As espécies frutíferas de folhas caducas (maçã, pêra, pêssego, ameixa) apresentam, durante o inverno, uma fase denominada repouso, na qual as plantas não têm desenvolvimento perceptível, ou seja, não crescem vegetativamente, nem florescem. Esta condição fisiológica, devido à adaptação da planta às condições ambientais do local de origem, é interrompida por exposição a baixas temperaturas, sendo por isso, tais plantas denominadas criófilas.
A quantidade de frio requerida para quebrar este repouso invernal é muito diferente, segundo as espécies e cultivares, BRAGA e STECKERT (1987). Segundo MOTA (1957), invernos com frio insuficiente para atender às exigências das espécies determinam anomalias fenológicas, cujo resultado final é a redução dos rendimentos e da longevidade. Assim, pode-se citar a queda de gemas frutíferas, atraso na brotação e floração, grande percentagem de gemas vegetativas e floríferas dormentes, ocorrência de florescimento irregular e prolongado.
Conceitualmente, entende-se por horas de frio o somatório do número de horas iguais ou inferiores a um determinado valor de temperatura, durante um período de tempo. Este somatório é requerido por uma certa cultivar para que saia de sua condição de repouso. Durante esta fase ocorre a formação de hormônios, que se localizam nas gemas, para posterior utilização no desenvolvimento de ramos vegetativos ou reprodutivos. Estes hormônios, promotores e inibidores de crescimento, por meio de um balanço hormonal favorável, ou seja, uma concentração de hormônios promotores superiores aos inibidores, determinam a quebra de dormência. A degradação dos hormônios inibidores de crescimento é dada pela ação de horas de frio sob uma temperatura-base específica para a espécie e cultivar.
Para o cômputo das horas de frio, em geral, utiliza-se o valor de 7,2° C (45° F), segundo estudos de NIGHTINGALE e BLAKE (1934), citados por MOTA (1957), os quais demonstram que abaixo desta temperatura os ramos de pessegueiro e macieira deixaram de
crescer. Define-se este limite de temperatura de desenvolvimento como temperatura-base. Este valor é utilizado universalmente para a determinação de horas de frio, ainda que esta temperatura base não seja aplicável a todas as espécies e cultivares criófilas. E, porém, considerado apropriado aos estudos relativos às exigências em frio dessas espécies. Pelo fato de certas variedades possuírem menores necessidades de baixas temperaturas para completarem a dormência, costuma-se utilizar também a temperatura base de 13° C. Na últimas décadas, porém, diversos pesquisadores têm demonstrado que temperaturas abaixo de limites estanques como 7,2° C ou 13° C, não possuem o mesmo peso no acúmulo de horas de frio, EREZ e LAVEE (1971).
RICHARDSON et ai (1974) e SHALTOUT e UNRATH (1983). Estes limites são utilizados
somente como índices, abaixo dos quais as horas de frio são acumuladas, servindo de parâmetro comparativo entre regiões.
EREZ e LAVEE (1971) observaram que, sob condições controladas, a temperatura de 6 o C contribui mais para o repouso completo de duas cultivares de pêssegos que qualquer outra,
sugerindo, a partir destes estudos, que temperaturas entre 3° e 8o C contribuem em cerca de
90% como horas de frio realmente efetivas para estas cultivares. A partir daí, surgiu o Método de Utah (Utah chill-unit model), conforme RICHARDSON et al (1974). Tal método consiste,
basicamente, na aplicação da TABELA 2.1.
TABELA 2.1 - Unidades de frio em função de intervalos de temperaturas - (0 C), pelo método de Utah.
TEMPERATURA - ° C UNIDADES DE FRIO
<1,4 0,0 1,5 a 2,4 0,5 2,5 a 9,1 1,0 9,2 a 12,4 0,5 12,5 a 15,9 0,0 16,0 a 18,0 -0,5 >18 -1,0
Este modelo foi elaborado pela necessidade de uma formulação que se aplicasse de igual maneira a anos com diferentes regimes de temperatura, o que não ocorre com os métodos que utilizam o somatório no número de horas de frio de uma determinada temperatura basal.
SHALTOUT e UNRATH (1983), desenvolveram método semelhante ao de Utan, denominado
Modelo Carolina do Norte, adaptado"para cultivares de maçã. Possui uma curva de resposta mais suave entre a temperatura observada e o cômputo de unidades de frio, conforme TABELA 2.2.
TABELA 2.2 - Unidades de frio em função da temperatura - 0 C, pelo Método Carolina do Norte.
