Desempenho vegetativo e produtivo de cultivares e linhagens de soja de ciclo precoce no município de Piracicaba-SP

Growth and yield performance of cultivars and breeding lines of short maturity soybean in Piracicaba-SP

DESEMPENHO VEGETATIVO E PRODUTIVO DE CULTIVARES E LINHAGENS DE SOJA DE CICLO PRECOCE NO MUNICÍPIO DE PIRACICABA-SP¹

G.M.S. CÂMARA²; S.M.S. PIEDADE³; J.H. MONTEIRO^4,6; R.A. GUERZONI⁵

²Depto. de Agricultura-ESALQ/USP, C.P. 9, CEP: 13418-900 - Piracicaba, SP.

³Depto. de Matemática e Estatística-ESALQ/USP, C.P. 9, CEP: 13418-900 - Piracicaba, SP.

⁴Estagiário em Iniciação Científica do Departamento de Agricultura-ESALQ/USP.

⁵Pós-graduando em Fitotecnia na ESALQ/USP.

⁶Bolsista do CNPq/PIBIC.

RESUMO: Como parte da rede oficial do Estado de São Paulo relativa à competição de linhagens de soja, desenvolveu-se no município de Piracicaba-SP, durante o ano agrícola 1996/97, experimento de campo visando avaliar o desempenho vegetativo e produtivo de linhagens e cultivares de soja (Glycine max L. Merrill) pertencentes ao ciclo de maturação precoce. Delineado em blocos ao acaso com 20 tratamentos (linhagens e cultivares) e 4 repetições, o experimento foi instalado em Terra Roxa Estruturada eutrófica. As parcelas foram constituídas por 4 linhas espaçadas entre si de 0,50 m com 5,0 m de comprimento. Como padrões de comparação das novas linhagens, foram utilizados os cultivares IAS-5 (atualmente o mais cultivado no Estado de São Paulo) e IAC-17 (com elevada produtividade nos últimos ensaios no Estado de São Paulo). Foram avaliadas as seguintes características: estande inicial; época de florescimento; época de maturação; altura de planta no florescimento e na maturação; altura de inserção da primeira vagem; grau de acamamento e rendimento em grãos. Concluiu-se que: a) baixo estande de plantas promoveu menor altura final, menor altura de inserção de vagem e menor rendimento em grãos; b) as linhagens BR 92-4428, BR 92-6528, IAC 93-680, IAC 90-938, IDS 413-F4, IAC 93-598 e IAC 90-1000, foram as mais produtivas, superando ambos os padrões; c) as linhagens FT 90-2687 e BR 92-5261, apresentaram os piores rendimentos.

Descritores: Glycine max; cultivares; linhagens; grupo de maturação; melhoramento genético

GROWTH AND YIELD PERFORMANCE OF CULTIVARS AND BREEDING LINES OF SHORT MATURITY SOYBEAN IN PIRACICABA-SP

ABSTRACT: As part of the official network trials for soybean (Glycine max L. Merrill) cultivar screening in the State of São Paulo-Brazil, a field experiment was installed in Piracicaba, to evaluate the growth and yield performance of short maturity genotypes. The experiment was arranged in a randomized block design with 20 treatments (cultivars and breeding lines) and 4 replications on a Kandiudalfic Eutrodox soil. The plots were 2.50 m wide and 5.0 m long, with 4 planting lines spaced 0.50 m. The cultivar IAS-5 (the most used in the State of São Paulo) and IAC-17 (with high yields in the trials of the last years) were introduced as standards for comparision with the newly developed cultivars and lines. The following characteristics were evaluated: initial plant population, flowering date, maturation date, plant height at flowering and maturation, first pod insertion height, degree of lodging and grain yield. Lower plant population reduced plant height at maturation, first pod insertion height and grain yield. The lines BR 92-4428, BR 92-6528, IAC 93-680, IAC 90-938, IDS 413-F4, IAC 93-598 and IAC 90-1000 were the most productive, with yields above the standards. The lines FT 90-2687 and BR 92-5261 presented the lowest yields.

