Melhoramento genetico de Eucalyptus benthamii Maiden et cambage visando a produção de madeira serrada em areas de ocorrencia de geadas severas

Abstract

Eucalyptus benthamii Maiden et Cambage ocorre naturalmente em duas pequenas populações e em um grupo com alguns indivíduos isolados, próximo a Sydney, Austrália, onde é considerada espécie em extinção desde 1981 (Higa, 1999). Essa espécie foi introduzida recentemente no Brasil onde, em plantios experimentais, tem mostrado elevada resistência à geadas, rápido crescimento, boa forma de fuste e alta homogeneidade do talhão (Graça et al., 1999). Este estudo tem por objetivo definir uma estratégia de melhoramento genético visando disponibilizar material genético com alto potencial de crescimento, resistência à geada e baixa tensão de crescimento. Para isso foi instalado um teste de progênies em quatro locais com ocorrência de geadas no estado de Santa Catarina. O teste foi instalado em delineamento de blocos ao acaso com 32 famílias (tratamentos), sete plantas por parcela repetidas cinco vezes. As observações de danos causados por geada foram realizadas até dois anos de idade. As avaliações de crescimento, DAP, altura total e também de forma do fuste foram realizadas anualmente até o quarto ano de idade. Além dessas avaliações de crescimento foram instalados, em um dos locais, pontos de dendrômetro capazes de registrar variações radiais a cada cinco minutos, com a finalidade de avaliar as diferenças de crescimento diametral entre duas famílias com diferentes taxas de crescimento. A avaliação de tensão de crescimento foi realizada em cinco plantas desbastadas de cada parcela das 32 famílias presentes nos cinco blocos. Como medidas indiretas de tensão de crescimento, foram avaliadas as flechas de costaneira e vigote, rachadura de topo de tora e da prancha central. Parâmetros genéticos das características de crescimento, danos causados por geadas, forma e das características indiretas de tensão de crescimento, foram estimados usando o software SELEGEN desenvolvido por Resende (2002). Com base nesses resultados, foi definida uma estratégia de melhoramento genético visando otimizar ganhos genéticos, a curto e longo prazo, para crescimento áreas com ocorrência de geadas, associado à baixa tensão de crescimento. Na estratégia foi definida que: as quatro localidades onde o teste de progênies foi instalado deverão ser agrupadas em duas zonas de melhoramento (ZM) para uso de material de sementes como material de propagação; o ZM 1 - Caçador, Calmon e Chapecó; e ZM 2 – Vargem Bonita. O melhoramento a longo-prazo será baseado na seleção dentro de família (14,3%) para o teste de progênies instalado em Caçador e Calmon, o que manterá um tamanho efetivo (Ne) de 80. Para melhoramento a curto-prazo, a seleção deverá ser realizada para cada ZM. Para ZM 1, seleção entre (50%) e dentro (14,3%) de família no teste de progênies instalado em Chapecó. Para ZM 2, seleção entre (50%) e dentro (14,3%) de família no teste de progênies instalado em Vargem Bonita. Como as variáveis de crescimento, resistência a geada e tensão de crescimento apresentaram baixa correlação genética entre si, a seleção baseada nos valores genéticos das variáveis de crescimento, resistência a geada e tensão de crescimento, considerando pesos iguais para todas as variáveis seleção, é o método que melhor otimiza o ganho genético entre as variáveis avaliadas para a ZM1. Como não foi feita avaliação de tensão de crescimento para as árvores de Vargem Bonita (ZM 2), a seleção deverá ser baseada nos valores genéticos das variáveis de crescimento, resistência a geada considerando a pesos de 0.75 para a variável de crescimento e 0.25 para a variável de resistência a geada.

Eucalyptus benthamii Maiden et Cambage is naturally distributed at two restricted areas located on the western region of Sydney, Australia. It occurs on lowlands along the Nepean River and its tributaries (HIGA, 1999). The species was recently introduced in Brazil and nowadays, it is the most wanted species by the tree planters in frost prone areas. According to Higa e Pereira (2003) who studied its wood quality, the species is recommended for energy and pulp production, but it is not suitable for saw logs. This paper aimed to discuss breeding strategies to produce genetically improved material for growth and wood quality of E. benthamii to establish plantations on frost prone areas. The study was based on an open pollinated progeny test established on four locations on the highland of Santa Catarina, where frosts are severe. A randomized block design, with 32 progenies, five blocks and seven plants per plot was used. Plants were spaced by 3m x 2m. A double line border was used to isolate the experiment. Frost damages were evaluated on the first and second year of plants age. Height and DBH (diameter at breast height) and bole straightness were evaluated at year four. Twenty dendrometer points were installed at DBH on ten trees of two families, planted at one of the four locations. Data related to diameter variations, temperature, air humidity, soil water tension at 30 and 60 cm deep were collected at five minutes intervals and stored in a data logger. Wood growth was measured on five trees thinned in each plot. Deflection of the first slab, deflection of the beam cut and end board splitting on the central inner board were measured as an indirect evaluation of wood growth tension. The genetic parameters for growth, frost damages, bole straightness, and wood growth tension were estimated using Selegen, a genetic analysis software developed by Resende (2002). Based on these results, a breeding strategy was established for the E. benthamii genetic material studied, considering seed production (sexual reproduction) and cloned seedlings production (vegetative reproduction) for short and long duration program. In the strategy based on seed propagation, the four locations where the progenies test were established were grouped into two breeding zones: o ZM 1 - Caçador, Calmon e Chapecó ; e ZM 2 – Vargem Bonita. Long term breeding will be based on within family selection (14,3%) for the test established at Caçador and Calmon, which will give a population size (Ne) of 80. For short term breeding, the selection should be done in each breeding zone. For breeding zone 1, selection between (50%) and within (14,3%) families in the progenies test established in Chapecó, due this location presented high genetic correlation with the two other locations within the same breeding zone 1. For breeding zone 2, selection between (50%) and within (14,3%) families in the progenies test located in Vargem Bonita. As the growth, frost resistance and wood tension were low genetically correlated, the selection based on the breeding values for these traits, considering the same weight, is the most suitable to optimize the genetic gain for all traits evaluated at breeding zone 1. The genetic material planted at Vargem Bonita (breeding zone 2) was not evaluated for wood growth tension, therefore, the selection should be base don breeding values for growth and frost resistance, considering the weight of 0.75 and 0.25, respectively.