INTERACCIÓN GENOTIPO X AMBIENTE Y ANÁLISIS DE ESTABILIDAD EN ENSAYOS REGIONALES DE CAÑA DE AZÚCAR EN VENEZUELA.

Caña de Azúcar Vol. 19 (único): 3-15. 2001

INTERACCIÓN GENOTIPO X AMBIENTE Y ANÁLISIS DE ESTABILIDAD EN ENSAYOS REGIONALES DE CAÑA DE AZÚCAR EN VENEZUELA

R. Rea1.y O. De Sousa-Vieira1

1INIA Yaracuy, Apartado 110, San Felipe,

Edo. Yaracuy 3201, Venezuela.

RESUMEN

Los fitomejoradores buscan seleccionar cultivares que se comporten bien en un amplio rango de ambientes. Sin embargo, la identificación de cultivares ampliamente adaptados se hace difícil cuando existe interacción genotipo x ambiente (G x A). La interacción G x A ha mostrado que reduce el progreso en la selección y complica la identificación de cultivares superiores en ensayos regionales. Los objetivos de este trabajo fueron determinar la magnitud de la interacción G x A y evaluar la estabilidad fenotípica en caña de azúcar (Saccharum spp Hibrido) mediante el uso del coeficiente de regresión (b), la desviación de la regresión (s2d) y el coeficiente de variabilidad (cvi). Diecisiete genotipos de caña de azúcar fueron evaluados durante tres años en seis localidades y dos épocas de cosecha en la región Centroccidental de Venezuela. El estudio de la interacción G x A para las variables rendimiento de caña (Toneladas de caña por hectárea, TCH), Pol % caña y Toneladas de Pol por hectárea (TPH), indicó que los materiales evaluados tienden a comportarse diferente en las localidades y épocas de cosecha. La interacción de segundo orden no fue significativa, implicando que una gran porción de los efectos de la interacción pueden ser explicados por los efectos de localidades y épocas de cosecha. Los datos de TCH indicaron que los genotipos B80-549, B80-408 y B81-503 fueron significativamente superiores al resto de los clones examinados. En Pol % caña sobresalieron B81-509, V84-25, B81-494 y B80-408, y en TPH destacaron V64-10, B80-408, B81-494 y B80-529. Este estudio también sugiere que el análisis de estabilidad fenotípica puede contribuir con información suplementaria sobre el comportamiento de nuevas selecciones de caña de azúcar antes de la liberación como cultivares promisorios e incrementar la eficiencia en los programas de mejoramiento genético del cultivo.

Palabras Clave: Coeficiente de Variabilidad, Estabilidad fenotípica, Adaptabilidad.

INTRODUCCIÓN

El comportamiento desigual de genotipos en diferentes ambientes (interacción genotipo x ambiente, G x A) en ensayos de rendimientos es un reto para los fitomejoradores. La interacción G x A ha mostrado que reduce el progreso en la selección y complica la identificación de cultivares superiores en ensayos regionales (Kang y Miller, 1984; Eskridge, 1990). La estabilidad del material que se encuentra en las últimas etapas de un programa de mejoramiento es un requisito básico para su liberación final. El conocimiento de los parámetros de estabilidad es una herramienta útil para distinguir diferencias genéticas ó ambientales entre variedades, híbridos, clones, etc., debido a que solo el valor de la media del carácter como único dato, resulta insuficiente para definir el comportamiento del material en estudio ( Basford y Cooper, 1998; Kang, 1998).

Varios métodos estadísticos han sido usados para el análisis de la interacción G x A (Hill, 1975; Lin et al., 1986; Wescott, 1986; Crossa, 1990; Flores et al., 1998). Plaisted y Paterson (1959) utilizaron un análisis combinado de varianzas en pares de cultivares, sugiriendo que líneas con la interacción G x A más pequeñas, serían las más estables. Campbell y Kern (1982) usaron este análisis para estudiar la estabilidad en cultivares de remolacha azucarera (Beta vulgaris L. ). El coeficiente de regresión (b), la desviación de la regresión (s2d) y el valor medio del genotipo han sido los parámetros más usados para detectar genotipos estables (Finlay y Wilkinson, 1963; Eberhart y Russell, 1966; Crossa, 1990).

