14 de outubro de 2009
Genética e Melhoramento Florestal
Expectativas da utilização de técnicas tradicionais do melhoramento na obtenção de
materiais tolerantes à secaJosé Luis LimaHélder Bolognani Andrade
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Genética e Melhoramento Florestal
Regionais Latit Long Altit (m) Precip (mm) Temp ºC
João Pinheiro 17º40'S 46º32W 500 1.346 17-25
Montes Claros 19º30’S 43º20’W 800 851 16-26
Paraopeba 19º17’S 44º29’W 700 1.353 15-25
Serra do Cabral 17º40’S 44º25’W 1100 1.488 12-24
Características edafoclimáticas
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Genética e Melhoramento Florestal
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Latossolo vermelho escuro 33 55 2 17
Latossolo vermelho amarelo 35 29 38 36
Cambissolo 29 10 14 19
Areia quartzosa 0 0 45 26
Outros 3 6 1 2
Curvelo Montes Claros João Pinheiro Total
Principais classes de solos
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Primeiros plantios
Melhoramento genético década de 70
E. grandis e E. saligna
(Andrade, 2007)
E. camaldulensisE. cloezianaE. urophyllaE. pellitaE. tereticornisC. citriodora
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INÍCIO 1984
7 GÊNEROS
41 EUCALYPTUS12 OUTROS GÊNEROS
53 ESPÉCIES
273 PROCEDÊNCIAS
3.600 PROGÊNIES
254 EUCALYPTUS19 OUTROS GÊNEROS
(Andrade, 2007)
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0
50
100
150
200
250
300
350
Volu
me
(st/h
a)
Itapoã Patagônia Jacurutu Brejão CorredorSítio
E. camaldulensis E. cloeziana
E. urophylla E. tereticornis
E. pellita C. citriodora
Desenvolvimento das principais espécies - 67 meses
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Resumo da análise de variância (%) ao nível de média de família, aos 80 meses de idade - Fazenda Corredor
Fonte de Variação GL QM hm Amplitude devariação (%)
Média (%)
Blocos 9 697.937
Entre famílias 318 3338.011** 0.957
Entre procedências 7 128584.054** 0.998
Entre famílias/procedência Ravenshoe 50 95.557 ns 83 a 100 98
Entre famílias/procedência Cardwell 55 225.505 ** 0.374 67 a 100 98
Entre famílias/procedência Blackdown 35 26.984 ns 92 a 100 99
Entre famílias/procedência Helenvale 49 31.531ns 97 a 100 99
Entre famílias/procedência Monto 25 1548.205 ** 0.909 45 a 100 95
Entre famílias/procedência Gympie 49 2067.812 ** 0.932 28 a 97 52
Entre famílias/procedência Herberton A 24 24.352ns 95 a 100 99
Entre famílias/procedência Herberton B 24 46.481ns 92 a 100 99
Erro 2862 141.120
C V Experimental (%) 13.06
Média (%) 90.97
hm – herdabilidade ao nível de média de família
SeleSeleçção de ão de ÁÁrvores para Tolerância ao Drvores para Tolerância ao Dééficit Hficit Híídrico drico em em EucalyptusEucalyptus cloezianacloeziana
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Seleção massal
Seleção recorrente intrapopulacional
Áreas de produção de sementes
Ganhos significativos em produtividade
350%
Famílias de meios irmãos
18 m3/ha/ano 1998
4 m3/ha/ano 1980
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Mudas originadas de sementes (1996)
100% da área plantada com mudas obtidas
pela clonagem (2000)
Programas de melhoramento sexuado
Propagação vegetativa
Clonagem técnica “fim de linha”
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Seleção recorrente recíproca (1998)
E. Camaldulensis e o E. urophylla
• Produtividade média chegando a 36 m3/ha/ano
(Vencovisk & Ramalho, 2006)
900% 29 anos
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Características de importância na produção de carvão
Volume
Densidade
Lignina
Extrativos
NIRS
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Teste de híbridos controlados
Teste clonal 1ª fase
Teste clonal 2ª fase
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E. camaldulensis x E. urophylla
E. camaldulensis x E. grandis
E. camaldulensis x E. pellita
Teste de híbridos controlados
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Teste de híbridos controlados
Quatro regionais
Látice triplo
Parcelas de 1 linha com 5 plantas
Primeira avaliação 24 meses
Última avaliação 84 meses1- Características
avaliadas
2- Seleção
Híbridos controlados
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1 ª Etapa de seleção
Volume (35%)
2 ª Etapa de seleção
Densidade, lignina e extrativo (NIRS)
Teste de híbridos controlados
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0
5
10
15
20
450 484 516 533 543 547 551 555 558 562 566 570 574 578 582 625 654
M + g
Freq
üênc
ia (%
)
Média das famílias = 40,72 Média do clone = 49,96
Média das famílias = 31,18 Média do clone = 31,01
02468
101214161820
5.06 5.27 5.48 5.69 5.9 6.11 6.32 6.53 6.74 6.95 7.16 7.37 7.58 7.79 8 8.21 8.42
M + g
Freq
uênc
ia (%
)
Média das famílias = 559,90 Média do clone = 523,43
Distribuição de freqüência dos valores genotípicos (M + g) para CAP (a), densidade (b), lignina (c) e extrativo (d).
