Multivariate analyses of genotype x environment interaction of popcorn

Os objetivos deste trabalho foram avaliar a interação genótipo x ambiente (GxA) em milho-pipoca e comparar dois métodos de análise multivariada (AMMI e GGE). Os tratamentos foram nove cultivares de milho-pipoca, plantadas em quatro épocas de semeadura em cada ano de cultivo em 1998/1999 e 1999/2000. O delineamento foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. A cultivar Zélia foi a que menos contribuiu para a interação GxA. As cultivares Viçosa e Rosa-claro mostraram desempenhos similares. A otimização da interação GxA foi obtida com a cv. CMS 42 para mega-ambientes favoráveis e com a cv. CMS 43 para ambientes desfavoráveis. Os resultados das análises multivariadas corroboraram os resultados do método de Eberhart & Russell. A análise gráfica do método Additive Main effects and Multiplicative Interaction (AMMI) é simples e permite tirar conclusões sobre estabilidade, desempenho genotípico, divergência genética das cultivares, e sobre os ambientes que otimizam o desempenho das cultivares. A análise gráfica do método Genotype main effects and Genotype x Environment interaction (GGE) acrescentou informações de estratificação ambiental ao AMMI e definiu mega-ambientes e as cultivares que tiveram suas performances otimizadas nesses ambientes. Ambos os métodos são adequados para explicar a interação genótipo x ambiente.The objectives of this work were to evaluate the genotype x environment (GxE) interaction for popcorn and to compare two multivariate analyses methods. Nine popcorn cultivars were sown on four dates one month apart during each of the agricultural years 1998/1999 and 1999/2000. The experiments were carried out using randomized block designs, with four replicates. The cv. Zélia contributed the least to the GxE interaction. The cv. Viçosa performed similarly to cv. Rosa-claro. Optimization of GxE was obtained for cv. CMS 42 for a favorable mega-environment, and for cv. CMS 43 for an unfavorable environment. Multivariate analysis supported the results from the method of Eberhart & Russell. The graphic analysis of the Additive Main effects and Multiplicative Interaction (AMMI) model was simple, allowing conclusions to be made about stability, genotypic performance, genetic divergence between cultivars, and the environments that optimize cultivar performance. The graphic analysis of the Genotype main effects and Genotype x Environment interaction (GGE) method added to AMMI information on environmental stratification, defining mega-environments and the cultivars that optimized performance in those mega-environments. Both methods are adequate to explain the genotype x environment interactions

Volatilização de amônia e produção de milho fertilizado com diferentes fontes de nitrogênio no semiárido brasileiro

The objective of this work was to evaluate the effect of the use of different nitrogen fertilizers on N losses by NH3 volatilization and on the grain yield of a corn (Zea mays) crop grown in the semiarid region of the state of Sergipe, Brazil. Corn was managed under rainfed conditions and conventional tillage. The fertilization treatments were: sulfur-coated urea (SU) and organo-mineral-coated urea (OMU). Regular urea and ammonium sulfate (AS) were also included as a reference of N sources of high and low NH3-volatilization potential, as well as a control without N fertilization. The N sources were applied to the soil surface at a rate of 150 kg ha-1 N as side-dressing at the V5 growth stage of corn. The experiment was carried out in 2015 and repeated in 2016. Losses of N through NH3 volatilization differed among the N sources in the two study years, with AS presenting the lowest N losses and regular urea, the highest. In the area treated with OMU, losses by NH3 volatilization were consistently controlled, showing a reduction of 74 and 67% in relation to that of regular urea in both years. SU, however, only mitigated NH3-N losses in 2015, increasing them in 2016, compared with regular urea. Corn plant grain yield and N status, assessed by the index leaf, did not clearly reflect N losses by NH3 volatilization. For the semiarid of Sergipe, OMU is the best urea-based fertilizer to mitigate N losses by NH3 volatilization, and the use of AS is an alternative to increase corn yield and eliminate N losses as NH3.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do uso de diferentes adubos nitrogenados nas perdas de N por volatilização de NH3 e no rendimento de grãos de cultura de milho (Zea mays) na região semiárida do estado de Sergipe. O milho foi manejado sob condições de sequeiro e preparo convencional. Os tratamentos de fertilização foram: ureia revestida com enxofre (SU) e ureia organomineral (OMU). Também foram incluídos ureia comercial e sulfato de amônio (SA) como referência de fontes de N com alto e baixo potencial de volatilização de NH3, além de um controle não fertilizado com N. As fontes de N foram aplicadas na superfície do solo a uma taxa de 150 kg ha-1 de N, como cobertura, no estádio V5 de crescimento do milho. O experimento foi realizado em 2015 e repetido em 2016. As perdas de N pela volatilização de NH3 foram diferentes entre as fontes de N nos dois anos de estudo, com SA tendo apresentado a menor perda de N e ureia comercial, a maior. Na área tratada com OMU, as perdas pela volatilização de NH3 foram controladas de forma consistente, tendo mostrado redução de 74 e 67% em relação à da ureia regular em ambos os anos. SU, no entanto, apenas mitigou as perdas de NH3 em 2015, tendo as aumentado em 2016, em comparação à ureia comercial. O rendimento de grãos e o status de N da planta de milho, avaliados pela folha-índice, não refletiram claramente a perda de N pela volatilização de NH3. Para o semiárido de Sergipe, OMU é o melhor fertilizante à base de ureia para mitigar as perdas de N pela volatilização de NH3, e o uso de SA é uma alternativa para aumentar o rendimento do milho e eliminar as perdas de N como NH3

