Desempenho de híbridos experimentais e populações de milho em ambientes contrastantes

Abstract

A seleção de genótipos de milho com alto rendimento e tolerantes a condições desfavoráveis proporciona aumento na produtividade de grãos final. Entretanto, o desempenho agronômico de cultivares de milho está sujeito à interação genótipos × ambientes (G x A), e a identificação de genótipos superiores depende de avaliações em múltiplos ambientes. Assim, o objetivo deste estudo foi quantificar a interação genótipos × ambientes, a adaptabilidade e a estabilidade produtiva de híbridos e populações de milho tropical em diferentes condições ambientais. Para isso, 196 híbridos e 55 populações de milho foram avaliadas em ambientes de terras baixas, baixa disponibilidade de nitrogênio (N) e condições adequadas de cultivo durante duas safras (2018/19 e 2019/20). O delineamento experimental utilizado para as avaliações dos híbridos foi látice quadrado 14×14 com duas repetições, e para populações foi alfa-látice 11×5 com três repetições. Além das análises de variâncias individuais e conjunta, foram estimados os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade produtiva dos híbridos e populações de milho por meio dos métodos de Eberhart e Russell (1966), GGE biplot e modelos mistos. Observou-se diferença significativa (P<0,001) para produtividade de grãos entre os ambientes contrastantes de terras baixas e baixa disponibilidade de N, tanto para híbridos como para populações avaliadas. Além disso, houve efeito de genótipos (G), ambientes (A) e da interação G×A para híbridos e populações. Identificou-se híbridos e populações de milho com alta adaptabilidade e estabilidade produtiva utilizando os métodos Eberhart e Russell (1966), GGE biplot e modelos mistos. Contudo, houve divergências entre os métodos na alocação de genótipos com adaptabilidade e estabilidade específica a ambientes favoráveis e desfavoráveis. Conclui-se que os híbridos BM709PRO2 (H4) e VML083/VML165 (H147), e as populações UFVM200/ALAVARÉ (P43) e UFVM100(HS)C1/UFVM200(HS)C1 (P36) apresentaram adaptabilidade específica a condições ambientais adequadas para cultivo. Os híbridos experimentais VML083/VML090 (H140) e VML084/VML165 (H153), e as populações UFVM200/ALAVARÉ (P43) e ALAVARÉ/IPR164 (P53) apresentaram adaptabilidade específica a ambientes de terras baixas e baixa disponibilidade de N. Palavras-chave: Zea mays L. Interação G×A. Estresse abiótico. Terras baixas. Baixo N.

The selection of high-yielding and tolerant maize genotypes to unfavorable conditions can provide an increase in the yield. However, agronomic performance of maize cultivars is very influenced by genotypes × environments interaction, and the identification of superior genotypes depends on evaluation across multiple environments and over seasons. Thus, my objective was to quantify the genotypes × environments interaction and adaptability and yield stability of tropical maize hybrids and populations under multiple environmental conditions. For this, we evaluated two set of genotypes: a set of 196 hybrids and other of 55 populations of maize under lowland, low nitrogen (low N) and optimum conditions (high N and medium-land) during two seasons (2018/19 and 2019/20). The experimental design used for hybrids evaluation was 14×14 square lattice with two replications, and for populations was 11×5 alpha- lattice with three replications. In addition to individual and combined variances analysis, adaptability and yield stability parameters were estimated for both kind of genotypes using the methods of Eberhart and Russell (1966), GGE (Genotype plus Genotype by Environment) biplot and mixed models. There were effects for hybrids, populations, environments (E) and G×E interaction effect for kind of genotypes. We identified maize hybrids and populations with high adaptability and yield stability using the methods Eberhart and Russell (1966), GGE biplot and mixed models. However, there were divergences among the methods in allocation of genotypes with specific adaptability and stability to favorable and unfavorable environments. We concluded that BM709PRO2 (H4) and VML083/VML165 (H147) hybrids, and UFVM200/ALAVARÉ (P43) and UFVM100(HS)C1/UFVM200(HS)C1 (P36) populations showed specific adaptability to environments of adequate cultivation conditions. VML083/VML090 (H140) and VML084/VML165 (H153) experimental hybrids, and UFVM200/ALAVARÉ (P43) and ALAVARÉ/IPR164 (P53) population showed specific adaptability to lowland and low N environments. Keywords: Zea mays L. G×E interaction. Abiotic stress. Lowlands. Low N.