Melhoramento de Arroz de Terras Altas da Embrapa para os ... · melhoramento de arroz de terras altas da Embrapa no período de 1996 a 2000. Nenhum ganho para produtividade foi obtido

Progresso Genético peloMelhoramento de Arroz deTerras Altas da Embrapapara os Estados de Goiás,Minas Gerais, Maranhão,Piauí e Mato Grosso

ISSN 1678-9601

Julho, 2006Empresa Brasileira de Pesquisa AgropecuáriaCentro Nacional de Pesquisa de Arroz e FeijãoMinistério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento

Boletim de Pesquisae Desenvolvimento 20

Flávio BreseghelloEmílio da Maia de CastroOrlando Peixoto de Morais

Progresso Genético peloMelhoramento de Arroz deTerras Altas da Embrapapara os Estados de Goiás,Minas Gerais, Maranhão,Piauí e Mato Grosso

Santo Antônio de Goiás, GO2006

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Comitê de Publicações

Presidente: Carlos Agustín RavaSecretário-Executivo: Luiz Roberto Rocha da SilvaMembros: Joaquim Geraldo Cáprio da Costa

Paulo Hideo Nakano Rangel

Supervisor editorial: Marina A. Souza de OliveiraRevisão gramatical: Vera Maria T. SilvaNormalização bibliográfica: Ana Lúcia D. de FariaCapa: Denise XavierEditoração eletrônica: Fabiano Severino

1a edição1a impressão (2006): 500 exemplares

Todos os direitos reservados.A reprodução não-autorizada desta publicação, no todo ou emparte, constitui violação dos direitos autorais (Lei no 9.610).

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)Embrapa Arroz e Feijão

Breseghello, Flávio.Progresso genético pelo melhoramento de arroz de terras altas da

Embrapa para os Estados de Goiás, Minas Gerais, Maranhão, Piauí eMato Grosso / Flávio Breseghello, Emílio da Maia de Castro, OrlandoPeixoto de Morais. - Santo Antônio de Goiás : Embrapa Arroz eFeijão, 2006.

24 p. - (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento / Embrapa Arroze Feijão, ISSN 1678-9571 ; 20)

1. Arroz - Melhoramento genético vegetal. I. Castro, Emílio daMaia de. II. Morais, Orlando Peixoto de. III. Título. IV. Embrapa Arroze Feijão. V. Série.

CDD 633.182 (21. ed.)

© Embrapa 2006

Sumário

Resumo ..................................................................................................... 7

Abstract .................................................................................................... 8

Introdução ................................................................................................. 9

Material e Métodos ................................................................................... 10

Resultados e Discussão ............................................................................ 12

Avaliação das linhagens ....................................................................... 12

Correlações fenotípicas ........................................................................ 16

Ganho genético ................................................................................... 17

Conclusões .............................................................................................. 21

Agradecimentos ....................................................................................... 22

Referências Bibliográficas .......................................................................... 22

Progresso Genético peloMelhoramento de Arroz deTerras Altas da Embrapapara os Estados de Goiás,Minas Gerais, Maranhão,Piauí e Mato GrossoFlávio Breseghello1

Emílio da Maia de Castro1

Orlando Peixoto de Morais1

1 Engenheiro Agrônomo, Doutor em Genética e Melhoramento de plantas, Embrapa Arroz e Feijão, Rod. GO462, Km 12, 75375-000 Santo Antônio de Goiás-GO. [email protected]

Resumo

A eficiência de programas de melhoramento de plantas em promover ganhosgenéticos deve ser monitorada regularmente. Este estudo avaliou o progressogenético para produtividade, ciclo até a floração, altura de planta, resistência aoacamamento e resistência à brusone da panícula e mancha-dos-grãos, obtido pelomelhoramento de arroz de terras altas da Embrapa no período de 1996 a 2000.Nenhum ganho para produtividade foi obtido para os Estados de Goiás e MinasGerais, enquanto que para o Meio-Norte (Maranhão e Piauí) e Mato Grosso oganho foi de 1,20% e 1,85% ao ano, respectivamente. O ganho médio emprodutividade, para toda a região estudada, foi de 0,37% ao ano, entretanto omáximo ocorreu em 1998, seguido de dois anos de ganhos negativos. O ciclo atéo florescimento reduziu-se em média 0,52 dias.ano-1, a altura de planta reduziu-seem média 0,85 cm.ano-1, e a resistência ao acamamento aumentou consistente-mente. Os ganhos para resistência a doenças foram lentos e graduais no períodoestudado. Os resultados foram considerados satisfatórios, levando-se em contaque esses ganhos foram obtidos concomitantemente com um grande avanço emqualidade de grãos no programa de melhoramento de arroz da Embrapa.