TEMPERATURA - 0 C UNIDADES DE FRIO
-1,1 0,0 1,6 0,5 7,2 1,0 13,0 0,5 16,5 0,0 19,0 -0,5 20,7 -1,0 22,1 -1,5 23,3 -2,0
A utilização de metodologia de acumulação de horas de frio, conforme citado anteriomente, pode ser extremamente útil na composição de modelos que objetivam a previsão de datas fenológicas importantes como da floração de plantas criófilas. Além do fato de demonstrarem a adaptabilidade destas espécies ao ecossistema, embora COUVILLON e EREZ (1985) tenham afirmado que o período de dormência não termina abruptamente e a brotação pode ocorrer com o mínimo crescimento na acumulação de somas térmicas (graus-dia), influenciadas pelo frio pós- dormência ou pelo efeito de produtos químicos para quebra de dormência.
Neste aspecto, HARDING et al (1976), promoveram trabalho de pesquisa para a previsão de estágios de florescimento de 4 cultivares de maçã em Kent/UK, com o uso de dados meteorológicos. Um modelo, baseado em regressão linear múltipla, foi desenvolvido partindo-se de médias de temperaturas médias mensais de dezembro a fevereiro; de média de temperatura do solo a 30cm para março e média diária de insoloção para março. A regressão explicou 99% da variação para os anos de 1960-72 e estimou as datas de florescimento completo para 1973 e 1974, estimando com exatidão para o primeiro caso e com dois dias de atraso para o segundo. Apesar dos resultados alcançados por este trabalho, deve-se admitir que as reais causas e efeitos não foram estabelecidos. Os mesmos, utilizando o mesmo modelo, estimaram as datas de florescimento para 1975, quando um inverno muito brando foi seguido de um mês de março nebuloso, provocando diferenças superiores a 1 0 dias nas estimativas. Sugerem que um simples parâmentro tal como a média da temperatura de dezembro pode ser inadequado como uma indicação de fator de frio de inverno. Tal fato deixa claro a necessidade da definição de um fator que melhor defina a exigência de frio pelas variedades, além da extensão do trabalho para outras regiões climáticas e outras cultivares. De maneira geral, o trabalho pode concluir que é possível estimar-se as fases de florescimento da maçã (10%, 50% florescimento e 90% queda das pétalas)
com boa precisão a partir de 3 a 8 semanas antes, usando dados meteorológicos, como temperatura e insolação.
Mais recentemente, EBERT et al (1986), propuseram as primeiras experiências com modelos de unidades de frio (chill-units) no sul do Brasil. Para tanto utilizaram três modelos básicos, de forma comparativa, para três locais de Santa Catarina (Videira, Caçador e São Joaquim), ou seja:
a) - Modelo Tradicional de acumulação de horas de frio abaixo de 7,2° C, determinadas com a ajuda de termógrafos e pelo método proposto por ANGELOCCI et al (1979). As temperaturas horárias necessárias para o cálculo das unidades de frio não estavam disponíveis em todos os locais. Assim, foi desenvolvido programa computacional para estimativa das temperaturas horárias, como base nas temperaturas registradas às 2 1:0 0h e da máxima e mínima diária, de forma interpolativa;
b) - Modelos de unidades de frio de Utah, conforme descrito por RICHARDSON et al (1974); c) - Modelo Carolina do Norte, conforme SHALTOUT e UNRATH (1983);
Os autores, baseados em pesquisas conduzidas por EREZ e LAVEE (1971), os quais afirmam que a acumulação de frio é suscetível a um efeito antagônico de altas temperaturas somente por poucos dias, modificaram os dois últimos modelos, de forma que altas temperaturas resultassem em acumulação negativa de frio somente até 96 horas após a última unidade de frio positiva ter sido registrada. Desta forma, as unidades de frio acumuladas foram consideradas constantes até que novas unidades de frio positivas ocorressem. O número de horas abaixo de 7,2° C foi registrado a partir do mês de abril (outono). O cálculo das unidades de frio foi iniciado nos outros dois modelos, quando a máxima acumulação negativa foi atingida, conforme descrito por RICHARDSON et al (1974). Uma conclusão importante extraída dos resultados desta pesquisa é que, mesmo aplicando-se produtos de quebra de dormência, o adiantamento do início da brotação nem sempre difere das plantas não tratadas. Quando ocorreu, foi menos de 5 dias (adiantamento). Os autores concluíram, ainda, que o uso dos modelos de unidades de frio ao invés do tradicional monitoramento abaixo de 7,2° C parece vantajoso em climas com invernos moderados, como o sul do Brasil. O modelo Carolina do Norte parece ser melhor ajustado para as condições do sul do Brasil do que o de Utah.