La estabilidad fenotípica en cultivares de caña de azúcar ha sido evaluada mediante el (b) y la (s2d) para algunos caracteres importantes de los componentes del rendimiento (Galvez, 1980; Kang y Miller, 1984; y Tai et al., 1982). Francis y Kannenberg (1978) usaron el coeficiente de variación (cvi) y la media del rendimiento de cada genotipo como una medida de la estabilidad en híbridos de maíz (Zea mays).

Los objetivos del presente trabajo fueron: (i) evaluar el rendimiento de caña y azúcar de 17 genotipos de caña de azúcar, (ii) determinar la magnitud de la interacción G x A y (iii) estudiar la adaptación de los genotipos a diferentes localidades usando parámetros de estabilidad.

MATERIALES Y MÉTODOS

Para la realización de este trabajo se utilizaron los ensayos regionales de caña de azúcar, denominación ésta que se utiliza en la última etapa de selección del programa de mejoramiento genético de caña de azúcar del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA, antiguo FONAIAP). Estos ensayos están diseñados en bloques completamente al azar con tres repeticiones y parcelas experimentales de 45 m2 (3 hilos de 10 m, separación de 1,5m).

Las localidades donde se instalaron los ensayos fueron las siguientes: Río Turbio, San Nicolás, Yaritagua, Marín, Agua Negra y Matilde; las dos primeras ubicadas en el estado Lara y las restantes en el estado Yaracuy. Cada localidad constó de dos ensayos en dos épocas de cosecha diferentes: Inicio de zafra (noviembre-enero) y final de zafra (marzo-mayo).

Los experimentos fueron conducido por tres años o cortes sucesivos (Planta, soca y resoca) durante el periodo 1996-1998. El material experimental evaluado estuvo compuesto por los clones siguientes: B81-503, B80-549, B81-328, B81-66, B80-529, B81-42, B81-494, B80-621, B81-570, B80-408, B81-509, B81-59, V84-24 V84-25 y tres testigos: PR980, PR61-632 y V64-10. Las variables analizadas fueron: Rendimiento agronómico en TCH, determinado mediante el pesaje del área efectiva de cada parcela experimental al momento de la cosecha, estimación del rendimiento industrial (azúcar) a través del pol % caña, determinado mediante el análisis de laboratorio en muestras compuestas de 10 tallos por parcela experimental y toneladas de pol por hectárea (TPH) obtenido en base a los resultados de TCH y Pol % caña.

Análisis de Varianza. Los datos fueron analizados como un diseño de parcela sub-divididas con localidades como parcela principal, genotipos como sub-parcela y épocas como sub-sub-parcela. Todos los efectos fueron considerados como fijos en el modelo estadístico (Nguyen et al., 1980; Tai et al., 1982). Los cortes (años) fueron promediados y un único valor fue considerado para cada genotipo. Mínimas diferencias significativas son dadas para cada una de las localidades estudiadas.

Análisis de Estabilidad: La estabilidad fenotípica de 17 genotipos con respecto a TCH, Pol % caña y TPH fue determinada usando el coeficiente de regresión, la desviación de la regresión (Eberhart y Russell, 1966), y el coeficiente de variabilidad (Francis y Kannenberg, 1978). Las variedades de caña con coeficientes de regresión (b) mayores que 1 indican un mejor comportamiento a condiciones favorables con respecto al rendimiento promedio del sitio, mientras que valores de b cercanos a cero sugieren ninguna variabilidad del fenotipo como respuesta al cambio ambiental. Los genotipos con valores mínimos de cvi, y s2d son considerados estables.

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