Adaptabilidade e Estabilidade de Linhagens Avançadas de ... · Boletim de Pesquisa e...

Boletim de Pesquisae Desenvolvimento 14

Aracaju, SE2006

ISSN 1678-1961

Setembro, 2006Empresa Brasileira de Pesquisa AgropecuáriaEmbrapa Tabuleiros CosteirosMinistério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento

Adaptabilidade e Estabilidade deLinhagens Avançadas de SorgoForrageiro no Estado de Sergipe

Hélio Wilson Lemos de CarvalhoEdson Patto PachecoJosé Nildo TabosaJosé Avelino Santos RodriguesFredolino Giacomini dos SantosAna Rita de Morais Brandão BritoAgna Rita dos Santos RodriguesVanice Dias de OliveiraKaren Freitas RodriguesEvanildes Menezes de SouzaSandra Santos Ribeiro

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1a edição

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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)Embrapa Tabuleiros Costeiros

Carvalho, Hélio Wilson Lemos de

Adaptabilidade e Estabilidade de Linhagens Avançadas de Sorgo Forrageiro no Estado deSergipe / Hélio Wilson Lemos de Carvalho, Edson Patto Pacheco, José Nildo Tabosa... [et al.]. -Aracaju : Embrapa Tabuleiros Costeiros, 2006.

16 p. : il. - (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento / Embrapa Tabuleiros Costeiros, ISSN1678-1961; 14)

Disponível em http:// <www.cpatc.embrapa.br>

1. Sorgo Forrageiro. I. Carvalho, Hélio Wilson Lemos de. II. Pacheco, Edson Patto. III.Tabosa, José Nildo. IV. Rodrigues, José Avelino Santos. V. Santos, Fredolino Giacomini dos. VI.Brito, Ana Rita de Morais Brandão. VII. Rodrigues, Agna Rita dos Santos. VIII. Oliveira, VaniceDias de. IX. Rodrigues, Karen Freitas. X. Souza, Evanildes Menezes de. XI. Ribeiro, SandraSantos. XII. Título. XIII. Série.

CDD-633.174© Embrapa 2006

Sumário

Resumo .................................................................... 5

Abstract ................................................................... 6

Introdução ................................................................. 7

Material e Métodos .................................................... 8

Resultados e Discussão .............................................. 9

Conclusões .............................................................. 15

Referências Bibliográficas ........................................ 15

Adaptabilidade e Estabilidadede Linhagens Avançadas deSorgo Forrageiro no Estadode SergipeH. W. L. de Carvalho1, E. P. Pacheco1, J. N. Tabosa2, J. A. S.Rodrigues3, F. G. dos Santos3, A. R. de M. B. Brito2, A. R. dosS. Rodrigues4, V. D. de Oliveira4, K. F. Rodrigues4, E. M. deSouza5, S. S. Ribeiro5

Resumo

1Pesquisador, Embrapa Tabuleiros Costeiros, Av. Beira Mar, 3250, 49025-040, Aracaju, SE,[email protected], [email protected], IPA, Caixa Postal 1022, 50761-000, Recife, PE, [email protected], Embrapa Milho e Sorgo, Caixa Postal 285, 35701-970, Sete Lagoas, MG4Bolsista DTI-G/CNPq/Embrapa Tabuleiros Costeiros5Estagiária Embrapa Tabuleiros Costeiros

Foram avaliadas vinte linhagens avançadas de sorgo forrageiro em seis ambien-tes do Estado de Sergipe, no período entre 2001 a 2005, em blocos ao acasocom três repetições, visando conhecer a adaptabilidade e a estabilidade dessesmateriais para fins de exploração comercial. As linhagens mostraram comporta-mento diferenciado entre si, na média dos ambientes, para os caracteres pesosde matéria verde e seca e porcentagem de matéria seca. As linhagens avaliadasdiferiram quanto à adaptabilidade e à estabilidade, no tocante às características:rendimentos de matéria verde e matéria seca. São de grande importância para aregião as linhagens avançadas de melhor adaptação (b0> média geral) e comestimativas de b1 semelhantes à unidade (adaptabilidade ampla).