Palavras-chave: ganho genético, cultivares, linhagens, Oryza sativa,seleção.

Genetic Progress ThroughBreeding of Upland Rice byEmbrapa for the States ofGoiás, Minas Gerais,Maranhão, Piauí and MatoGrosso

Abstract

The efficiency of plant breeding programs for promoting genetic gains should beregularly monitored. This study evaluated the progress for yield, cycle toflowering, plant height, resistance to lodging, and resistance to panicle blast andgrain discoloration, obtained by Embrapa’s upland rice breeding program in theperiod from 1996 to 2000. For yield, no gain was observed for the states ofGoiás and Minas Gerais, whereas for the region including Maranhão and Piauí,and for Mato Grosso, the average gain was 1.20% and 1.85%, respectively.The mean gain across regions was 0.37% in the period; however, the peakoccurred in 1998, followed by two years of negative gain. The cycle wasshortened by 0.52 days.yr-1 on average, plant height was reduced at a rate of0.85 cm.yr-1, and resistance to lodging increased consistently. Diseaseresistance improved slowly, with small yearly variations. Overall, results weresatisfactory, considering that they occurred simultaneously with a largeimprovement of grain quality in the rice breeding program at Embrapa.

Key words: genetc gain, cultivars, plant improvement, selection.

9Progresso genético pelo melhoramento de arroz...

Introdução

A Embrapa realiza melhoramento genético de arroz de terras altas para o Brasildesde 1976. Neste período, os objetivos e prioridades do programa têm sidoalterados, acompanhando as mudanças da distribuição geográfica da cultura, domanejo e da preferência do consumidor quanto ao tipo de grão. Produtividade eresistência à brusone são prioridades constantes do programa, desde seu início.Resistência ao acamamento e precocidade tornaram-se mais importantes com ainclusão do arroz em sistemas de rotação de culturas, onde a produtividade émais elevada que no antigo sistema de abertura de áreas.

A qualidade de grãos, entretanto, foi a maior mudança ocorrida nas cultivares dearroz de terras altas na última década. A passagem do grão longo e largo, típicodo germoplasma japonica tropical, para grãos longo-finos, até então representadono Brasil pelo arroz irrigado, exigiu um grande esforço do programa de melhora-mento da Embrapa. Foi necessário introduzir germoplasma exótico ao programaem grande proporção e intensificar a pressão de seleção para característicasrelacionadas à qualidade de grãos, o que dificultou a obtenção de ganhos paraoutras características. O germoplasma elite da Embrapa Arroz e Feijão atingiurecentemente uma relativa uniformidade dos grãos na classe longo-fino, portantoas prioridades do programa de melhoramento poderão voltar-se para outroscaracteres prioritários, como produtividade, resistência à brusone e à seca.

O progresso genético de um programa de melhoramento de cultura anual podeser estimado pela comparação direta de cultivares antigas e recentes, via experi-mentos de campo específicos. Entretanto, este progresso também pode serobtido a partir de dados dos ensaios de competição, normalmente executadosdurante a fase de avaliação de linhagens, sem que ensaios adicionais sejamrealizados. Esta abordagem foi introduzida por Vencovsky et al. (1986) e desdeentão tem sido utilizada em vários trabalhos, através de diferentes métodos.

