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Archivos de Zootecnia

versión impresa ISSN 0004-0592

Arch. zootec. vol.60 no.231  sep. 2011

http://dx.doi.org/10.4321/S0004-05922011000300060 

 

Estabilidade e adaptabilidade de clones de Pennisetum sp. sob pastejo. Mancha ocular#

Stability and Adaptability of Pennisetum sp. clones under pasture. Ocular spot

 

 

Oliveira, T.N.1*, Santos, M.V.F.2A, Lira, M.A.3, Mello, A.C.L.2, Cunha, M.V.3, Freitas, E.V.4 e Ferreira, R.L.C.2

1IF do Sertão Pernambucano. Campus Floresta. Floresta-PE. Brasil. *tneresdeoliveira@yahoo.com.br
2Universidade Federal Rural de Pernanbuco (UFRPE). Recife-PE. Brasil. Amercia@dz.ufrpe.br
3UFRPE/UAST. Brasil. marciovc@msn.com
4Instituto Agronômico de Pernambuco-IPA. Brasil

#Trabalho realizado pelo acordo IPA/UFRPE, parte da Tese da primeira autora

 

 


RESUMO

Foi realizado um trabalho na Estação Experimental de Itambé, do Instituto Agronômico de Pernambuco-IPA, com o objetivo de avaliar a adaptabilidade e estabilidade de clones de Pennisetum sp. sob pastejo, considerando a incidência de Helminthosporium sp. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com cinco repetições e 16 tratamentos. As parcelas mediam 5x5 m com espaçamento de um metro entre linhas. A incidência de Helminthosporium sp. foi estudada por uma escala de notas conforme a presença de manchas nas folhas dos genótipos testados. Com relação à adaptabilidade dos genótipos, o Mineirão (0,31), Taiwan A 25 P 18 (0,50), SEA P 36 (0,28), SEA P 37 (0,38) e Gigante de Pinda P 73 (0,46) apresentaram coeficientes de regressão abaixo da média populacional (β1i), indicando adaptabilidade a ambientes desfavoráveis. Os genótipos Pusa Napier 1 P 25 (1,58), Pusa Napier 1 P 27 (1,55), Pusa Napier 1 P 28 (1,47), Pusa Napier 1 P 32 (1,28), Pusa Napier 1 P 33 (1,22), SEA P 35 (1,60), HV 241 (1,41) e Pioneiro (1,36) responderam melhor em ambientes favoráveis, e o Pusa Napier 1 P 31 e Roxo de Botucatu P 80 apresentaram ampla adaptabilidade. O híbrido HV 241 e o Pioneiro apresentaram desvios significativos da regressão pelo teste F (p<0,05), sugerindo instabilidade e imprevisibilidade às alterações ambientais. Os genótipos Pusa Napier 1 P 31 e Roxo de Botucatu P 80 são genótipos que apresentam ampla adaptabilidade, com resistência ao Helminthosporium sp. e comportamento estável nas condições da Zona da Mata de Pernambuco.

Palavras chave: Ambiente. Capim-elefante. Genótipo. Helminthosporium sp.


SUMMARY

The work was conducted at the Experimental Station of Itambé, of the Pernambuco State Agricultural Research Enterprise, to evaluate the adaptability and stability of Pennisetum sp. clones under pasture and Helminthosporium sp. incidence. The experimental design was randomized blocks, with 5 replicates and 16 treatments. Plots measured 5x5 m with one meter between rows spacing. Helminthosporium sp. incidence was studied by note scale according to spot presence on the leaves of the studied genotypes. With regards to genotype adaptability, Mineirão (0.31), Taiwan A 25 P 18 (0.50), SEA P 36 (0.28), SEA P 37 (0.38) and Gigante de Pinda P 73 (0.46) had regression coefficients below population average (β1i), indicating unfavorable environment adaptability. Genotypes Pusa Napier 1 P 25 (1.58), Pusa Napier 1 P 27 (1.55), Pusa Napier 1 P 28 (1.47), Pusa Napier 1 P 32 (1.28), Pusa Napier 1 P 33 (1.22), SEA P 35 (1.60), HV 241 (1.41) and Pioneiro (1.36) had better response in favorable environments, and Pusa Napier 1 P 31 and Roxo de Botucatu P 80 had ample adaptability. Hybrid HV 241 and Pioneiro had significant deviations from regression by the F test (p<0.05), indicating instability and unpredictability to environmental alterations. Genotypes Pusa Napier 1 P 31 and Roxo de Botucatu P 80 had ample adaptability, with resistance to Helminthosporium sp. and stable behavior at the Forest Zone of Pernambuco.

