cevada, do milho, do sorgo e de Pennisetum.

92 Tabela 3.7 (continuação)

Processo/ fase do ciclo da cultura

Caracterização Elementos de que depende

o processo/fase do ciclo da cultura

Desenvolvimento Os GDDa _{comandam o}

desenvolvimento das culturas. O fotoperíodo pode

eventualmente interferir na acumulação de GDD.

Os GDD são calculados a partir da temperatura máxima e mínima diária. O valor de GDD acumulados necessários para a cultura evoluir de uma fase para outra pode ser definido, ou nos ficheiros de entrada (FILEC), ou calculado de acordo com os dados de entrada e com os pressupostos assumidos sobre a duração dos estádios intermédios. O número de GDD existentes num dia de calendário depende de uma função triangular ou trapezoidal entre a temperatura base, um ou dois valores de temperatura óptima e a temperatura máxima, a partir da qual o desenvolvimento deixa de ocorrer.

O fotoperíodo pode alterar a velocidade de evolução do crescimento vegetativo para o reprodutivo. O milho, o sorgo, o Pennisetum americanum e o arroz são plantas de dias curtosb. Por outro lado, o trigo e a cevada são culturas de dias longosc. Nos FILEC existe um coeficiente específico para a cultivar que se refere à taxa de alteração do desenvolvimento em função do fotoperíodo. O fotoperíodo pode influenciar o número total de folhas, uma vez que pode modificar a duração da fase de indução floral.

Temperatura Fotoperíodo

Vernalização Os trigos de Inverno e a cevada exigem baixas temperaturas para a sua floração, desde a germinação.

A gama de temperaturas entre os 0 e os 7ºC é tida como óptima, sendo que entre os 7ºC e os 18ºC ocorre uma acção prejudicial.

Temperatura

Fase vegetativa Duração A duração da fase vegetativa é quase sempre controlada pela temperatura. Todavia, o fim da fase vegetativa ocorre quando as plantas passam a ser sensíveis ao fotoperíodo. As culturas dos modelos CERES apresentam um período pequeno de indução floral semelhante ao observado no milho (entre 4 a 8 dias antes da floração masculina), durante o qual são sensíveis ao fotoperíodo.

Temperatura

Área foliar A área foliar é restringida pelo aparecimento de novas folhas até ao momento em que o número de folhas máximo, que é dependente da espécie, seja alcançado. Depois, pode acontecer o crescimento de uma área foliar secundária (afilhamento ou ramificação), e nesta fase a área foliar depende da disponibilidade de assimilados, e da área específica da folha (SLAc). A área foliar é convertida em nova massa foliar através de relações empíricas.

Os primórdios das folhas são desenvolvidos durante a fase vegetativa e na fase de indução floral. Após o término da indução floral, a iniciação foliar deixa de ocorrer e o número final de folhas é estabelecido. O tempo térmico exigido para a finalização da fase vegetativa é consequência do que aconteceu nas fases vegetativa e de indução floral, uma vez que o aparecimento das últimas folhas, que foram previamente diferenciadas, depende da temperatura.

GDD

93 Tabela 3.7 (continuação)

Processo/ fase do ciclo da cultura

Caracterização Elementos de que depende

o processo/fase do ciclo da cultura

Caule Os modelos consideram que quando há expansão foliar, a acumulação de biomassa nas folhas e nos caules é proporcional. Contudo, à medida que a cultura vai evoluindo a proporcionalidade entre as quantidades armazenadas nos caules e folhas vai sendo alterada. O teor de assimilados no caule vai aumentando, desde o início do seu alongamento até quando o crescimento das folhas é terminado. Os caules são considerados como os principais órgãos que armazenam assimilados para posteriormente serem utilizados no enchimento dos grãos. Quando se inicia o enchimento dos grãos, o armazenamento é interrompido uma vez que o poder de sumidouro dos grãos é superior à assimilação de qualquer outro órgão aéreo. Nos dias em que a produção de biomassa é insuficiente para satisfazer o sumidouro do crescimento dos grãos, os assimilados acumulados no caule serão translocados para os grãos, mas o peso do caule nunca poderá baixar para além de um peso mínimo.

Assimilados Fase vegetativa

Raízes Os hidratos de carbono são preferencialmente acumulados na biomassa da parte aérea das plantas, embora no final de cada dia o excesso seja translocado para as raízes. Dos hidratos de carbono diários disponíveis existe sempre um mínimo, dependente de cada estádio, que é assegurado às raízes para o crescimento.

O valor do factor do peso das raízes (SHF) para cada horizonte do solo, definida como dado de entrada do ficheiro de solo (FILES), é utilizado para determinar a profundidade de distribuição das raízes. O factor varia entre 0 e 1. Aceita-se que quando se verifica um acréscimo da taxa de desenvolvimento da cultura há um aumento proporcional do crescimento da profundidade das raízes.

SHF Água

Fase reprodutiva Crescimento da espiga e da panícula

O crescimento da espiga/panícula e do caule na fase antes da antese relaciona-se com o número de grãos final por espiga ou por panícula. Quando a fonted _{é suficiente, o}

crescimento dos órgãos reprodutivos é limitado pela sua capacidade de sumidouro.

Temperatura Tamanho da planta Stress de água e de N

94 Tabela 3.7 (continuação)

Processo/ fase do ciclo da cultura

Caracterização Elementos de que depende

o processo/fase do ciclo da cultura

Fase reprodutiva Número de grãos O número de grãos por planta é calculado durante a floração. Número potencial de grãos da respectiva cultivar (Tabela 3.5)

Peso da parte aérea Taxa média da acumulação de hidratos de carbono durante a floração Stress térmico, de água e de N

Taxa de crescimento diário do grão/enchimento dos grãos

No caso do C disponibilizado diariamente limitar o crescimento, ou seja, não ser suficiente para permitir que o crescimento seja igual ao crescimento potencial, haverá translocação de uma parte do C dos sumidouros vegetativos para os reprodutivos. Os grãos podem crescer até que a maturação fisiológica seja alcançada. Todavia, o crescimento pode ser interrompido no caso da planta não ter acesso a recursos. O mesmo acontece quando a taxa de crescimento do grão se situa abaixo de um determinado valor crítico, durante alguns dias consecutivos.

Taxa de crescimento potencial do grão da respectiva cultivar (Tabela 3.5) Temperatura Disponibilidades de assimilados a _{( )} b m T T

GDD= − (comunicação pessoal W.D. Batchelor, 2002). Dias-grau de crescimento (GDD) significa os graus acima de uma temperatura base, por dia (ºC d) (comunicação pessoal G.

Hoogenboom, 2006). A temperatura base (Tb) é aquela para a qual o desenvolvimento é interrompido (Ritchie et al., 1998); Tm – temperatura média diária.

b _{As plantas de dias curtos são aquelas cuja floração é precedida de dias curtos, em contrapartida as plantas de dias longos são aquelas cuja floração é precedida de dias longos. As plantas}

indiferentes, neutras ou insensíveis são aquelas que entram em floração independentemente do comprimento dos dias (Noggle e Fritz, 1983; Roldán e Zapater, 2000).

c W A L L SLA= (Hunt, 1978)

LA – total de área foliar (cm2_{); LW – peso seco total das folhas (g).}