O progresso genético da produtividade do arroz de terras altas foi quantificadoem alguns trabalhos anteriores. O programa de melhoramento de arroz desen-volvido pelo Instituto Agronômico do Paraná (Iapar) resultou em ganho de1,3% ao ano, no período de 1975 a 1989 (Abbud, 1991). No Estado deMinas Gerais, o progresso obtido no período de 1974 a 1995 foi de 1,26%para linhagens precoces e de 3,37% para linhagens de ciclo médio (Soares etal., 1999). Este é um ganho muito elevado, especialmente se considerada a

10 Progresso genético pelo melhoramento de arroz...

extensão do período avaliado naquele estudo. No Estado do Amapá, noperíodo de 1991 a 1996, o ganho médio anual foi de 83 kg.ha-1, o queequivale a 3,5% da média inicial, mas deve-se considerar que este estudo sebaseou em dados de apenas 12 ensaios (Atroch et al., 1999).

Em arroz irrigado, os ganhos em geral têm sido mais baixos. Na RegiãoNordeste do Brasil o ganho médio anual foi estimado em 0,77% (Breseghelloet al., 1999). Um estudo realizado em Minas Gerais (Santos et al., 1999)demonstrou que no período de 1975 a 1980, quando as linhagens com tipode planta moderno foram introduzidas, houve um ganho acentuado, de 6,06%ao ano. Por outro lado, no período de 1981 a 1996 não houve ganho signifi-cativo para produtividade, mas apenas para qualidade de grãos e resistência adoenças. Na região Meio-Norte do Brasil (Estados do Maranhão e Piauí), oprogresso da produtividade do arroz irrigado, devido ao melhoramento genéti-co, foi de 0,3% ao ano, no período de 1984 a 1997 (Rangel et al., 2000).

As estimativas de ganho anual em outras culturas têm sido intermediárias emrelação ao arroz de terras altas e o irrigado, normalmente oscilando entre 1 e2%. O ganho anual de produtividade da soja no Estado do Paraná foi de 1,8%(Toledo et al., 1990), o de feijão em Minas Gerais foi de 1,9% (Abreu et al.,1994) e o de trigo no sul do Brasil, no período de 1940 a 1992, foi de 17,3kg.ha-1.ano-1 (Nedel, 1994).

Este trabalho foi elaborado com o objetivo de avaliar os progressosobtidos pelo programa de melhoramento de arroz de terras altas da Embrapa noperíodo de 1995 a 2000, para várias características, nos Estados de Goiás,Minas Gerais, Maranhão, Piauí e Mato Grosso.

Material e Métodos

Foram utilizados neste estudo dados de 208 ensaios de Valor deCultivo e Uso (VCU), anteriormente denominados ensaios comparativosavançados (ECA), conduzidos nos anos agrícolas de 1994/95 a 1999/2000, nos Estados de Goiás, Minas Gerais, Maranhão, Piauí e Mato Grosso(Tabela 1). Todos os ensaios utilizados apresentaram coeficiente de variaçãoinferior a 25% e rendimento médio superior a 1000 kg.ha-1. Os Estados doMaranhão e Piauí foram considerados, para todos os efeitos deste trabalho,


As características estudadas foram: produção de grãos (PROD, em kg.ha-1), cicloaté a floração (FLO, em dias após o plantio), altura de planta (ALT, em cm),acamamento (ACA, nota de 1 a 9), brusone de panícula (BP, nota de 1 a 9) emancha-dos-grãos (MG, nota de 1 a 9). As avaliações foram feitas de acordocom o sistema internacional (Sistema..., 1983).

O modelo matemático utilizado na análise de variância foi:

Yijkr = m + Ak + L/Ajk + R/L/Ajkr + Gi + eijkr

onde Yijkr representa a r-ésima repetição da linhagem i, no local j, no ano k; m éuma constante associada a todas as observações Yijkr ; Ak representa o efeito doano k (k=1, ..., a); L/Ajk representa o efeito do local j do ano k (j=1, ..., mk); R/L/Ajkr representa o efeito da repetição r no local j e ano k (r=1, ..., sjk); Gi

representa o efeito da linhagem i (i=1, ..., n) e eijkr representa o erro associado àobservação Yijkr, com distribuição normal e independente [e~N(0, s2)]. Todas asinterações envolvendo o fator linhagem foram desprezadas, ficando como partedo erro do modelo.

