CASTRO, C. R.

PACHECO, C. A. P.

PINTO, R. J. B.

RODRIGUES, C. S.

RCAAP - Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal

Seleção de progênies endogâmicas de milho por meio de topcrosss conduzidos em ambientes contrastantes quanto ao nível de tecnologia.

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 XXX CONGRESSO NACIONAL DE MILHO E SORGO       “Eficiência nas cadeias produtivas e o abastecimento global”  Seleção de progênies endogâmicas de milho por meio de topcrosss conduzidos em ambientes contrastantes quanto ao nível de tecnologia  Camila Rodrigues Castro(1); Cleso Antônio Patto Pacheco(2); Cinthia Souza Rodrigues(3); Ronald José Barth Pinto(4)   (1) Doutoranda em Genética e Melhoramento de Plantas; Universidade Estadual de Maringá; Maringá, Paraná. Bolsista CNPQ. E-mail: camila.rcastro@hotmail.com; (2) Pesquisador da Embrapa Milho e Sorgo; Sete Lagoas, Minas Gerais. E-mail: cleso.pacheco@embrapa.br; (3) Doutoranda em Genética e Melhoramento de Plantas; Universidade Federal de Lavras; Lavras, Minas Gerais. Bolsista CAPES. E-mail: cinthia-sr@hotmail.com; (4) Professor do Departamento de Agronomia; Universidade Estadual de Maringá; Maringá, Paraná. E-mail: rjbpinto@uem.br  RESUMO: A quantidade de genótipos a serem avaliados na fase inicial dos programas de melhoramento de milho é muito grande. Isto dificulta a seleção, especialmente se for praticada em um grande número de ambientes. Este trabalho teve como objetivo avaliar a possibilidade teórica de implantação de um sistema alternativo de seleção de genótipos promissores, buscando identificar genótipos eficientes em baixo nível de tecnologia e responsivos em alto nível de tecnologia, através da metodologia de avaliação do desempenho da eficiência no uso de nutrientes. Foram avaliadas 283 progênies resultantes dos cruzamentos do topcross 1 (TC1) e 381 dos cruzamentos do topcross 2 (TC2), avaliadas juntamente com 3 testemunhas, em dois experimentos (nível tecnológico alto e baixo). Os experimentos foram dispostos em blocos de Federer, no município de Nossa Senhora das Dores, (SE). Os resultados obtidos permitiram verificar que na seleção de progênies um genótipo classificado como eficiente e responsivo selecionado em dois ambientes contrastantes, terá maior probabilidade de adaptação em outros ambientes, onde será depois lançado do que se tivesse sido selecionado em um desses ambientes específicos.  Termos de indexação: eficiência de utilização, híbridos, estabilidade de produção.  INTRODUÇÃO  O estudo da interação genótipos x ambientes é uma etapa onerosa, ainda mais nas fases iniciais dos programas de melhoramento, onde a quantidade de genótipos a serem avaliados é grande, dificultando a seleção, especialmente se esta for praticada em um grande número de ambientes. Deste modo, a construção e manutenção de ambientes contrastantes quanto ao nível de tecnologia pode constituir uma ferramenta de interesse para a seleção de genótipos superiores. Alguns trabalhos são encontrados na literatura classificando linhagens e cultivares quanto à sua eficiência de produção em baixos níveis de um elemento específico, como N, P ou K, e sua capacidade de responder em níveis elevados, em ambientes contrastantes, construídos para essa finalidade. (Fidélis et al., 2008; Guedes et al., 2009) No entanto é pouco comum trabalhos que utilizam áreas contrastantes extensas o suficiente para o desenvolvimento de cultivares, e mais raro ainda, a utilização de áreas contrastantes para os três elementos, N, P e K, concomitantemente, representando os extremos ambientais em que as cultivares poderão ser submetidas. (Rodrigues et al., 2013; Castro et al., 2013; Pacheco et al., 2012) Neste contexto, o presente estudo tem como objetivo identificar genótipos eficientes em baixo nível de tecnologia e responsivos em alto nível de tecnologia, através da metodologia de avaliação do desempenho da eficiência no uso de nutrientes desenvolvida por Fageria e Kluthcouski (1980), sendo os experimentos implantados em ambientes contrastantes quanto ao nível de adubação.  