Produção vegetal: aspectos gerais e avanços na manipulação de plantas - Vol.1

Autores

Denise dos Santos Vila Verde
Universidade Estadual de Santa Cruz
https://orcid.org/0000-0001-7773-5097
Luanna Alves Miranda
Universidade Federal do Espírito Santo
https://orcid.org/0000-0003-0231-8429
Silmare Nogueira do Nascimento Pereira
Universidade Federal Rural de Pernambuco
https://orcid.org/0000-0002-9627-8909
Neyla Cristiane Rodrigues de Oliveira
Instituto Federal do Piauí
https://orcid.org/0000-0003-0904-8580

Sinopse

Diante da crescente demanda global por alimentos e recursos agrícolas, o manejo eficiente das culturas e a aplicação de técnicas avançadas tornam-se fundamentais para o futuro da produção vegetal. Com mudanças climáticas, aumento populacional e a necessidade urgente de preservação de recursos naturais, a inovação no cultivo de plantas não apenas contribui para a eficiência econômica e redução de custos, mas também impulsiona o desenvolvimento de tecnologias essenciais para a segurança alimentar. Neste contexto, apresentamos e-book Produção Vegetal: Aspectos Gerais e Avanços na Manipulação de Plantas.

Este livro contém 13 capítulos, reunindo estudos, revisões e pesquisas que exploram estratégias inovadoras e alternativas sustentáveis para o melhoramento vegetal, manejo de substratos, controle de planejamento e superação de desafios ambientais.

No Capítulo 1, intitulado “Bioinoculantes: Uma Estratégia de Tratamento de Sementes para uma Agricultura Sustentável”, os autores apresentam uma revisão integrativa sobre o uso desses insumos de origem microbiana como substitutos de produtos químicos sintéticos. Com base em uma pesquisa bibliográfica, discute-se o papel dos bioinoculantes no controle de fitopatógenos, melhoria da qualidade do solo e desenvolvimento das plantas. O estudo ressalta também a importância de padronizar a produção desses insumos para garantir suas previsões e eficiência, promovendo uma agricultura mais sustentável e competitiva.

O Capítulo 2 - “Ipaumirim, Umari e Baixio: Desafios e Perspectivas para a Sustentabilidade Regional” - traz uma investigação dos efeitos de intervenções estratégicas em marketing digital, capacitação técnica e manejo sustentável do solo na produtividade agrícola familiar em regiões semiáridas do Ceará. A partir de uma abordagem mista, envolvendo entrevistas, questionários e observações diretas, foi percebido um aumento significativo na produção de culturas como milho e melancia. Essas práticas foram decisivas para fortalecer a competitividade e a sustentabilidade dos pequenos produtores, evidenciando a importância de políticas públicas de incentivo à inovação no campo.

No Capítulo 3, "Potencial dos Inseticidas Botânicos na Agricultura Orgânica", objetivou-se explorar a eficácia desses defensivos naturais como alternativa sustentável aos inseticidas sintéticos. Com base em uma revisão bibliográfica abrangente, o estudo evidencia os benefícios dos compostos botânicos, como piretrina, azadiractina e óleos essenciais, no controle eficiente de pragas, com baixa toxicidade para culturas agrícolas e menor impacto ambiental. A pesquisa destaca ainda a importância de avanços científicos e desenvolvimento de novas formulações para consolidar os inseticidas botânicos como uma solução segura e viável no manejo integrado de praxe.

Seguindo com o Capítulo 4, "Tolerância de Plantas a Estresses Bióticos e Abióticos com Ácido Silícico: Uma Análise Bibliométrica", a discussão se dá sobre a relevância do silício, absorvido pelas plantas como ácido silícico, na resistência de pragas e patógenos. A partir de uma análise bibliométrica, foi possível perceber que a aplicação foliar de silício foi a forma mais estudada, com destaque para o uso na cultura da batata, aumentando a resistência das plantas a estresses bióticos, como doenças fúngicas e ataques de insetos. A pesquisa evidencia o potencial do ácido silícico no manejo de estresses bióticos, apesar da produção limitada científica sobre o tema.

No Capítulo 5, denominado "Alterações Fisiológicas Induzidas pelo Déficit Hídrico em Plantas de Pinhão Manso (Jatropha curcas L.)", os pesquisadores avaliam as respostas fisiológicas dessa cultura sob restrições hídricas graduais em casa de vegetação. Com tratamentos variando níveis gratdativos de restrição d’água, o estudo investigou impactos no crescimento, integridade das membranas celulares e eficiência fotossintética. Os resultados evidenciaram uma capacidade significativa de adaptação das plantas ao déficit hídrico, com manutenção do grau de hidratação foliar e dissipação de energia luminosa em forma de calor, demonstrando estratégias de ajuste osmótico e proteção fotossintética.

