Diversidade entre linhagens de milho tropical quanto a características de raiz e parte aérea em condições contrastantes de fósforo

Abstract

O milho representa cerca de 40% da produção total de grão do Brasil. Boa parte desta produção é obtida em solos com baixa fertilidade natural, o que exige aplicações de adubações fosfatadas para garantir produtividade satisfatória. O uso de plantas mais eficientes no uso de fosforo é uma estratégia importante a ser utilizada. Sistemas radiculares bem desenvolvidos e estruturados são determinantes para a eficiência no uso de P. O objetivo deste estudo foi avaliar 151 linhagens endogâmicas de milho tropical e caracterizar para morfologia de raiz e parte aérea em estádio de plântula. Dois experimentos foram conduzidos em casa de vegetação no delineamento blocos casualizado com três repetições, em condição de alto e baixo fósforo. No estádio de seis folhas expandidas os seguintes caracteres foram avaliados: dias até V6, altura de planta, crescimento diário, diâmetro de colmo, massa de parte aérea, raiz e total, razão massa de raiz/parte aérea, comprimento de raiz lateral e total, área superficial e volume de raiz total, diâmetro médio de raízes e densidade do tecido radicular. Para a análise de diversidade foi utilizada a distância generalizada de Mahalanobis e agrupamento de Tocher. Foram estimadas as correlações genéticas e realizada uma análise de trilha onde a massa de parte aérea foi desdobrada em efeitos diretos e indiretos. O efeito de linhagens e da interação linhagens x doses de fósforo foram significativas (P<0,01) para todos os caracteres. Houve predomínio da interação de natureza complexa. A análise de diversidade agrupou as linhagens em 28 e 18 grupos nos ambientes de baixo e alto fósforo, respectivamente. As linhagens superiores foram identificadas e foram obtidos os ganhos com a seleção. O índice de tolerância ao baixo fósforo permitiu ganhos de seleção para o ambiente de baixo fósforo e o índice de seleção proposto permitiu ganhos para os dois ambientes.

Maize accounts for about 40% of total grain production in Brazil. The majority of this production is obtained in soils with low natural fertility and high levels of clays, which retain phosphorus. The use of more efficient plants in acquisition and use of phosphorus is an important strategy to be utilized. Well developed and structured root systems are determining for phosphorous use efficiency. The objective of this study was to evaluate 151 inbred lines of tropical maize and characterize the root and aerial part morphology at the seedling stage. Two experiments were performed in a greenhouse using the randomized blocks design with three replicates with high and low phosphorus condition. The following traits were evaluated at the six-leaf stage: days until V6 stage, plant height, daily growth, stem diameter, dry matter of aerial part, root and total, root/aerial part ratio, lateral and total root length, root surface area and total root volume, mean root diameter, and root tissue density. The generalized distance of Mahalanobis and grouping of Tocher were used for the analysis of diversity. Genetic correlations were estimated and a path analysis was performed, where the dry matter of aerial part was unfolded in direct and indirect effects. The effect of inbred lines and inbred lines x doses of phosphorus interaction were significant (P<0,01) for all traits. The complex nature interaction was predominant. Diversity analysis grouped the inbred lines respectively into 28 and 18 groups in low and high phosphorus environments. The superior inbred lines were identified and the selection gains were obtained. The low phosphorus tolerance index allowed selection gains for the low phosphorus environment and the proposed selection index allowed gains for both environments.