Média das famílias = 6,45 Média do clone = 6,75
(a)
(c)
(b)
(d)
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2ah
2ih
FVDensidade Extrativo Lignina CAP
GL QM GL QM GL QM GL QM
Locais (L) 2 11363,15 2 13,46 2 58,02 2 23449,68
Blocos (Locais) 6 42307,77 6 113,43 6 13,77 6 169,61
Progênies (P) 60 4507,44 ** 60 12,52 ** 60 6,16 ** 60 1346,56 **
P x L 120 1802,84 ns 120 3,93 ns 120 1,36 ns 120 232,20 **
Erro 359 1588,79 359 4,13 359 1,30 360 151,24
Dentro 1695 590,52 1694 1,51 1695 0,85 1672 151,08
Total 2242 2241 2242 2220
CVe (%) 4,99 19,11 2,97 30,31
0,60 0,68 0,78 0,82
(0,36 - 0,73) (0,51 - 0,79) (0,65 - 0,85) (0,72 - 0,88)
0,17 0,21 0,27 0,32
(0,14 - 0,20) (0,17 - 0,25) (0,23 - 0,31) (0,27 - 0,37)
Resumo das análises de variâncias conjuntas de locais para as principaiscaracterísticas de importância na produção de carvão, avaliadas no testesde progênies de irmãos germanos de Eucalyptus spp, aos 84 meses.
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Interação genótipos x ambientes
2Pσ2PLσ
2PLσ2ah
Resumo das análises de variâncias conjuntas de locais e estimativas dos parâmetrosgenéticos e fenotípicos, nas diferentes épocas de avaliação para circunferência à alturado peito obtidas no teste clonal de Eucaluptus spp, implantado no ano de 2001.
/
FV30 Meses 84 Meses
GL QM GL QM
Repetição (Local) 12 12,02ns 12 35,95ns
Clones (C) 399 137,79** 399 505,26**
Locais (L) 2 49829,16 2 39120,99
C x L 792 45,71** 729 137,97**
Erro 4236 14,15 3592 45,91
Total 5441 4734
CVe (%) 14,77 16,07
CVg (%) 9,72 11,73
6,13 24,48
6,31 18,41
(%) 102,93 75,21
0,66 0,72
Média 25,46 42,16
2Pσ
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Seleção precoce
• Índice de Coincidência de Hamblin e Zimmermann (1986) para CAP das 100melhores das 100 piores árvores selecionadas com base nos valoresgenotípicos ( + g) aos 30 e 84 meses, para os três locais de avaliação.μ
Índice de Coincidência (%)
Bocaiúva Paraopeba João Pinheiro
Melhores 63,59 60,51 71,92
Piores 51,37 58,46 65,66
ρ• Estimativa das correlações de Spearman ( ) entre o desempenho das
árvores aos 30 meses com performance aos 84 meses, para os três locais
de avaliação.
