Modelagem matemática como metodologia de análise do crescimento e arquitetura de sistemas radiculares

Abstract

RESUMO: Devido à dificuldade de observação, quantificação e interpretação de sistemas radiculares, o estado da arte do conhecimento científico nesta área está aquém do desejável. Estas dificuldades tornam a análise e a interpretação da arquitetura de sistemas radiculares praticamente impossíveis de serem realizadas pela estatística tradicional, fazendo com que a modelagem matemática seja uma abordagem atrativa. Utilizou-se neste estudo plantas de soja, visto que a maioria dos trabalhos de pesquisa sobre a estrutura e funcionamento de sistemas radiculares de culturas comerciais tem sido realizada com um pequeno número de espécies, com ênfase nas monocotiledôneas, sendo muito poucos aqueles com dicotiledôneas herbáceas e espécies arbóreas. Estudou-se a influência da concentração de fósforo, nutriente freqüentemente deficiente nos solos brasileiros, sobre a arquitetura do sistema radicular da soja. A modelagem matemática apresentou-se como uma promissora metodologia de análise de dados de sistemas radiculares, possibilitando uma adequada visualização de diferentes estratégias adaptativas da planta, conforme refletidas pelas diferentes arquiteturas radiculares produzidas em cada condição. Palavras-chave: Glycine max, modelo matemático, raiz, nutriente, fósforo MATHEMATICAL MODELING AS A TOOL FOR THE ANALYSIS OF GROWTH AND ARCHITECTURE OF ROOT SYSTEMSABSTRACT: Root systems are difficult to observe, quantify, and interpret, being those the reasons why the scientific knowledge about roots is so poor. These difficulties make root architecture virtually impossible to be properly analyzed and understood by classical statistics, being simulation modeling an attractive approach. The plant species studied in this paper was soybean, a herbaceous dicotyledon, since most of the structural and functional investigations on root systems have been carried out for a few monocotyledon species. Insufficient phosphorus supply in agricultural soils often affects crop yield, and therefore the effects of soil P concentration on soybean root architecture were studied. The proposed simulation model is a promising methodology for root data analysis, allowing a proper visualization of different plant adaptation strategies, as reflected by different root architectures.

Root system and root and stem base organic reserves of pasture Tanzania grass fertilizer with nitrogen under grazing

“…Nitrogen fertilization usually develops the aerial part more than the root of the plant (TERUEL et al, 2000). When a severe nitrogen deficiency occurs, the addition of that nutrient should result in an increase in the root mass but when the supply is too high, the root mass is likely to be reduced (GIACOMINI et al, 2005).…”

“…Harris (1978) reported that the reduction in root growth immediately after grazing caused by frequent and intense defoliation may cause a reduction in plant water and nutrient absorption. Late, Teruel et al (2000) stressed that such loss of part of the root system should not be seen only by its negative aspect since it looks like a forage plant's physiological strategy for a quick recovery of the aerial part and a reduction of the root system carbon demand. Sarmento et al (2005), evaluating the access of grazed Panicum maximum IPR-86 Milênio under the effect of nitrogen doses (0, 150, 300 e 450 kg ha -1 of N) in the root system found that the length and mass densities of roots showed maximum values for the doses of 204, 206, 192 e 197 kg ha -1 of N, respectively.…”

Sistema radicular do capim-Marandu, considerando as combinações de doses de nitrogênio e de enxofre

“…É grande a necessidade de maior número de abordagens de sistema radicular das forrageiras, já que a quantificação de raízes normalmente envolve o uso de métodos complexos e dispendiosos, conquanto seja de extrema importância para o entendimento do sistema solo-planta (Teruel et al, 2000;Cecato et al, 2004). Além das dificuldades de observação e quantificação de raízes, essa parte da planta constitui um sistema bastante complexo.…”

“…Além das dificuldades de observação e quantificação de raízes, essa parte da planta constitui um sistema bastante complexo. O suprimento de água e de nutrientes para as plantas depende das interações entre os complexos processos fisiológicos e celulares ocorrentes no sistema radicular, que resultam numa arquitetura específica (habilidade da planta em adquirir os recursos do solo), e nos não menos complexos processos iônicos e de transporte no solo (Teruel et al, 2000).…”

Crescimento Radicular Inicial De Plântulas De Inajá Em Rizotron

“…A velocidade de crescimento das raízes é um parâmetro dependente de fatores edafoclimáticos, como temperatura e umidade do solo, características químicas do solo e resistência do solo à penetração (MAZURANA et al, 2013). Além de correlativo a fatores da planta como genótipo, idade e ordem de desenvolvimento do ramo e para as raízes laterais, profundidade do ponto de conexão com a raiz principal (TERUEL et al, 2000).…”