Introdução

As plantas são fundamentalmente sistemas orgânicos abertos, isto é, seu crescimento e manutenção dependem de constantes trocas de matéria e energia com seu meio ambiente. A dinâmica dessas trocas, em última análise, determinará a expressão de todo o potencial genético dos indivíduos, das populações e das comunidades vegetais. De maneira geral, praticamente todos os processos fisiológicos que ocorrem na planta podem ser influenciados por variações ambientais externas. Em outras palavras, a organização e o funcionamento natural de uma planta é fruto da integração dos processos metabólicos internos do organismo com seu ambiente externo. Desse modo, só podemos conhecer de fato a organização de uma planta quando consideramos o seu ambiente. Embora a Fisiologia Vegetal, tratando-se de uma ciência aplicada, especifique os padrões básicos de funcionamento dos processos nas células vegetais e na planta como um todo, dificilmente seus modelos gerados a partir de organismos isolados de seu ambiente natural podem explicitar toda a complexidade de uma planta, muito menos quando se trata de populações e de comunidades vegetais.

Assim, uma nova ciência, que integra a planta e seu ambiente, tem sido recentemente desenvolvida – a Ecofisiologia Vegetal. De uma forma geral, a Ecofisiologia é o estudo das respostas das plantas ao seu ambiente. Ecofisiologistas formulam questões ecológicas sobre o controle do crescimento, reprodução, sobrevivência, abundância e distribuição geográfica de plantas, e sobre como esses processos são afetados pelas interações das plantas com seu ambiente físico-químico (temperatura, umidade, radiação solar, recursos nutricionais, água, solo, etc.) e biológico (interação com outras plantas e outros seres vivos).

As questões levantadas por ecofisiologistas são relativas a maiores escalas de organização (ecologia, agronomia), que frequentemente requerem a compreensão de mecanismos em escalas menores (fisiologia, bioquímica, biofísica, biologia molecular). Portanto, deve-se ter entendimento de aspectos moleculares envolvidos nos processos fisiológicos das plantas, bem como do funcionamento de uma planta intacta e dos fatores ambientais presentes em seu ambiente natural.

Neste livro, que trata da ecofisiologia das culturas pesquisadas pela Embrapa Algodão, em especial do algodoeiro (Gossypium hirsutum L. r. latifolium Hutch.), do amendoim (Arachis hypogaea L.), do gergelim (Sesamum indicum L.), da mamoneira (Ricinus communis L.), do pinhão-manso (Jatropha curcas L.) e do sisal (Agave sisalana Perrine), serão discutidos diversos temas correlatos, tais como: a) fatores fisiológicos que afetam o rendimento das culturas e das sementes; b) semeadura e emergência; c) da emergência ao primeiro botão floral; d) do primeiro capulho ou fruto à colheita; e) balanço de carbono.