A análise foi realizada no programa estatístico SAS, procedimento GLM(Generalized Linear Model). Os argumentos “LSMEANS TRAT/OUT=MC COV;PROC PRINT DATA=MC;” fazem com que o programa forneça as médias

Tabela 1. Número de ensaios por ano e por Estado/região utilizados para a estimação do

ganho genético do arroz de terras altas pelo programa de melhoramento da Embrapa.

Estado/região 1995 1996 1997 1998 1999 2000 No de No de

ensaios linhagensGO 20 8 9 9 12 9 67 68MG 8 10 7 9 12 10 56 49MN 10 3 3 4 7 10 37 67MT 1 11 10 10 8 8 48 64No. de ensaios 39 32 29 32 39 37 208No. de linhagens 26 24 21 24 24 24 74

como região Meio-Norte. Os ensaios foram conduzidos pelas seguintesinstituições: Embrapa Arroz e Feijão, Embrapa Meio-Norte, AgenciaRural(GO), Empaer-MT, Universidade Federal de Lavras e Epamig.


ajustadas de tratamentos e a matriz de covariâncias (MC) desses tratamentos(Morais et al., 2000).

Os progressos genéticos para PROD, FLO e ALT foram estimados segundo ométodo das médias ajustadas (Breseghello et al., 1998). De acordo com estemétodo, o valor do ano k é dado pela média aritmética das médias ajustadas daslinhagens em avaliação naquele ano. Esta estimativa é identificada por Yk*. Deveficar claro que não se trata da média ajustada de ano, tampouco da média daslinhagens ajustada por ano. A média de cada genótipo é ajustada para todo operíodo estudado, de forma a permitir a comparação de linhagens que não foramavaliadas simultaneamente. Para ACA, BP e MG, foi empregada uma simplifica-ção deste método, onde se fez a regressão simples das médias de ano Yk* paraano k, sem ponderação. Por isso, não é apresentado o erro para as estimativasdessas variáveis. O ganho genético para produção foi calculado em termos geraise por região (GO, MG, MN e MT).

O ganho genético é estimado pelo coeficiente b de regressão linear de Yk* paraano, pelo método de quadrados mínimos generalizado (Hoffmann & Vieira,1987). Nos casos em que o valor de b é significativo, calculou-se o seu valorpercentual em relação ao intercepto a da regressão, que representa o valor inicialteórico do período estudado.

Foram calculadas as correlações simples entre as médias ajustadas das linha-gens, para os caracteres avaliados, com o objetivo de identificar efeitos indiretosde seleção em sentido amplo.

Resultados e Discussão

Avaliação das linhagens

As médias ajustadas de linhagens, obtidas pela aplicação do modelo lineargeneralizado, são comparáveis entre si, mesmo que as linhagens não tenhamcoexistido nos ensaios, em um mesmo ano. As médias de produção por região,produção geral, ciclo até a floração, altura de planta e notas de acamamento,brusone de panícula e mancha-dos-grãos são apresentadas, para todas aslinhagens avaliadas na região geográfica e período compreendidos por esteestudo, na Tabela 2.


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Dentre as 74 linhagens avaliadas de 1996 a 2000, 13 são cultivares usadas comotestemunhas ou lançadas durante esse período. Destas, seis permaneceram por todoo período, cinco foram excluídas e duas foram incluídas nos ensaios no intervalo detempo abrangido pelo estudo (BRS Bonança e Carisma). Nesse método não hádistinção entre linhagens e testemunhas, portanto as cultivares que são inseridas ouretiradas dos ensaios têm efeito nas estimativas de ganho genético.

