UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS CÂMPUS DE JABOTICABAL PITAYA: PROPAGAÇÃO E CRESCIMENTO DE PLANTAS Ítalo Herbert Lucena Cavalcante Engenheiro Agrônomo � � � � � � ������ ��� ���� ����� ��������� � �������������������������� UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS CÂMPUS DE JABOTICABAL PITAYA: PROPAGAÇÃO E CRESCIMENTO DE PLANTAS Ítalo Herbert Lucena Cavalcante Orientador: Prof. Dr. Antonio Baldo Geraldo Martins Tese apresentada à Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – UNESP, Campus de Jaboticabal, como parte das exigências para a obtenção do título de Doutor em Agronomia (Produção Vegetal). Jaboticabal – SP �������������� Cavalcante, Ítalo Herbert Lucena C376p Pitaya: propagação e crescimento de plantas / Ítalo Herbert Lucena Cavalcante. – – Jaboticabal, 2008 vii, 94 f. : il. ; 28 cm Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, 2008 Orientador: Antonio Baldo Geraldo Martins Banca examinadora: Aparecida Conceição Boliani, João Alexio Scarpare Filho, Carlos Ruggiero, João Carlos de Oliveira Bibliografia 1. Hylocereus undatus. 2. Pitaya - raízes adventícias. 3. Pitaya - sombreamento. I. Título. II. Jaboticabal-Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias. CDU 634.775 Ficha catalográfica elaborada pela Seção Técnica de Aquisição e Tratamento da Informação – Serviço Técnico de Biblioteca e Documentação - UNESP, Câmpus de Jaboticabal. DADOS CURRICULARES DO AUTOR ÍTALO HERBERT LUCENA CAVALCANTE – nascido em 28 de Setembro de 1979, em Campina Grande – Paraíba. Cursou o segundo grau no Colégio ‘Questão de Inteligência’ na cidade de João Pessoa-PB onde recebeu o prêmio ‘Honra ao Mérito’ pelo brilhante desempenho acadêmico no ano de 1997. Ingressou no curso de Agronomia em 1999 na Universidade Federal da Paraíba (UFPB), onde foi bolsista de Iniciação Científica do CNPq de Julho de 1999 a Agosto de 2003, desenvolvendo trabalhos diversos na área de fruticultura e solos. Obteve o título de Engenheiro Agrônomo em 2003, recebendo o prêmio honorífico “Jaime Coelho de Morais” pelo melhor desempenho acadêmico entre os formandos de Agronomia e Zootecnia. É autor e co-autor de várias publicações científicas dentre artigos (47, em seis países), resumos (37), boletins técnico-científicos (5), capítulos de livros (4) e livros (2). Em 2004 ingressou no curso de Mestrado em Agronomia (Produção Vegetal) pela Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Campus de Jaboticabal. Em 2005 ingressou no Doutorado em Agronomia (Produção Vegetal) pela mesma Instituição. A partir de 2007 passou a fazer parte da comissão editorial da Revista de Biologia e Ciências da Terra (Qualis “A”). Atualmente é professor efetivo na área de fruticultura do curso de Agronomia da Universidade Federal do Piauí, Campus de Bom Jesus. DEDICO Essa tese é dedicada a duas pessoas muito importantes em minha vida. Dedico ao professor Lourival Ferreira Cavalcante, meu primeiro e eterno mestre, que me iniciou no meio científico, me fez entender com ética e moral que o conhecimento e a decência constituem a base para a construção de um pesquisador cidadão, consciente de que o objetivo de sua pesquisa não é apenas o resultado da análise de variância, mas também a amplitude social que o trabalho pode alcançar. Tive a oportunidade e o privilégio de ser mais cobrado, mais vigiado, trabalhar mais, acordar mais cedo e aprender mais, seja no campo, no computador ou na mesa do almoço onde meu pai e professor demonstrava que acreditar na existência do bem e do mal, ajudar sem esperar nada em troca, não trabalhar mais do que deve nem menos do que precisa faz do pesquisador alguém mais humano sem desviar do foco principal da vida: ser feliz. Ao senhor meu pai, colega de trabalho, eterno orientador, irmão e, antes de qualquer coisa, meu melhor amigo, essa singela homenagem! Dedico também à minha cúmplice, companheira de trabalho e esposa Márkilla Zunete Beckmann-Cavalcante, uma colega de pós-graduação que consquistou meu respeito e amizade e se tornou, com seu jeito meigo e tranquilo, alguém fundamental em minha vida. Devo agradecer não apenas pela ajuda nos trabalhos e na própria tese, mas pelo amor com que me aconselha sempre a seguir o melhor caminho, pela maneira como cuida de tudo com cuidado e presteza me dispensando das preocupações do dia-a-dia, sem isso a realização dos trabalhos teria sido muito mais difícil. Pelos sucessos e tropeços que tivemos e soubemos contorná-los, pela fé em Deus, pelo exemplo de integridade e respeito que representa, dedico à você minha “galeguinha” e eterno amor, esse sonho esperado durante nove anos! AGRADECIMENTOS ESPECIAIS A Deus, sem o qual nada teria sentido. A minha família... Aos meus queridos pais, Lourival e Lúcia, exemplos de vida, amor, união, cumplicidade e confiança, que sempre me deram o suporte necessário para ultrapassar os obstáculos da vida. - Mainha, muito obrigado! Ao meus avós maternos Irene e Jorge (in memorian) e paternos Maria (in memorian) e Luiz (in memorian). Em especial agradeço a vovô Luiz, apesar da curta convivência ainda enquanto criança, sempre senti sua presença ao meu lado nos momentos mais difíceis. As minhas queridas irmãs, Cybelli, Kézia e Calliandra que sempre estiveram do meu lado, mesmo em espírito devido à distância que nos separou durante o curso. A minha nova família, Adílio, Ilaine, Josiéle e Mariéle que me receberam como um novo membro sem distinção. Muito obrigado. AGRADECIMENTOS À UNESP-FCAV, pela excelência do ensino em fruticultura e oportunidade de cursar o doutorado em Agronomia/Produção Vegetal. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela concessão da bolsa de estudo durante o curso de doutorado. Ao Departamento de Biologia Aplicada à Agropecuária por ceder toda a infra- estrutura necessária para realização das análises de raízes. À Universidade Federal do Piauí pela liberação necessária para o término do doutorado. Ao Prof Dr Yosef Mizrahi da Ben Gurion University (Israel) pelas bibliografias e informações quanto à coleta de material para análise. À Seção de Pós-Graduação, pela pronta atenção sempre dispensada. Aos professores.... Prof. Dr. Antonio Balo Geraldo Martins, meu orienador desde 2004, que me ensinou não apenas lições acadêmicas, mas com simplicidade e humildade soube despertar meu interesse em aprender e buscar sempre o melhor, acima de qualquer coisa. Agradeço imensamente ao mestre que me acolheu, confiou e soube cobrar da forma correta, no momento certo e se tornou não apenas um orientador, mas um exemplo de competência, conhecimento, honestidade e amor à profissão. À você “Toninho” muito obrigado. Prof. Raimundo Falcão Neto, pela prestativa ajuda na instalação do experimento de campo em Bom Jesus, PI. A todos os meus professores, que nesse curso de doutorado aucxiliaram na construção do ensino, muito obrigado nesta jornada. E a vocês... ... colegas de curso pela convivência pacífica, sempre agradável e ajuda prestada em especial à minha colega de trabalho e amiga Inez Vilar de Morais Oliveira pelas discussões profissionais diárias, pelas conversas que lembravam nossa saudosa terra paraibana. ... os funcionários da UNESP-FCAV, em especial à secretária Nádia, sempre muito dedicada; ao Bedin do ripado de fruticultura; ao Wagner e Sidnéia da Produção Vegetal; Sônia da Biologia; ... à todos, que de alguma forma contribuíram pela realização deste trabalho, meu sincero agradecimento. i SUMÁRIO Página LISTA DE TABELAS ......................................................................................... iii LISTA DE FIGURAS ......................................................................................... iv RESUMO ........................................................................................................... vi SUMMARY ........................................................................................................ vii CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS ................................................... 8 1.1. REVISÃO DE LITERATURA ...................................................................... 9 1.1.1. Aspectos gerais da pitaya .............................................................. 9 1.1.2. Anatomia radicular de estacas ...................................................... 12 1.1.3. Juvenilidade .................................................................................... 14 1.1.4. Intensidade luminosa para a pitaya .............................................. 15 1.1.5. Adubação orgânica e nutrição mineral da pitaya ....................... 18 1.2. REFERÊNCIAS ………………………………………………………………… 20 CAPÍTULO 2 – JUVENILIDADE NA PROPAGAÇÃO DA PITAYA VERMELHA POR ESTAQUIA .......................................................................... 30 RESUMO ................................................................................................................. 30 INTRODUÇÃO ............................................................................................. 31 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................ 32 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................... 34 CONCLUSÕES ....................................................................................................... 40 REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 40 CAPÍTULO 3 – ANATOMIA RADICULAR EM ESTACAS DE PITAYA ........... 44 RESUMO ................................................................................................................. 44 INTRODUÇÃO ............................................................................................. 45 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................ 46 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................... 47 ii CONCLUSÕES ....................................................................................................... 51 REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 51 CAPÍTULO 4 – ADUBAÇÃO ORGÂNICA E INTENSIDADE LUMINOSA NO CRESCIMENTO, DESENVOLVIMENTO E ESTADO NUTRICIONAL DA PITAYA .............................................................................................................. 55 RESUMO ................................................................................................................. 55 INTRODUÇÃO ............................................................................................. 56 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................ 58 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................... 62 CONCLUSÕES ....................................................................................................... 87 REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 86 iii LISTA DE TABELAS Página CAPÍTULO 4 – ................................................................................................. 55 Tabela 1. Características químicas do esterco bovino e do solo antes da implantação do experimento no perfil de 0-20cm de profundidade 60 Tabela 2 Resumo das análises de variância referentes aos incrementos percentuais de altura de estaca (ALT), crescimento do ramo secundário (CRS) e diâmetro do caule (DC) da pitaya em função de adubação orgânica e percentual de sombra ........................................... 62 Tabela 3. Resumo das análises de variância referentes às concentrações de macronutrientes na parte aérea de plantas de pitaya ao final do experimento em função da adubação orgânica (AO) ............................ 76 Tabela 4. Resumo das análises de variância referentes as concentrações de micronutrientes e sódio na parte aérea de plantas de pitaya ao final do experimento em função da adubação orgânica (AO) ............................ 84 iv LISTA DE FIGURAS Página CAPÍTULO 2 – ................................................................................................. 30 Figura 1. Porção do dossel de onde as estacas foram oriundas: superior (ES), mediana (EM) e inferior (EI) ................................................... 