Key Words: Glycine max, maturation group, plant breeding, morphological characteristics

INTRODUÇÃO

A cultura da soja ocupa lugar de destaque na agricultura nacional, como a maior captadora de divisas internacionais para o Brasil, em função da exportação do complexo soja (grão-óleo-farelo), cujo recorde foi batido no ano de 1997 com a captação de U$ 5,7 milhões.

Para atender as demandas nacional e internacional, o Brasil ampliou suas fronteiras agrícolas, introduzindo a cultura da soja desde o paralelo 32ºS (RS) até 2ºN (AP), destacando-se atualmente os estados do Brasil Central como os de maior rendimento nacional e o Estado do Paraná como o maior produtor. Tal expansão só foi possível devido ao desenvolvimento de tecnologia nacional de produção de soja, principalmente aquela relacionada à criação de novos materiais genéticos, adaptados às diferentes condições ecofisiológicas (Alberini et al., 1992; Kaster & Menosso, 1992; Kiihl & Almeida, 1992; Miranda, 1992; Sediyama, 1992; Vello, 1992).

O Estado de São Paulo também se destaca como produtor de soja, com cerca de 25% de sua produção ocorrendo em áreas de reforma de canaviais, no processo de rotação cultural soja x cana-de-açúcar. Nesse caso, há necessidade de se utilizar cultivares de soja de ciclo precoce nas áreas de reforma do canavial, para que mais cedo ocorra a colheita de grãos e o plantio de uma nova cultura de cana-de-açúcar (Miranda, 1992).

Independente da área de reforma canavieira, predomina entre os produtores paulistas de soja o uso de cultivares precoces, pois mais cedo ocorre a colheita e, conseqüentemente, mais cedo a comercialização da produção. Além disso, o uso desse grupo de maturação permite a instalação de milho safrinha após a colheita da soja (Alberini et al., 1992; Câmara, 1992; Miranda, 1992).

A avaliação de linhagens potenciais para o Estado de São Paulo pertencentes ao grupo de maturação precoce constitui-se em atividade de pesquisa importante, pois ao mesmo tempo em que este grupo de maturação é o mais preferido pelos produtores paulistas, também é o grupo de maior sensibilidade à época de semeadura devido ao seu maior fotoperíodo crítico (Câmara et al., 1997).

Pragas, doenças, nematóides, má qualidade fisiológica de sementes e manejo inadequado da cultura são fatores fitotécnicos da produção que levam à diminuição de rendimento das lavouras de soja. A reposição da base genética da produção de uma região dá-se pela implantação de novos cultivares, mais produtivos e resistentes às principais pragas e doenças, criados pelos programas nacionais de melhoramento genético (Gilioli et al., 1980; Kiihl & Almeida, 1992; Marcos Filho et al., s.d.; Mascarenhas et al., 1983; Miranda, 1992; Sediyama, 1992; Vello, 1992).

Entretanto, antes de serem lançadas oficialmente, há necessidade de se estudar e avaliar as novas linhagens, com base na comparação de seus atributos de vegetação e produção com os de cultivares já amplamente utilizados na região, tidos normalmente como padrões de comparação (Gilioli et al., 1980; Miranda, 1992; Vello, 1992).

Neste trabalho, apresentam-se os resultados do ensaio da região de Piracicaba-SP, relativos à avaliação de dezoito linhagens e dois cultivares de soja, pertencentes ao ciclo de maturação precoce, durante o ano agrícola 1996/97.

MATERIAL E MÉTODOS

O presente trabalho foi desenvolvido no município de Piracicaba-SP, em área experimental pertencente à ESALQ/USP, durante o período compreendido entre novembro de 1996 e abril de 1997.

Foi utilizada área agrícola constituída por solo classificado como Terra Roxa Estruturada eutrófica, cujas características químicas são apresentadas na TABELA 1.

Como adubação de semeadura foram aplicados por hectare, o equivalente a 60 kg de P₂O₅ e 60 kg de K₂O, visando-se a reposição da exportação desses nutrientes na base de 15 kg de P₂O₅ e 20 kg de K₂O, para cada 1.000 kg de grãos produzidos por hectare.