MATERIAIS E MÉTODOS  A área experimental do programa de melhoramento de milho da Embrapa na região Nordeste é representativa do bioma Tabuleiros Costeiros, referenciada pelas coordenadas UTM: 697.454 m N e 8.842.614 m E (24L), com 209 m de altitude. A área faz parte do Campo Experimental Jorge Sobral, localizado no município de Nossa Senhora das Dores, estado de Sergipe, em Latossolo  XXX CONGRESSO NACIONAL DE MILHO E SORGO       “Eficiência nas cadeias produtivas e o abastecimento global”  Amarelo Distrocoeso típico, de classificação textural franco-argiloarenosa. A média anual de precipitação nos últimos 10 anos foi de 1.163 mm.  Com base na análise química do solo, na calagem, na adubação de base e na rotação com a cultura da soja, duas áreas contíguas estão sendo monitoradas para manutenção de dois ambientes contrastantes quanto ao nível de tecnologia empregada, conforme descrito por Pacheco et al (2012). Os ensaios da faixa de alta tecnologia receberam 180,00 kg de N ha-1, 149,80 kg de P2O5 ha-1 e 85,60 kg de K2O ha-1 e os ensaios da faixa de baixa tecnologia receberam 45,00 kg de N ha-1, 37,8 kg de P2O5 ha-1 e 21,60 kg de K2O ha-1, na forma de 535 e 135 kg de 8-28-16+Zn ha-1 na semeadura, e o restante do nitrogênio em cobertura, na forma de uréia, 21 dias após a emergência, respectivamente. Os demais tratos culturais, como o controle de ervas daninhas e de pragas, foram idênticos para as duas condições ambientais. Para esse trabalho, foram considerados os dados resultantes de cruzamentos topcrosses. As 283 progênies que compõe o topcross 1, e as 381 que compõe o topcross 2 foram avaliadas em esquema de blocos aumentados de Federer, em 7 blocos no topcross 1, sendo que 6 possuíam quarenta e nove tratamentos, dos quais três eram as testemunhas intercalares, e 1 bloco com apenas treze tratamento. Já no topcross 2 havia 8 blocos, sendo 7 com 49 tratamentos, incluindo as testemunhas e 1 bloco com 26 tratamentos. As parcelas foram constituídas de uma fileira de 6 m de comprimento com estande final de 21 plantas. Ambos foram instalados nas condições ambientais descritas acima, que permitiram a aplicação da metodologia proposta por Fageria & Kluthcouski (1980). As análises individuais e conjuntas dos dados considerando como efeitos aleátorios: bloco, ambientes, interação tratamentos x ambientes e erro; e como efeito fixo: tratamentos. Foram feitas com o auxílio dos softwares SAS.  RESULTADOS E DISCUSSÃO  Os resultados das análises individuais e conjunta de ambos os topcrosses refletiram a qualidade dos dados obtidos nos dois ambientes onde as progênies foram avaliadas. A relação entre o maior e menor quadrado médio do resíduo foi de 2,12 para o topcross 1, e 1,29 no topcross 2. Foram encontradas diferenças significativas entre progênie somente no topcross 1 no nível tecnológico alto (Tabela 1). Nas análises conjuntas para peso de espigas despalhadas, em ambos os topcrosses, o efeito da interação tratamentos x níveis tecnológicos e seu desdobramento “progênies x níveis tecnológicos” foi não foi significativo (P>0,05). (Tabela 2). A calibragem das áreas é a parte mais complexa para ajustar a metodologia das áreas contrastantes, mas estas se fazem importantes, porque os materiais selecionados em baixa ou em alta são diferentes dos materiais selecionados na média dos ambientes (Tabela 3). Os 281 e 384 genótipos do topcross 1 e 2, respectivamente, foram  dispostos em quatro classes, resultantes da combinação de dois fatores, segundo sua eficiência na utilização dos nutrientes em baixa disponibilidade e sua capacidade de responder em alta disponibilidade de nutrientes. Como a quantidade de genótipos resultantes nesse trabalho foi muito alta, a identificação de todos os tratamentos em estudo, seria impraticável dada à sobreposição de dados e de difícil visualização. Assim foram selecionados 10% dos materiais que apresentaram melhor desempenho na média dos dois locais, e como as progênies selecionadas posteriormente vão ser usadas "per se" como genitoras de um híbrido, foram destacadas aquelas que além de serem classificadas como eficientes e responsivas reúniam boas características agronômicas, como baixa porcentagem de plantas acamadas e quebradas, e espigas doentes (Tabela 3).  