Genetic, environmental and genotype x environment interaction effects on the common bean grain yield and commercial quality / Efeito genético, ambiental e interação genótipos x ambientes na qualidade comercial e produtividade de grãos em feijoeiro-comum

ABSTRACT

The objective of this study was to assess the effects of environmental and genotype x environment (GxE) interaction on the commercial quality and grain yield of common bean for the identification of new cultivars for the South Central and Central regions of Brazil, that combine high adaptability/ stability for grain yield, sieve yield (SY) and 100-seed weight (100M). Sixty-two trials were performed in a randomised block design with three replicates in different sowing seasons in the South Central (Rio Grande do Sul (RS), Santa Catarina (SC), Paraná (PR), São Paulo (SP) and Mato Grosso do Sul (MS)) and Central (Goiás (GO) and Distrito Federal (DF)) regions in 2009 and 2010. In the trials, 16 “carioca”-seeded lines were evaluated, and grain yield, SY and 100M were collected. The data were then subjected to individual and joint analyses of variance and to adaptability and stability analyses using the Annichiarico method. Genetic variation was found between the lines for all three traits. Coefficient of determination estimates showed that the genotype effect was more important for commercial quality than for grain yield and that the environmental effect was equally important for all three traits, indicating that the highest possible number of environments should be tested. The highest-yielding lines in the Brazilian Central (CNFC 11954 and CNFC 11959) and South Central (CNFC 11948) regions were different, indicating the importance of GxE interactions for yield. However, the two best lines in the Central Region had low commercial grain quality. Thus, CNFC 11948 will be recommended as the new cultivar selected for broad adaptation because it combines high commercial quality with increased mean grain yield and stability in the South Central Region and better yield and stability than the main controls in the Central Region.

RESUMO

O objetivo desse trabalho foi estudar o efeito ambiental e da interação genótipos × ambientes para produtividade e qualidade comercial de grãos na indicação de novas cultivares de feijoeiro-comum para as Regiões Centro Sul e Central do Brasil, identificando linhagens que reúnam alta adaptabilidade/ estabilidade para produtividade, rendimento de peneira e massa de 100 grãos. Foram realizados 62 ensaios em blocos ao acaso, com três repetições, em diferentes épocas de semeadura, nas Regiões Centro Sul (RS, SC, PR, SP e MS) e Central (GO e DF), nos anos de 2009 e 2010. Os ensaios foram compostos por 16 linhagens de grãos carioca e foram obtidos dados de produtividade, rendimento de peneira e massa de 100 grãos. Os dados foram submetidos a análises de variância individuais e conjuntas e a análises de adaptabilidade e estabilidade pela metodologia de Annichiaricco. Existe variação genética entre as linhagens para os três caracteres. As estimativas do coeficiente de determinação mostraram que o efeito de genótipos é mais importante para a qualidade comercial do que para produtividade de grãos e que o efeito ambiental é igualmente importante para os três caracteres, indicando que a avaliação deve ser realizada no maior número possível de ambientes. As linhagens superiores para produtividade nas Regiões Central (CNFC 11954 e CNFC 11959) e Centro-Sul (CNFC 11948) do Brasil são diferentes, indicando a importância da interação genótipos x ambientes para essa característica. Entretanto, as duas melhores linhagens na Região Central apresentaram baixa qualidade comercial dos grãos. Assim, a linhagem CNFC 11948 será indicada como nova cultivar de ampla adaptação, pois reúne ótima qualidade comercial de grãos, maior produtividade média e estabilidade na Região Centro-Sul e produtividade e estabilidade superiores as principais testemunhas na Região Central.