As médias ajustadas de produção vêm acompanhadas de uma porcentagem, queindica o seu valor relativo à média de todas as linhagens. Destacaram-se quanto àprodução, para toda a área do estudo, as seguintes linhagens: CNA8436 (111%),CNA8536 (111%), CNA8540 (113%), CNA8548 (112%), CNA8557(113%), CNA8564 (110%), CNAs8825 (113%) e CNAs8983 (117%). Destaslinhagens, uma foi introduzida nos ensaios em 1997, cinco em 1998 e duas noano 2000. A linhagem CNA8540 foi lançada em 2001 com o nome BRSTalento, e a linhagem CNAs8983 foi lançada em 2003 com o nome BRSColosso. A testemunha mais produtiva foi a Carajás (108%), seguida da Canastra(107%) e BRS Primavera (106%). Dez linhagens superaram a melhor testemunhaem média ajustada para produção, o que mostra que o programa está gerandomateriais superiores quanto à produtividade. Também é possível observar, naTabela 2, a adaptação específica das linhagens às diferentes regiões estudadas.Por exemplo, a linhagem CNA8540 destacou-se nas quatro regiões geográficas(mínimo de 112% em Minas Gerais e máximo de 115% no Meio-Norte), sugerin-do ampla adaptação e alta estabilidade. Já a linhagem CNA8557, que em médiafoi equivalente à CNA8540, foi superior a esta em Goiás (116%) e inferior noMeio-Norte (95%), mostrando-se mais sensível a variações ambientais. Outraobservação relevante é o desempenho da linhagem CNA8711 no Estado de MatoGrosso (126%) superando largamente a cultivar BRS Primavera (sendo posterior-mente lançada com o nome BRS Soberana). Esta linhagem, entretanto, mostrou-seinstável, produzindo abaixo da média em Minas Gerais e no Meio-Norte.

Quanto ao ciclo até a floração, o material mais precoce foi a cultivar BRS Aimoré(70,5 dias), e a mais tardia foi a linhagem CNA7024 (104,7 dias), sendo estatambém a mais alta (122,6 cm). É interessante observar que, ao contrário do queocorria nos anos 70 e 80, não é mais possível dividir as linhagens em gruposclaramente distintos quanto ao ciclo, sendo observada uma variação gradativadesde os 70 até os 100 dias para floração. A linhagem CNA8553 registrou omenor porte (77,9 cm) e a menor nota média de acamamento (<1, devido aoajuste). Nenhum material apresentou maior tendência ao acamamento que acultivar Guarani (ACA=3,69), mostrando que este problema, comum nas cultiva-res antigas, tem sido eliminado pelo melhoramento. As notas de brusone da


panícula variaram de 1,67 (CNA8693) a 3,32 (CNA8193), e as notas demancha-dos-grãos variaram de 1,74 (CNA8700) a 3,98 (CNA8394).

Correlações fenotípicas

As variáveis estudadas mostraram algumas correlações significativas (Tabela 3). Aprodução de grãos mostrou-se inversamente correlacionada às doenças (BP e MG).A floração foi inversamente correlacionada ao acamamento, mostrando que aslinhagens precoces em média acamaram mais que as de ciclo médio. Isto se deve aofato de que os trabalhos de melhoramento para áreas favorecidas, realizados no finalda década de 80, priorizaram a seleção de linhagens de arquitetura moderna e deciclo médio, visando ao máximo potencial de rendimento em condições ambientaisnão restritivas (Pinheiro et al., 1985). Posteriormente, as populações procedentesdo programa de melhoramento de arroz favorecido foram absorvidas pelo programaprincipal, trazendo em associação as características de menor altura e ciclo médio.Durante esse período, as cultivares precoces foram consideradas adequadas paraambientes com maior risco climático, onde a resistência ao acamamento não era umaprioridade. Hoje buscam-se opções de cultivares precoces mesmo para ambientesfavoráveis, devido às suas vantagens operacionais dentro do sistema agrícola. Aeste propósito nota-se, no presente trabalho, que produtividade e ciclo não foraminversamente correlacionados.

Altura e acamamento mostraram-se positivamente correlacionados, como eraesperado. A magnitude desta correlação (r=0,524**) mostra que outros fatoresinterferem na resistência ao acamamento, além da altura, e que é possívelencontrar linhagens moderadamente altas e resistentes ao acamamento, sendoassim mais competitivas com plantas daninhas.

Tabela 3. Coeficientes de correlação das médias ajustadas daslinhagens avaliadas para produção (PROD), ciclo até a floração(FLO), altura de planta (ALT) e notas de acamamento (ACA),

brusone da panícula (BP) e mancha-dos-grãos (MG).