33 Figura 2. Percentagem de estacas enraizadas (A) e de estacas vivas (B) de pitaya em função da porção do dossel de coleta das estacas ........ 35 Figura 3. Comprimento (A) e diâmetro (B) de raízes de pitaya em função da porção do dossel de coleta das estacas .......................................... 37 Figura 4. Massa seca (A), área (B) e densidade (C) de raízes de pitaya em função da porção do dossel de coleta das estacas ......................... 39 CAPÍTULO 3 – ................................................................................................. 44 Figura 1. Cortes transversais de estacas de pitaya enraizadas. A e B = ápice de desenvolvimento do primórdio radicular; C e D = base de desenvolvimento do primórdio radicular; E = detalhe aproximado da origem da raiz adventícia ............................................................ 48 Figura 2. Cortes transversais de estacas de Gomphrena macrocephala ....... 49 CAPÍTULO 4 – ................................................................................................. 55 Figura 1. Intensidade luminosa no local do experimento. Bom Jesus/PI, 2007 ............................................................................................... 58 Figura 2. Incrementos percentuais semanais de altura de estaca (AE, A), comprimento do ramo secundário (CRS, B) e diâmetro do caule (DC, C) da pitaya em função do percentual de sombrite usado no cultivo ............................................................................................... 64 Figura 3. Massa seca de parte aérea (A; C.V. = 31,82 e DP = 13,68) e de raízes (B; C.V. = 32,56 e DP = 1,53) e massa fresca da parte aérea (C; C.V. = 31,81 e DP = 116,39) de pitaya em função do percentual do sombrite usado no cultivo. CV = coeficiente de variação; DP = desvio padrão; barras indicacam erro padrão da média ............................................................................................... 68 Figura 4. Incrementos percentuais semanais de altura de estaca (AE, A), comprimento do ramo secundário (CRS, B) e diâmetro do caule (DC, C) da pitaya em função da adubação orgânica ...................... 70 v Figura 5. Incrementos percentuais do início para o final do experimento referentes a altura de estaca (A), diâmetro do caule (B) e comprimento do ramo secundário (C) da pitaya em função da adubação orgânica ......................................................................... 71 Figura 6. Massa seca de parte aérea (A) e de raízes (B) e massa fresca da parte aérea (C) da pitaya em função da adubação orgânica ......... 74 Figura 7. Concentrações de nitrogênio (A), fósforo (B), potássio (C), cálcio (D), magnésio (E) e enxofre (F) no tecido vegetal da pitaya em função da adubação orgânica ........................................................ 78 Figura 8. Concentrações de boro (A), zinco (B), ferro (C) e sódio (D) no tecido vegetal da pitaya em função da adubação orgânica ............ 82 vi PITAYA: PROPAGAÇÃO E CRESCIMENTO DE PLANTAS RESUMO – Dentre as frutíferas exóticas, a pitaya vermelha (Hylocereus undatus) apresenta potencial como opção para diversificação da fruticultura nacional e incremento de renda no campo. Os cultivos com essa frutífera no Brasil ainda são poucos e há necessidade de informações locais com a finalidade de subsidiar potenciais produtores. Neste sentido, o presente trabalho teve por objetivo: i) identificar a co-existência dos estágios juvenil e adulto e o efeito na propagação da pitaya por estaquia; ii) estudar anatomicamente as raízes adventícias de estacas de pitaya; iii) avaliar o desenvolvimento e o estado nutricional da pitaya em função da intensidade luminosa e adubação orgânica. No primeiro estudo, a posição de coleta da estaca exerceu efeito quantitativo na formação de raízes da pitaya, as estacas juvenis apresentaram 35% mais estacas com raízes que estacas adultas, permitindo concluir que os estágios juvenil e adulto co-existem no dossel da pitaya. No segundo estudo, observou-se que as raízes adventícias em estacas de pitaya originam-se no periciclo, não ocorre formação de raízes a partir de calos e não há a formação de calos em estacas de pitaya. A partir do terceiro estudo infere-se que no cultivo da pitaya é necessária cobertura contra a incidência direta dos raios solares, onde a tela de propileno com 50% ou 75% de luminosidade podem ser usados, os níveis de esterco influenciaram significativamente as concentrações de N, P, K e Na, a concentração no tecido vegetal do N, P, K, S, B, Zn e Na foram incrementadas com o aumento do nível de esterco fornecido à planta e o fornecimento de 20 L.cova-1 de esterco bovino pode ser adotado como quantitativo no preparo de covas de pitaya. Palavras-chave: Hylocereus undatus, estágio juvenil, estágio adulto, raízes adventícias, estaquia, sombreamento, esterco bovino. vii PITAYA: PROPAGATION AND PLANT GROWTH SUMMARY – Among the exotic fruitful species, pitaya (Hylocereus undatus) presents potential as an option for diversification of Brazilian fruit culture and incomes enhancement in land. This fruitful is little cultivated in Brazil and local information is need to inform potential farmers. In this way, the present work had as objective: i) to identify the co-existence of juvenile and adult stages and it’s effects on cutting propagation of pitaya; ii) to study anatomically the adventitious roots of pitaya cuttings; iii) to evaluate the development and nutritional status of pitaya as a function of light intensity and organic fertilization. In the first study, the position from which the cutting is taken had an quantitative effect on root formation of pitaya, juvenile cuttings presented 35% more cuttings with roots than adult cuttings, allowing it concludes that juvenile and adult stages co-exist in pitaya canopy. In the second study it was observed that the adventitious roots of pitaya cuttings initiate at the pericycle, there is no root formation from callus and there is no callus formation on pitaya cuttings. From the third study it infers that in pitaya cultivation a covering against light rays is need, where a shade degree of 50% or 75% can be used, the organic manure levels influenced significantly the concentrations of N, P, K and Na, the stem concentration of N, P, K, S, B, Zn and Na were enhanced with organic fertilizer level increasing and the 20 L/plant level can be adopted as quantitative for cave preparation for pitaya cultivation. Key words: Hylocereus undatus, juvenile stage, adult stage, adventitious roots, cutting, shading, bovine manure. 8 CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS O Brasil é o terceiro maior podutor de frutas com 41.909.365t, atrás apenas de China e Índia (FAO, 2007). Ao comparar-se os dados da produção brasileira de 2002 para 2006 observa-se um crescimento de 23%, demonstrando que a fruticultura é uma atividade em expansão (BUAINAIN & BATALHA, 2007). As frutíferas mais cultivadas no Brasil ainda são as tradicionais como laranjeira, bananeira, coqueiro, abacaxizeiro, mamoeiro, videira, mangueira e maracujazeira, embora as espécies não convencionais tenham apresentado incremento tanto em área plantada como em comercialização dos produtos (IBGE, 2007). É relevante observar que o consumo de frutas, juntamente com as exportações, aumentaram nos últimos anos despertando o interesse do consumidor brasileiro e estrangeiro por frutas não convencionais, destacando-se que em 2004, essas frutas responderam por 8,4% do volume comercializado, correspondendo a 9,5% do valor comercializado, dados que evidenciam a relevância e potencial para o Brasil. Dentre as espécies não convencionais no Brasil algumas merecem destaque como o mangostão (Garcinia mangostana), rambutan (Nephelium lappaceum), dovyalis (Dovyais sp), mangostão amarelo (Garcinia xanthochymus Hook) (CAVALCANTE & MARTINS, 2005; CAVALCANTE et al., 2006a; SEGEREN, 2006). A pitaya (Hylocereus undatus) também se insere nesse contexto, como uma das principais alternativas para diversificação da propriedade rural e aumento de renda do produtor. Apesar do elevado custo de implantação do pomar, os preços cotados para a pitaya têm sido um atrativo para potenciais produtores, especialmente no mercado internacional, onde a fruta pode atingir US$ 22,00/kg nos EUA e � 19,90/kg na Alemanha, embora no Brasil o valor máximo de R$ 80,00 também seja um atrativo. Os trabalhos desenvolvidos no Brasil com a pitaya ainda são incipientes destacando-se os estudos de SILVA (2005), BASTOS et al. (2006) e ANDRADE et al. (2007) sobre a propagação seminífera e vegetativa; CAVALCANTE et al. (2006b) e CAVALCANTE et al. (2007) sobre a salinidade da água de irrigação no crescimento e desenvolvimento inicial. Portanto, há necessidade de estudos ainda básicos dentre os 9 quais fisiologia, anatomia radicular, adubação e nutrição mineral que se encontram contemplados no presente trabalho. Mediante o potencial da pitaya para a fruticultura não convencional brasileira e a necessidade de disponibilizar informações científicas e técnicas aos produtores, o presente trabalho objetivou: i) identificar a co-existência dos estágios juvenil e adulto e o efeito na propagação da pitaya por estaquia; ii) estudar anatomicamente as raízes adventícias de estacas de pitaya; iii) avaliar o desenvolvimento e o estado nutricional da pitaya em função de intensidade luminosa e adubação orgânica. 1.1. REVISÃO DE LITERATURA 1.1.1. Aspectos gerais da pitaya Nos últimos anos, várias espécies de cactos têm ganhado importância quanto ao potencial como fonte de alimento (RUSSELL & FELKER, 1987; MIZRAHI et al., 1997), dentre elas destaca-se a pitaya, a cactácea frutífera mais cultivada do mundo. Atualmente é cultivada comercialmente visando a produção do fruto na Austrália, Camboja, Colômbia, Equador, Guatemala, Indonésia, Israel, Japão, Nova Zelândia, Nicarágua, México, Peru Filipinas, Espanha, Taiwan, Tailândia, Estados Unidos, Vietnã (NERD & MIZRAHI, 1997) e Brasil. A pitaya (Hylocereus undatus) ocorre espontaneamente em ambientes sombreados de florestas tropicais no México, Índia, Vietnã e Américas Central e do Sul (BARTHLOTT & HUNT, 1993; INTA, 1994). É uma espécie que apresenta vários nomes vulgares como pitahaya, red pitaya, strawberry pear e pitaya na América Latina; night blooming e queen of the night na América do Norte e red dragon fruit e dragon fruit na Ásia. 10 Em seu habitat natural apresenta-se predominantemente como espécie de metabolismo CAM (metabolismo ácido das crassulácaeas), embora cactáceas sob condições de sombreamento tenham a capacidade de efetuar CAM cíclico (ORTIZ et al., 1999), obtendo o máximo de absorção de CO2 durante a noite quando são observadas as menores temperaturas. As sementes são obovadas, negras, de 2-3 mm de largura, em grande quantidade e com elevada capacidade de germinação (HERNÁNDEZ, 2000). O sistema radicular é superficial, fasciculado e pode assimilar baixos teores de nutrientes do solo (Le BELLEC et al., 2006). A planta é perene, trepadeira, com caule classificado morfologicamente como cladódio, na forma triangular, suculento e com espinhos de 2 a 4cm de comprimento (CANTO, 1993). Dos cladódios são originadas numerosas raízes adventícias que contribuem na absorção de nutrientes e na fixação da planta à estrutura, mas não têm ação parasítica (HERNÁNDEZ, 2000). As flores são hermafroditas, grandes (aproximadamente 30cm de diâmetro), aromáticas e brancas (BARBEAU, 1990); os botões florais são formados pouco antes da ântese apresentando um rápido desenvolvimento, em torno de três semanas em Israel (NERD et al., 2002) e seis no Equador (PEREIRA, 1991); são notumas e abrem uma única vez. A pitaya é uma espécie que possui picos de florada no verão, registrando-se de 2 a 3 picos em Israel e nos Estados Unidos (MERTEN, 2003); a polpa dos frutos é formada a partir do desenvolvimento do ovário e a casca a partir do receptáculo que circunda o ovário (MIZRAHI & NERD, 1999). A pitaya apresenta um período de florescimento médio durante o ano relacionado à região de cultivo, isto porque é uma espécie dependente do fotoperíodo, caracterizando-se como de dias longos (LUDERS, 2004), destacando-se que nas condições de Jaboticabal ocorre nos meses de dezembro e janeiro (dados não publicados). Na literatura internacional registram-se como agentes polinizadores da pitaya as abelhas (Aphis milifera), determinadas espécies de morcegos e coleópteros (Bombus sp). No Brasil até o presente momento apenas foram verificadas abelhas e mariposas. 