Key words: Environment. Elephant grass. Genotypes. Helminthosporium sp.


 

Introdução

A obtenção de cultivares melhorados de capim-elefante (Pennisetum purpureum, Schum) é uma demanda para a pesquisa, e a procura por novas variedades de forrageiras adaptadas aos diferentes ecossistemas é uma necessidade (Sobrinho et al., 2005). Dentre vários atributos desejados buscamse, cultivares de capim-elefante com propagação por meio de sementes e distribuição mais equilibrada da produção de matéria seca ao longo do ano, além da resistência a doenças.

Nesse sentido, Valle e Souza (1995) definem duas maneiras de obter novas cultivares, uma é a seleção de materiais promissores e a outra por meio de cruza-mentos, com o propósito de gerar híbridos que reúnam características desejáveis dos genitores. Segundo Pereira et al. (2006), a escolha dos genitores constitui-se em um dos principais pontos ao iniciar o programa de melhoramento por hibridação específica. Com o desenvolvimento de novos cultivares, torna-se necessária a avaliação e seleção desses materiais nos locais onde serão recomendados, uma vez que seu desempenho depende da interação genótipo x ambiente.

Conforme relatos de Carvalho et al. (2002), a interação genótipo x ambiente ocorre quando há respostas diferenciadas dos genótipos testados em diferentes ambientes. Segundo Fan et al. (2007), a avaliação dessa interação torna-se de grande importância no melhoramento de forrageiras, pois, no caso de sua existência, há possibilidades de o melhor genótipo em um ambiente não o ser em outro, dificultando a recomendação de cultivares com ampla adaptabilidade.

O conhecimento do comportamento de genótipos em determinados ambientes, é de grande importância para avaliação de cultivares (Murakami et al., 2004). Nesse sentido, a estabilidade permite avaliar o potencial dos genótipos em grande amplitude de condições ambientais, identificando cultivares que interagem o menos possível com o ambiente, possibilitando identificar genótipos com comportamento previsível em diversos ambientes (Silva Júnior e Duarte, 2006).

Cruz e Regazzi (2001) definem adaptabilidade como a capacidade dos genótipos aproveitarem vantajosamente o estímulo do ambiente, enquanto que a estabilidade refere-se à capacidade de genótipos mostrarem um comportamento altamente previsível em função do estímulo do ambiente.

Segundo Cardoso et al. (2004), a metodologia de Eberhart e Russel (1966) para estimativa de adaptabilidade e estabilidade é muito utilizada pela sua praticidade e resultados satisfatórios. Os coeficientes de regressão de cada genótipo em relação ao índice ambiental (βli) e os desvios dessa regressão (δ2di), proporcionam estimativas de adaptabilidade e estabilidade, respectivamente.

Pereira (2002) ressalta que o uso de uma forrageira em diferentes regiões, com diferentes características edafoclimáticas, resulta em aumento do risco genético provocado pela quebra de resistência a fatores bióticos, como as pragas e doenças. As diferenças nas populações dos fitopatógenos em cada ambiente também contribui para a instabilidade dos cultivares. Anjos et al. (2004) observaram ocorrência de fungo Bipolaris maydis, tendo como um dos sinônimos Helminthosporium maydis, Nisikado causando mancha foliar em gramíneas, inclusive o milheto (Pennisetum glaucum, L.). Conforme Oliveiraet al. (2002), para ser recomendado, um cultivar deve apresentar desempenho consistentemente superior em uma série de ambientes. Portanto, no estádio final de um programa de melhoramento de forrageiras, torna-se fundamental a avaliação do comportamento dos cultivares obtidos em vários anos e locais.