Palavras-chave: Sorghum bicolor, previsibilidade, semi-árido, interação genótipox ambiente

Abstract

Twelve advanced lines of forage sorghum were evaluated in six differentenvironments of Sergipe State, during the period of 2001 to 2005, in arandomized block design with three replications. The trial aimed to establish theadaptability and stability of those material for commercial purposes. The lineshad differentiated behavior among them, in the mean of the environments, forthe characters of green and dry matter production and dry matter percentage.The lines differed in relation their adaptability and stability concerning thecharacteristics of green and dry matter productivity. The advanced lines withbetter adaptation (b_0 > general mean) and with b_1 estimation similar to 1(wide adaptability) are very important for the region.

Key words: Sorghum bicolor, predictability, semi-arid, interaction genotype xenvironment.

Adaptability and Stability ofLines of Forage Sorghum InSergipe/Brazil

7Adaptabilidade e Estabilidade de Linhagens Avançadas de Sorgo Forrageiro no Estado de Sergipe

Introdução

Aproximadamente, metade do Estado de Sergipe encontra-se inserida na regiãosemi-árida, cuja pluviometria, desuniforme, oscila de 300 mm a 700 mm,tornando o clima fator importante na produção de forragem. Nesse cenário, osorgo poderá se constituir em opção alternativa e/ou estratégica, face suascaracterísticas xerofílicas, potencial adaptativo e seu uso multivariado (Lira et al.,1986), proporcionando aumento da produtividade de leite e de carne, mesmoem condições marginais de produtividade. Tabosa et al. (2002) ressaltam ocultivo de plantas xerófilas no semi-árido nordestino como meta fundamentalpara o aproveitamento dessa região, tendo em vista as adversidades climáticasda mesma.

As variedades de sorgo produzem em média mais matéria seca ensilável que omilho, com significativas variações na composição química das silagens, fatoeste atribuído ao grande número de variedades e híbridos disponibilizados nomercado, associado a fatores como local e época de plantio, densidade deplantas, época de corte, entre outros (Pereira et al., 1993).

O programa de melhoramento de sorgo forrageiro da Empresa Pernambucana dePesquisa Agropecuária (IPA) vem disponibilizando diversos materiais paraexploração comercial no Nordeste brasileiro, tornando necessário efetuar aavaliação desses genótipos nos mais variados ambientes dessa ampla região como propósito de determinar o desempenho quanto à adaptabilidade e estabilidadede produção. Produtividade média mais elevada tem sido utilizada como critériode recomendação de cultivares avaliadas, o que pode prejudicar ou beneficiar ascultivares com adaptação especifica a determinados tipos de ambientes. Conside-rando esses aspectos, Ribeiro et al. (2000) ressaltam que, quando se avaliamdiversos materiais em vários ambientes, geralmente, os seus comportamentossão inconsistentes nos diferentes anos e locais. Essa interação quando significa-tiva, evidencia que podem existir genótipos particulares para ambientes específi-cos e, possivelmente, genótipos menos influenciados pelas variações ambientais.

No presente estudo avaliou-se a adaptabilidade e a estabilidade de linhagensavançadas de sorgo forrageiro quando submetidas a seis ambientes do estado deSergipe, para fins de recomendação na região.

8 Adaptabilidade e Estabilidade de Linhagens Avançadas de Sorgo Forrageiro no Estado de Sergipe

Material e Métodos

Foram avaliadas vinte linhagens avançadas de sorgo forrageiro, provenientes daEmpresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária (IPA), em seis ambientes doEstado de Sergipe, no período de 2001 a 2005, em blocos ao acaso com trêsrepetições. As parcelas foram formadas por quatro fileiras de 6,0 m de compri-mento, espaçados de 0,80 m. A densidade de plantio utilizada foi de 15 plantaspor metro linear, após o desbaste. Como área útil de cada parcela experimental,foram consideradas as duas fileiras centrais de forma integral, totalizando 9,6m2. Foram tomados os dados de rendimento de matéria verde e matéria seca e opercentual de matéria seca, em um corte, os quais foram submetidos à análise devariância obedecendo ao modelo em blocos ao acaso. Efetuou-se, a seguir, aanálise de variância conjunta, para cada uma dessas características, considerandoaleatórios os efeitos de blocos e ambientes e, fixo, o efeito de linhagens,conforme Vencovsky & Barriga (1992). O seguinte modelo foi utilizado:

Yijk = µ + Ci + Aj + CAij + B/Ak(j) + εijk, em que :

µ : média geral; Ci : efeito da cultivar i; Aj : efeitos do ambientes i; CAij : efeitoda interação da cultivar i com o local j; B/Ak(j) : efeito do bloco k dentro doambiente j; εijk : erro aleatório.