11 O fruto é uma baga indeiscente caracterizada por apresentar formato globoso a elipsóide, com 10 a 12cm de diâmetro (HERNÁNDEZ, 2000), polpa branca, casca vermelha e massa variando de 60 a 160g (PIMIENTA-BARRIOS & TOMAS-VEGA, 1993), embora CANTO (1993) apresente valores médios de 400g/fruto. O fruto possui auréolas dispostas em aproximadamente cinco séries de espirais, glabras e com escama basal fotiácea (HERNÁNDEZ, 2000). Em pós-colheita são classificados como não climatéricos (não apresentam maturação contínua após a retirada da planta), são sensíveis ao chilling (ZEE et al., 2004) e podem ser colhidos aos 30 (trinta) dias após o pegamento, embora quando a colheita é feita mais tardia (aproximadamente 50 dias após o pegamento) os frutos têm maior teor de sólidos solúveis e possivelmente tamanho maior, visto que este cresce até ser colhido (CHANG & YEN, 1997). Frutos frescos apresentam, em geral, baixos valores de acidez total (2,4 a 3,4%), sólidos solúveis entre 7,1 e 10,7ºBrix, conteúdos minerais relativamente altos de potássio, magnésio e cálcio, mas por outro lado possuem valores surpreendentemente baixos (menos de 11 mg.L-1 de vitamina C), visto que outras cactáceas como exemplo a Opuntia strigil possui conteúdo de vitamina C compatível à laranja. A produtividade média da pitaya é variável de acordo com as condições edafo- climáticas, técnicas de cultivo e idade do pomar, podendo variar de 10 a 30 t.ha-1 (Le BELLEC et al., 2006). VAILLANT et al. (2005) afirmaram que na Nicarágua, cultivos bem conduzidos podem produzir até 26 t.ha-1, e após cinco anos apresentam produtividade de 12 t.ha-1. Quanto à pós-colheita, a pitaya é um fruto tropical que sob condições de ambiente se deteriora com relativa facilidade e por consequência a vida útil pós-colheita é curto, aproximadamente 6 a 8 dias sob condições naturais (NERD & MIZRAHI, 1999). MAGAÑA et al. (2006) concluíram que a temperatura de armazenamento e o tempo influenciam os processos fisiológicos da pitaya incrementando a vida útil dos frutos, especialmente sob temperatura de 8ºC, que resultou em melhor qualidade de frutos. A propagação pode ser realizada por via seminífera ou vegetativa, destacando- se a estaquia, enxertia e micropropagação. Apesar das sementes apresentarem rápida e elevada taxa de germinação, as plantas propagadas por esse método apresentam 12 variabilidade genética, crescimento inical lento e requerem maior período de tempo para início de produção (HERNÁNDEZ, 2000), fatores que tornam as sementes uma forma economicamente inviável (SILVA, 2005). Com fins econômicos, a estaquia destaca-se por apresentar elevado percentual de estacas enraizadas e de sobrevivência (LÓPEZ- GÓMES et al., 2000; ANDRADE et al., 2007), precocidade de produção e possibiliade de formar grande número de mudas a partir de uma única matriz com as características desejáveis sendo preservadas. Adicionalmente a produção de mudas da pitaya também pode ser feita por micropropagação (MOHAMED-YASEEN, 2002; EL OBEIDY, 2006). Durante a última década a pitaya recebeu maior atenção devido seu potencial como nova frutífera exótica, tornando-se objeto de estudo em muitos países (NERD & MIZRAHI, 1997). 1.1.2. Anatomia radicular de estacas A base anatômica que torna possível a propagação assexual pelo processo de estaquia compreende as caractarísticas de totipotência e desdiferenciação que ocorrem em extremidades de raízes, calos, ápices de ramos, regiões lesadas, etc., constituindo- se processos básicos de crescimento vegetativo normal, mas não há homogeneidade nesse processo dentre as espécies, determinando que algumas apresentam facilidade e outras dificuldade na emissão de raízes em estacas (HUSEN & PAL, 2006). As raízes formadas em estacas são denominadas adventícias, isto é, raízes que se originam na parte aérea que desempenham papel importante na propagação vegetativa de plantas e têm origem endógena, formando-se, de uma forma geral, nas proximidades dos tecidos vasculares (região do periciclo) e crescendo entre os tecidos localizados ao redor do ponto de origem (APPEZZATO-DA-GLÓRIA & CARMELLO- GUERREIRO, 2006). Mais especificamente, HARTMANN et al. (2002) afirmaram que a origem das raízes adventícias em estacas ocorre no tecido jovem do floema secundário, dos tecidos vasculares, do câmbio ou dos calos produzidos na base das estacas. Nesse sentido há a necessidade de determinação da origem das raízes adventícias da pitaya e 13 as raízes adventícias não surgem apenas na base, mas também no corpo da estaca que se encontra sombreado sem a prévia formação de calos, como reportam HERNÁNDEZ (2000) e Le BELLEC et al. (2006). ONO & RODRIGUES (1996) sugerem a existência de duas fases distintas no processo de iniciação das raízes: a de formação do meristema radicular e a fase do crescimento e alongamento radicular. Os mesmos autores dividem o processo de enraizamento em quatro estágios: desdiferenciação ou meristematização; iniciação da divisão celular, formando células organizadas que formam as raízes iniciais; diferenciação do primórdio radicular e crescimento e emergência das raízes. A capacidade de emissão de raízes em estacas caulinares de frutíferas parece estar relacionada com a estrutura anatômica do floema primário (BEAKBANE, 1961), porque plantas de difícil enraizamento apresentam alto grau de esclerificação e, aparentemente a diferença entre variedades de fácil ou difícil enraizamento é inversamente relacionada com a continuidade da camada de esclerênquima (ONO & RODRIGUES, 1996). MAYER et al. (2006) concluíram que a baixa capacidade de enraizamento de Vittis sp. pode estar relacionada às características anatômicas próprias da planta em estudo, dentre as quais citam-se disposição das fibras no floema secundário, permanência das fibras do floema primário, raios estreitos e elementos de vaso de menor diâmetro. FAHN (1982) concluiu que algumas estacas de fácil enraizamento apresentaram raios vasculares largos, e espécies de raios vasculares estreitos enraizam com dificuldade. Em estacas caulinares de café, antes da emissão de raízes há a formação de calos pela divisão das células do câmbio e do floema, o que também pode ocorrer a partir de células do periciclo, córtex e medula (ONO & RODRIGUES, 1996). 14 1.1.3. Juvenilidade Algumas espécies apresentam simultaneamente as fases juvenil, intermediária e adulta na copa. Para TAIZ & ZEIGER (1998) a sequência cronológica das três distintas fases de desenvolvimento (juvenil, adulta vegetativa e adulta reprodutiva) resulta num gradiente espacial de juvenilidade ao longo do dossel da planta denominado cone de juvenilidade. Para algumas espécies como maçã, oliveira e eucalipto, as diferenças em determinadas características morfológicas como tamanho da folha tornam mais fácil a distinção entre as fases adulta (superior) e juvenil (inferior). O maracujazeiro também apresenta modificação morfológica como indicativo de mudança de fase, observando-se que a folha passa de lobada para trilobada (RUGGIERO & OLIVEIRA, 1998). Para a pitaya não foram encontradas informações na literatura nacional e internacional sobre a presença ou não do cone de juvenilidade. Deve-se ressaltar que não há indicadores generalizados para todas as espécies que possibilitem afirmar se o material é juvenil ou adulto (MEIER-DINKEL & KLEINSCHMIT, 1990), embora exista evidência de que a transição entre as fases de desenvolvimento seja geneticamente regulada (BATTEY & TOOKE, 2002). As formas juvenil e adulta podem ser separadas de uma mesma planta na formação de mudas a partir da estaquia (DAVIS et al., 1988). A mudança de fase de juvenil para adulto pode ser lenta e é característica própria de cada espécie. Entretanto, há alternativas que podem acelerar ou suprimir a fase juvenil de determinada espécie, como observado por LEWANDOWSKI & ZURAWICZ (2000) que enxertaram garfos de macieiras com dois anos de idade em porta-enxertos maduros e observaram 30% de florescimento no segundo ano e 40% no terceiro enquanto as não enxertadas não floresceram no período de avaliação. A juvenilidade é um dos fatores importantes que devem ser levados em consideração na propagação vegetativa, visto que há influência desse fenômeno sobre a propagação assexuada (HAAPALA, 2004). A idade de uma planta propagada vegetativamente é dependente da idade ontogenética da parte da planta matriz da qual o propágulo foi extraído, ou seja, se o propágulo for retirado de uma parte juvenil da 15 planta, a nova progênie deverá inicialmente expressar a fase juvenil (HARTMANN et al., 2002), por esse motivo a idade ontogenética é de grande importância na propagação vegetativa. No processo de propagação por estaquia, observa-se que estacas retiradas durante a fase juvenil ou de parte do dossel da planta em estado juvenil têm maior potencial de enraizamento que aquelas oriundas de ramos adultos (PALANISAMY & KUMAR, 1997; BHUSAL et al., 2001; BHUSAL et al., 2003; KIBBLER et al., 2004). DAVIS et al. (1988) argumentam que a condição fisiológica determina a formação de raízes adventícias e não a idade cronológica da planta. KIBBLER et al. (2004) concluíram que o sucesso de enraizamento entre materiais de partes juvenis e adultas pode determinar a mudança de fase e a co-existência dos estadios juvenil e adulto numa mesma planta. Essa diferença pode estar associada à maior presença de inibidores (citocininas, ácido abscísico e giberelinas) em ramos adultos em detrimento de promotores (auxinas, etileno e carboidratos) em ramos juvenis. Assim, RAVIV et al. (1986) isolaram e identificaram quatro promotores de enraizamento com acetileno (dentre os quais 1, 2, 4-trihyroxy-n-hepta-deca-16yn é o mais ativo) que se acumularam mais rapidamente na base de estacas juvenis se comparadas às estacas adultas do abacateiro; GIROUARD (1967) observou que os processos anatômicos de enraizamento são diferentes em ambos os tipos de estacas (adulta e juvenil) e BHUSAL et al. (2003) concluíram que há necessidade de investigar quais os mecanismos fisiológicos e bioquímicos podem estar envolvidos no processo de maturação que reduz a capacidade de enraizamento de ramos ou plantas adultas. 1.1.4. Intensidade luminosa para a pitaya A radiação solar é um elemento fundamental para todos os processos físicos e biológicos que ocorrem na biosfera, sendo utilizada pelas plantas de diversas maneiras de acordo com intensidade, qualidade, direção de incidência, duração, etc e exerce efeitos biológicos classificados como fotoenergéticos e fotoestimulantes (PASCALE & DAMARIO, 2004). 