De tal modo entre as 28 progênies selecionadas no topcross 1, destacaram-se: 410292, 410348, 410299, 410104, 410293 e 410229, e entre as 38 progênies do topcross: 420074, 420341, 420206 e 420063 (Figura 1 e 2).  Tornando-se excelentes alternativas de linhagens potenciais na produção de híbridos produtivos e com boas características agronômicas, quando cruzadas com os testadores dos respectivos topcrosses.  Em um estudo comparativo com os resultados de classificação proposta por Fageria & Kluthcouski (1980), com uma análise de adaptabilidade e estabilidade de Eberhart & Russel (1966), Castro et al. (2013) analisaram esses dois ambientes contrastantes. Entre as 17 cultivares classificadas como eficientes e responsivas apenas duas não se manifestaram como de adaptabilidade geral ou ampla. Pacheco et al. (2012) avaliaram cultivares nesses mesmos ambientes contrastantes quanto ao nível de tecnologia e constataram que a utilização desses ambientes é uma ferramenta útil para  XXX CONGRESSO NACIONAL DE MILHO E SORGO       “Eficiência nas cadeias produtivas e o abastecimento global”  a identificação de cultivares superiores e são condizentes com os resultados obtidos numa série ambiental representativa das principais condições de cultivo de milho da região Nordeste.   Figura 1 Classificação das progênies (TC1) pela metodologia de Fageria e Kluthcouski (1980).    Figura 2. Classificação das progênies (TC2) pela metodologia de Fageria e Kluthcouski (1980).  A classificação desses materiais em função de sua eficiência em produzir em um ambiente com baixo nível de insumos e de responder aos estímulos dados pelo alto nível de insumos, segundo os critérios indica que essa metodologia pode ser especialmente útil na fase inicial dos programas de melhoramento, em que um grande número de genótipos tem que ser avaliado.  CONCLUSÃO  Na seleção de progênies um genótipo classificado como eficiente e responsivo selecionado em pelo menos dois ambientes, terá maior garantia de êxito em outros ambientes, onde será depois lançado do que se tivesse sido selecionado em um ambiente específico.   REFERÊNCIAS  CASTRO, C. R., PACHECO C.A.P., CARVALHO, H. W. L., SANTOS, M.L., CARDOSO, M. J., SILVA, A. R., PINTO, R. J. B. Seleção de cultivares de milho eficientes e responsivas em dois níveis de tecnologia. In: VII CONGRESSO BRASILEIRO DE MELHORAMENTO DE PLANTAS. Uberlândia-MG, 2013. Resumo expandidos... Uberlândia-MG: UFU, 2013, p.2106-2110.  EBERHART, S.A.; RUSSEL, W.A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science, Madison, v.6, p.36-40, 1966.  FAGERIA, NK and . KLUTHCOUSKI, J. (1980) Metodologia para avaliação das cultivares de arroz e feijão para condições adversas de solo. Brasília: Circular Técnica nº8, EMBRAPA/CNPAF, 22p.   FAGERIA, N. K.; BALIGAR, V. C. Screening crop genotypes for minera stresses. In: WORKSHOP ON ADAPTATION OF PLANTS TO SOIL STRESSES. Lincoln, 1993, Proceeding, Lincoln: University of  Nebraska, 1993. p.142-159.   FIDELIS, R. R.; AFFÉRRI, F. S.; PELUZIO, J. M.; SANTOS, G. R.; LEMUS, E. A. E. Classificação de populações de milho quanto a eficiência e resposta ao uso de fósforo em solos naturais de cerrado. Bioscience Journal, 24:39-45, 2008.   GUEDES, F. L. Evaluation of maize topcrosses under two nitrogen levels. Ciência e .Agrotecnologia. 35:1115-1121, 2011.  