Como fonte de nitrogênio, utilizou-se o N₂ presente na atmosfera do solo, fixado por bactérias pertencentes à espécie Bradyrhizobium japonicum que vivem em simbiose com a soja, no interior de nódulos presentes nas raízes da planta. Para garantir a nodulação do sistema radicular, efetuou-se a inoculação das sementes com inoculante turfoso contendo 10⁸ células bacterianas por grama de inoculante. A dose utilizada foi equivalente a 600 g de inoculante por saco de 40 kg de sementes.

Todos os materiais genéticos estudados pertencem ao ciclo de maturação precoce. Como padrões de comparação, foram utilizados os cultivares precoces IAS-5 (mais plantado no Estado de São Paulo nas últimas safras) e IAC-17 (como padrão de maior produtividade nos últimos ensaios regionais de competição de cultivares). As demais linhagens foram:

a) materiais da EMBRAPA: BR 92-6528, BR 92-4428, BR 92-5261 e BRM 92-5297.

b) materiais da FT-Pesquisa e Sementes: FT 91-2380, FT 90-2687 e FTH 94-1641.

c) materiais do IAC: IAC 90-938, IAC 90-1000, IAC 90-3395, IAC 93-598, IAC 93-680, IAC 93-571 e IAC 93-727.

d) materiais da Indussen S.A.: IDS 421-E7, IDS 422-H4 e IDS 413-F4.

e) materiais da OCEPAR: Ocepar 14.

O delineamento experimental foi do tipo blocos ao acaso com 20 tratamentos (materiais genéticos) e 4 repetições. As parcelas experimentais constaram de 4 linhas espaçadas a 0,50 m entre si e com 5,0 m de comprimento, onde as duas linhas centrais de cada parcela foram utilizadas para coleta de dados.

Os dados coletados foram analisados estatisticamente pelo teste F e as diferenças significativas entre tratamentos foram comparadas estatisticamente pelo teste de Tukey.

Em área previamente preparada com grade aradora seguida de escarificação, foi realizada a sulcação-adubação do solo, onde posteriormente foram demarcadas as parcelas. Antecipadamente separadas e identificadas em saquinhos de papel, as sementes foram distribuídas manualmente nos sulcos e em seguida foram cobertas com 0,03 m de terra. Após a instalação do experimento, as parcelas de soja foram conduzidas de acordo com os procedimentos técnicos necessários a fim de mantê-las livres da interferência de plantas daninhas e pragas.

As seguintes características foram estudadas:

a) Estande Inicial: determinado pela contagem direta do número de plântulas emergidas nas duas linhas centrais de cada parcela aos 7 dias após a emergência.

b) Número de Dias entre a Emergência e o Início do Florescimento: por ocasião do início do florescimento, estádio fenologicamente definido pela presença de 50% das plantas com uma flor aberta e simbolizado por R₁ na escala fenológica de Fehr & Caviness (1977), foi anotada a data de abertura das flores, posteriormente transformada para número de dias entre a emergência e o início do florescimento.

c) Altura de Planta no Início do Florescimento: por ocasião do início do florescimento (estádio R₁; Fehr & Caviness, 1977), mediu-se a altura de 5 plantas ao acaso por parcela, considerando-se como altura de planta a distância compreendida entre a superfície do solo e a extremidade apical da haste principal de cada planta.

d) Características Morfológicas: durante o desenvolvimento das plantas de soja, da emergência até a maturação a campo, observaram-se e registraram-se as seguintes características morfológicas: cor de hipocótilo; cor de flor e cor de pubescência.

e) Número de Dias entre a Emergência e a Maturação a Campo: por ocasião da maturação a campo, estádio fenologicamente definido pela presença de 50% das plantas com 95% de vagens maduras e simbolizado por R₈ na escala fenológica de Fehr & Caviness (1977), foi anotada a data de sua ocorrência, posteriormente convertida para número de dias entre a emergência e a maturação a campo.