16 A pitaya é encontrada expontaneamente em florestas tropicais da América em condições de sub-bosque, o que leva a crer que quando cultivada comercialmente faz- se necessária a instalação de um sistema de proteção contra a incidência direta dos raios solares sobre a planta. Entretanto, ROBLES et al. (2000) afirmaram que no México apenas os ramos de Stenocereus sp. que se encontram sob total exposição direta à luz solar produzem frutos, o que também é reportado para a Guatemala. Por outro lado, em Israel MIZRAHI & NERD (1999) observaram que o dossel da pitaya sofre queimaduras e pode chegar a morte quando cultivadas sem proteção em função da intensidade de radiação, isso porque densidades de fluxo de fótons não fotossintéticas podem atingir 2200 �mol fótons m-2.s-1 e as cactáceas epífitas (dentre as quais se insere a pitaya) requerem uma radiação fotossinteticamente ativa baixa com cerca de 200 �mol fótons m-2.s-1, nível que promove nessas plantas menor proporção entre clorofila e concentração de pigmentos. RAVEH et al. (1996) afirmaram que para ótimo desenvolvimento, a pitaya deve ser plantada protegida, recebendo de 30 a 60% da luminosidade total dependendo das condições locais. Adicionalmente, para MIZRAHI & NERD (1999) os níveis de sombreamento a serem empregados (expressos em percentual do total de luz solar emitida) são dependentes das temperaturas locais e variam de 20% em áreas com verões moderadamente quentes a 60% em áreas sob elevadas temperaturas. Em trabalho sobre o gênero Hylocereus, RAVEH et al. (1993) observaram que o sombreamento tem efeito significativo no crescimento das plantas e na produção de frutos, observando-se que sob 30% de intensidade luminosa o rendimento obtido no segundo ano de cultivo foi de 16 t.ha-1. A experiência com o cultivo da pitaya vermelha em Israel demonstra que essa espécie é sensível à elevadas intensidades luminosas (RAVEH et al., 1993). De fato, é pertinente destacar que há variabilidade genética por ser esta uma espécie de polinização aberta, o que possibilita a segregação genética, portanto pode ser esperado que a pitaya apresente diferentes adaptações ao ambiente e práticas de manejo devem ser planejadas de acordo. Adicionalmente, algumas espécies dos gêneros Hylocereus e Stenocereus são conhecidas por pitaya, portanto é de se esperar 17 resultados diferenciados visto que os gêneros têm exigências e tolerâncias distintas quanto à luz. Entretanto, há na literatura científica poucos trabalhos que estudam a ecofisiologia e manejo da pitaya em condições de campo, destacando-se RAVEH et al. (1998) e NERD et al. (2002), ambos para as condições de Israel. Fator diretamente relacionado com a intensidade luminosa, a temperatura também exerce efeito intenso sobre o crescimento e desenvolvimento das plantas cultivadas, visto que em regiões tropicais o incremento de radiação solar tem relação direta com a temperatura do ar. MIZRAHI & NERD (1999) em estudo realizado em Israel observaram que injúras causadas pelo frio são frequentes quando a temperatura é inferior a 4ºC, embora quando a temperatura se eleve a recuperação seja rápida. NERD et al. (2002) concluíram que áreas onde a temperatura do ar é superior à faixa de 34-38ºC devem ser evitadas para o cultivo da pitaya porque o florescimento pode ser significativamente reduzido, conforme também encontrado por MIZRAHI & NERD (1999) ao concluírem que uma temperatura média de 39ºC reduz de 15 a 20% a produção de flores de Hylocereus undatus. A taxa fotossintética é incrementada com a intensidade luminosa até certo ponto, conhecido como ponto de saturação luminosa (varia de 25.000 a 120.000 lux de acordo com a espécie) a partir do qual começa a diminuir (PASCALE & DAMARIO, 2004), fato que determina a necessidade de estudos locais e individualizados para cada espécie, especialmente para aquelas com elevada diversidade genética, para as quais possivelmente a sensibilidade também será diferenciada. Portanto, o conhecimento das relações entre florescimento e condições ambientais é de considerável importância para uma produção regular de frutos durante o ano, considerando-se a sensibilidade da planta a altas densidades de fluxo luminoso (RAVEH et al., 1998), o que torna necessário em muitos casos, incluindo nas condições do Estado de São Paulo, de sistema de sombreamento para que ocorra floração e frutificaçäo satisfatórias da pitaya. 18 1.1.5. Adubação orgânica e nutrição mineral da pitaya No cultivo da pitaya, como em muitos outros, há o problema de se fornecer um quantitativo correto de fertilizantes que possa conduzir a planta à máxima produção, inclusive ao longo dos anos. São aplicadas doses empíricas baseadas na experiência dos cultivos ou se utilizam níveis recomendados para outros países com sistemas ecológicos diferentes da região produtora brasileira, que se encontra atualmente no Estado de São Paulo. De acordo com MARSCHNER (2005) e MALAVOLTA (2006) para uma correta recomendação de fertilizantes é fundamental o conhecimento da dinâmica nutricional da planta, o qual é função da velocidade de crescimento vegetal e da ecofisiologia cultural, portanto, não se recomenda extrapolar resultados obtidos em outros sistemas ecológicos. Mediante esse fato alguns trabalhos têm sido realizados com o objetivo de definir doses de adubação mineral a exemplo de GALEANO & SILVA (2006) na Nicarágua, TURCIOS & MIRANDA (1998) e HERNÁNDEZ (2000) no México, WEISS et al. (1994) e MIZRAHI & NERD (1999) em Israel, INFANTE (1996) na Colômbia e LUDERS (2004) na Austrália. Por outro lado, a literatura quanto à recomendação de produtos orgânicos (seja compostos orgânicos, biofertilizantes, etc) ainda é escassa destacando-se os trabalhos de NATIVIDAD (1995) no México, THOMSON (2002) nos Estados Unidos, ZEE et al. (2004) em Taiwan, GARCÍA & MONCADA (2005) na Nicarágua e NEGRI (2006) na Costa Rica. Adicionalmente, ainda não se encontram no Brasil trabalhos envolvendo estudos de adubação (mineral ou orgânica) ou nutrição mineral da pitaya, o que demonstra a necessidade de estudos com essas finalidades que possam subsidiar os atuais e potenciais produtores de pitaya, visto que a cultura encontra-se em expansão no país, com novos cultivos sendo instalados além do Estado de São Paulo, em Minas Gerais e Bahia. Apesar da maioria dos trabalhos encontrados na literatura serem focados na adubação mineral, o sistema radicular da pitaya é superficial e pode absorver rapidamente pequenos teores de nutrientes no solo (Le BELLEC et al., 2006) o que 19 contribui para a formação de cultivos orgânicos já que a utilização de compostos orgânicos e estercos de origem animal têm sido usados na California com grande sucesso, insclusive sem suplementação mineral (THOMSON, 2002). Quantitativamente, para as condições de solo de Taiwan, ZEE et al. (2004) recomendaram o fornecimento de 9 L.planta-1 de esterco de bovinos jovens a cada quatro meses de cultivo iniciando em abril e suplemento com fertilizante mineral; NEGRI et al. (2006) indicaram como ideal a aplicação de 10 L de esterco bovino no momento de preparo das covas. O solo adequado para o cultivo comercial da pitaya deve apresentar um percentual de matéria orgânica considerado alto (7%) com a finalidade de manter a umidade, temperatura e características texturais e químicas do solo (GUZMÁN, 1994) o que justifica o fornecimento de produtos orgânicos ao solo. Dentre os benefícios trazidos pela adubação orgânica ao solo estão a melhoria das propriedades químicas, por meio do fornecimento de nutrientes, aumento da capacidade de troca catiônica (CTC), formação de complexos e aumento do poder tampão; nas propriedades físicas, o aumento na estabilidade de agregados e melhoria na estrutura do solo que se traduz em melhor aeração, permeabilidade, retenção de água e resistência à erosão; e ainda, a biologia do solo pelo aumento da atividade biológica (MEEK et al., 1982). Os principais elementos demandados pela pitaya e que devem ser fornecidos via fertilização são nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) (HERNÁNDEZ, 2000). O nitrogênio estimula a emissão de raízes e brotos mais vigorosos, sendo mais requerido pela planta durante o crescimento vegetativo até o pré-florescimento da pitaya (LUDERS, 2004); o potássio promove aumento do diâmetro do caule da pitaya (INTA, 2002), sendo um dos elementos mais requeridos especialmente por exercer as funções de translocação de carboidratos e regulação de abertura e fechamento de estômatos (MARSCHNER, 2005); o fósforo é um elemento que apresenta maior demanda pela pitaya no início da formação dos frutos. Dentre os micronutrientes deve-se destacar para a pitaya o boro, com fundamental função no pegamento, tamanho e massa dos frutos, conforme concluiu INFANTE (1996). Em estudo com doses crescentes de nitrogênio, fósforo e micronutrientes no cultivo da pitaya, TURCIOS & MIRANDA (1998) concluíram que a maior produção de 20 frutos foi obtida com aplicações de nitrogênio e potássio; a alternativa de aplicação simultânea de potássio e micronutrientes deve ser mais estudada e, finalmente, a pitaya apresentou resposta econômica significativa à aplicação de nitrogênio e fósforo. Estas conclusões concordam com as de GUZMÁN (1994) ao afirmar que o cultivo da pitaya responde significativamente às aplicações de nitrogênio e fósforo. NOBEL & PIMIENTA-BARRIOS (1995) avaliaram o estado nutricional de Selenicereus queretaroensis, também conhecida na Colômbia como pitaya, e observaram que os relativamente baixos conteúdos dos micronutrientes ferro e manganês, bem como o extremamente baixo conteúdo de nitrogênio são consistentes com os também baixos valores de absorção de CO2, quando comparados com culturas de metabolismo ácido das crassuláceas (CAM) sob cultivo tecnificado. MERTEN (2003) destacou que muito pouco foi publicado com relação à adubação e nutrição mineral dessa espécie, o que ainda persiste nos dias atuais. O mesmo autor destaca que doses padronizadas deverão ser trabalhadas para incremento de florescimento e produção de frutos. 1.2. REFERÊNCIAS ANDRADE, R.A.; MARTINS, A.B.G.; SILVA, M.T.H. Influência da fonte de material e do tempo de cura na propagação vegetativa da pitaya vermelha (Hylocereus undatus Haw). Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.29, n.1, p.183-186, 2007. APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B.; CARMELLO-GUERREIRO, S.M. Anatomia vegetal. 2ª rev. Viçosa: UFV, 2006. 438p. BARBEAU, G. La pitahaya rouge, un nouveau fruit exotique. Fruits, Paris, v.45, n.2, p.141-147, 1990. 21 BARTHLOTT, W.; HUNT, D. R. Cactaceae. In: KUBITZKI, K. (Ed.). The Families and Genera of Vascular Plants. Berlin: Springer, 1993. p.161-196. BASTOS, D.C.; PIO, R.; SCARPARE FILHO, J.A.; LIBARDI, M.N.; ALMEIDA, L.F.P.; GALUCHI, T.P.D.; BAKKER, S.T. Propagação da pitaya ‘vermelha’ por estaquia, Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.30, n.6, p.1106-1109, 2006. BATTEY, N.; TOOKE, F. Molecular control and variation in the floral transition. Current Opinion in Plant Biology, Amsterdã, v.5, p.62-68, 2002. BEAKBANE, A.B. Structure of the plant stem in relation to adventitious rooting. Nature, Londres, v.192, p.954-955, 1961. BHUSAL, R.C.; MIZUTANI, F.; MOON, D.G.; RUTTO K.L. Propagation of citrus by stem cuttings and seasonal variation in rooting capacity. Pakistan Journal of Biological Science, Islamabad, v.4, p.1294-1298, 2001. BHUSAL, R.C.; MIZUTANI, F.; RUTTO, K.L. Effects of juvenility on the rooting of trifoliate orange (Poncirus trifoliata [L.] Raf.) stem cuttings. Journal of Japanese Society for Horticultural Science, Tóquio, v.72, p.43-45, 2003. BUAINAIN, A.M.; BATALHA, M.O. Cadeia produtiva de frutas. v.7. Brasília: IICA/MAPA/SPA, 2007. 102p. (Série Agronegócios). CANTO, A.R. El cultivo de pitahaya en Yucatán. Yucatán: Universidad Autónoma de Chapingo, 1993. 53p. CAVALCANTE, Í.H.L.; BECKMANN, M.Z.; MARTINS, A.B.G.; CAVALCANTE, L.F. Pitaia e a salinidade. In: CAVALCANTE, L.F.; LIMA, E.M. (Eds.). Algumas Frutíferas Tropicais e a Salinidade. Jaboticabal: FUNEP, 2006a, p.137-148. 22 CAVALCANTE, Í.H.L.; BECKMANN, M.Z.; MARTINS, A.B.G.; GALBIATTI, J.A.; CAVALCANTE, L.F. Water salinity and initial development of red pitaya. International Journal of Fruit Science, New York, v.7, n.3, p.39-46, 2007. CAVALCANTE, Í.H.L.; JESUS, N.; MARTINS, A.B.G. Physical and chemical characterization of yellow mangosteen fruits. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.28, n.2, p.325-327, 2006b. CAVALCANTE, Í.H.L.; MARTINS, A.B.G. Physical and chemical characterization of dovyalis fruits. International Journal of Fruit Science, New York, v.5, n.4, p.39-46, 2005. CHANG, F.R.; YEN, C.R. Flowering and fruit growth of pitaya (Hylocereus undatus Britt. & Rose). Journal of Chinese Society for Horticultural Science, Pequim, v.43, n.4, p.314–21, 1997. DAVIS, T.D., HAISSIG, B.E., SANKHLA, N. Adventitious root formation in cuttings. Portland: Dioscorides, 1988. 314p. EL OBEIDY, A.A. Mass propagation of pitaya (dragon fruit). Fruits, Paris, v.61, p. 313– 319, 2006. FAHN, A. Anatomia Vegetal. 