Conheça as novas cultivares de café tolerantes à seca

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  • Dez 2019 |
  • Vânia Aparecida Silva, Juliana Costa de Rezende Abrahao, Gladyston Rodrigues Carvalho, César Elias Botelho e Margarete Marin Lordelo Volpato, Epamig Sul; Antonio Carlos Baião de Oliveira, Embrapa/Epamig Sudeste; Antonio Alves Pereira,

Diante das mudanças climáticas, a ocorrência de períodos de seca e altas temperaturas em fases fenológicas importantes, como o florescimento e a frutificação, tem sido frequente e prejudica a produtividade e a qualidade do café. Além disso, há a intensificação do ataque de pragas e doenças. Contudo, a intensidade dos impactos negativos da seca sobre o cafeeiro é variável entre cultivares, linhagens e acessos. Portanto, o Programa de Melhoramento conduzido pela Epamig em parceria com outras instituições como a Embrapa Café, a Unesp, a Ufla e a UFV busca desenvolver cafeeiros com capacidade de tolerância ou adaptação à seca.

O caminho percorrido é bem longo. As pesquisas nessa linha foram iniciadas na década de 1990 utilizando genótipos oriundos de diversos estudos realizados nas regiões Sul, Triângulo e Alto Paranaíba. Atualmente os trabalhos de campo estão concentrados nas regiões Noroeste, Norte, Vale do Jequitinhonha e Vale do Rio Doce no estado de Minas, regiões com clima definido pela escassez de chuva e temperaturas mais elevadas, em fazendas experimentais da Epamig e em propriedades particulares. Nesses locais ocorre a seleção inicial de genótipos com potencial tolerância à seca, com base em maiores produtividades em anos em que ocorre maior deficiência hídrica.

Após a seleção inicial das progênies produtivas com potencial tolerância à seca, são implantados experimentos submetendo-as ao déficit hídrico em condições de campo e em casa de vegetação. Em campo, os experimentos são implantados em sistema irrigado por gotejamento e em sistema sequeiro, para comparativamente estabelecer as respostas dos genótipos frente à ocorrência de períodos de seca. Em casa de vegetação, os experimentos são conduzidos em vasos e o déficit hídrico controlado é imposto pela suspensão da irrigação até que as plantas fiquem com baixos potenciais hídricos, ou seja, desidratadas. As plantas estressadas são comparadas às plantas mantidas sob irrigação.

A tolerância à seca tem sido verificada em progênies derivadas do cruzamento entre Híbrido de Timor (provável híbrido interespecífico natural entre Coffea arabica L. e Coffea canephora Pierre ex A. Froehner) com cultivares comerciais do grupo Catuai. Essas progênies são de grande interesse, pois têm se mostrado promissoras, aliando altas produtividades, qualidade de bebida e resistência à ferrugem (Hemileia vastratrix), o que poderá atender à demanda do mercado por café de qualidade, pela redução do uso de recursos hídricos e de defensivos agrícolas, reduzindo custos, agregando valor ao produto e incrementando a renda do cafeicultor. Adicionalmente, populações resultantes do cruzamento entre cultivares do Grupo Icatu e Catimor têm sido estudadas nesse sentido. A cultivar Icatu foi obtida a partir de hibridação interespecífica realizada pelo Instituto Agronômico de Campinas (IAC), entre um cafeeiro tetraploide de C. canephora e uma planta da cultivar Bourbon de C. arábica, e o grupo Catimor refere-se ao germoplasma resultante dos cruzamentos de Caturra Vermelho CIFC 19/1 com os cafeeiros de Híbrido de Timor CIFC 832/1 e CIFC 832/2.

Os recursos genéticos disponíveis no Banco Ativo de Germoplasma da Epamig também têm sido intensamente estudados. Avaliações morfo-agronômicas preliminares entre os 152 acessos de Híbrido de Timor mostraram que há grande variabilidade genética entre acessos, indicando a necessidade de ampliar a caracterização desse acervo genético. Considerando que a população de Híbrido de Timor apresenta fontes de resistência à ferrugem alaranjada, à antracnose dos frutos do cafeeiro e à mancha-aureolada, a identificação de acessos resistentes a tais doenças, que combinem também a tolerância à seca, tem sido realizada em trabalhos recentes, visto que essa variedade apresenta uma porcentagem do genoma de C. canephora.

Experimento em campo onde plantas são submetidas a sistema irrigado por gotejamento e déficit hídrico por suspensão da irrigação
Experimento em campo onde plantas são submetidas a sistema irrigado por gotejamento e déficit hídrico por suspensão da irrigação.
Pegamento de florada: genótipo tolerante à seca
Pegamento de florada: genótipo tolerante à seca.
Experimento realizado em casa de vegetação, onde plantas são submetidas ao déficit hídrico controlado por suspensão da irrigação
Experimento realizado em casa de vegetação, onde plantas são submetidas ao déficit hídrico controlado por suspensão da irrigação.