AMMI and SREG analyses of the genotype x environment interaction in maize

A avaliação de cultivares e a identificação de mega-ambientes são os objetivos mais importantes em ensaios de avaliação de cultivares. Com este propósito foram avaliados, nas safras 1998/1999 e 1999/2000, os dados de produtividade de milho precoce do Ensaio Nacional no Estado de Minas Gerais, objetivando não apenas o conhecimento do desempenho dos cultivares comerciais e pré-comerciais, mas, principalmente, avaliar por meio da comparação das metodologias multivariadas AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction) e SREG (Sites Regression) de análise de interação genótipos x ambientes. Estas metodologias também possuem propriedades de estratificação de ambientes e de avaliação de adaptabilidade. Realizou-se comparação com outras metodologias tradicionais e com metodologia multivariada recém-proposta por Murakami (2001), com base na análise de fatores. O desempenho dos cultivares foi analisado mediante a utilização de análises de variância, metodologias de adaptabilidade e estabilidade. As análises AMMI e SREG apresentaram como vantagens o fato de explicarem uma maior parcela das soma de quadrados da interação G x A e possibilitar uma fácil interpretação gráfica dos resultados da análise estatística. Apesar de possuírem propriedades metodológicas de análise semelhantes, os resultados diferiram, na maioria das vezes, entre as análises AMMI e SREG. A análise SREG por incorporar o efeito de genótipo e por este na maioria dos casos estar altamente correlacionado com os escores do primeiro componente principal, possui a vantagem de permitir a avaliação gráfica direta do efeito de genótipo. O desenho de setores no biplot apresentado por Yan et al. (2000) e a análise SREG identificam com melhor propriedade a existência de mega-ambientes graficamente, prestando-se ao zoneamento agronômico. Como limitações das análises AMMI e SREG podem-se citar o requisito de dados balanceados, a explicação de apenas uma pequena porção da total da soma de quadrados G ou G + G x A, respectivamente, e a perda da medida de incerteza, pois não permitem o cálculo de uma hipótese em particular. A metodologia para estratificação de ambientes com base na técnica multivariada de análise de fatores mostrou-se eficiente em reunir locais pela similaridade de desempenho dos cultivares. Os agrupamentos de ambientes formados pela estratificação ambiental e a capacidade de discriminação de genótipos foram em parte coincidentes pelas metodologias utilizadas na avaliação dos dados. Dadas as condições de realização dos ensaios, alguns cultivares se destacaram por sua produtividade média, por seus resultados nas análises de estabilidade e pela adaptabilidade. Na safra 1998/1999, os genótipos P 30F33 e P 3041 se notabilizaram pelas suas produtividades e estabilidade através dos ambientes de avaliação. Na safra 1999/2000, o destaque foi o genótipo 98 HS 16B. Os ambientes Patos de Minas 2 e Uberlândia 2 de destacaram pela coincidência no agrupamento pela unanimidade das metodologias utilizadas, levando a inferir o forte caráter de homogeneidade edafoclimática pela proximidade geográfica, altitudes semelhantes e de localização nos Cerrados. Também a homogeneidade de manejo agrícola, praticada para estes dois ambientes, teve importância. As análises AMMI e SREG apresentaram propriedades importantes e adequadas ao estudo da interação genótipo x ambientes, sendo recomendadas suas utilizações pelos melhoristas de plantas.The evaluation and identification of mega-environments are the major objectives in cultivar evaluation trials. Thus, the Minas Gerais National Trials data on early maize productivity were evaluated during 1998/1999 and 1999/2000, aiming not only to understand the performance of commercial and pre-commercial cultivars but especially to evaluate them by comparing the multivariate AMMI methodologies (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction) and SREG (Sites Regression) of genotype x environments interaction analysis. Such methodologies also have environment stratification and adaptability evaluation properties. Comparison was made to other traditional methodologies and to the multivariate methodology recently proposed by Murakami (2001), based on factor analysis.Cultivar performance was analyzed by using variance analyses, and adaptability and stability methodologies. The AMMI and SREG analyses had the advantages of explaining a greater portion of the square sum of G x A interaction and allowing an easy graphic interpretation of the statistical analysis results. Despite having similar analysis methodological properties, the AMMI and SREG analyses xresults differed most of the times; the latter for incorporating the genotype effect and since, in most cases, it is highly correlated with the scores of the principal first component, having the advantages of allowing the direct graphic evaluation of the genotype effect. The sector design in the biplot presented by Yan et al. (2000) and the SREG analysis could better identify the existence of mega- environments graphically, being suitable for agronomical zoning. The AMMI and SREG analyses presented the following disadvantages: the requirement of balanced data, the explanation of only a small portion of the total sum of the squares G or G + G x A, respectively, and loss of uncertainty measurement, since it did not allow the calculation of a hypothesis in particular. The methodology applied for environment stratification based on factor analysis multivariate technique was found to be efficient in grouping locations based on cultivar performance similarity. The environment groupings formed by environmental stratification and genotype discrimination capacity coincided in part with the methodologies applied to data evaluation. Given the assay performance conditions, some cultivars stood out for their average productivity and stability and adaptability analysis results.In the 1998/1999 harvests, the genotypes P 30F33 and P 3041 presented outstanding productivities and stability in the evaluated environments. In the1999/2000 harvest, the genotype 98 HS 16B was the most outstanding. The environments Patos de Minas 2 and Uberlândia 2 stood out for coinciding in the grouping for unanimous methodology application, leading to infer the strong character of edaphoclimatic homogeneity due to geographic proximity, similar altitudes and locations in the cerrados. Homogeneity of the agricultural management practiced in these two environments was also important. The AMMI and SREG analyses presented important properties adequate to the study of genotype x environment interaction, their application being thus recommended by plant breeders.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Volatilização de amônia oriunda de ureia pastilhada com micronutrientes em ambiente controlado