O Capítulo 6, intitulado "Análise de Dissimilaridade e Diversidade Genética: Revisão das Metodologias e Aplicações em Melhoramento de Plantas", expõe a importância da variabilidade genética para a seleção de progenitores e criação de novas variedades agrícolas. O estudo revisa metodologias tradicionais, como as distâncias Euclidiana e de Mahalanobis, além do algoritmo de Gower para análise integrada de dados qualitativos e quantitativos. A pesquisa destaca o papel dessas técnicas na conservação de recursos genéticos e no avanço do melhoramento de culturas como milho, soja, mandioca e tomate, contribuindo para uma agricultura mais sustentável e produtiva.

Já no Capítulo 7, "Desenvolvimento de Planos de Amostragem: Teoria e Prática na Pesquisa Científica", os autores revisam os fundamentos teóricos e práticos para a elaboração de planos de amostragem voltados ao monitoramento de insetos-praga no Manejo Integrado de Pragas. Com base na análise de artigos publicados no Brasil entre 2003 e 2021, o estudo discute critérios para seleção de unidades amostrais, técnicas de coleta e determinação do número ideal de amostras. A pesquisa evidencia a importância de planos representativos, precisos e econômicos, fundamentais para a sustentabilidade do manejo agrícola.

No Capítulo 8, intitulado "Semeadura de Brachiaria brizantha cv. BRS Paiaguás em Diferentes Profundidades", os autores investigam como a profundidade do plantio influencia a germinação e o desenvolvimento inicial dessa espécie forrageira. O experimento, realizado no IFNMG-Campus Salinas, avaliou oito profundidades de semadura, constatando que a escolha correta da profundidade de plantio é fundamental para o estabelecimento eficiente de pastagens. A pesquisa também salienta que as condições do solo podem influenciar no processo germinativo.

No Capítulo 9, intitulado "Superação de Dormência em Sementes: Escarificação e suas Implicações na Manipulação Vegetal", os autores investigam métodos para romper a dormência de sementes e promover sua germinação em culturas agrícolas. O estudo comparou escarificação mecânica, escarificação química com ácido sulfúrico e um grupo de controle em sementes de feijão, fava, pimenta e abóbora. Os resultados mostraram que a escarificação química apresentou maior eficiência, resultando em uma germinação mais rápida e uniforme. O trabalho destaca as diretrizes dessa técnica para acelerar o cultivo agrícola, ressaltando a importância de adaptar o método às características específicas de cada espécie.

O Capítulo 10, "Caracterização Morfológica de Isolados Bacterianos Nativos de Solos Cultivados com Feijão-Comum e seu Potencial Nodulador em Alfafa", traz uma análise sobre a capacidade de rizóbios nativos oriundos de solos com histórico de cultivo de feijão-comum em promover a nodulação e o desenvolvimento vegetal em alfafa. O experimento foi realizado com solo de duas áreas: uma cultura com feijão-comum sem inoculante e outra com o uso de inoculante. Os resultados evidenciaram que o solo sem inoculante, destacou-se por conter uma maior incidência de rizóbios fixadores de nitrogênio, evidenciando seu potencial para o cultivo de alfafa e a adaptação dessas estirpes às condições do Nordeste.

Por sua vez, o Capítulo 11, "Efeito de Extrato Aquoso de Annona crassiflora Mart. (Annonaceae) sobre a Fecundidade de Plutella xylostella (Linnaeus 1758) (Lepidoptera: Plutellidae)", explora uma abordagem sustentável para o controle dessa praga das culturas de Brássicas. O experimento avaliou o impacto de dietas larvais com e sem tratamento à base de extrato botânico de Annona crassiflora (EAAc) sobre a fecundidade de P. xylostella. E revelou que o uso de extratos botânicos, como o de A. crassiflora, representa uma estratégia no manejo integrado de cláusulas, promovendo uma alternativa eficaz e sustentável para reduzir a dependência de inseticidas químicos convencionais.

Chegando ao Capítulo 12, "Efeito do Óleo Essencial de Alecrim (Rosmarinus officinalis L.) sobre Callosobruchus maculatus em Grãos de Feijão-Caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.]", o foco está em alternativas naturais para o controle de pragas em grãos de feijão-caupi armazenados. Os experimentos avaliaram diferentes concentrações do óleo essencial de alecrim para verificar a mortalidade dos insetos, redução na oviposição e emergência de adultos, indicando que o uso de óleos essenciais pode contribuir para práticas mais sustentáveis e seguras na proteção pós-colheita de grãos.

Por fim, o Capítulo 13 - “Resíduos Orgânicos em Substratos: O Uso de Cascas de Café e Arroz, Palha de Milho e Resíduos de Carnaúba na Produção de Mudas” - apresenta uma análise sobre a utilização de resíduos orgânicos como componentes de substratos agrícolas. Ao abordar vantagens e desafios dessa prática, os autores apontam que os resíduos orgânicos são alternativas viáveis para a sustentabilidade agrícola, econômica, custos e promoção de práticas mais conscientes, e reforçam a importância do desenvolvimento tecnológico para potencializar os benefícios desses materiais, consolidando seu uso como um recurso estratégico para a produção de mudas e a preservação dos recursos naturais.