Idade Bocaiúva Paraopeba João Pinheiro
30/84 0,83 0,91 0,88
ρ
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Híbridos controlados
Progênies que geram o maior número de indivíduosselecionados no teste de híbridos controlado de 2001
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Importante promover permuta de pólen esementes híbridas com outras empresas dosetor;
Continuar introduzindo genitores noprograma, por meio da seleção em testes deprogênie e populações;
Conhecer o máximo possível do potencial dosgenitores e o que podemos obter com oscruzamentos.
Híbridos controlados
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Teste clonal 1ª fase Blocos aumentados
Parcelas de 5 plantas
4 tratamentos comuns
CAP, altura, volumePrimeira avaliação 24 meses
Última avaliação 84 meses
Testes clonais
Seleção de 10%
Para cada local
400 novos clones
T. Híbridos
Testes clonais
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Teste clonal 2ª fase Látice triplo
Parcelas de 20 plantas
4 linhas de 5 plantas
Testes clonais
Etapas de seleção
1- Altura e CAP
2- Cubagem rigorosa, densidade e análise química e carvão
Primeira avaliação 24 meses
Ultima avaliação 84 meses
Seleção de 1 clone para cada região por ano
3- Resistência a pragas e doenças
Testes clonais
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Clone IMA (m3/ha/ano)
Densidade (kg/m3)
Massa (kg/ha/ano) Lig. Total (%) Extrativos
(%)
COR14697 55,15 588,27 32.440,69 30,88 4,32
GER70797 51,34 502,14 25.779,93 30,66 4,59
GER77697 48,32 522,21 25.232,76 30,40 3,36
GER80097 42,30 529,67 22.403,27 30,95 2,91
GER77497 42,97 545,32 23.430,07 29,58 2,85
MN463 53,65 531,18 28.497,27 31,95 2,76
VM1 41,30 578,91 23.911,74 32,06 3,70
Clone IMA (m3/ha/ano)
Densidade (kg/m3)
Massa (kg/ha/ano) Lig. Total (%) Extrativos
(%)
COR14697 1 1 1 4 2
MN463 2 4 2 2 7
GER70797 3 7 3 5 1
GER77697 4 6 4 6 4
GER77497 5 3 6 7 6
GER80097 6 5 7 3 5
VM1 7 2 5 1 3
Seleção teste clonal 2ª fase 2001 na região de Curvelo – M.G.
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Novos clones trarão alem do aumento de produtividade uma melhor qualidade do carvão.
Anos Produtividade (m³) Área Plantada (ha)1980 4 11,501990 15 3,071998 18 2,552007 36 1,282014 46 1,00
Incremento de 31% e 63% em tonelada de madeira/ha para os anos de 2014 e 2021 respectivamente, tendo como referência a produtividade obtida em 2007.
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Estratégias de Melhoramento
1- Seleção Recorrente Intrapopulacional
3- Seleção Recorrente Intrapopulacional em Populações Sintéticas
2- Seleção Recorrente Recíproca
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Seleção recorrente intrapopulacional em populações sintéticas (SRIPS)
Eficiente:
Transferência de características herdadas de forma aditiva
Permite manter a heterose já presente nos indivíduos
u utilizados nos cruzamentos
Menor intervalo de geração
Maior ganho por ano(Assis, 2001; Kerr, 2004; Resende et al., 2005)
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Desafios1. Tolerância ao déficit hídrico associado com produtividade
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2. Tolerância a pragas e a doenças.
Desafios
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Desafios
4. Produzir um carvão de melhor qualidade
Resistência mecânica
Teor de carbono fixo
Granulometria
Rendimento gravimétrico
Maior poder calorífico
3. Características anatômicas da madeira
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Desafios5. Viabilizar plantios de sementes híbridas
X 2σTratamento
CAP
Progênie 18 46,42 53,54
Progênie 19 42,01 123,75
Progênie 37 41,30 154,78
Progênie 41 42,93 113,09
E. urophylla 33,28 89,41
E. camaldulensis 25,40 31,41
Clone 45,08 22,77
Média e variância das melhores famílias e testemunhas.
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Conclusão
A utilização das técnicas tradicionais no melhoramento genético do eucalipto para
condições de baixa disponibilidade hídrica tem permitido obter ganhos significativos e os resultados evidenciam que é possível obter
ganhos ainda maiores.
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Obrigado!
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