FLO ALT ACA BP MG

PROD 0,068 -0,191 -0,147 -0,470** -0,351**FLO 0,135 -0,323** -0,146 0,014ALT 0,524** 0,111 0,090ACA 0,184 0,079BP 0,606**


Chama a atenção a forte correlação positiva entre brusone da panícula e mancha-dos-grãos (r=0,606**). Uma vez que o agente causal da brusone (Pyriculariagrisea) normalmente não causa sintomas típicos de mancha-dos-grãos (Prabhu etal., 1999), esta correlação indica que linhagens mais resistentes a P. griseatendem a ser também resistentes aos fungos que causam o complexo de doen-ças chamado mancha-dos-grãos. Portanto, mecanismos de resistência geral aestresses bióticos devem estar presentes nas linhagens mais resistentes. Outraexplicação possível é que linhagens mais sensíveis a estresses abióticos, comoseca ou nutrição desbalanceada, também se tornem mais suscetíveis a ambas asdoenças quando na presença dessas condições ambientais.

Ganho genético

O ganho genético médio para produção de grãos, para toda a área estudada, foide 11,6 kg.ha-1.ano-1, ou 0,37% de incremento anual (Tabela 4). Trata-se de umganho pequeno frente aos resultados anteriores, obtidos em arroz de terras altas,normalmente superiores a 1% ao ano (Abbud, 1991; Atroch et al., 1999;Soares et al., 1999). Este resultado aproxima-se dos ganhos observados emarroz irrigado, cuja produtividade está quase estagnada (Santos et al., 1999;Rangel et al., 2000).

Tabela 4. Variáveis avaliadas, número de ensaios, número de genótipos, número total dedados utilizados na análise, médias gerais dos dados, interceptos e coeficientes da regressãolinear de quadrados mínimos generalizados, ganhos genéticos percentuais e coeficiente dedeterminação da regressão. PROD: produção de grãos; FLO: ciclo até a floração; ALT: altu-

ra de plantas; ACA: nota de acamamento; BP: brusone de panícula; MG: mancha-dos-grãos.

Variável Ensaios Genó- No. de Prod. Ganho genético tipos dados Média Intercepto kg/ha %

PROD/Geral 207 74 12507 3160 3113,5 11,6 ± 4,95 * 0,37PROD/GO 67 68 4293 3178 3082,9 2,2 ± 10,2 -PROD/MG 56 49 2703 3604 3576,6 10,5 ± 11,0 -PROD/MN 37 67 2191 3167 3008,7 36,4 ± 12,7 ** 1,20PROD/MT 47 64 3181 2754 2564,0 48,2 ± 11,0 ** 1,85FLO 74 11112 87,4 89,9 -0,52 ± 0,03 ** -0,58ALT 74 11504 97,3 100,4 -0,85 ± 0,05 ** -0,85ACA 74 8036 1,83 2,13 -0,085 -4,16BP 74 9444 2,21 2,37 -0,037 -1,59M G 74 9358 2,30 2,59 -0,046 -1,81


Contudo, deve-se considerar que estimativas de ganho obtidas por métodosdiferentes podem não ser perfeitamente comparáveis, pois resultadosdiscrepantes podem ser encontrados (Breseghello, 1995). Além do métodode estimação do ganho médio anual, em kg.ha-1, a estimativa de ganhopercentual é muito influenciada pelo denominador que se usa neste cálculo.Normalmente usa-se a média do primeiro ano da série. Neste trabalhodefende-se o uso do valor estimado para o primeiro ano da série, pelaregressão linear, por ser este menos dependente do efeito do primeiro ano.

É provável que o principal fator restritivo do ganho em produção nesteperíodo tenha sido a preocupação com a qualidade dos grãos. As populaçõese linhagens foram submetidas a avaliações sistemáticas de forma de grão,teor de amilose, temperatura de gelatinização, centro-branco, rendimento degrãos inteiros no beneficiamento e qualidade de cocção. Este processo forçouo descarte de muitas populações altamente produtivas. Hoje o germoplasmaelite de arroz de terras altas da Embrapa apresenta qualidade de grãoscompatível com a exigida pelo mercado, predominantemente longo-finos.Com a presença generalizada das características desejáveis de qualidade degrãos no germoplasma do programa, espera-se que uma maior prioridade sejadada para a aceleração do ganho para produtividade.