3a ed. Madrid: Piramide, 1982. FAO. FAOSTAT - Statistics Database. Disponível em: . Acesso em 10 dez. 2007. GALEANO, L.A.M.; SILVA, C.E.M. Efecto de tres leguminosas sobre la dinámica poblacional, abundancia, diversidad de malezas y su aporte de (NPK) a partir de la 23 matéria orgánica al suelo en el cultivo de la pitahaya. 2006. 48f. Monografia (Graduação em Agronomia) - Facultad de Agronomia, Universidad Nacional Agraria, Managua, 2006. GARCÍA, C.F.C.; MONCADA, L.A.G. Efecto de tres leguminosas sobre la cantidad de materia orgánica, aporte de NPK y la incidencia de malezas sobre el crescimiento de la pitahaya. 2005. 52f. Monografia (Graduação em Agronomia) - Facultad de Agronomia, Universidad Nacional Agraria, Managua, 2005. GIROUARD, R.M. Initiation and development of adventitious roots in stem cuttings of Hedera helix. Anatomical studies of the juvenile growth phase. Canadian Journal of Botany, Guelph, v.45, p.1877-1881, 1967. GUZMÁN, R. Fertilización de la pitahaya. In: Primer encuentro nacional del cultivo de la pitahaya, 1994, San Marcos, Memorias... San Marcos, 1994, p.80-82. HAAPALA, T. Establishment and use of juvenility for plant propagation in sterile and non-sterile conditions. 2004. 53f. (Dissertation) - University of Helsinki, Helsinki, 2004. HARTMANN, H.T.; KESTER, D.E.; DAVIES Jr, F.T.; GENEVE, R.L. Plant propagation: principles and practices, 7.ed. New Jersey: Prentice Hall, 2002. 880p. HERNÁNDEZ, Y.D.O. Hacia el conocimiento y la conservación de la pitahaya. Oaxaca: IPN-SIBEJ-CONACYT-FMCN, 2000. 124p. HUSEN, A.; PAL, M. Variation in shoot anatomy and rooting behaviour of stem in relation to age of donor plants in teak (Tectona grandis Linn. f.). New Forests, Amsterdã, v.31, n.1, p.57-73, 2006. 24 IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Levantamento sistemático da produção agrícola. Disponível em: . Acesso em: 10 dez. 2007. INFANTE, G.S. El cultivo de la pitahaya: experiencias en Colombia. In: CASTILLO, M.; CÁLIX, H. Memoria del primer curso teórico-práctico sobre el cultivo de la pitahaya. Quintana: Universidad de Quintana Roo, 1996. p.17-31. INTA. Instituto Nicaraguense de Tecnología Agropecuária. Guía tecnológica del cultivo de la pitahaya. San Marcos: INTA, 2002. p. 2, 5 e 7. INTA. Instituto Nicaraguense de Tecnología Agropecuária. Guía técnica para la produción de pitahaya. San Marcos: INTA, 1994. 52p. KIBBLER, H.; JOHNSTON, M.E.; WILLIAMS, R.R. Adventitious root formation in cuttings of Backhousia citriodora F. Muell 1. Plant genotype, juvenility and characteristics of cuttings. Scientia Horticulturae, Amsterdã, v.102, p.133–143, 2004. Le BELLEC, F.; VAILLANT, F.; IMBERT, E. Pitahaya (Hylocereus spp.): a new fruit crop, a market with a future. Fruits, Paris, v.61, p.237-250, 2006. LEWANDOWSKI, M.; ZURAWICZ, E. Shortening the juvenile period in apple seedlings by grafting on P22 dwarfing rootstock. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research, Skierniewice, v.8, p.33-37, 2000. LÓPEZ-GÓMEZ, R.; DÍAZ-PÉREZ, J.C.; FLORES-MARTÍNEZ, G. Vegetative propagation of three species of cacti: pitaya (Stenocereus griseus), TUNILLO (Stenocereus stellatus) and jiotilla (Escontria chiotilla). Agrociencia, Montecillo, v.34, n.3, p.363-367, 2000. 25 LUDERS, L. The pitaya or dragon fruit (Hylocereus undatus). Darwin: University of Darwin, 2004. 5p. (Agnote Nº778). MAGAÑA, B.W.; BALBÍN, M.A.; CORRALES, J.G.; RODRÍGUEZ, A.C.; SAUCEDO, C.V. Principales características de calidad de las pitahayas (Hylocereus undatus haworth), frigoconservadas en atmósferas controladas. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Havana, v.15, n.2, p. 52-56. 2006. MALAVOLTA, E. Manual de nutrição mineral de plantas. São Paulo: CERES, 2006. 631p. MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants, 6th edition. London: Academic Press, 2005. 889p. MAYER, J.L.S.; BIASI, L.A.; BONA, C. Capacidade de enraizamento de estacas de quatro cultivares de Vitis L. (Vitaceae) relacionada com os aspectos anatômicos. Acta Botanica Brasilica, São Paulo, v.20, n.3, p.563-568, 2006. MEEK, B.; GRAHAM, L.; DONOVAN, T. Long-term effects of manure on soil nitrogen, phosphorus, potassium, sodium, organic matter and water infiltration rate. Soil Science Society of America Journal, Madison, v.46, p.1014-1019, 1982. MEIER-DINKEL, A.; KLEINSCHMIDT, J. Aging in tree species: present knowledge. In: RODRIGUEZ, R.; SANCHEZ-TAMES, R.; DURZAN, D.J. (Eds.). Plant Aging: Basic and Applied Approaches. New York: Plenum Press, 1990. p. 51-63. MERTEN, S. A Review of Hylocereus production in the United States. Journal of the Professional Association For Cactus Development, California, p.98-105. 2003. 26 MIZRAHI, Y.; NERD, A. Climbing and columnar cacti: new arid land fruit crops. In: JANICK, J.(Ed.). Perspectives on new crops and new uses. Alexandria: ASHS Press, 1999. p.358-366. MIZRAHI, Y.; NERD, A.; NOBEL, P.S. Cacti as crops. Horticultural Reviews, Leuven, v.18, p.291-319, 1997. MOHAMED-YASSEEN, Y. Micropropagation of pitaya (Hylocereus undatus Britton et Rose). In Vitro Cellular & Developmantal Biology - Plant, Raleigh, v.38, p.427–429, 2002. NATIVIDAD, R. El cultivo de pitahayas y sus perspectivas de desarrollo en México. Tabasco: México, 1995. 29p. NEGRI, L.A.B. Propuesta metodológica para evaluar la adaptación de los productores a la variabilidad climática, principalmente a la sequía, en cuencas hidrográficas en américa central. 2006. 146f. Dissertação (Mestrado em Manejo Integrado de Cuencas Hidrográficas) - Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza, Turrialba, 2006. NERD, A.; MIZRAHI, Y. Reproductive biology of cactus fruit crops. Horticultural Reviews, Leuven, v.18, p.321-346. 1997. NERD, A.; Tel-Zur, N.; MIZRAHI, Y. Fruits of vine and columnar cacti. In: NOBEL, P.S. (Ed.). Cacti: Biology and Uses. Berkeley: University of California Press, 2002, p.185- 197. NERD, A; MIZRAHI, Y. The effect of ripening stage on fruit quality after storage of yellow pitaya. Postharvest Biology and Technology, Amsterdã, v.15, p.99-105, 1999. 27 NOBEL, P.S., PIMIENTA-BARRIOS, E. Monthly stem elongation for Stenocereus queretaroensis: relationships to environmental conditions, net CO2 uptake and seasonal variations in sugar content. Environmental and Experimental Botany, Amsterdã, v.35, p.17-24, 1995. ONO, E.O.; RODRIGUES, J.D. Aspectos da fisiologia do enraizamento de estacas caulinares. Jaboticabal: FUNEP, 1996. 83p. ORTIZ, Y.D.M.; LIVERA, M.M.; COLINAS, L.M.T.; CARRILLO, J.A.S. Estrés hídrico y intercambio de CO2 de la pitahaya (Hylocereus undatus), Agrociencia, Montecillo, v.33, p.397-405, 1999. PALANISAMY, K; KUMAR, P. Effect of position, size of cuttings and environmental factors on adventitious rooting in neem (Azadirachtu indica A. Juss). Forest Ecology and Management, Amsterdã, v.98, p.277-280, 1997. PASCALE, A.J.; DAMARIO, E.A. Bioclimatología agrícola y agroclimatología. Buenos Aires: Editorial Facultad Agronomía. 2004. PEREIRA. Aspectos fisiológicos de la productividad vegetal. Quito: Instituto de la Potasa y el Fósforo, 1991. 12p. PIMIENTA-BARRIOS, E.; TOMAS-VEGA, M.V. Caracterización de la variación en el peso y la composición quimica del fruto en variedades de pitayo (Stenocereus queretaroensis (Weber) Buxbaum). Revista Sociedad Mexicana Cactología, Cidade do México, v.38, p.82-88, 1993. RAVEH, E., A. NERD; Y. MIZRAHI. Responses of climbing cacti to different levels of shade and to carbon dioxide enrichment. Acta Horticulturae, Wageningen, n.434, p.271–278, 1996. 28 RAVEH, E.; NERD, A.; MIZRAHI, Y. Responses of two hemiepiphytic fruit crop cacti to different degrees of shade. Scientia Horticulturae, Amsterdã, v.73, p.151-164, 1998. RAVEH, E.; WEISS, J.; NERD, A.; MIZRAHI, Y. Pitayas (genus Hylocereus): a new fruit crop for the Negev Desert of Israel. In: JANICK, J.; SIMON, J.E.(Eds.). New Crops. New York: Wiley, 1993. p.491-495. RAVIV, M.; REUVENI, O.; GOLDSCHMIDT, E.E. The physiological basis for loss of rootability with age of avocado seedlings. Tree Physiology, Victoria, v.3, p.112-115, 1986. ROBLES, J.R.S.; BAUTISTA, R.O.; CRUZ, F.R.; ZAVALETA, J.R.; RIVAS, C.O.; FLORES, H.P.; TRUEBA, L.A.C. Producción y comercialización de pitahayas en México. Aserca, Junio, p.3-22, 2000. RUGGIERO, C; OLIVEIRA, J. C. Enxertia do maracujazeiro. In: RUGGIERO, C. (Ed.). Maracujá do plantio à colheita. Jaboticabal: FCAV/SBF, 1998. p.70-92. RUSSELL, E.C.; FELKER, P. The prickly-pears (Opuntia spp. Cactaceae): a source of human and animal food in semiarid regions. Economic Botany, St. Louis, v.41, p.433- 445, 1987. SEGEREN, A. Viabilidade de sementes de rambutan. 2006. 64f. Monografia (Graduação em Agronomia) – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2006. SILVA, M.T.H. Propagação sexuada e assexuada da pitaya vermelha (Hylocereus undatus Haw). 2005. 44f. Monografia (Graduação em Agronomia) – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2006. 29 TAIZ, L.; ZEIGER, E. Plant physiology. 3.ed. Massachusetts: Sinauer Associates, 1998. 792p. THOMSON, P. Pitahaya (Hylocereus species): A Promising New Fruit Crop for Southern California. Bonsall: Bonsall Publications, 2002. TURCIOS, O.L.; MIRANDA, A.G. Evaluación de dosis de nitrógeno y fósforo en el cultivo de pitahaya (Hylocereus undatus). Agronomía Mesoamericana, San José, v.9, n.1, p.66-71, 1998. VAILLANT, F.; PEREZ, A.; DAVILA, I.; DORNIER, M.; REYNES, M. Colorant and antioxidant properties of red pitahaya (Hylocereus sp.). Fruits, Paris, v.60, p.1–7, 2005. WEISS, J.; NERD, A; MIZRAHI, Y. Flowering and pollination requirements in Cereus peruvianus cultivated in Israel. Israel Journal of Plant Science, Jerusalem, v.42, p.149–158, 1994. ZEE, F.; CHUNG-RUEY, Y; NISHINA, M. Pitaya (Dragon Fruit, Strawberry Pear). Mãnoa: University of Hawai’i, 2004. 3p. (F&N-9). 30 CAPÍTULO 2 – JUVENILIDADE NA PROPAGAÇÃO DA PITAYA VERMELHA POR ESTAQUIA RESUMO – A pitaya (Hylocereus undatus) é uma frutífera não convencional ainda pouco conhecida no Brasil que precisa de estudos básicos principalmente quanto aos aspectos fisiológicos, incluindo juvenilidade, enfatizando a co-exitência de estágios juvenil e adulto na mesma planta. Nesse sentido, um experimento foi realizado com quatro tratamentos e cinco repetições em delineamento inteiramente casualizado, sendo cada tratamento representado pela porção do dossel onde as estacas foram coletadas (superior, intermediária e inferior e estacas oriundas de plantas jovens). Foram registradas as variáveis: estacas com raízes (%), estacas vivas (%), densidade (mm.ml-1), diâmetro (mm), área (mm2), comprimento (mm) e massa seca de raízes (g). Os resultados foram submetidos à análise de variância, teste de Tukey a 1% de probabilidade e correlação simples. Os resultados indicaram que a posição de coleta da estaca exerceu efeito quantitativo na formação de raízes da pitaya. Estacas juvenis apresentaram 35% mais estacas com raízes que estacas adultas. As variáveis densidade, área, comprimento e massa seca de raízes dependeram da juvenilidade, sendo registrados os maiores resultados para estacas juvenis, independentemente da variável. Os estágios juvenil e adulto co-existem no dossel da pitaya. Palavras-chave: Hylocereus undatus, cone de juvenilidade, enraizamento. 