Nesse sentido, é importante observar o comportamento dos cultivares promissores, principalmente no que diz respeito a características de adaptação e resistência a fatores como susceptibilidade a doenças, que podem comprometer o estabelecimento e persistência das pastagens.

Neste trabalho, objetivou-se avaliar a adaptabilidade e estabilidade de clones de Pennisetum sp. sob pastejo a incidência de mancha ocular, na Zona da Mata de Pernambuco.

 

Material e métodos

O experimento foi realizado na Estação Experimental de Itambé, pertencente ao Instituto Agronômico de Pernambuco-IPA, no período de agosto de 2003 a janeiro de 2005.

O município de Itambé localiza-se nas coordenadas geográficas 7o25'00'' de latitude Sul e 35o06'00'' de longitude WG, na microrregião fisiográfica da Mata Seca de Pernambuco, a 190 m de altitude. A vegetação regional é classificada como floresta caducifólia e subcaducifólia, com formação arbustivo-arbórea. A precipitação média anual é de aproximadamente 1200 mm, com temperatura média anual de 26oC (CPRH, 2003), sendo observadas médias anuais de 1501,50 mm, 1704,50 mm, 1174,4 mm para os anos de 2003, 2004 e 2005, respectivamente. Na tabela I estão apresentados dados de precipitação durante os períodos de avaliação.

 

 

O resultado da análise de solo revelou pH (H2O)= 5,4; P disponível (Mehlich-l)= 29 mg/kg; Ca= 2,69 cmolc/dm3; Mg= 1,20 cmolc/ dm3; K= 0,21 cmolc/dm3; Al= 0,60 cmolc/dm3; H= 9,98 cmolc/dm3; S= 2,45 cmolc/dm3; CTC= 16,8 cmolc/dm3; V= 25,5% na camada de 0 a 20 cm de profundidade, a qual recomendou a aplicação de 1,5 t/ha de calcário, que foi aplicado após o preparo do solo.

Os clones foram plantados em agosto de 2003 por meio vegetativo, em sulcos espaçados de um metro e profundidade de 20 cm. A adubação nitrogenada foi realizada utilizando-se 200 kg/ha de N na forma de uréia, parcelada em duas aplicações, uma realizada no plantio, e a outra após o corte de uniformização, realizado 240 dias após o plantio.

O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com cinco repetições. O critério utilizado para formaçao dos blocos foi devido à heterogeneidade do terreno no que diz respeito a características químicas do solo. A parcela experimental foi de 5x5 m, com linhas espaçadas em um metro e área útil de 4x4 m, desconsiderando 0,25 m em cada extremidade.

Foram utilizados 16 genótipos de Pennisetum sp., originários dos programas de melhoramento do IPA/UFRPE e EMBRAPA (tabela II).

 

 

Seguindo a fase II do esquema de melhoramento de forrageiras proposto por Valle e Souza (1995), utilizou-se a técnica mob grazing, apenas para o rebaixamento da forragem, sem medidas de desempenho animal. O intervalo de pastejo foi de 42 dias no período chuvoso e 90 dias no período seco e altura média do resíduo de 40 cm. Foram utilizadas vacas holando-zebu, com peso vivo médio de 450 kg, as quais permaneciam nos piquetes por aproximadamente oito horas.