No melhoramento genético convencional de café, as progênies são desenvolvidas e testadas em condições de campo, ao longo de vários anos e locais, o que requer grande investimento de tempo e dinheiro. As progênies e linhagens, plantadas em condições ecológicas diferentes, permitem avaliar a capacidade produtiva e o comportamento para diversas características agronômicas. Contudo, as respostas ao déficit hídrico envolvem muitos genes que determinam uma complexa rede de respostas moleculares, fisiológicas e morfológicas. Além disso, a grande imprevisibilidade da intensidade e a duração do déficit hídrico também contribuem para aumentar a multiplicidade dos componentes genéticos envolvidos e que dificultam o melhoramento genético para a tolerância à seca.  Por isso, nossas pesquisas para desenvolvimento de cultivares tolerantes à seca utilizam tecnologias mais avançadas, integradas ao melhoramento genético convencional do cafeeiro.

O progresso recente das tecnologias morfológicas, anatômicas, ecofisiológicas, bioquímicas e moleculares, trouxe um impacto marcante no desenvolvimento das novas cultivares de café. As características morfológicas, anatômicas e fisiológicas determinam o fluxo hídrico nos tecidos, controlando a perda de vapor de água para a superfície e mantendo a absorção de água pelas raízes. Em nível morfológico, a arquitetura da planta influencia o balanço hídrico da planta, pois altera a absorção e emissão de energia, as quais, por sua vez, afetam a temperatura da folha, a pressão de vapor, a taxa transpiratória e a absorção de água. A área foliar, a arquitetura de raiz e o ângulo dos ramos plagiotrópicos (que determina a abertura ou o fechamento da copa do cafeeiro) apresentam variabilidade entre os genótipos e estão explorados dentro do programa de melhoramento com objetivo de tolerância à seca.

Com relação às características anatômicas, tem se destacado na seleção dos genótipos tolerantes a espessura da cutícula, a presença de pelos radiculares e as características do lenho que determinam menor vulnerabilidade ao bloqueio do fluxo de água e proporcionam maior eficiência de condução hidráulica nas plantas em condição de déficit hídrico. Em relação às características fisiológicas são considerados para seleção dos genótipos o menor estresse oxidativo (escaldadura) e a maior eficiência fotossintética em condições de déficit hídrico severo. Em condições de déficit hídrico moderado considera-se também a eficiência de uso da água e a manutenção do potencial hídrico, ou seja, da capacidade da planta em se manter hidratada. Os genótipos identificados como tolerantes à seca são analisados ainda quanto à expressão de genes marcadores para tolerância à seca, o que contribui para garantir a caracterização e a confirmação da tolerância à seca dos genótipos identificados em campo e casa de vegetação.

É importante destacar também a resiliência do cafeeiro, ou seja, a maior capacidade de se recuperar após ciclos de déficit hídrico. Os impactos do déficit hídrico são analisados ainda em função da fase fenológica em que ocorre, ou seja, se é na fase de desenvolvimento vegetativo; na de indução e diferenciação; no abotoamento e abertura floral e na frutificação (principalmente fase chumbinho e fase de granação).

Unidade demonstrativa: progênies selecionadas no Vale do Jequitinhonha, cultivadas em sistema irrigado por gotejamento e sistema sequeiro em São Sebastião do Paraíso
Unidade demonstrativa: progênies selecionadas no Vale do Jequitinhonha, cultivadas em sistema irrigado por gotejamento e sistema sequeiro em São Sebastião do Paraíso.

Os projetos apresentam apoio financeiro do Consórcio Pesquisa Café, INCT do Café, Fapemig, CNPq e Capes e contam com o envolvimento de mais de 30 pesquisadores. Os resultados das pesquisas devem ser divulgados nos próximos anos, sendo que a primeira cultivar já está em fase de registro. A equipe de pesquisadores está otimista, pois as progênies estudadas têm produtividade superior em até 50% em relação a cultivares comerciais mais sensíveis. Além disso, acredita-se que as lavouras devem requerer uma menor quantidade de água, reduzindo o impacto ambiental. Isso é importante, tendo em vista que a atividade agrícola é responsável por 70% do consumo de água doce no planeta. As novas cultivares irão agregar produtividade, resistência a doenças e qualidade de bebida, além de se adaptar aos ambientes quentes do estado, podendo suportar inclusive altas temperaturas e insolação. Esse será mais um grande passo para que o estado de Minas Gerais continue sendo referência mundial em pesquisa na cafeicultura.

Como forma de divulgar não apenas esta, mas outras tecnologias desenvolvidas nos seus campos experimentais, a Epamig tem implantado unidades de demonstração para os produtores e promove dias de campo e treinamentos direcionados ao público-alvo para o qual a tecnologia é de interesse, a exemplo de líderes comunitários, estudantes das áreas agrícolas e técnicos de assistência técnica e extensão rural.

Vânia, Juliana, Carvalho, Botelho, Margarete, Baião e Pereira abordam importância de cultivares tolerantes a estresse hídrico
Vânia, Juliana, Carvalho, Botelho, Margarete, Baião e Pereira abordam importância de cultivares tolerantes a estresse hídrico.

Vânia Aparecida Silva, Juliana Costa de Rezende Abrahao, Gladyston Rodrigues Carvalho, César Elias Botelho e Margarete Marin Lordelo Volpato, Epamig Sul; Antonio Carlos Baião de Oliveira, Embrapa/Epamig Sudeste; Antonio Alves Pereira, Epamig Sudeste

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