PACHECO C.A.P., CARVALHO, H. W. L., RESENDE, A. V., PARENTONI, S.N., GUIMARÃES, P. E. O. G., MOREIRA, L. J. G., CARDOSO, M. J. Seleção de Híbridos de Milho em Ambientes Contrastantes Quanto ao Nível de Tecnologia. In: XXIX CONGRESSO DE MILHO E SORGO. Águas de Lindoia-SP, 2012. Resumos Expandidos... Viçosa , UFV. 3148p.  RODRIGUES, C. S, PACHECO C.A.P., CARVALHO, H. W. L., SANTOS, M.L., CARDOSO, M. J., SILVA, A. R., PINHO, R. G. V. Metodologia para Seleção de Cultivares de Milho Eficientes e Responsivas em Dois Níveis de Tecnologia.In:  VII CONGRESSO BRASILEIRO DE MELHORAMENTO DE PLANTAS, Uberlândia-MG, 2013. Resumo expandidos...Uberlândia-MG: UFU p. 2125-2129.  SAS INSTITUTE. SAS/STAT software: changes and enhancements, release 6.07. -10,000,0010,0020,0030,000 5000 10000 15000410292kg ha-1α-20,00-10,000,0010,0020,000 5000 10000 15000α410348 410299 410104 410293 410229 420074 420341 420206 420063 kg ha-1  XXX CONGRESSO NACIONAL DE MILHO E SORGO       “Eficiência nas cadeias produtivas e o abastecimento global”  Cary: Statistical Analysis System Institute, 1992. chapter 16: The GLM procedure. (SAS. Technical Report P-229).Tabela 1. Análise de variância individual do topcross 1 e topcross 2,  avaliados  na safra  agrícola  2010/11 no  nível de tecnologia baixo e alto Análises Individuais  Quadrados médios  FV  PESP GL TC1 TC1 Baixo TC1 Alto GL TC2 TC2 Baixo TC2 Alto Blocos 6 268051,7ns 1502042ns 8 639847,8ns 1150669,2ns Tratamento 286 2517796,1ns 4208626,3* 383 2010974,9ns 2304656,2* Testemunhas 2 6699994ns 7065474* 2 16289976* 10031037* Progênies 283 2488733ns 4127231* 380 1929548ns 2100404ns Test. vs Prog. 1 2378342ns 21529947* 1 4395084,5ns 64467567,5* Erro 12 2684424,7 1269159 16 1822577,2 1415444,2 Médias   -------------------------------Kg ha-1---------------------------- Geral  9483 10751  9339 10637 Test.  9854 11840  9764 12268 Progênie  9480 10740  9335 10624 PESP: peso de espigas despalhada; *,ns Significativo  e não significativo respectivamente, a 5% de probabilidade pelo teste F. Tabela 2. Análise conjunta do topcross 1 (TC1) e topcross 2 (TC2) avaliados  na safra  agrícola  2010/11 em dois  níveis de tecnologia  (baixo e alto) Análise Conjunta  Quadrados médios  FV  PESP GL TC1 Conjunta TC1 GL TC2 Conjunta TC2 Níveis Tecnológicos (NT) 1 230598495* 1 323777081* Tratamentos 286 5107694,9* 383 3412058,2* Progênies  283 5141880,8* 380 3419735,3* Testemunhas 2 1228151ns 2 2071012,5ns Prog.vs Test.   1 3192187ns 1 3176847ns Trat  x  NT 286 2278207,7ns 383 1308184,5ns Progênies x NT 283 2294305,8ns 380 1308252,3ns Tests x NT 2 738465,5ns 2 852878ns (Prog.vs Test) x NT 1 801920,5ns 1 2193033,7ns Erro Efetivo 24 1976791,6 32 1619010,7 Médias -------- Kg ha-1-------- Geral  10117  9997 Test.  10842  10702 Progênie  10110  9971 PESP: peso de espigas despalhada; *,ns Significativo  e não significativo respectivamente, a 5% de probabilidade pelo teste F. Tabela 3. Ranque na conjunta e nos ambientes individualmente dos híbridos topcrosses com melhores médias e baixas porcentagem de acamamento e quebramento, e de espiga doente.  Média  Conjunta Peso de espiga -Nível Tecnológico baixo (kg ha-1) Peso de espiga- Nível Tecnológico  alto (kg ha-1) Classificação %AC +PQ %NED Progênies TC1 Topcross 1 410292 1º 13575 5º 10622 1º 16528 ER 1 0 410348 2º 13034 2º 11471 4º 14596 ER 0 0 410299 3º 12975 4º 10688 3º 15262 ER 3 5 410104 4º 12776 3º 10934 5º 14617 ER 3 3 410293 5º 12511 6º 9360 2º 15662 ER 1 3 410229 6º 12231 1º 11666 6º 12795 ER 1 5 2B707 10306 8755 11856 NER 12 2 AG7088 11590 10342 12837 ER 12 5 BRS1040 10481 10134 10828 ENR 4 3 Progênies TC2 Topcross 2 420074 1º 12720 3º10653 1º 14787 ER 3 2 420341 2º 12200 1º 11386 3º 13014 ER 12 9 420063 3º 11797 2º 10813 4º 12781 ER 2 7 420206 4º 11580 4º 10000 2º 13160 ER 10 2 2B707 10007 8213 11800 NER 16 3 AG7088 12042 10607 13476 ER 17 3 BRS1040 11000 10473 11526 ENR 15 1 ER-Eficiente e Responsivo; ENR- Eficiente e não responsivo. 

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