Phenotypic adaptability and stability of herbaceous cotton genotypes in the Semiarid region of the Northeast of Brazil

Abstract

Cotton (Gossypium hirsutum L.) crop areas in the Northeast region of Brazil present high edaphoclimatic variability, which contributes to a strong genotype versus environment interaction (G × E). This situation requires the use of adaptability and stability methodologies to study G × E interaction before the selection and recommendation of cultivars. Among these methodologies, the genotype + G × E (GGE) biplot analysis has been currently used and highly recommended. Thus, the objective of this study was to evaluate the G × E of cotton genotypes through GGE biplot analysis, focusing on the identification of adapted and stable genotypes for the Semiarid region of the Northeast of Brazil. Four crop value and use tests were conducted in the municipalities of Apodi, state of Rio Grande do Norte, and Barbalha, state of Ceará, Brazil, in 2016 and 2017. A randomized block experimental design, with 17 treatments and four repetitions, was used. The treatments consisted of 17 cotton genotypes. The variables evaluated were: cotton seed and fiber yields. According to the analysis, the genotypes CNPA BA 2011-4436, CNPA BA 2011-1197, and CNPA BA 2010-1174 were stable and presented high adaptability to the evaluated region. A cultura do algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) na região do Nordeste brasileiro é submetida a alta variabilidade edafoclimática, o que contribui para a ocorrência de forte interação genótipo versus ambiente (G x A). Nessa situação, faz-se necessário o uso de metodologias de adaptabilidade e estabilidade para o estudo da interação G x A antes da seleção e recomendação de cultivares. Dentre estas, a análise genótipo + G x E (GGE) biplot se destaca como uma das mais recomendadas e usadas atualmente. O objetivo deste estudo foi avaliar a interação genótipo versus ambiente (G × A) de linhagens finais de algodoeiro por meio da metodologia GGE biplot, visando identificar genótipos adaptados e estáveis para as condições do semiárido nordestino. Foram conduzidos quatro ensaios de valor de cultivo e uso nas cidades de Apodi, RN, e Barbalha, CE, Brasil, nos anos de 2016 e 2017. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com 17 tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos de 17 genótipos de algodoeiro. As variáveis avaliadas foram: produtividade de algodão em caroço e produtividade de fibra. A análise identificou as linhagens CNPA BA 2011-4436, CNPA BA 2011-1197 e CNPA BA 2010-1174 como estáveis e com ampla adaptabilidade para a região avaliada.