Os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade foram estimados pelo método deCruz et al., (1989).

Foi utilizado o seguinte modelo:

Yij = boi + b1iIJ + b2iT(Ij) + σij + eij onde

Yij: média da cultivar i no ambiente j; Ij : índice ambiental; T (I j)=0 se IJ<0; T(IJ)= Ij- I+ se Ij>0, sendo I+ a média dos índices Ij positivos; b0i: média geral dacultivar i; b1i: coeficiente de regressão linear associado ̀ a variável Ij; b2i: coefici-ente de regressão linear associado à variável T (Ij); σji: desvio da regressão linear;eij: erro médio experimental.


Resultados e Discussão

Em relação ao peso de matéria verde (MV), houve diferenças significativas(p<0,01), o que indica comportamento diferenciado entre os materiais avalia-dos, dentro de cada local (Tabela 1). No que se refere ao peso de matéria seca(MS), observou-se diferenças significativas entre as linhagens avaliadas nosambientes de Nossa Senhora das Dores/2001 e 2005; nos demais ambientes,tais materiais mostraram o mesmo comportamento entre si (Tabela 2). No quetange à porcentagem de matéria seca (%MS), as linhagens avançadas, à exceçãodo ambiente Frei Paulo 2005, mostraram diferenças nos seus desempenhosprodutivos.

Na Tabela 1, observa-se que os rendimentos oscilaram entre 39,9 t/ha e 44,7 t/ha de matéria verde, revelando o alto potencial para a produtividade dos ambien-tes avaliados. Exceção a isso foi o ambiente Carira, no ano de 2005, onde seobteve um rendimento de 28,3 t/há de matéria verde. Produtividades expressi-vas para essa característica têm sido relatadas por Pitombeira et al. (2002), emdiversos ambientes do Estado do Ceará. Os resultados obtidos para o rendimen-to de matéria seca (MS) oscilaram de 11,0 t/ha, em Nossa Senhora das Dores/2003 a 18,8 t/ha, em Frei Paulo/2005, evidenciando também o potencialdesses ambientes para a produção de matéria seca. Esses resultados são consi-derados de elevada magnitude, quando comparados com aqueles obtidos porTabosa et al. (2002) e Pitombeira et al. (2002). A porcentagem de matéria secada parte aérea na colheita (Tabela 1) oscilou de 30,8%, em Nossa Senhora dasDores/2003 a 46,4%, em Carira/2005, estando no mesmo nível e até superan-do os níveis recomendados para silagem, os quais são de 30 a 35%, conformeValente (1997). Os coeficientes de variação obtidos, para as característicasavaliadas, conferiram boa precisão nos ensaios (Tabela 1).


Tabela 1. Resumo das análises de variância de rendimentos (t/ha) de matériaverde (MV) e matéria seca (MS) e porcentagem de matéria seca. Sergipe, 2001 a2005.

Nas análises de variância conjuntas, para cada uma das variáveis avaliadas,mostraram diferenças entre os ambientes e as linhagens avançadas e inconsistên-cia no comportamento dessas linhagens na média dos ambientes avaliados(Tabela 2).

Ambientes (A)Linhagens (L)Interação (A x L)ErroMédiaC.V.(%)

51995

114

1392,8 **135,5 ** 47,5 ** 38,7 11,0

319,8 **23,2 ** 9,4 ** 5,515,315,0

Fonte de VariaçãoGraus deLiberdade MV (t/ha) MS (t/ha) %MS

Quadrados Médios

1615,5 *203,6 **28,4 **12,440,1 8,8

** Significativo a 1% de probabilidade pelo teste F

Tabela 2. Análise de variância conjunta de rendimentos (t/ha) de matéria verde(MV), matéria seca (MS) e porcentagem de matéria seca. Sergipe, 2005.