A incidência de mancha ocular foi estudada por uma escala de notas, em função da ocorrência do fungo Helminthosporium sp., conforme a presença de manchas de ferrugem nas folhas dos genótipos testados, sendo: 1= baixa incidência; 2= média incidência; 3= alta incidência e 4= altíssima incidência. Amostras de folhas dos genótipos foram enviadas para o Laboratório de Fitossanidade da UFRPE para identificação do agente causador das manchas. Foram realizadas sete avaliações: março/2004, maio/2004, junho/2004, julho/ 2004, agosto/2004, janeiro/2005 e maio/2005.

Os dados foram submetidos à análise de variância conjunta, considerando todas as avaliações, com o intuito de verificar a existência de interação genótipo x ambiente. Constatado o efeito significativo da interação, avaliou-se a adaptabilidade e estabilidade dos genótipos de Pennisetum sp. pelo método de Eberhart e Russel (1966), conforme Cruz e Regazzi (2001), considerando como ambiente cada período (mês) de avaliação. A metodologia de Eberhart e Russel (1966) é baseada numa regressão linear, pelo modelo matemático:

 

Resultados e discussão

Foram constatados efeitos significativos (p<0,05) para ambientes, genótipos e interação genótipos x ambientes (tabela III), indicando que os genótipos responderam diferentemente às variações ambientais, justificando o estudo da adaptabilidade e estabilidade nos clones de Pennisetum sp. O coeficiente de variação foi de baixa magnitude (14,43%), e sugere boa precisão para o experimento. Souza et al. (2002), avaliando a estabilidade fenotípica em cultivares de milho verificaram coeficiente de variação de até 19,84%. Oliveira et al. (2002), avaliando a adaptabilidade e estabilidade da produção de matéria seca de cultivares de sorgo, observaram coeficiente de variação de 15,80%, visto que caracteres relativos à produção de grãos são de natureza complexa, influenciados pelo ambiente.

 

 

Efeitos lineares significativos para ambiente, segundo Murakami et al. (2004), indicam presença de variações significativas nos ambientes para proporcionar alterações nas médias dos genótipos estudados. Allard e Bradshaw (1964) relatam que a variação no comportamento de populações em diferentes ambientes está, muitas vezes, relacionada com sua base genética. Em geral, as que possuem maior base genética interagem menos com o ambiente, e, portanto, são mais estáveis. A diferença significativa para ambiente pode estar associada a maior precipitação nos meses de maio, junho, julho e agosto (tabela I). Esses meses representam o período chuvoso na região, com maiores índices de umidade, provavelmente favorecendo o desenvolvimento de fungos.

A avaliação dos caracteres, segundo Di Mauroet al. (2000), além da sua classificação do desempenho genotípico, influencia na resposta dos genótipos aos tipos de ambientes. Vale ressaltar que foi observada correlação significativa da ocorrência do fungo Helminthosporium sp. com caracteres produtivos (Oliveira, 2007), e que genótipos mais susceptíveis apresentaram maior comprometimento em sua produção, como o Taiwan A 25 P 18.

Com relação a adaptabilidade dos clones estudados (tabela IV), o Mineirão (0,31), Taiwan A 25 P18 (0,50), SEA P 36 (0,28), SEA P 37 (0,38) e Gigante de Pinda P 73 (0,46) apresentaram coeficientes de regressão (β1i) abaixo da média populacional, indicando que esses clones possuem grande capacidade de explorar vantajosamente os estímulos a ambientais desfavoráveis.

 

 