f) Altura Final de Planta: por ocasião da maturação a campo (estádio R₈; Fehr & Caviness, 1977) e em véspera de colheita, mediu-se a altura de 5 plantas ao acaso por parcela, considerando-se como altura de planta a distância compreendida entre a superfície do solo e a extremidade apical da haste principal de cada planta.

g) Altura de Inserção da Primeira Vagem: compreendida como a distância entre a superfície do solo e o ponto de inserção da primeira vagem na haste principal da planta. Essa característica foi determinada em 5 plantas ao acaso por parcela.

h) Grau de Acamamento: determinado por visualização direta das parcelas, adotando-se os critérios apresentados na TABELA 2.

i) Resistência à Deiscência Natural de Vagens: avaliada pela observação direta das vagens presentes nas plantas remanescentes na área após a colheita das parcelas (linhas de bordadura), durante os primeiros 15 dias após a realização da colheita.

j) Rendimento em Grãos: após as determinações finais, em cada extremidade das linhas centrais de cada parcela, foi descontada a distância de 0,50 m para efeito de bordadura. As demais plantas, relativas aos 8,0 metros centrais (2 linhas x 4,0 m) foram colhidas e mecanicamente trilhadas. Os grãos trilhados foram limpos e sua massa foi determinada. Os valores de massa de grãos obtidos em cada parcela correspondentes a kg/4 m² foram transformados para kg/ha, corrigidos a 13% de umidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na TABELA 3 são apresentados os valores médios de radiação solar, temperatura média e precipitação total mensal, relativos às dez quinzenas de duração do período experimental.

A semeadura das parcelas de soja só foi possível de ser realizada no dia 25/11/96, devido às reservas hídricas do solo serem inadequadas para o preparo do solo e insuficientes para a emergência e estabelecimento das plântulas antes do dia 10/11/96.

Observa-se que não houve limitação climática ao desenvolvimento das plantas de soja. A radiação global total foi de 58.253 cal.cm^-2.dia^-1, com temperatura média do ar de 24,5ºC e o total de 881,6 mm de chuvas bem distribuídas ao longo do ciclo de desenvolvimento das linhagens.

Na TABELA 4 são apresentados os valores médios para os estandes inicial e final de soja. Para estas características o teste F revelou diferenças significativas entre os tratamentos (cultivares e linhagens). Para alta produtividade da cultura da soja preconiza-se o uso de 15 a 25 plantas por metro como faixa ideal de estande (Marcos Filho et al. s.d.; Garcia, 1992).

Os materiais IAC-17, IAC 90-3395, IAC 93-598, IAC 90-938, IAC 93-571, IAC 93-680, FT 91-2380, IAC 90-1000, IDS 413-F4, IAS-5, FT 90-2687 e IDS 422-H4 permaneceram do início ao fim do período experimental com valores de estande preconizados para alta produtividade.

Os materiais IAC 93-727, BR 92-6528, BR 92-5261 e FTH 94-1641 apresentaram valores de estande abaixo de 15 plantas por metro durante todo o período experimental.

O estande inicial foi determinado em 09/12/96, portanto aos 7 dias após a emergência das plantas. Nesse dia, a linhagem BRM 92-5297 apresentou-se com estande médio de 9,4 plantas por metro e, ao final do ciclo, apresentou-se com estande final de 42,5 plantas por metro. As sementes dessa linhagem expressaram o maior vigor de germinação após a data de avaliação do estande inicial.

O florescimento da soja iniciou-se entre 37 e 50 dias após a emergência das plantas (TABELA 5). Para a característica número de dias entre a emergência e o início do florescimento, o teste F também revelou diferenças significativas entre os tratamentos.

A linhagem BR 92-5261 foi a que apresentou florescimento mais precoce, seguida pelo cultivar IAS-5 e pela linhagem IDS 421-E7. As linhagens IAC 93-571 e BR 92-6528, juntas com o cultivar IAC-17, foram os últimos materiais a iniciar o florescimento.

Compreende-se como juvenilidade ou período juvenil, o período no ciclo da planta em que, mesmo ocorrendo condição ambiental favorável, a planta não sofre indução à floração (Thomas & Vince-Prue, 1984).