N. Sra das Dores/MV/2001N. Sra das Dores/MS/2001N. Sra das Dores/%MS/2001N. Sra das Dores/MV/2002N. Sra das Dores/MS/2002N. Sra das Dores/%MS/2002N. Sra das Dores/MV/2003N. Sra das Dores/MS/2003N. Sra das Dores/%MS/2003N. Sra das Dores/MV/2005N. Sra das Dores/MS/2005N. Sra das Dores/%MS/2005Carira/MV/2005Carira/MS/2005Carira/%MS/2005Frei Paulo/MV/2005Frei Paulo/MS/2005Frei Paulo/%MS/2005

66,6**6,4 *51,8 **41,9 *9,7 ns31,3 **67,2 *7,8 ns31,1 **85,3 **23,7 **140,6 **58,7 **14,7 *63,0 **53,4 *7,8 ns28,6 ns

12,42,43,1

18,37,19,8

28,74,26,6

14,14,5

19,19,55,1

13,625,9

9,422,3

44,715,735,741,315,437,435,911,030,839,317,444,928,313,146,442,618,845,5

Ambiente Linhagens Resíduos Média C.V(%)Quadrados Médios

7,810,0

4,910,417,2

8,414,917,5

8,39,6

12,19,7

10,917,2

8,012,016,310,4

** e * Significativos, respectivamente, a 1% e 5% de probabilidade pelo teste F.


Para as médias das linhagens avançadas, no que se refere à porcentagem dematéria seca (Tabela 3), constatou-se uma variação de 30,0% a 46,1%,destacando-se com melhores níveis as linhagens CSF 4, CSF 12, 43-70-02,CSF 10, CSF 18, CSF 9, CSF 17 e CSF 11, as quais consubstanciam-se emexcelentes alternativas para o semi-árido nordestino.

Tabela 3. Porcentagem de matéria seca obtida na média dos ambientes. Sergipe,2001 a 2005.

CSF 4CSF 124370-02CSF 10CSF 18CSF 9CSF 17CSF 11SF 25CSF 19CSF 14CSF 6CSF 5CSF 13CSF 16CSF 15CSF 8CSF 702-03-01CSF 20

MédiaC.V(%)

46,1 a45,0 a43,6 a43,3 a43,3 a43,2 a42,2 a42,0 a41,1 b40,6 b40,2 b40,2 b40,0 b39,9 b39,4 b38,2 b37,2c35,4 c31,5 d30,0 d

40,1 8,8

Linhagens Matéria Seca (%)

As médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott.


Constatada a presença da interação linhagem avançadas x ambientes, verifica-seas respostas de cada uma delas em ambientes considerados, no que se refereaos pesos de matéria verde e matéria seca. Pelo método proposto, buscou-secomo cultivar ideal aquela que apresentou alta produtividade média, adaptabilida-de aos ambientes desfavoráveis (b1 o menor possível), capacidade de responderà melhoria ambiental (b1+b2 o maior possível), e, finalmente, variância dosdesvios da regressão igual a zero. Além do preconizado pelo método de Cruz etal. (1989), considerou-se como cultivar melhor adaptada aquela que expressourendimento médio de matéria verde e/ou matéria seca superior à média geral(Vencovsky & Barriga, 1992).