Considerando as regiões em separado, quanto ao ganho para produção, osresultados foram bastante diversos. Para os Estados de Goiás e Minas Geraiso ganho foi nulo, enquanto que para o Meio-Norte e o Estado de MatoGrosso o progresso foi de 36,4 kg.ha-1.ano-1 (1,20%) e 48,2 kg.ha-1.ano-1

(1,85%), respectivamente. Estas estimativas são bastante satisfatórias,principalmente considerando que foram acompanhadas pela melhoria daqualidade de grãos. O programa resultou em ganho em produtividade nasregiões onde a cultura do arroz de terras altas é mais plantada atualmente.Considerando que uma área média plantada com arroz de terras altas noEstado de Mato Grosso cobre aproximadamente 500.000 ha, este ganhogenético tem o potencial de adicionar aproximadamente 30.000 t à produçãodo Estado a cada ano, além de todos os ganhos obtidos via aprimoramentodo manejo da cultura.

O fato de não ter havido progresso em produção para Goiás, onde se localizao programa de melhoramento que deu origem às linhagens avaliadas, nem em


Minas Gerais, que apresenta condições ambientais semelhantes, contraria asexpectativas. Por outro lado, houve ganho nos Estados mais distantes dolocal de seleção, ou seja, Mato Grosso, Maranhão e Piauí. Duas explicaçõesprováveis são apresentadas para este resultado:

a) Muitas populações segregantes procedentes do Centro Internacional deAgricultura Tropical (CIAT) foram introduzidas no programa daEmbrapa. As linhagens derivadas dessas populações adaptaram-semuito bem nas regiões pré-amazônicas do Brasil, inclusive no MatoGrosso e no Meio-Norte, o que explica em parte os ganhos obtidosnessas regiões. Contudo, deve-se considerar que linhagens obtidasdessas populações foram inicialmente avaliadas na Embrapa Arroz eFeijão, em Goiás. Além disso, uma parte do ganho advém de linhagensoriundas de cruzamentos feitos pela própria Embrapa. Isto pede umasegunda explicação:

b) Devido à importância da cultura do arroz em Mato Grosso e no Meio-Norte, a seleção feita em Goiás pode ter visado a um ideótipo voltadopara as condições pré-amazônicas, ou seja, plantas de porte baixo,arquitetura moderna, ciclo curto a médio e bom perfilhamento. Aseleção visual para estas características, as quais têm herdabilidaderelativamente alta, é mais eficiente do que para produtividade. Estascaracterísticas, uma vez incorporadas às linhagens, resultaram emganho de produtividade nos ambientes onde elas se fazemnecessárias.

Na Tabela 5 apresentam-se os dados de ganho ano a ano. Houve umgrande ganho em produção no ano de 1998, quando foram incluídas nosensaios várias linhagens altamente produtivas. Nos anos seguintes aprodução retrocedeu, devido à exclusão de parte dessas linhagens, muitoaparentadas entre si, ficando apenas as que apresentavam um melhorequilíbrio entre as características desejáveis. Os materiais que as substituí-ram não foram igualmente produtivos, fazendo com que a produtividademédia das linhagens em estudo voltasse ao nível de 1996 (Figura 1). Aslinhagens que mais contribuíram para este retrocesso foram CNAs8814,CNAs8822, CNAs8823 e CNAs8962 (Tabela 2).


Quanto ao ciclo, verificou-se que as linhagens tornaram-se mais precoces,numa razão de 0,52 dia.ano-1 na média do período (Tabela 4). Esta variação édesejável, considerando que cultivares precoces permitem o retorno maisrápido do capital investido, ficam por menos tempo expostas a estressesbióticos e abióticos no campo e são preferíveis em sistemas intensivos desucessão de culturas. Analisando-se a variação anual nota-se que, após umaumento do ciclo de 1995 para 1996, este vem recuando linearmente em 1dia.ano-1 (Tabela 5).