Os genótipos Pusa Napier 1 P 25 (1,58), Pusa Napier P 27 (1,55), Pusa Napier P 28 (1,47), Pusa Napier, P 32 (1,28), Pusa Napier P 33 (1,22), SEA P 35 (1,60), HV-241 (1,41) e Pioneiro (1,36) apresentaram coeficientes de regressão (β1i) acima da média populacional (tabela IV), respondendo melhor em ambientes favoráveis, ou seja, em ambientes que não apresentam condições, ou que apresentam condições mínimas para o desenvolvimento dos fungos. As médias associadas a esses clones mostram que, com exceção do Pioneiro, a resposta ao Helminthosporium sp. encontra-se dentro da média da população (tabela IV). Oliveira et al. (2007), avaliando clones dePennisetum sp., observaram que no período chuvoso, os clones mais produtivos foram o Mineirão (2611,4 kg ha-1 MS) e Pusa Napier 1 P 25 (2578,66 kg ha-1 MS). Melo (2005), avaliando seis clones de Pennisetum sp., também no município de Itambé-PE, observou que o HV-241 foi o mais susceptível aoHelminthosporium sp. Silva (2006) relata que a maior incidência de doenças coincide com a época de maior ocorrência de chuvas nessa região, evidenciando que os genótipos acima citados, não são adaptados a ambientes desfavoráveis, ou seja, os que apresentam condições para propiciar maior desenvolvimento dos fungos.

Os genótipos Pusa Napier 1 P 31 (1,15) e Roxo de Botucatu P 80 (0,99) apresentaram valores de adaptabilidade dentro do intervalo de confiança (figura 1), indicando que os mesmos, respondem de forma semelhante aos estímulos ambientais favoráveis e desfavoráveis, com médias dentro daquelas observadas na população. No entanto, destes clones, apenas o Mineirão (1,11) e o Gigante de Pinda P 73 (1,31) mostraram médias (β0i) que sugerem maior tolerância ao Helminthosporium sp. (figura 1).

 

 

Os desvios da regressão (δ2di) permitem analisar a estabilidade dos genótipos. Cruz et al. (1989) enfatizam que estimativas de R2 >80% não devem ter seus graus de previsibilidade comprometidos. Apenas o híbrido HV-241 e o Pioneiro (tabela IV), apresentaram desvios da regressão significativos pelo teste F (p<0,05), sugerindo instabilidade e imprevisibilidade às alterações ambientais, conforme relatos de Carvalho et al. (2000). Os demais genótipos mostraram desvios não significativos (p>0,05), indicando estabilidade e previsibilidade comportamental. No entanto, é importante considerar que os clones Mineirão (0,38), Taiwan A 25 P18 (0,33), SEA P 36 (0,09), SEA P 37 (0,14), RENACE 93F41.1 (0,21) e Gigante de Pinda P 73 (0,39) apresentaram coeficientes de determinação (R2) baixos (tabela IV). Assim, é provável que o modelo de regressão linear não foi satisfatório para descrever seus comporta-mentos em relação à estabilidade.

Para que um ambiente seja classificado em favorável ou desfavorável, deve ser considerada a média geral de todos os ambientes. Aquele com média maior que a média geral, constitui-se como ambiente favorável, e aquele com média menor que a média geral é considerado desfavorável. No entanto, conforme relatos de Murakami et al. (2004), a avaliação do comportamento dos genótipos em ambiente desfavorável ou favorável não é suficiente para o discernimento da adaptabilidade e estabilidade genotípica, ou seja, pode não refletir a existência de divergência ambiental. Essa classificação permite avaliar o comportamento dos genótipos quando submetidos a certas variações ambientais.

 

Conclusões

Os genótipos Pusa Napier 1 P 31 e Roxo de Botucatu P 80 são genótipos que apresentam ampla adaptabilidade, tolerância ao Helminthosporium sp. e comportamento estável nas condições da Zona da Mata de Pernambuco.

O Pioneiro e o híbrido HV 241 mostraramse susceptíveis ao Helminthosporium sp., com comportamentos instáveis.

Os genótipos Mineirão e Gigante de Pinda P 73 são os mais resistentess ao Helmintosporium sp.

 

Agradecimentos

Ao Prof. Rildo Sartori do Laboratório de Fitossanidade da UFRPE, pela ajuda na identificação do fungo no material vegetal e aos funcionários do Campo Experimental de Itambé, pela ajuda na condução do experimento.

 

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Recibido: 5-5-09
Aceptado: 29-3-10

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