31 INTRODUÇÃO A pitaya (Hylocereus undatus) é uma frutífera cactácea trepadeira nativa das florestas tropicais do México e Américas Central e do Sul (MIZRAHI et al., 1997; HERNÁNDEZ, 2000) considerada uma nova e promissora frutífera (Le BELLEC et al., 2006) para o Brasil, apesar de já ocupar um nicho de mercado na Europa (IMBERT, 2001) e Estados Unidos (MERTEN, 2003). No Brasil a pitaya é ainda pouco conhecida, o interesse do consumidor é ainda recente e, consequentemente, conhecimento mais detalhado sobre a pitaya é necessário em relação a informações básicas como genética, fisiologia, nutrição mineral, qualidade tecnológica e propagação, incluindo estudos de juvenilidade. A propagação da pitaya por estaquia é o mais comum, simples e preferível método, devido promover reprodução fiel da variedade e frutificação precoce [menos de um ano, segundo HERNÁNDEZ (2000)]. No Brasil, BASTOS et al. (2006) e ANDRADE et al. (2007) estudaram a propagação da pitaya vermelha por estaquia. Adicionalmente, a pitaya pode também ser propagada por sementes, destacando-se que a viabilidade da semente é alta e a germinação rápida, apesar das novas plântulas apresentarem período juvenil mais longo e variação genética, afetando negativamente a produção e qualidade de frutos; a micropropagação pode também ser usada como proposto por MOHAMED-YASSEEN (2002) e DREW & AZIMI (2002). Na propagação vegetativa (como exemplo a estaquia) a idade ontogenética (juvenil ou adulto) é importante porque tanto gemas como estacas quando removidas da planta mãe, perpetuam a idade ontogenética na nova planta (HARTMANN et al., 2002). Neste sentido, DAVIS et al. (1988) reportam que os estágios juvenil ou adulto podem apresentar-se separadamente ou co-existir na mesma planta e podem ser identificados através da estaquia, o que demonstra a relevância de estudos objetivando identificar a idade ontogenética e sua influência na propagação vegetativa, especialmente em espécies não convencionais, como a pitaya no Brasil. 32 Aparentemente a pitaya é uma espécie homoblástica, isto é, há pouca modificação na anatomia vegetal na transição da fase juvenil para adulta (HARTMANN et al., 2002). Assim, o objetivo do presente trabalho foi identificar a co-existênia de estágios juvenil e adulto e o efeito desses na propagação da pitaya vermelha por estaquia. MATERIAL E MÉTODOS Caracterização da área experimental e material para propagação O experimento foi conduzido no período de maio a julho de 2007 com estacas de pitaya vermelha (Hylocereus undatus) coletadas de plantas pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV), Universidade Estadual Paulista (UNESP), Jaboticabal. As matrizes de pitaya vermelha, para os tratamentos referentes à posição da estaca na planta, apresentavam 1,5 ano de idade no período de coleta das estacas, foram propagadas a partir de estacas retiradas da região superior da copa, plantadas em espaçamento de 3m entre linhas e 2m entre plantas, tutoradas em moirões com hastes de madeira acopladas ao ápice interligados com seis fios de arame liso para sustentação das plantas à 1,6m de altura, cultivadas sob 50% de luminosidade e irrigadas pelo sistema de microaspersão. As plantas jovens foram propagadas por sementes a apresentavam 1,0 ano de idade e também cultivadas sob 50% de luminosidade O clima local é classificado como Cwa com precipitação média de 1400mm/ano e temperaturas médias entre 18,5 e 25ºC. As estacas de pitaya (aproximadamente 25cm de comprimento) imediatamente após coletadas tiveram a base imersa em solução com fungicida Captan®, foram plantadas em sacos de polietileno preto (15cm de diâmetro x 20cm de altura) preenchidos com substrato comumente usado na formação de mudas na proporção 3:3:1 de solo(latossolo vermelho):areia peneirada:esterco bovino, mantidos sob 50% de luminosidade e diariamente irrigados (uma vez ao dia) com água de boa qualidade (pH 33 6,8 e condutividade elétrica 0,3 dS.m-1) conforme CAVALCANTE & CAVALCANTE (2006), pelo sistema localizado de microaspersão. Aproximadamente 15cm da estaca ficou exposta à atmosfera. Não foi usada auxina exógena (AIB), conforme estudo prévio de ANDRADE et al. (2007). Tratamentos e delineamento experimental Um delineamento inteiramente casualizado foi adotado e quatro tratamentos foram usados, com cinco repetições de 10 (dez) estacas cada, num total de 200 estacas. Cada tratamento foi representado pela porção do dossel de origem das estacas (como se pode observar na Figura 1), e identificadas como superior (ES), mediana (EM) e inferior (EI); estacas de plantas jovens também foram estudadas (EJ). Figura 1. Porção do dossel de onde as estacas foram retiradas: superior (ES), mediana (EM) e inferior (EI). Variáveis registradas e análises estatísticas As estacas foram removidas do substrato seis semanas após o plantio e as raízes adventícias (em média) foram analizadas pelas seguintes variáveis: i) número de ES EM EI 34 estacas com raízes; ii) número de estacas vivas; iii) densidade de raízes (mm.ml-1); iv) diâmetro de raízes (mm); v) área de raízes (mm2); vi) comprimento de raízes (mm) e vii) massa seca de raízes (g). De posse dos resultados das variáveis i e ii, foram calculados os percentuais de estacas com raízes e de estacas vivas. Para determinação das variáveis iii-vii, as raízes adventícias foram conduzidas ao laboratório de Biologia Aplicada à Agropecuária da FCAV/UNESP, lavadas em água corrente, separado 1g e acondicionado em álcool metílico a 20% para conservação em geladeira. Posteriormente foi realizada a coloração das raízes pela imersão em solução de azul de metileno 0,5% durante 5 minutos, distribuídas em bandeja de vidro contendo água para digitalização em scanner no modo TIFF 5.0 e as leituras obtidas no software “Delta-T Scan”, conforme recomendações de KIRCHHOF & PENDAR (1993). Realizou-se análise de variância (ANAVA), comparação de médias usando o teste de Scott-Knott e análise de correlação simples entre as variáveis dependentes (FERREIRA, 2000). Todas as análises foram realizadas no programa SAS (SAS, 2000) considerando significativo para P<0,01. RESULTADOS E DISCUSSÃO Apesar da ausência de significância estatística, a percentagem de estacas com raízes apresentou grande amplitude de 44,38 a 68,16% (Figura 2A). O maior resultado foi registrado para as estacas juvenis, enquanto o menor para estacas adultas com uma diferença de aproximadamente 35% que é representativa num processo de progação por estaquia. A partir dos resultados, pode-se inferir que a habilidade de emitir raízes adventícias em estacas foi reduzido com a maturidade da planta, portanto em concordância com ANSARI et al. (1995), os quais reportaram que o enraizamento de estacas de Dalbergia sissoo variou com a posição da estaca na planta e está correlacionado com a existência de gradiente de juvenilidade do dossel. Por outro lado, KIBBLER et al. (2004) em trabalho similar com Backhousia citriodora não observaram 35 diferença no enraizamento entre estacas coletadas na base ou na porção superior do dossel. 68,16 a 49,12 a 44,38 a 56,94 a 0 10 20 30 40 50 60 70 80 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel E st ac as c om ra íz es (% ) (A) 94 a 98 a 94 a 84 a 0 20 40 60 80 100 120 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel E st ac as v iv as (% ) (B) Figura 2. Percentagem de estacas com raízes (A) e de estacas vivas (B) de pitaya em função da porção do dossel de coleta das estacas. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 1% de probabilidade. [C.V.(A)= 39,98; C.V.(B)= 9,52; C.V.=Coeficiente de variação]. Símbolos representam o erro padrão. Porção de coleta da estaca: Superior (ES), mediana (EM), inferior (EI) e planta jovem (EJ). Em estudo sobre a influência da juvenilidade no enraizamento de estacas do porta-enxerto de laranja Poncirus trifoliata, BHUSAL et al. (2003) verificaram que o percentual de estacas com raízes de estacas juvenis foi estatisticamente superior às adultas, sendo registrada uma média 76,7% maior nas estacas juvenis. Quando comparados aos resultados de enraizamento de BASTOS et al. (2006) e ANDRADE et al. (2007) ambos em trabalhos sobre estaquia da pitaya, observa-se que as médias do estudo em apreço são inferiores, independentemente do tratamento. O declínio no percentual de estacas com raízes adultas pode estar associado à presença de inibidores de enraizamento como citocininas, ácido abscísico e giberelina, enquanto os promotores (auxinas, etileno e carboidratos) são observados em estacas juvenis. Estudos demonstram que o potencial de iniciação radicular pode estar relacionado à síntese ou atuação do etileno. RAVIV et al. (1986) isolaram e 36 identificaram quatro promotores de enraizamento com acetileno (1, 2, 4 - trihyroxy-n- hepta-deca-16yn é a mais ativa) que se acumulam mais rápido nas bases de estacas juvenis de abacate durante o processo de enraizamento. No mesmo sentido, GIROUARD (1967) observou que os processos anatômicos da iniciação radicular são, em parte, diferentes em estacas juvenis e adultas. Para a percentagem de estacas vivas (Figura 2B), o menor percentual (84%) foi registrado para estacas oriundas de plantas jovens e diferenças estatísticas não foram observadas entre as porções do dossel onde as estacas foram coletadas, demonstrando que a juvenilidade não teve efeito significativo na sobrevivência das estacas. Em complemento, nenhuma correlação entre o percentual de estacas com raízes e o percentual de estacas vivas foi registrada, como também reportam MALDONADO et al. (2005) e FRANCO et al. (2007). O elevado percentual de estacas vivas evidencia as adequadas condições nas quais o experimento foi realizado em relação à planta matriz, ambiente e técnicas adotadas, conforme proposto por HARTMANN et al. (2002) de uma forma geral. O comprimento radicular foi drastica e significativamente influenciado pela porção da planta de retirada das estacas, como pode ser observado na Figura 3A. Estacas juvenis promoveram as raízes mais longas, quase 87% maiores que as maduras, evidenciando a juvenilidade no dossel da planta de pitaya, previamente observada para outras espécies por HARTMANN et al. (2002) que configuraram esse fenômeno como “cone de juvenilidade”, ou seja, as plantas sujeitam-se às fases juvenil, intermediária e adulta de desenvolvimento em vários graus em diferentes partes da planta em gradiente a partir da base para o topo. 37 647,44 a 141,3 b 106,06 b 82,25 b 0 100 200 300 400 500 600 700 800 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel C om pr im en to d e ra íz es (m m ) (A) 1,68 a 1,52 a 1,25 a 0,94 a 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel D iâ m et ro d e ra íz es (m m ) (B) (B) Figura 3. Comprimento (A) e diâmetro (B) de raízes de pitaya em função da porção do dossel de coleta das estacas. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a 1% de probabilidade. [C.V.(A)= 117,35; C.V.(B)= 41,71; C.V.= Coeficiente de variação]. Símbolos representam o erro padrão. Porção de coleta da estaca: Superior (ES), mediana (EM), inferior (EI) e planta jovem (EJ). O comprimento radicular foi positiva e altamente correlacionado com a massa seca de raízes (r=0,96, significativo ao nível de 1%), conforme parâmetro definido por FERREIRA (2000). Por outro lado, o diâmetro radicular não se correlacionou significativamente com quaisquer variáveis, confirmando que o comprimento radicular foi mais afetado pela juvenilidade em relação ao diâmetro das raízes. Como também observado para a percentagem de estacas com raízes, o diâmetro radicular não foi estatisticamente influenciado pela juvenilidade da planta, apesar da quantitativa redução de aproximadamente 25,59% no diâmetro radicular ter sido registrada das estacas oriundas de plantas jovens para as juvenis (Figura 3B). Os resultados de massa seca (Figura 4A), área (Figura 4B) e densidade (Figura 4C) de raízes dependeram da idade ontogenética da porção onde foram coletadas as estacas. Seguindo a mesma tendência do comprimento (Figura 3A) e diâmetro (Figura 3B) de raízes, estacas da base da planta de pitaya apresentaram médias significativamente superiores registrando-se aumento aproximado de 93, 91 e 93% para 38 massa seca, área e densidade de raízes, respectivamente. Esses resultados evidenciam que a juvenilidade afetou a iniciação radicular e o crescimento e desenvolvimento inicial da raiz. Adicionalmente, estacas coletadas durante a fase juvenil da maioria das espécies, naturalmente apresentam maior potencial de enraizamento em relação àquelas da fase adulta (BHUSAL et al., 2003; HAAPALA, 2004). 39 0,338 a 0,143 b 0,043 b 0,024 b 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel M as sa s ec a de ra íz es (g ) (A) 1104,31 a 256,98 b 202,20 b 96,84 b 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel Á re a de ra íz es (m m2 ) (B) 0,09564 a 0,04057 b 0,01229 b 0,0068 b 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 EI EM ES EJ Posição das estacas no dossel D en si da de d e ra íz es (m m /m l) (C) Figura 4. Massa seca (A), área (B) e densidade (C) de raízes de pitaya em função da porção do dossel de coleta das estacas. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a 1% de probabilidade. [C.V.(A)= 114,24; C.V.(B)= 121,61; C.V.(C)= 114,22; C.V.= Coeficiente de variação]. Símbolos representam o erro padrão. Porção de coleta da estaca: Superior (ES), mediana (EM), inferior (EI) e planta jovem (EJ). DAVIS et al. (1988) concluíram que há uma perda ontogenética da capacidade de formar raízes adventícias, mas o gradiente é variável de acordo com a espécie, 40 demonstrando a importância de estudos específicos à respeito de cada espécie, especialmente para aquelas pouco estudadas no Brasil, como a pitaya. Significativo inclusive é o fato das estacas de plantas jovens também propagadas por estaquia terem apresentado o segundo maior percentual de estacas com raízes, apesar dessa sequência não ter sido observada para outras variáveis, demonstrando que houve uma diferença do efeito da planta quanto à iniciação radicular e o crescimento e desenvolvimento inicial de raízes. CONCLUSÕES Os resultados do presente trabalho permitem concluir que: - As fases juvenil e adulta co-existem no dossel da pitaya; - A juvenilidade é um importante fator na formação e na qualidade de raízes em estacas de pitaya. REFERÊNCIAS ANDRADE, R.A.; MARTINS, A.B.G.; SILVA, M.T.H. Influência da fonte de material e do tempo de cura na propagação vegetativa da pitaya vermelha (Hylocereus undatus Haw). Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.29, n.1, p.183-186, 2007. ANSARI, S.A.; KUMAR, P.; MANDAL, A.K. Effect of position and age of cuttings and auxins on induction and growth of roots in Dalbergia sissoo Roxb. Indian Forestry, Dehradun, v.121, p. 201-206, 1995. BASTOS, D.C.; PIO, R.; SCARPARE FILHO, J.A.; LIBARDI, M.N.; ALMEIDA, L.F.P.; GALUCHI, T.P.D.; BAKKER, S.T. Propagação da pitaya ‘vermelha’ por estaquia, Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.30, n.6, p.1106-1109, 2006. 41 BHUSAL, R.C.; MIZUTANI, F.; RUTTO, K.L. Effects of juvenility on the rooting of trifoliate orange (Poncirus trifoliata [L.] Raf.) stem cuttings. Journal of Japanese Society for Horticultural Science, Tóquio, v.72, p.43-45, 2003. CAVALCANTE, L.F.; CAVALCANTE, Í.H.L. Uso de água salina da agricultura. In: CAVALCANTE, L.F.; LIMA, E.M. (Eds.). Algumas Frutíferas Tropicais e a Salinidade. Jaboticabal: FUNEP, 2006, p.1-18. DAVIS, T.D., HAISSIG, B.E., SANKHLA, N. Adventitious root formation in cuttings. Portland: Dioscorides, 1988. 314p. DREW, R.A.; AZIMI, M. Micropropagation of red pitaya (Hylocereus undatus). Acta Horticulturae, Wageningen, n.575, p.93-98, 2002. FERREIRA, P.V. Estatística experimental aplicada à Agronomia. Maceió: UFAL, 2000. 680p. FRANCO, D.; OLIVEIRA, I.V.M.; CAVALCANTE, Í.H.L.; CERRI, P.E.; MARTINS A.B.G. Estaquia como processo de clonagem do bacuripari (Redhia gardneriana Miers ex Planch e Triana). Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.29, p.176-178, 2007. GIROUARD, R.M. Initiation and development of adventitious roots in stem cuttings of Hedera helix. Anatomical studies of the juvenile growth phase. Canadian Journal of Botany, Guelph, v.45, p.1877-1881, 1967. HAAPALA, T. Establishment and use of juvenility for plant propagation in sterile and non-sterile conditions. 2004. 53f. (Dissertation) - University of Helsinki, Helsinki, 2004. 42 HARTMANN, H.T.; KESTER, D.E.; DAVIES Jr, F.T.; GENEVE, R.L. Plant propagation: principles and practices, 7.ed. New Jersey: Prentice Hall, 2002. 880p. HERNÁNDEZ, Y.D.O. Hacia el conocimiento y la conservación de la pitahaya. Oaxaca: IPN-SIBEJ-CONACYT-FMCN, 2000. 124p. IMBERT, E. La pitahaya, un marché en devenir. Fruitrop, Montpellier, v.80, p.13, 2001. KIBBLER, H.; JOHNSTON, M.E.; WILLIAMS, R.R. Adventitious root formation in cuttings of Backhousia citriodora F. Muell 1. Plant genotype, juvenility and characteristics of cuttings. Scientia Horticulturae, Amsterdã, v.102, p.133–143, 2004. KIRCHHOF, G.; PENDAR, K. Delta-T SCAN User Manual. Cambridge: Delta-T Scan Devices Ltd, 1993. 244p. Le BELLEC, F.; VAILLANT, F.; IMBERT, E. Pitahaya (Hylocereus spp.): a new fruit crop, a market with a future. Fruits, Paris, v.61, p.237–250, 2006. MALDONADO, G.C.R.; GUERRERO, R.; RAMIREZ, M. Enraizamiento de estacas de semeruco (Malpiguia glabra L.). Revista de la Faculdad de Agronomia (LUZ), Maracaibo, v.22, p. 33-40, 2005. MERTEN, S. A Review of Hylocereus production in the United States. Journal of the Professional Association For Cactus Development, California, p.98-105. 2003. MIZRAHI, Y.; NERD, A.; NOBEL, P.S. Cacti as crops. Horticultural Reviews, Leuven, v.18, p.291-319, 1997. 43 MOHAMED-YASSEEN, Y. Micropropagation of pitaya (Hylocereus undatus Britton et Rose). In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant, Raleigh, v.38, p.427–429, 2002. RAVIV, M.; REUVENI, O.; GOLDSCHMIDT, E.E. The physiological basis for loss of rootability with age of avocado seedlings. Tree Physiology, Victoria, v.3, p.112-115, 1986. SAS. SAS/STAT user’s guide, version 4.0.2, SAS Inst. Inc., Cary, USA, 2000. 44 CAPÍTULO 3 – ANATOMIA RADICULAR EM ESTACAS DE PITAYA RESUMO – A pitaya (Hylocereus undatus) é uma cactácea frutífera e ornamental de sub-bosque originária de florestas úmidas da América tropical ainda pouco estudada no Brasil, tanto de forma geral como especificamente no que se refere a anatomia radicular em estacas de pitaya uma vez que as informações nesse aspecto são bastante incipientes e escassas na literatura científica. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo estudar anatomicamente as raízes adventícias de estacas de pitaya, buscando identificar o tecido de origem destas. As estacas utilizadas foram procedentes do Banco Ativo de Germoplasma do Departamento de Produção Vegetal da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – UNESP, Campus de Jaboticabal-SP e analisadas anatomicamente por cortes histológicos transversais. As raízes adventícias em estacas de pitaya originam-se no periciclo. Não há a formação de calos em estacas de pitaya. Palavras-chave: Estaquia, raízes adventícias, iniciação radicular. 45 INTRODUÇÃO A pitaya vermelha pertencente à família Cactaceae e ao gênero Hylocereus, o qual inclui várias espécies frutíferas (MOHAMED-YASSEEN et al., 1995), apresenta vários nomes vulgares em inglês: queen of the night, night-blooming cereus, dragon fruit e espanhol: pitahaya e pitaya, sendo ainda pouco conhecida no Brasil. Trata-se de uma espécie (Hylocereus undatus) com elevado potencial para desenvolvimento agrícola (MOHAMED-YASSEEN, 2002), especialmente em áreas onde a disponibilidade hídrica e solar seja abundante, cuja propagação economicamente viável é realizada por estaquia, visto que as sementes, apesar de apresentarem elevada taxa de germinação e em curto período de tempo, promovem lento crescimento inicial e início de produção tardia (HERNÁNDEZ, 2000; ANDRADE et al., 2007). Estudos sobre a propagação vegetativa da pitaya por estaquia têm sido desenvolvidos e revelado resultados animadores, mas, por outro lado, deve-se ressaltar que esse método apresenta como ponto crítico o início do desenvolvimento de um sistema radicular funcional (MAYER et al., 2006) e as informações quanto à anatomia radicular em estacas de pitaya ainda são bastante incipientes e escassas na literatura científica. A origem de raízes adventícias em estacas de plantas com crescimento secundário pode ocorrer a partir do tecido jovem do floema secundário, dos raios vasculares, do câmbio ou dos calos produzidos na base das estacas (HARTMANN et al., 2002). Para BEAKBANE (1961), a estrutura anatômica do floema primário influencia a capacidade de formação de raízes em estacas caulinares de frutíferas e, adicionalmente, as plantas de difícil enraizamento são caracterizadas por apresentar alto grau de esclerificação, revelando que a diferença entre variedades de fácil ou difícil enraizamento pode estar inversamente relacionada à continuidade da camada de esclerênquima, como também observaram ONO & RODRIGUES (1996). No Brasil, são pouco frequentes os trabalhos anatômicos e morfológicos desenvolvidos sobre a família Cacataceae destacando-se os de SOFFIATTI & ANGYALOSSY (2003) e ARRUDA et al. (2005). 46 Estudos anatômicos sobre a propagação ou regeneração da pitaya são necessários devido à escassez de informação na literatura especializada e ao grande interesse nesta espécie para a formação de pomares nacionais, motivando o presente trabalho que objetivou estudar anatomicamente as raízes adventícias de estacas de pitaya buscando identificar o tecido de origem destas. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido, no período de maio a agosto de 2006, na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV), da Universidade Estadual Paulista (UNESP), Campus de Jaboticabal, com estacas oriundas da região superior de plantas pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma de Fruticultura do Departamento de Produção Vegetal, com aproximadamente 18 meses de idade, propagadas vegetativamente pelo processo de estaquia, tutoradas em moirõers de 1,6m de altura, irrigadas pelo sistema de aspersão convencional e cultivadas sob 50% de luminosidade. As matrizes de pitaya vermelha apresentavam 1,5 ano de idade no período de coleta das estacas, foram propagadas por estaquia, plantadas em espaçamento de 3m entre linhas e 2m entre plantas, tutoradas em moirões com hastes de madeira acopladas ao ápice interligados com seis fios de arame liso para sustentação das plantas à 1,6m de altura e cultivadas sob 50% de luminosidade. Para obtenção do material vegetal, estacas de pitaya vermelha (Hylocereus undatus), foram coletadas na parte superior das plantas. Imediatamente após a coleta, as estacas (aproximadamente 25cm de comprimento) tiveram a base imersa em solução com fungicida Captan®, foram plantadas em sacos de polietileno preto (15cm de diâmetro x 20cm de altura) preenchidos com substrato comumente usado na formação de mudas na proporção 3:3:1 de solo(latossolo vermelho):areia peneirada:esterco bovino, mantidos sob 50% de luminosidade e diariamente irrigadas (uma vez ao dia) com água de boa qualidade (pH 6,8 e condutividade elétrica 0,3 dS.m- 1), pelo sistema localizado de microaspersão. Aproximadamente 15cm da estaca ficou 47 exposta à atmosfera. Não foi usada auxina exógena (AIB), conforme estudo prévio de ANDRADE et al. (2007). Aos 42 dias após a remoção da planta matriz, 10 estacas foram retiradas do substrato, lavadas em água corrente até a retirada completa do substrato e conduzidas ao laboratório de Morfologia Vegetal do Departamento de Biologia Aplicada à Agropecuária da FCAV/UNESP para realização das observações anatômicas da inserção das raízes adventícias na estaca caulinar, realizadas por registro fotográfico em microscópico ótico e estereomicroscópio. As amostras permaneceram por uma semana em solução fixadora em FAA (formalina-aceto-álcool, composta por 90 mL de etanol 95%, 5 mL de ácido acético glacial e 5mL de formaldeído 37%), de acordo com metodologia indicada por JOHANSEN (1940), em seguida foram desidratadas em série gradual de álcool etílico, diafanizadas em xilol, incrustadas e emblocadas em parafina seguindo processo de preparação de lâminas histológicas permanentes, de acordo com JOHANSEN (1940) e KRAUS & ARDUIN (1997), sendo também parte do Protocolo do Laboratório de Anatomia e Morfologia Vegetal/FCAV/UNESP. As amostras de tecidos foram fotomicrografadas em microscópio ótico. RESULTADOS E DISCUSSÃO A Figura 1 apresenta cortes histológicos transversais de estacas de pitaya indicando a origem e formação de raízes adventícias dessa espécie. A pitaya apresenta potencial para ser propagada de forma economicamente viável pelo processo de estaquia devido ao elevado percentual de estacas com raízes registradas por autores como SILVA (2005), BASTOS et al. (2006) e ANDRADE et al. (2007), o que pode ser atribuído também ao fato dessa espécie não apresentar uma camada de esclerênquima contínua que constitui uma barreira à emergência das raízes adventícias, conforme se pode observar nessa figura. 