Longitudinal analysis in the selection of Eucalyptus globulus clones under contrasting water availability conditions

Abstract

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento de clones de Eucalyptus globulus em condições contrastantes de disponibilidade hídrica com base na análise multivariada de medidas repetidas no tempo. O experimento foi conduzido na região administrativa de Bío-Bío, no sul do Chile. O delineamento utilizado foi de blocos completos ao acaso com três repetições, em condições de suplementação hídrica e sem irrigação. O experimento consistiu de 30 clones de E. globulus, avaliados nos anos de 2008 a 2011. Ajustaram-se as seguintes estruturas de variâncias e covariâncias na matriz de resíduos: desestruturada (UN), auto regressiva de primeira ordem (AR[1]), auto regressiva heterogênea de primeira ordem (ARH[1]), simetria composta heterogênea (CHS), usando o método da Máxima Verossimilhança Restrita (REML). Conforme os critérios de informação, a melhor estrutura de variância e covariância foi a UN. Os valores de herdabilidade no sentido amplo foram de H2=0.61, H2=0.37 e H2=0.12 para os caracteres altura, diâmetro basal e volume da madeira, respectivamente. Interação complexa foi observada entre clone x irrigação. De acordo com o Melhor Preditor Linear Não-Viesado (BLUP), o clone com melhor desempenho no local com irrigação foi o Eg29. Nas condições sem irrigação, os clones Eg11, Eg23, e Eg18 foram promissores para seleção de maior volume. O teste clonal, avaliado utilizando uma análise multivariada via modelos mistos, mostrou suficiente variabilidade genética no experimento, podendo ser utilizada em diferentes condições de disponibilidade hídrica no sul do Chile.

The objective of this study was to evaluate the growth of Eucalyptus globulus clones under contrasting water availability conditions using a multivariate analysis with repeated measures over time. The experiment was arranged in a randomized complete block design with three replicates with and without irrigation (rainfed) in the administrative region of Bío-Bío in southern Chile. The trial consisted of 30 E. globulus clones assessed between 2008 and 2011. The following variance-covariance structures were fitted to the matrix of residuals using the restricted maximum likelihood (REML) method: unstructured: UN, first-order autoregressive: AR(1), heterogeneous autoregressive: ARH(1), and heterogeneous compound-symmetry: CSH. According to the information criteria, the best variance-covariance matrix was UN. The broad-sense heritability values were H2=0.61, H2=0.37, and H2=0.12 for height, basal stem diameter, and wood volume, respectively. A complex clone x irrigation interaction was detected. According to the best linear unbiased predictor (BLUP), the Eg29 clone exhibited the best on-site performance under irrigation condition. The Eg11, Eg23, and Eg18 clones were more promising for selecting larger wood volume under rainfed condition. This clonal test, assessed using a multivariate analysis via mixed models, showed enough genetic variability in the experiment, which can be used for different water availability conditions in southern Chile.