Os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade para produção de matéria verdeencontram-se na Tabela 4. Observa-se uma oscilação de 32,1 t/ha a 43,8 t/ha,com média geral de 38,7 t/ha, o que revela o bom desempenho produtivo daslinhagens avaliadas no Estado de Sergipe. As linhagens de rendimentos superio-res à média geral mostraram melhor adaptação, destacando-se entre elas as CSF17, CSF 6, 02-03-01, CSF 20, CSF 25, CSF 15, CSF 14 e CSF 11, comrendimento de matéria verde entre 40,7 t/ha a 43,8 t/ha. A estimativa de b1,que avalia os desempenhos nas condições desfavoráveis, oscilou de 0,23 a1,60, respectivamente, em relação às linhagens CSF 23 e CSF 10, sendoambos estatisticamente diferentes da unidade. Considerando as linhagens queapresentaram melhor adaptação (b0> média geral) nota-se que apenas as 02-03-01, CSF 17 e CSF 8 mostraram baixa estabilidade nos ambientes estudados(s2d?1). A linhagem CSF 8, por exibir estimativa de R2>80%, não deve terseu grau de previsibilidade prejudicado (Cruz et al., 1989). Dentre as linhagenspertencentes ao grupo de melhor adaptação (b0>média geral), a 02-03-01, porser exigente, nas condições desfavoráveis (b>1) e a CSF 14, por ser responsivaà melhoria ambiental (b1+b2>1), qualificam-se para os ambientes favoráveis.Apenas a linhagem CSF 25 destacou-se para as condições desfavoráveis(b0>média geral e b1<1). De grande importância para a região são as linhagensque expressaram adaptabilidade ampla (b0> média geral e b1=1), a exemplodas linhagens CSF 11, CSF 14, CSF 15, dentre outras.


Tabela 4. Estimativas dos parâmetros de adaptabilidade e estabilidade para orendimento de matéria verde de 20 linhagens avançadas de sorgo forrageiro, emseis ambientes do Estado de Sergipe no período de 2001 a 2005.

Os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade referentes ao rendimento dematéria seca constam na Tabela 5, onde as estimativas de b0 variaram de 12,3t/ha a 17,8 t/ha, sobressaindo com melhor adaptação as linhagens CSF 25, CSF15, CSF 14 e CSF 11. As estimativas de b1 oscilaram de 0,05 a 1,59, respec-tivamente, nas linhagens CSF 13 e CSF 25, sendo ambos estatisticamentediferentes da unidade, o que evidencia comportamento diferenciado dessaslinhagens em ambientes desfavoráveis. No grupo de melhor adaptação

CSF 11CSF 14CSF 15SF 25CSF 2002-03-01CSF 6CSF 17CSF 7CSF 19CSF 8CSF 16CSF 5CSF 13CSF 12CSF 1043-70-02CSF 18CSF 9CSF 4

43,8 a43,4 a42,7 a41,6 a41,3 a41,2 a40,9 a40,7 a39,6 b39,2 b38,7 b38,3 b38,2 b37,1 c37,1 c36,1 c34,8 c34,7 c34,3 c32,1 c

46,746,548,041,044,746,544,043,244,244,242,543,739,742,039,840,538,537,036,235,0

0,43 ns3,27 **-0,38 ns0,21 ns2,12 ns1,41 ns0,54 ns-1,19 **2,42 ns1,62 ns-0,82 *1,90 ns0,43 ns1,02 ns-0,02 ns1,47 ns0,33 ns1,75 ns2,26 ns1,12 ns

CultivaresGeral Desfavorável Favorável

S2d

49,889,188,516,885,776,074,142,289,680,680,183,046,842,192,199,289,378,592,382,3

* e ** significativamente diferente da unidade, para b1 e b1+b2, e de zero, para b2 a 5% e a 1% deprobabilidade pelo teste t de Student, respectivamente. ** significativamente diferente de zero, peloteste F, Q. M. do desvio. As médias seguidas pelas mesmas letras não diferem entre si pelo testeScott-knott.

B1 B2 B1+B2 R2(%)

38,538,033,043,535,531,035,536,531,030,531,528,035,528,529,524,028,031,030,526,5

0,94 ns0,84 ns1,43 ns0,23 **1,12 ns1,47 *0,96 ns0,58 ns1,28 ns1,11 ns1,36 ns1,30 ns0,85 ns1,09 ns1,06 ns1,60 *0,91 ns0,78 ns0,64 ns0,86 ns

-0,50 ns2,43 **-1,81 *0,44 ns0,99 ns-0,05 ns-0,41 ns-1,76 *1,14 ns0,51 ns-2,18 **0,65 ns-0,41 ns-0,06 ns-1,08 ns-1,29 ns-0,57 ns0,96 ns1,62 *0,25 ns

97,76 **23,09 ns28,44 ns30,40 ns30,05 ns79,52 **35,67 ns70,05 *27,61 ns36,35 ns50,63 *45,06 ns89,76 **189,48 **10,18 ns2,36 ns10,80 ns26,55 ns8,15 ns20,14 ns

