Herança e correlação entre caracteres de raiz e eficiência de uso do nitrogênio em milho

Abstract

A eficiência da adubação nitrogenada em milho não ultrapassa 50%. Entre as propostas existentes para aumentar a eficiência de uso de nitrogênio em milho destaca-se a maior absorção de nitrogênio com base em maior comprimento do sistema radicular, principalmente, em ambientes com baixa disponibilidade de nitrogênio. Assim, os objetivos desse trabalho foram: estudar a influência do nitrogênio na variabilidade genética de caracteres de raiz e eficiência do uso do nitrogênio em milho; estimar a relação e desdobrá-la em efeitos diretos e indiretos dos caracteres de raiz sobre os índices de eficiência do nitrogênio e se essas estimativas são influenciadas pela disponibilidade de nitrogênio; e estudar a herança dos efeitos gênicos que controlam os caracteres de raiz e índices de eficiência do nitrogênio em milho. Para isso, 183 progênies F2:3¸ as duas linhagens genitoras, o híbrido F1 e os dois retrocruzamentos de milho foram avaliados em casa de vegetação pertencente a Universidade Federal de Viçosa, no ano de 2009. Os 188 genótipos foram avaliados até o estádio de quatro folhas, em vasos cilíndricos de PVC preenchidos com uma mistura de areia lavada e vermiculita inerte. O experimento foi composto por um fatorial 2 x 188 (duas doses de nitrogênio e 188 genótipos) em blocos completos casualizados, com duas repetições. A unidade experimental correspondeu a um vaso. Foram utilizadas duas doses de N (1 mM e 15 mM): 75% na forma nítrica e 25% na forma amoniacal. Avaliaram-se os seguintes caracteres: peso de parte aérea seca, peso de raiz seca, comprimento e volume de raiz lateral e axial, eficiência de absorção, utilização e uso de nitrogênio. Conclui-se que há alteração no desempenho relativo dos genótipos de milho em virtude da diferença das doses de nitrogênio apenas para eficiência de uso do nitrogênio; os caracteres de raiz não explicam a diferença entre genótipos para eficiência do uso do nitrogênio nas duas doses utilizadas; o controle genético dos caracteres de raiz e os índices de eficiências de nitrogênio são predominantemente de efeitos não-aditivos, e a disponibilidade de nitrogênio não influencia nas estimativas de correlação, nos efeitos diretos e indiretos de caracteres de raiz sobre eficiência de uso do nitrogênio e no controle genético dos caracteres de raiz e índices de nitrogênio.

The efficiency of nitrogen fertilization in maize did not exceed 50%. Among the existing proposals to increase the efficiency of nitrogen use in maize stands the higher N uptake from the increase of the root system, especially in environments with low availability of N. The objectives of this work were to study the influence of nitrogen in the genetic variability of root characters and nitrogen use efficiency in maize; to estimate the relationship and unfold in such a direct and indirect effects of root traits on the indices of efficiency nitrogen and whether these estimates are influenced by nitrogen availability and identify the genetic control of root traits and indices of efficiency of nitrogen. For this, 183 F2:3, two inbred lines, the F1 hybrid and the two backcrosses were evaluated in a greenhouse belonging to the Federal University of Viçosa, in the year 2009. The 188 genotypes were evaluated until the four leaf stage developed in cylindrical PVC pots filled with a mixture of sand and vermiculite inert. The experiment consisted of a 188 x 2 factorial (two levels of nitrogen and 188 genotypes) in a randomized complete block with two replications. The experimental unit corresponded to a vase. It used two levels (1 mM and 15 mM), this 75% in nitrate form and 25% as ammonium. We evaluated the following traits: shoot dry weight, root dry weight, root length and volume of lateral and axial, uptake, utilization and use nitrogen. We concluded that no change in the relative performance of genotypes of maize due to the difference in nitrogen levels only for efficient use of nitrogen; the root traits do not explain the difference between genotypes for nitrogen use efficiency in two doses nitrogen; the genetic control of root traits and indices of efficiency of nitrogen are predominantly non-additive effects and the availability of nitrogen did not influence the estimates of gene effects, of the correlation and direct and indirect effects of root traits on efficiency of use nitrogen.