Este e-book apresenta um panorama diversificado e enriquecedor sobre a produção vegetal, evidenciando como práticas sustentáveis, inovação tecnológica e pesquisa científica podem convergir para transformar a agricultura moderna. A obra reforça a importância de estratégias que promovam tanto a eficiência produtiva quanto a conservação ambiental, destacando alternativas viáveis para a superação de desafios agrícolas contemporâneos. Com contribuições relevantes para o setor, o conteúdo aqui reunido serve como um guia para aqueles que desejam compreender os melhores avanços e as boas práticas no cultivo de plantas.

 

Silmare Nogueira do Nascimento Pereira

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Biografia do Autor

Denise dos Santos Vila Verde, Universidade Estadual de Santa Cruz

Graduada em Engenharia Florestal pela UFRB, com experiência como bolsista Fapesb em ciência do solo (2014 - 2015). Bolsista Fapesb/CNPq no Laboratório de Cultura de Tecidos da Embrapa Mandioca e Fruticultura, focando em micropropagação de citros, mandioca, inhame e mamão (2015 - 2018). Mestre em Ciências Agrárias pela UFRB, pesquisando conservação in vitro de germoplasma de inhame na Embrapa (2020), como bolsista Capes. Doutora em Produção Vegetal na UESC, como bolsista Capes, desenvolvendo minha tese com indução de haploides e polipoides em citros, além de contribuir com outros trabalhos da cultura e de mandioca, mamão e inhame. Além disso, atuo como professora conteudista/autora desde 2023 na Delinea EDTECH, desenvolvendo materiais didáticos para disciplinas como Hidrologia, Irrigação e Drenagem, Fruticultura, Extensão Rural, e também em oficinas voltadas para a indústria sucroalcooleira e regulamentos de operação de prensa. Também desempenho um papel ativo na organização de eventos, especialmente como membro da Comissão Científica da Bio10 Digital Cursos, contribuindo para a coordenação e qualidade dos conteúdos apresentados.

Luanna Alves Miranda, Universidade Federal do Espírito Santo

Doutoranda e Mestre em Genética e Melhoramento pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES), com ampla experiência na análise de Fito-citogenotoxicidade, meu trabalho concentra-se na investigação da toxicidade de pesticidas nos ecossistemas. Graduada em Licenciatura e Bacharelado em Ciências Biológicas pelo Instituto Federal do Espírito Santo (IFES), onde também atuei como bolsista do programa PIBID de iniciação à docência e como voluntária no Programa Institucional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (PICT). Minha trajetória acadêmica e profissional reflete meu compromisso com a pesquisa e o desenvolvimento científico, buscando contribuir para o avanço do conhecimento em minha área de atuação.

 

Silmare Nogueira do Nascimento Pereira, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Bacharela em Ciências Biológicas pela Faculdade Frassinetti do Recife (FAFIRE) e mestra em Agronomia com ênfase em Melhoramento Genético de Plantas pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Suas áreas de pesquisa abrangem melhoramento genético do feijão-comum, manejo de reservatórios e ecologia límnica. Estagiou no Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), onde realizou atividades relacionadas à cultura de tecidos vegetais, incluindo a preparação de meios nutritivos, multiplicação e avaliação de material vegetal in vitro, além da aclimatação de mudas. Durante a graduação, participou de projetos envolvendo a identificação de macrófitas aquáticas e o uso dessas plantas como bioindicadores para avaliar a qualidade da água. Seu trabalho de mestrado focou na adaptabilidade e estabilidade produtiva de genótipos de feijão-preto, unindo pesquisa científica e aplicação prática no contexto agrícola. 

Neyla Cristiane Rodrigues de Oliveira, Instituto Federal do Piauí

Mestra em Desenvolvimento e Meio Ambiente (PRODEMA/UFPI). Membro do Grupo de Estudos e Pesquisas Ambientais do Maranhão, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão (GEPAM/IFMA). Especialista em Ensino de Ciências pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí (IFPI), Especialista em Ensino de Genética pela Universidade Estadual do Maranhão (UEMA). Licenciada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Piauí (UFPI). Estagiária bolsista-CNPq na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária-Embrapa, Centro de Pesquisa Agropecuária do Meio-Norte/Teresina, PI, adquirindo experiências na área de Ciência do Solo (coleta, manejo, propriedades químicas, biológicas e fauna edáfica). Bolsista CAPES/UFPI (2019/2021) adquirindo experiências em Meio Ambiente, Ensino, Educação Ambiental e Mudanças Climáticas. Docente na Educação Básica e Ensino Superior, nas instituições: Escola Municipal Nossa Senhora da Conceição (EMNSC), Ensino Fundamental-Ciências (2015); Professora substituta EBTT de Biologia no IFMA/Campus Alcântara (2015-2017); Professora Substituta EBTT no IFPI/ Campus São João do Piauí (2021-2023). Editora-chefe das revistas científicas (Journal of Education, Science and Health –JESH, Revista Ensinar -RENSIN) e da Wissen Editora.

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