Fig. 1. Evolução da médiados genótipos avaliadosem toda a região estudadae linha de regressão porquadrados mínimosgeneralizados, demons-trando a tendência médiado período.

Tabela 5. Médias das médias ajustadas dos genótipos avaliados por ano, em toda a área estu-

dada, quanto às características produtividade, ciclo até floração, altura de planta e notas de

acamamento, brusone de panícula e mancha-dos-grãos e ganhos anuais para produção.

Ano PROD Ganho anual FLO ALT ACA BP MG

1995 3102 - 87,0 101,8 2,09 2,36 2,541996 3117 15 ± 17,0 90,2 99,3 1,93 2,30 2,491997 3097 -20 ± 18,2 89,6 96,7 1,92 2,26 2,551998 3268 171 ± 19,6** 88,5 93,9 1,71 2,19 2,321999 3218 -49 ± 12,9** 87,4 95,7 1,73 2,13 2,272000 3132 -86 ± 19,0** 86,7 96,6 1,66 2,21 2,40


A altura das plantas sofreu redução média de 0,85 cm.ano-1, mas também nessecaso é mais informativo observar o que ocorreu ano a ano (Tabela 5). Até 1998,as linhagens sofreram redução linear de altura, de 2,6 cm.ano-1, atingindo amédia mínima de 93,9 cm. Este foi o ano em que se verificou também o pico deprodutividade. A partir daí, linhagens de perfil um pouco mais tradicional foramincluídas nos ensaios, causando alguma elevação da altura, principalmenteCNA8700, CNA8707, CNA8711 e CNAs8807. Estas linhagens foram admiti-das nos ensaios avançados principalmente por méritos de qualidade de grãos.

Em conseqüência da redução do porte das plantas e da seleção direta, as notasde acamamento sofreram redução de 4,16% ao ano. Ganhos foram obtidostambém para resistência às principais doenças do arroz de terras altas, que sãoa brusone da panícula e a mancha-dos-grãos. A redução das notas de incidên-cia dessas doenças se deu ao ritmo de 1,59 e 1,81% ao ano, respectivamen-te. No último ano notou-se um pequeno retrocesso do ganho, em parte devidoà linhagem CNAs8823, que apresentou notas elevadas para essas doenças.

O programa de melhoramento de arroz de terras altas da Embrapa teve bonsresultados, em termos gerais, no período de 1995 a 2000. Foram obtidosganhos importantes para produtividade nas regiões onde a cultura apresentamaior expressão econômica, especialmente Mato Grosso. As linhagens torna-ram-se mais precoces e baixas, com maior resistência ao acamamento. Asprincipais doenças da cultura apresentaram redução lenta, mas consistente, aolongo do período. Estes resultados tornam-se mais positivos quando seconsidera que foram obtidos simultaneamente a um grande avanço na qualida-de dos grãos, não descrito neste trabalho. Por outro lado, preocupa aconstatação de que o melhor ano não foi o último da série, indicando quealgum retrocesso pode ter ocorrido. Estudos de ganho genético como este,realizados periodicamente, permitirão o perfeito controle do programa demelhoramento, orientando os redirecionamentos necessários.

Conclusões

1. O melhoramento genético resultou em um ganho anual médio de 0,37%na produtividade do arroz de terras altas, na média dos Estados de Goiás,Minas Gerais, Maranhão, Piauí e Mato Grosso.


2. O ganho genético de produção por Estado ou região foi nulo para Goiás eMinas Gerais, de 1,20% para o Meio-Norte e de 1,85% para MatoGrosso.

3. As linhagens avaliadas nos ensaios estão tornando-se, em média, maisprecoces e baixas.

4. A resistência ao acamamento sofreu forte incremento neste período.

5. A resistência à brusone da panícula e mancha-dos-grãos aumentou lenta egradualmente no período estudado.

Agradecimentos

Aos pesquisadores José Almeida Pereira (Embrapa Meio-Norte), Antônio AlvesSoares (UFLA), Nara Regina Gervini de Sousa (Empaer-MT) e Job CarneiroVanderlei (Agencia Rural - GO), participantes do programa de melhoramento dearroz de terras altas que gerou os dados utilizados neste trabalho.

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