Fotoperíodo crítico é compreendido como o valor de período luminoso do dia, abaixo do qual a planta de dia curto é induzida à floração, desde que tenha terminado a sua juvenilidade. Assim, a condição ambiental favorável à indução floral corresponde a um valor de fotoperíodo no ambiente de cultivo da soja menor que o valor de fotoperíodo crítico da cultivar em uso (Câmara, 1998).

Quanto mais atrasada for a semeadura da soja, mais próximo do solstício de verão ocorrerá o final do seu período juvenil. Se o cultivar possuir valor elevado de fotoperíodo crítico, ele será o primeiro a ser induzido ao florescimento com o inevitável encurtamento do dia, após o solstício de verão (Câmara, 1998).

Assim, florescimento muito precoce indica juvenilidade curta e/ou valor elevado de fotoperíodo crítico, fazendo com que a linhagem seja mais sensível às variações de épocas de semeadura (Câmara, 1992, 1998; Câmara et al. 1997).

Para altura de planta no início do florescimento, o teste F revelou diferenças significativas entre tratamentos (TABELA 5).

Numericamente, o cultivar IAC-17 apresentou maior altura de planta no início do florescimento, porém, estatisticamente igual aos materiais BR 92-6528, IAC 90-1000, FT 90-2687, IAC 93-571, FT 91-2380, IAC 93-680, IAC 93-598, IAC 93-727 e Ocepar 14. Os materiais IDS 421-E7 e BR 92-5261 foram, numericamente, os mais baixos no início do florescimento, porém, estatisticamente iguais ao cultivar IAS-5 e às linhagens IAC 90-938, FTH 94-1641, IAC 90-3395, IDS 422-H4 e BRM 92-5297 (TABELA 5).

No início do florescimento espera-se que a cultura da soja já esteja cobrindo completamente o solo, principalmente se o material precoce for adubado e cultivado em espaçamento igual ou menor que 0,50 m. Para que isso seja possível, a altura de planta no início do florescimento deve ser da ordem de, pelo menos, 50 cm, valor este, fundamentado em observações de campo.

Quando essa altura mínima não é alcançada nesse estádio fenológico, provavelmente, a cultura de soja encontrou problemas relacionadas ao manejo e/ou ao ambiente, tais como, época atrasada de semeadura, baixo estande de plantas e competição com plantas daninhas.

No presente caso, os cultivares IAS-5 e a linhagem IDS 421-E7 cresceram menos em altura devido ao rápido florescimento. Já, a linhagem BR 92-5261, além do rápido florescimento, apresentou problemas de estande muito baixo.

Na TABELA 6 são apresentadas as principais características morfológicas das linhagens de soja estudadas. Observa-se que para as cores de hipocótilo e de flor, predominou o binômio verde e branco, respectivamente, enquanto para a cor de pubescência, o marrom foi a cor que predominou.

Na TABELA 7 são apresentados os valores médios para a característica número de dias para a maturação a campo, podendo-se observar as diferenças estatísticas entre tratamentos reveladas pelo teste F.

Observa-se que o material BR 92-5261 além de florescer primeiro, foi o que apresentou menor duração de ciclo de maturação, enquanto o material BR 92-6528 apresentou maior duração de ciclo de maturação.

Os padrões IAS-5 e IAC-17 apresentaram ciclos médios de maturação ao redor de 115 dias.

De uma maneira geral, os materiais genéticos estudados (cultivares e linhagens) apresentaram menor tempo de ciclo de maturação, considerando-se que o grupo genético estudado pertence ao grupo de maturação precoce. Entretanto, deve-se salientar que a semeadura das parcelas ocorreu em 25/11/96, data correspondente ao final da melhor época de semeadura para o Estado de São Paulo, ou seja, data relativamente tardia.

Em função disso e da sensibilidade fotoperiódica da soja, principalmente dos materiais mais precoces, justificam-se os resultados observados para essa característica.

Para altura final de planta, o teste F revelou valores estatisticamente significativos para tratamentos (TABELA 7).