Novas tecnologias com o intuito de minimizar as perdas de N-NH3 por volatilização devem ser desenvolvidas para aumentar a eficiência de uso do N-ureia. A incorporação de boro e cobre na ureia pode reduzir esses efeitos por meio da inibição da atividade da urease. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, onde foram aplicados diferentes fertilizantes nitrogenados (ureia pastilhada com e sem boro e cobre, sulfato de amônio, ureia com inibidor da urease NBPT, ureia granulada e ureia revestida com boro e cobre) na superfície de um Planossolo Háplico contido em bandejas (0,1 m² de área e 10 cm de profundidade), em dose equivalente a 200 kg ha-1 de N. Foram avaliadas as perdas de N-NH3 por volatilização durante 18 dias, com o auxílio de um coletor semiaberto. A adição de cobre e boro no processo de pastilhamento da ureia reduziu as perdas de amônia por volatilização em até 54 %, quando comparado com a ureia granulada comercial, comprovando ser eficiente contra as perdas de N-NH3 por volatilização

Volatilização de Amônia Proveniente de Ureia Compactada com Enxofre e Bentonita, em Ambiente Controlado

Nos últimos anos, novas tecnologias têm sido desenvolvidas para reduzir as perdas de N quando se utiliza ureia como fonte desse macronutriente. A utilização de fertilizantes de características ácidas pode reduzir as perdas de amônia por volatilização, quando combinados com a ureia. O objetivo deste trabalho foi avaliar as perdas de amônia provenientes de fontes de N revestidas e, ou, incorporadas com ou sem enxofre e bentonita. Esses foram aplicados na superfície de um Planossolo Háplico contido em bandejas (0,1 m2 de área e 10 cm de profundidade), em dose equivalente a 200 kg ha-1 de N. Foram avaliadas as perdas de N-NH3 por volatilização durante 21 dias, com auxílio de um coletor semiaberto. A adição de diferentes fontes de enxofre e de bentonita no processo de compactação da ureia reduziu as perdas de amônia em até 29 %, quando comparadas com a ureia granulada comercial, comprovando serem alternativas promissoras para aumentar a eficiência da adubação nitrogenada

Effects of polymer-coated slow-release urea on performance, ruminal fermentation, and blood metabolites in dairy cows

ABSTRACTThe objective of this experiment was to quantify the effects of feeding polymer-coated slow-release urea on nutrient intake and total tract digestion, milk yield and composition, nutrient balances, ruminal fermentation, microbial protein synthesis, and blood parameters in dairy cows. Sixteen Holstein cows (580±20 kg of live weight (mean ± standard deviation); 90 to 180 days in milk (DIM); and 28 kg/d of average milk yield) were used in a replicated 4 × 4 Latin square experimental design. The animals were assigned to each square according to milk yield and DIM. The animals were randomly allocated to receive one of the following experimental diets: 1) control (without urea addition); urea (addition of 1% on the diet DM basis); polymer-coated slow release urea 1 (addition of 1% on the diet DM basis); and polymer-coated slow release urea 2 (addition of 1% on the diet DM basis). All diets contained corn silage as forage source and a 50:50 forage:concentrate ratio. Milk and protein yield, production of volatile fatty acids, and propionate decreased when cows were fed diets containing urea. Addition of urea decreased nitrogen efficiency and nitrogen excreted in the feces. However, the diets did not change the cows' microbial protein synthesis, ruminal pH, or ammonia concentration. The inclusion of urea in cow diets decreases milk and protein yield due to lower production of volatile fatty acids. No advantages are observed with supplementation of polymer-coated slow-release urea when compared with feed-grade urea