Evaluacion de las fuentes de variacion en estudios de interaccion genotipo por ambiente en algodón (Gossypium hirsutum L.) para el caribe colombiano.

En la región Caribe se presentan una serie de microambientes que originan fuentes de variación (FV) en los cultivares sembrados, debidas al genotipo (G), el efecto del ambiente (A) y la interacción con el genotipo (GxA). El estudio correcto de las FV en el análisis combinado de varianzas (ANAVACO), constituyen un problema importante, especialmente cuando se quiere definir el número de ambientes óptimos para identificar y liberar cultivares de mayor rendimiento, adaptabilidad y estabilidad fenotípica en zonas productoras tropicales. El objetivo de esta investigación fue evaluar la significancia estadística y la importancia de las FV en diferentes pruebas de evaluación agronómica multiambientes (PEAM) en algodón para diez variables de rendimiento, componentes de rendimiento y calidad de fibra, en el Caribe seco (CS) y húmedo (CH) colombiano. Se utilizaron los datos de cuatro PEAM donde se evaluaron 10 genotipos de fibra media diferentes, empleando el diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Cada PEAM estuvo conformada por los resultados de cuatro ambientes representativos de las zonas productoras del CH y CS. Las PEAM se realizaron durante las cosechas 2003/2004(CH y CS), 2007/2008 (CS) y 2009/2010(CH). Para determinar la significancia estadística de las FV del ANAVACO se utilizó la prueba de F basada en cuadrados medios (CM) y la importancia de las FV se calculó ponderando en porcentaje la variación de A, G y GxA, sobre el total de la suma de cuadrados (SC) de estas FV. En promedio de las dos cosechas, la mayor parte de la variación en la SC para rendimiento de algodónsemilla y rendimiento de fibra estuvo asociada al A, siendo altamente significativo y superior al 64% para CS y CH. Para porcentaje de fibra el mayor aporte a la variabilidad en la CS estuvo asociada al G con 74,5% y en el CH fue el A con 57,2%, ambos altamente significativos. Para número de motas por planta, la mayor parte de la variación de la SC estuvo asociada al A que fue altamente significativo y superior al 55% para CS y CH. Para peso de mota en el CS, estuvo asociada al G con promedio de 53,4% y en el CH al A con 70,5%, ambos altamente significativos. La variable uniformidad en el CS tuvo su mayor aporte por GxA que fue altamente significativo, con promedio de 47,7% y en el CH la GxA con 40,1%, siendo no significativa. Para resistencia y elongación el mayor aporte a la SC es del G, que fue altamente significativo y superior al 38% en CS y CH. La variable longitud en el CS tuvo su mayor contribución con G que fue altamente significativo, con promedio de 44,9% y en el CH la GxA con 41,7%. Para finura, en el CS estuvo dada por el A y explicó el 61,9% y en CH fue el G con 37,9%, ambos fueron altamente significativos. Se hace una recomendación hacia las entidades que mejoran el cultivo de algodón a que aumenten el número de ambientes para las PEAM.LISTADO DE TABLAS ................................................................................................ xiiiLISTADO DE FIGURAS ............................................................................................. xviiRESUMEN GENERAL .................................................................................................. xxGENERAL ABSTRACT .............................................................................................. xxiiCAPÍTULO I: INTRODUCCION GENERAL .............................................................. 251. INTRODUCCION ...................................................................................................... 262. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................... 283. GENERALIDADES DE LA TEMÁTICA ................................................................. 303.1. EL CULTIVO DEL ALGODON EN COLOMBIA ............................................ 303.2. FACTORES AMBIENTALES QUE AFECTAN EL CULTIVO DE ALGODÓN ................................................................................................................. 313.3. DEFINICIÓN E IMPORTANCIA DE LA INTERACCIÓN GENOTIPO POR AMBIENTE (GxA) ....................................................................... 333.4. CAUSAS Y NATURALEZA DE LA INTERACCIÓN GXA ............................ 343.5. ESTUDIOS DE INTERACION GENOTIPO POR AMBIENTE EN ALGODÓN ................................................................................................................. 363.6. IMPORTANCIA DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN EN ESTUDIOS DE INTERACCION GXA EN ALGODON. ......................................... 394. OBJETIVOS ............................................................................................................... 454.1 OBJETIVO GENERAL ........................................................................................ 454.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................ 455. HIPÓTESIS ................................................................................................................. 466. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 47CAPÍTULO II: EVALUACIÓN DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN EN ALGODÓN PARA EL RENDIMIENTO DE ALGODÓN – SEMILLA, PORCENTAJE DE FIBRA Y RENDIMIENTO DE FIBRA, EN EL CARIBE SECO Y HÚMEDO COLOMBIANO. ........................................................... 53RESUMEN ...................................................................................................................... 54ABSTRACT .................................................................................................................... 561. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... 582. MATERIALES Y METODOS ................................................................................... 602.1. LOCALIZACIÓN ................................................................................................ 602.2 PROCEDIMIENTO .............................................................................................. 622.3 VARIABLES ......................................................................................................... 632.3.1 Variables independientes. ............................................................................... 632.3.3. Variables dependientes. ................................................................................. 642.4. ANÁLISIS ESTADISTICOS DE LOS DATOS .................................................. 643. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................................ 683.1. SIGNIFICANCIA ESTADÍSTICA E IMPORTANCIA DE LAS DE VARIACIÓN PARA EL RENDIMIENTO DE ALGODÓN – SEMILLA (RENDAS), PORCENTAJE DE FIBRA (POFIB) Y RENDIMIENTO DE FIBRA (RENDIF), EN EL CARIBE SECO. ........................................................ 683.1.1. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para el rendimiento de algodón – semilla (RENDAS): ........................................... 683.1.2. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para el porcentaje de fibra (POFIB): ........................................................................ 723.1.3. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para el rendimiento de fibra (RENDIF): .................................................................. 753.2. SIGNIFICANCIA ESTADÍSTICA E IMPORTANCIA DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN PARA EL RENDIMIENTO DE ALGODÓN – SEMILLA (RENDAS), PORCENTAJE DE FIBRA (POFIB) Y RENDIMIENTO DE FIBRA (RENDIF), EN EL CARIBE HUMEDO. ................ 793.2.1. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para el rendimiento de algodón – semilla. ............................................................... 793.2.2. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para el porcentaje de fibra. ....................................................................................... 833.2.3. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para el rendimiento de fibra. .................................................................................... 863.3. COMPARACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS DEL CARIBE SECO VERSUS EL CARIBE HÚMEDO, COLOMBIANO ...................... 893.3.1. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para el rendimiento de algodón – semilla (RENDAS). ................................................................................ 893.3.2. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para el porcentaje de fibra (POFIB). ..... 923.3.3. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para el rendimiento de fibra (RENDIF). ....................................................................................................... 944. CONCLUSIONES ...................................................................................................... 975. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 98CAPÍTULO III: EVALUACIÓN DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN EN ALGODÓN PARA COMPONENTES DE RENDIMIENTO, EN EL CARIBE SECO Y HÚMEDO COLOMBIANO. ......................................................................... 103RESUMEN .................................................................................................................... 104ABSTRACT .................................................................................................................. 1061. INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 1082. MATERIALES Y METODOS ................................................................................. 1102.1. LOCALIZACIÓN .............................................................................................. 1102.2 PROCEDIMIENTO ............................................................................................ 1122.3 VARIABLES ....................................................................................................... 1132.3.1 Variables independientes. ............................................................................. 1132.3.3. Variables dependientes. ............................................................................... 1142.4. ANÁLISIS ESTADISTICOS DE LOS DATOS ................................................ 1143. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .............................................................................. 1183.1. SIGNIFICANCIA ESTADÍSTICA E IMPORTANCIA DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN PARA NUMERO DE MOTAS POR PLANTA (NUMO) Y PESO DE MOTA (PMOTA), EN EL CARIBE SECO. ........................ 1183.1.1. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para número de motas por planta (NUMO). .......................................................... 1183.1.2. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para peso de mota: ................................................................................................. 1213.2. SIGNIFICANCIA ESTADÍSTICA E IMPORTANCIA DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN PARA NUMERO DE MOTAS POR PLANTA (NUMO) Y PESO DE MOTA (NUMO), EN EL CARIBE HUMEDO. .................. 1253.2.1. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para número de motas por planta (NUMO). .......................................................... 1253.2.2. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para peso de mota (PMOTA). ................................................................................ 1283.3. COMPARACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS DEL CARIBE SECO VERSUS EL CARIBE HÚMEDO, COLOMBIANO .................... 1313.3.1. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para número de motas por planta (NUMO): .............................................................................................. 1313.3.2. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para peso de mota (PMOTA). ..................................................................................................... 1334. CONCLUSIONES .................................................................................................... 1365. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 137CAPÍTULO IV: EVALUACIÓN DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN EN ALGODÓN PARA CALIDAD DE FIBRA, EN EL CARIBE SECO Y HÚMEDO COLOMBIANO. ......................................................................... 142RESUMEN .................................................................................................................... 143ABSTRACT .................................................................................................................. 1451. INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 1472. MATERIALES Y METODOS ................................................................................. 1502.1. LOCALIZACIÓN .............................................................................................. 1502.2 PROCEDIMIENTO ............................................................................................ 