Não só para alta produtividade, mas também para elevado rendimento operacional da colhedora, preconiza-se que os cultivares modernos de soja apresentem altura final de planta entre 60 cm e 110 cm. Entretanto, Sediyama et al. 1985, consideram que em solos planos e bem preparados pode-se efetuar uma boa colheita de plantas com 50 cm a 60 cm de altura.

Na TABELA 7 são apresentados os valores médios para altura de inserção da primeira vagem, onde se observam as diferenças estatísticas entre tratamentos reveladas pelo teste F.

Para um elevado rendimento operacional da colhedora associado a minimização de perdas de colheita, os cultivares de soja devem apresentar altura mínima de inserção da primeira vagem igual a 12 cm (Sediyama et al., 1985). Numericamente, os materiais IAC 93-727, IAC 90-3395, FT 90-2687, FTH 94-1641, IDS 422-H4, BR 92-6528, IDS 421-E7, Ocepar 14, FT 91-2380 e BR 92-5261 não atenderam a esse critério.

Sabe-se que existe correlação positiva entre a altura final de planta e a altura de inserção da primeira vagem (Sediyama et al., 1985). Tal fato foi confirmado pela linhagem BR 92-5261, porém, para a linhagem FT 91-2380 com 70 cm de altura final, observou-se apenas 9,8 cm para altura de inserção da primeira vagem (TABELA 7).

Para as características acamamento de plantas e resistência à deiscência natural, o teste F não revelou diferenças significativas entre os tratamentos. Nenhum material genético estudado apresentou problemas com acamamento de plantas, predominando a nota 1, correspondente ao máximo de 10% de inclinação.

Quanto à resistência à deiscência natural de vagens, durante os primeiros 15 dias após as plantas terem atingido a maturação à campo, não se observou a abertura natural das vagens de soja em nenhum material genético avaliado, indicando a presença de resistência a essa característica nessas linhagens.

Os valores observados para rendimento de grãos são apresentados na TABELA 8, para os quais o teste F revelou valores significativos.

Os materiais BR 92-4428, BR 92-6528, IAC 93-680, IAC 90-938, IDS 413-F4, IAC 93-598, IAC 90-1000 e IDS 422-H4 apresentaram rendimento em grãos acima de 3.000 Kg/ha. Entretanto, esse valor não difere estatisticamente dos 1.737 kg/ha obtidos pela linhagem FT 90-2687. Porém, nesse caso, deve-se considerar a significân-cia econômica, pois, a diferença de 1263 kg/ha corresponde a 21 sacos de 60 kg ou, R$ 336,00/ha considerando-se o preço de R$ 16,00/saco.

Os piores rendimentos foram apresentados pelos materiais FT 90-2687 e BR 92-5261, com 1.737 kg/ha e 1.233 Kg/ha, respectivamente. Os demais materiais, incluindo-se os dois padrões, apresentaram rendimento médio de grãos entre 2.000 Kg/ha e 3.000 Kg/ha.

Considerando-se os valores relativos, o padrão IAS-5 ficou em 16^o lugar e o padrão IAC-17 em 14^o lugar, indicando que a maioria das linhagens estudadas apresenta elevado potencial de produtividade agrícola.

CONCLUSÕES

- Baixo estande de plantas promoveu menor altura final, menor altura de vagem e menor rendimento em grãos.

- As linhagens BR 92-4428, BR 92-6528, IAC 93-680, IAC 90-938, IDS 413-F4, IAC 93-598, IAC 90-1000, IDS 422-H4, IAC 90-3395, IAC 93-727, Ocepar 14, BRM 92-5297, IAC 93-571 , IDS 421-E7 e FT 91-2380 foram as mais produtivas.

- As linhagens FT 90-2687 e BR 92-5261, apresentaram os piores rendimentos.

Recebido para publicação em 08.09.97

Aceito para publicação em 03.04.98

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Experimento participante da Rede Estadual Paulista de Ensaios de Competição de Cultivares de Soja Precoce.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  14 Maio 1999
• Data do Fascículo
  1998

Histórico

• Aceito
  03 Abr 1998
• Recebido
  08 Set 1997