Diallel analysis for grain yield and mineral absorption rate of soybeans grown in acid brazilian savannah soil

Abstract

ABSTRACT: High available aluminium and low levels of calcium below the ploughed zone of the soil are limiting factors for agricultural sustainability in the Brazilian Cerrados (Savannahs). The mineral stresses compound with dry spells effect by preventing deep root growth of cultivated plants and causes yield instability. The mode of inheritance for grain yield and mineral absorption ratio of a diallel cross in soybeans [Glycine max (L.) Merrill] grown in high and low Al areas was identified. Differences among the genotypes for grain yield were more evident in the high Al, by grouping tolerant and non-tolerant genotypes for their respective arrays in the hybrids. A large proportion of genetic variance was additive for grain yield and mineral absorption ratio in both environments. High heritability values suggest that soybeans can be improved by crosses among Al-tolerant genotypes, using modified pedigree, early generation and recurrent selection schemes. _________________________________________________________________________________ RESUMO

A presença de alumínio e reduzidos níveis de cálcio abaixo da camada arável do solo são fatores que ameaçam a sustentabilidade agrícola nos cerrados brasileiros. Esses fatores limitantes agravam o efeito de estresses hídricos, por reduzir o crescimento radicular em profundidade nas plantas cultivadas, e resultam na instabilidade produtiva. Identificou-se o modo de herança da produção de grãos e a taxa de absorção de nutrientes em soja [Glycine max (L.) Merrill], com cruzamento dialélico entre nove cultivares, sob baixa e elevada disponibilidade de alumínio. As diferenças entre os genótipos mostraram-se mais evidentes nesta última, pelo agrupamento dos respectivos híbridos no dialelo. Grande proporção da variância genética para a produção de grãos e taxa de absorção mineral é devida a efeitos aditivos. A elevada herdabilidade sugere a possibilidade de selecionar por produtividade em presença dos estresses minerais nos cruzamentos entre genótipos tolerantes, com o uso dos métodos genealógico modificado, teste em gerações iniciais e seleção recorrente.