48 Figura 1. Cortes transversais de estacas de pitaya enraizadas. (A) e (B) = ápice de desenvolvimento do primórdio radicular; (C) e (D) = base de desenvolvimento do primórdio radicular; (E) = detalhe aproximado da origem da raiz adventícia. (E) (A) (B) (C) (D) 49 Ao analisar a Figura 1 é possível observar o desenvolvimento de um primórdio de raiz adventícia de pitaya a partir do periciclo em direção à epiderme, mas ainda passando pelo córtex. APPEZZATO-DA-GLÓRIA & CARMELLO-GUERREIRO (2006) e PAOLILLO & ZOBEL (2002) em estudos anatômicos realizados respectivamente com Gomphrena macrocephala e dicotiledôneas de uma forma geral também registraram o periciclo como sendo a origem da raiz adventícia (Figura 2). Figura 2. Cortes transversais de estacas de Gomphrena macrocephala. Fonte: A = APPEZZATO-DA-GLÓRIA & CARMELLO-GUERREIRO (2006) B = PAOLILLO & ZOBEL (2002) Por outro lado, PACHECO et al. (1998) trabalhando com a videira muscanídea observaram que as raízes adventícias originam-se nas proximidades da zona cambial nas regiões nodais e internodais dos ramos; BLAZICH & HEUSER (1979) para o feijão, (A) (B) 50 tomate e abóbora identificaram o parênquima do floema e MANCUSO (1998) para a Crassula sp. concluíram que a epiderme é o ponto inicial de formação dessas raízes. Em estudo sobre anatomia de órgãos vegetativos de cactáceas, ARRRUDA et al. (2005) observaram que apenas raízes adventícias surgem da base do hipocótilo, constituindo um sistema radicular fasciculado. O sistema de revestimento apresenta, em estrutura primária, a epiderme unisseriada de onde partem pêlos unicelulares. Na região cortical, as células apresentam contorno arredondado e estão limitadas internamente pela endoderme. Em estrutura secundária, o sistema de revestimento é composto pela periderme, cujas células das camadas externas apresentam paredes lignificadas. Para HARTMANN et al. (2002), as raízes adventícias de espécies herbáceas geralmente se originam entre os vasos condutores de seiva, próximo ao câmbio vascular, mas as células envolvidas no local de origem podem variar significativamente de acordo com a espécie e técnica de propagação, determinando a necessidade de estudos específicos. Como indicado da Figura 1, verifica-se que não ocorre a formação prévia de calos (maçiço celular indiferenciado) para posterior emissão das raízes adventícias o que é comum ocorrer em espécies frutíferas como goiaba e uva, de acrodo com HARTMANN et al. (2002). Adicionalmente, TETSUMURA et al. (2001) avaliando a antomia de raízes em estacas de caqui concluíram que a iniciação de raízes adventícias é facilmente identificada como sendo nos calos, estes diferenciados a partir do câmbio vascular. A regeneração das raízes adventícias a partir de estacas vegetais, semelhantemente à apresentada na Figura 1 é possível mediante a duas características particulares das células vegetais: totipotência e desdiferenciação. A totipotência permite, por exemplo, que uma célula do parênquima da raiz divida-se e produza uma gema adventícia e a desdiferenciação é a capacidade de células adultas voltarem à condição meristemática e desenvolver um novo ponto de crescimento (TAIZ & ZEIGER, 1998). 51 PAOLILLO & ZOBEL (2002) sugerem que a formação de raízes adventícias refletem as respostas dos potenciais tecidos meristemáticos em indutores endógenos e ambientais que são aplicados às raízes no crescimento secundário, ou seja, além do tempo de vida no qual um periciclo está disponível para fornecer respostas apropriadas. As comparações entre espécies quanto à origem das raízes adventícias em partes vegetativas, principalmente em estacas visando a propagação vegetativa é pertinente apenas quando ambos os experimentos foram submetidos às mesmas condições e com espécies de mesma classificação cotiledonar (mono ou dicotiledônea). KRISANTINI et al. (2006) afirmam que os tratamentos como estiolamento e aplicação exógena de auxinas podem interferir na origem das raízes e as raízes adventícias das monocotiledôneas (RUDALL, 1991; RODRIGUES & ESTELITA, 2002) originam-se na sua maioria de um meristema periférico ao cilindro vascular denominado “meristema de espessamento primário” ou MEP. CONCLUSÕES Pelo presente trabalho, conclui-se: - As raízes adventícias em estacas de pitaya originam-se no periciclo; - Não há formação de calos em estacas de pitaya. REFERÊNCIAS ANDRADE, R.A.; MARTINS, A.B.G.; SILVA, M.T.H. Influência da fonte de material e do tempo de cura na propagação vegetativa da pitaya vermelha (Hylocereus undatus Haw). Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.29, n.1, p.183-186, 2007. APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B.; CARMELLO-GUERREIRO, S.M. Anatomia vegetal. 2ª rev. Viçosa: UFV, 2006. 438p. 52 ARRUDA, E.; MELO-DE-PINHA, G.F.; ALVES, M. Anatomia dos órgãos vegetativos de Cactaceae da caatinga pernambucana. Revista Brasileira de Botânica, São Paulo, v.28, n.3, p.589-601, 2005. BASTOS, D.C.; PIO, R.; SCARPARE FILHO, J.A.; LIBARDI, M.N.; ALMEIDA, L.F.P.; GALUCHI, T.P.D.; BAKKER, S.T. Propagação da pitaya ‘vermelha’ por estaquia, Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.30, n.6, p.1106-1109, 2006. BEAKBANE, A.B. Structure of the plant stem in relation to adventitious rooting. Nature, Londres, v.192, p.954-955, 1961. BLAZICH, F.A.; HEUSER, C.W. A histological study of adventitious root initiation in mung bean cuttings. Journal of the American Society for Horticultural Science, Alexandria, v.104, n.1, p.63-67, 1979. HARTMANN, H.T.; KESTER, D.E.; DAVIES Jr, F.T.; GENEVE, R.L. Plant propagation: principles and practices, 7.ed. New Jersey: Prentice Hall, 2002. 880p. HERNÁNDEZ, Y.D.O. Hacia el conocimiento y la conservación de la pitahaya. Oaxaca: IPN-SIBEJ-CONACYT-FMCN, 2000. 124p. JOHANSEN, D.A. Plant microtechnique. New York: Mc Graw-Hill Book, 1940. 523p. KRAUS, J.E.; ARDUIN, M. Manual básico de métodos em morfologia vegetal. Seropédica: EDUR, 1997. 198p. KRISANTINI, S.; JOHNSTON, M.; WILLIAMS, R.R.; BEVERIDGE, C. Adventitious root formation in Grevillea (Proteaceae), an Australian native species. Scientia Horticulturae, Amsterdã, v.107, p.171–175, 2006. 53 MANCUSO, S. Seasonal dynamics of electrical impedance parameters in shoots and leaves relate to rooting ability of olive (Olea europaea) cuttings. Tree physiology, Victoria, v.19, p.95-101, 1998. MAYER, J.L.S.; BIASI, L.A.; BONA, C. Capacidade de enraizamento de estacas de quatro cultivares de Vitis L. (Vitaceae) relacionada com os aspectos anatômicos. Acta Botanica Brasilica, São Paulo, v.20, n.3, p.563-568, 2006. MOHAMED-YASSEEN, Y. Micropropagation of pitaya (Hylocereus undatus Britton et Rose). In Vitro Cellular and Developmental Biology – Plant, Jonesboro, v.38, p.427- 429, 2002. MOHAMED-YASSEEN, Y.; BARRINGER, S.A.; SPLITTSTOESSER, W.E. A note on the uses of Opuntia spp. in central/North America: aspects and future prospects. Journal of Arid Environment, Amsterdã, v.32, p.347-353, 1995. ONO, E.O.; RODRIGUES, J.D. Aspectos da fisiologia do enraizamento de estacas caulinares. Jaboticabal: FUNEP, 1996. 83p. PACHECO, A.C.; CASTRO, P.R.C.; APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B. Aspectos anatômicos do enraizamento da videira muscanídia (Vitis rotundifolia Michx.) através de alporquia. Scientia Agricola, Piracicaba, v.55, n.2, p. 210-217, 1998. PAOLILLO JR, D.J.; ZOBEL, R.W. The formation of adventitious roots on root axesis a widespread occurrence in field-grown dicotyledonous plants. American Journal of Botany, Stanford, v.89, n.9, p.1361-1372, 2002. 54 RODRIGUES, A.C.; ESTELITA, M.E.M. Primary and secondary development of Cyperus giganteus Vahl rhizome (Cyperaceae). Revista Brasileira de Botânica, São Paulo, v.25, p.251-258, 2002. RUDALL, P. Lateral meristems and stem thickening growth in monocotiledons. The Botanical Review, New York, v.57, p.150-163, 1991. SILVA, M.T.H. Propagação sexuada e assexuada da pitaya vermelha (Hylocereus undatus Haw). 2005. 44f. Monografia (Graduação em Agronomia) – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2005. SOFFIATTI, P.; ANGYALOSSY, V. Stem anatomy Cipocereus (Cactaceae). Bradleya, Londres, v. 21, p.39-48, 2003. TAIZ, L.; ZEIGER, E. Plant physiology. 3.ed. Massachusetts: Sinauer Associates, 1998. 792p. TETSUMURA, T.; TAO, R.; SUGIURA, A. Some factors affecting the rooting of softwood cuttings of japanese persimmon. Journal of the Japanese Society for Horticultural Science, Tóquio, v.70, n.3, p.275-280, 2001. 55 CAPÍTULO 4 – ADUBAÇÃO ORGÂNICA E INTENSIDADE LUMINOSA NO CRESCIMENTO, DESENVOLVIMENTO E ESTADO NUTRICIONAL DA PITAYA RESUMO - A pitaya é uma cactácea de sub-bosque originária de florestas tropicais do México e das Américas Central e do Sul pouco estudada no Brasil principalmente quanto à intensidade luminosa, adubação e nutrição mineral, necessitando de informações nessas áreas para dar condições de expansão à cultura. Nesse sentido, realizou-se um experimento objetivando avaliar o crescimento e desenvolvimento iniciais e o estado nutricional da pitaya em função da intensidade luminosa e adubação orgânica. O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados, com tratamentos distribuídos em esquema fatorial 5 x 3, referentes respectivamente aos níveis de adubação orgânica (0, 5, 10, 20 e 30 L.cova-1) e aos percentuais da tela de propileno utilizado como cobertura (0, 50 e 75% de sombreamento), com quatro repetições. Foram avaliadas semanalmente o diâmetro de cladódio, a altura de estacas e o comprimento do ramo secundário e ao final do experimento, massa fresca da parte aérea e massa seca de raiz e parte aérea bem como as concentrações dos elementos N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Fe, Mn, Zn, B e Na. Para as variáveis mensuradas semanalmente foram calculados os respectivos incrementos percentuais semanais. No cultivo da pitaya é necessário o uso de cobertura contra a incidência direta dos raios solares, onde as estruras com 50% ou 75% de luminosidade podem ser usados. Os níveis de esterco influenciaram significativamente as concentrações de N, P, K e Na. A concentração no tecido vegetal do N, P, K, S, B, Zn e Na foram incrementadas com o aumento do nível de esterco fornecido à cova de plantio. O fornecimento de 20 L.cova-1 de esterco bovino pode ser adotado como quantitativo no preparo de covas de pitaya nas condições de clima e solo onde foi executado o experimento. Palavras-chave: Hylocereus undatus, esterco bovino, sombreamento, nutrição mineral. 56 INTRODUÇÃO Cactácea epífita, perene e suculenta, a pitaya apresenta caule triangular, com espinhos e classificado morfologicamente como cladódio de onde partem numerosas raízes adventícias que permitem o crescimento da planta sobre árvores e pedras em ambientes sombreados de florestas tropicais da América (CANTO, 1993). O fruto tem sido consumido há gerações no México, Vietnã, Colômbia e Nicarágua (ROBLES et al., 2000) e recebeu durante a década de 90 maior atenção devido seu potencial como nova frutifera não convencional, tornando-se objeto de estudo principalmente quanto ao aspecto fisiológico em Israel, Estados Unidos e Austrália (NERD & MIZRAHI, 1997). A pitaya atualmente é pouco estudada no Brasil com trabalhos básicos e específicos, determinando a necessidade de estudos que possam ter referência, preferencialmente, a aspectos práticos e informar ao potencial produtor as tecnologias que devem ser aplicadas para cultivos nas condições brasileiras, visto que a cultura apresenta-se em expansão, fato que justifica estudos sobre temas como tolerância à luminosidade e necessidade de adubação orgânica. Sensível à elevadas intensidades luminosas (ZEE et al., 2004), a pitaya vermelha necessita de proteção contra incidência direta dos raios solares em regiões onde esse tipo de característrica é observada. Nesse sentido, estudos preliminares foram realizados em Israel (RAVEH et al., 1993; RAVEH et al., 1998; MIZRAHI & NERD, 1999) comprovando que a necessidade de cobertura é dependente das condições lo