1522.3 VARIABLES ....................................................................................................... 1532.3.1 Variables independientes. ............................................................................. 1532.3.3. Variables dependientes. ............................................................................... 1542.4. ANÁLISIS ESTADISTICOS DE LOS DATOS ................................................ 1553. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .............................................................................. 1583.1. SIGNIFICANCIA ESTADÍSTICA E IMPORTANCIA DE LAS FUENTES DE VARIACIÓN PARA LONGITUD (LONG), UNIFORMIDAD (UNIF), RESISTENCIA (RESIS), ELONGACIÓN (ELON) Y FINURA (FINU), EN EL CARIBE SECO. ............................................ 1583.1.1. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para longitud de fibra (LONG): ............................................................................. 1583.1.2. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para uniformidad de fibra (UNIF): ........................................................................ 1613.1.3. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para resistencia de fibra (RESIS): .......................................................................... 1643.1.4. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para elongación (ELON):....................................................................................... 1673.1.5. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para finura (FINU): ................................................................................................ 1703.1.5. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para finura (FINU): ................................................................................................ 1703.2.1. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para longitud de fibra (LONG): ............................................................................. 1733.2.2. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para uniformidad (UNIF): ...................................................................................... 1773.2.3. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para resistencia (RESIS): ....................................................................................... 1803.2.4. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para elongación (ELON):....................................................................................... 1833.2.5. Significancia estadística e importancia de las fuentes de variación para finura (FINU): ................................................................................................ 1863.3. COMPARACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS DEL CARIBE SECO VERSUS EL CARIBE HÚMEDO, COLOMBIANO .................... 1893.3.1. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para longitud de fibra (LONG): ........................................................................................................ 1893.3.2. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para uniformidad (UNIF): ....... 1913.3.3. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para resistencia (RESIS): ......... 1943.3.4. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para elongación (ELON): ........ 1963.3.5. Comparación de la importancia de las fuentes de variación del Caribe seco (CS) versus el Caribe húmedo (CH) para finura (FINU): .................. 1984. CONCLUSIONES .................................................................................................... 2015. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 202CAPÍTULO V: DISCUSION GENERAL. ................................................................... 2071. DISCUSIÓN GENERAL PARA VARABLES DE RENDIMIENTO EN ALGODÓN ............................................................................................................... 2081.1. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para el rendimiento de algodón – semilla (RENDAS). ..................................................... 2081.2. Comparación de los resultados de los análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para el porcentaje de fibra (POFIB). ................................................................................. 2101.3. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para el rendimiento de fibra (RENDIF). ............................................................................ 2122. DISCUSIÓN GENERAL PARA VARIABLES DE COMPONENTES EN RENDIMIENTO DE ALGODÓN. ........................................................................... 2142.1. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para número de motas por planta (NUMO). .................................................................. 2142.2. Comparación de los resultados de los análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para peso de motas (PMOTA). .............................................................................. 2153. DISCUSIÓN GENERAL PARA VARIABLES DE CALIDAD DE FIBRA EN ALGODÓN. ........................................................................................... 2163.1. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para longitud (LONG). .......................................................................................... 2163.2. Comparación de los resultados de los análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para uniformidad (UNIF). .............................................................................................. 2183.3. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para la resistencia de fibra (RESIS). .................................................................................. 2193.4. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para elongación (ELON)................................................................................................ 2203.5. Comparación de los resultados del análisis combinado de varianza (ANAVACO) del Caribe seco (CS) con los del Caribe húmedo (CH) para finura (FINU). ................................................................................................ 2224. CONCLUSIONES GENERALES ............................................................................ 2245. RECOMENDACIONES ........................................................................................... 2256. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 226MaestríaMagíster en Ciencias Ambientale