Médias de Grãos (kg/ha)


(b0>média geral), apenas a linhagem CSF 25 mostrou-se pouco exigente nascondições desfavoráveis (b1<1), o que sugere sua recomendação para essaclasse de ambiente, repetindo o comportamento apresentado para a produção dematéria verde. As linhagens que apresentaram estimativas de b0> média geral ede b1 semelhante à unidade, expressaram adaptabilidade ampla, constituindo-seem alternativas importantes para exploração na região, a exemplo das CSF 11,CSF 14, CSF 15 dentre outras. Das vinte linhagens avaliadas, quatorze apresen-taram boa estabilidade de produção nos ambientes estudados (s2

d=0).

Tabela 5. Estimativas dos parâmetros de adaptabilidade e estabilidade para orendimento de matéria seca de 20 linhagens avançadas de sorgo forrageiro, emseis ambientes do Estado de Sergipe no período de 2001 a 2005.

CSF 11CSF 14CSF 15SF 25CSF 6CSF 12CSF 15CSF 13CSF 19CSF 543-70-02CSF 16CSF 18CSF 4CSF 10CSF 9CSF 8CSF 702-30-01CSF 20

17,8 a17,3 a16,8 a16,7 a16,1 b15,9 b15,7 b15,4 b15,4 b15,4 b15,2 b15,1 b15,1 b14,9 b14,7 b14,6 b14,3 c13,7 c12,6 c12,3 c

19,519,018,517,018,017,818,218,017,017,017,017,217,016,717,216,016,515,514,813,5

0,93 ns1,52 ns0,82 ns0,68 ns1,71 ns0,54 ns1,03 ns-0,12 *1,66 ns0,22 ns1,49 ns1,61 ns1,21 ns0,71 ns0,92 ns0,47 ns0,67 ns1,80 ns1,48 ns0,55 ns

CultivaresGeral Desfavorável Favorável

S2d

58,896,565,266,095,293,583,688,990,251,792,077,372,788,776,481,151,487,158,936,0

* e ** significativamente diferente da unidade, para b1 e b1+b2, e de zero, para b2 a 5% e a 1% deprobabilidade pelo teste t de Student, respectivamente. ** significativamente diferente de zero, peloteste F, Q.M. do desvio. As médias seguidas pelas mesmas letras não diferem entre si pelo testeScott-Knott.

B1 B2 B1+B2 R2(%)

15,014,514,517,512,513,011,010,512,513,512,511,512,012,010,512,511,511,08,510,5

1,01 ns0,98 ns0,88 ns0,05 **1,12 ns1,00 ns1,43 ns1,59 *1,04 ns0,59 ns1,04 ns1,36 ns0,99 ns1,00 ns1,30 ns0,72 ns0,89 ns1,01 ns1,27 ns0,62 ns

-0,08 ns0,54 ns-0,06 ns0,62 ns0,59 ns-0,46 ns-0,40 ns-1,70 **0,61 ns-0,37 ns0,44 ns0,25 ns0,22 ns-0,28 ns-0,38 ns-0,25 ns-0,21 ns0,78 ns0,21 ns-0,07 ns

18,64 *1,17 ns10,86 ns36,64 **2,10 ns1,58 ns9,70 ns6,59 ns4,11 ns7,33 ns3,06 ns15,62 *10,77 ns3,07 ns12,57 ns2,87 ns18,38 *5,83 ns32,13 **17,71 *

Médias de Grãos (kg/ha)


Conclusões

1. As porcentagens de matéria seca da parte aérea permitem inferir que a médiadas linhagens foi superior aos níveis recomendados para silagem.

2. As linhagens CSF 11, CSF 14 e CSF 15 evidenciam melhor adaptação, alémde expressarem adaptabilidade ampla, quanto à produção de matéria verde ematéria seca, consubstanciando-se em alternativas importantes para exploraçãocomercial na região.

3. As linhagens avaliadas mostram comportamento diferenciado nos ambientesdesfavoráveis, no que se refere ao peso de matéria verde e porcentagem dematéria seca.

Referências Bibliográficas

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