Evaluación de híbridos de arroz en el Valle del Cauca

Vista previa del material en texto

AGRONOMIA 
EVALUACION DE HIBRIDOS DE ARROZ EN EL VALLE DEL CAUCA 
Dorancé Muñoz B; Luis Humberto Carvajal A. 
RESUMEN 
Los altos costos de producciOn de arroz en Colombia y los niveles de rendimiento 
dificiles de superar hacen necesario investigar nuevas metodologias de producciôn, 
entre las cuales figura el usa de hibridos a nivel comercial. El objetivo primordial 
de este estudio fue evaluar cinco hibridos de arroz del IRRI en comparación con Ia 
variedad comercial Oryzica-1. El trabajo se realizO en el Centro Nacional de lnvesti-
gaciones "Palmira" del ICA, durante dos semestres. Se utilizó un diseno de bloques 
at azar y el sistema de trasplante. El comportamiento de los hibridos F1 fue evaluado 
con base en los estimativos de heterobeltiosis y heterosis estândar. El hibrido V. 
20 A/Suweon 294 con 8.296 kg/ha mostrO Ia maxima heterobeltiosis (21%) y heterosis 
estândar (10%) para rendimiento: los demâs hibridos no superaron a Oryzica-1 que 
rindió 7.518 kg/ha. Todos los hibridos, al compararse con oryzica-1, presentaron 
menores valores para nUmero de dias a floracion, indice de area foliar, peso seco 
de raiz, nUmero de espiguillas vanas por panicula y nUmero de granos por panIcula. 
Estos resultados indican que los hibridos probados podrian tener una eficiencia 
fisiologica superior a Oryzica-1; por 10 tanto, se recomienda evaluarlos en diferentes 
condiciones ambientales. 
Palabras Claves Adicionales: heterobeltiosis, heterosis estándar, componentes de ren-
dimiento. 
ABSTRACT 
Evaluation of Hybrids Rice in the Cauca Valley 
The high production costs rice in Colombia and the difficulty to increase the 
yield levels makes necesary to investigate new methodologies in production, among 
them the use of commercial hybrids. The main objective of this study was to evaluate 
five rice hybrids from IRRI, in comparison with the commercial variety Oryzica-1 at 
the National Investigation Center "Palmira" of ICA in two semesters. It was used a 
ramdomized complete block design and the heterobeltiosis system. The F hybrids 
were evaluated through the heterobeltiosis and heterosis standard estimates. The 
hybrid V. 20 A/Suweon 294 with 8.296 kg/ha showed the highest heterobeltiosis 
* 	I.A. PhD. Exdirector Division Cultivos Anuales del ICA. A.A. 151123 Eldorado, Bogota - Colombia e I.A. 
Asistencia Particular, Palmira- Valle. 
345 
REVISTA ICA, Vol. 24, Octubre - Diciembre 1989 
(21%) and standard heterosis (10%) for yield. The other hybrids were not superior 
to Oryzica-1 that yielded 7.518 kg/ha. All the hybrids in comparison with Oryzica-1 
showed less days to flowering, leaf area index, root dry weight, number of empty 
spikelets per inflorescence and number of grains per inflorescence. These results 
point out that the evaluated hybrids could have more physiological efficiency than 
Oryzica-1, that is why it is recommended to evaluate these hybrids in differents 
environments. 
Additional Index Words: Heterobeltiosis, standard heterosis, yield components. 
El cultivo de arroz después del café es el más 
importante en Colombia y constituye Ia segunda 
fuente de protelna después de Ia came. Actual-
mente satisface las necesidades de consumo y 
en algunas ocasiones produce una oferta expor-
table. 
El area sembrada actual es de aproximada-
mente 380.000 ha con una producción de 4.7 
t/ha; para el año 2 000 de acuerdo con el aumento 
de Ia población y del consumo se requeririan 
3.027.000 ton anuales, lo cual se puede conseguir 
aumentando el area de siembra y Ia producciOn 
por unidad de superficie (Munoz, 2). 
En los Ultimos 20 años el aumento de Ia pro-
ducciOn en el pals se ha debido principalmente 
al desarrollo de las variedades de alto rendimien-
to, buen tipo de planta, resistencia a enfermeda-
des y plagas y buena calidad; no obstante, se ha 
llegado a niveles de rendimiento dIficiles de supe-
rar. El uso más eficiente del potencial genetico 
de los materiales mejorados, mediante Ia combi-
naciOn complementaria en hibridos del buen tipo 
de planta, de Ia eficiencia fisiologica y de Ia resis-
tencia a factores limitantes de Ia producciOn p0-
drIan contribuir a superar los niveles menciona-
dos. 
En las siembras de hibridos de arroz a escala 
comercial en China (6 millones de ha) se ha en-
contrado un aumento del 20-30% en Ia producciOn 
y una mayor adaptación que las variedades de 
arroz mejoradas convencionalmente (Lin y Yuan 
1980). 
La producciOn de hIbridos de arroz a nivel 
comercial requiere estudiar los siguientes compo-
nentes: 
a) Potencial de los hibridos y sus problemas bajo 
las condiciones ambientales colombianas; b)Nivel 
de heterosis; c) Fuentes de esterilidad masculina 
y de restauraciOn de Ia fertilidad; d) Porcentaje 
de cruzamiento natural en las lineas androestéri-
les; e) Técnicas de producciOn de semilla hibrida 
de arroz; f) Costos de producciOn y su rentabili-
dad 
En Colombia no se han efectuado estudios 
sobre estos temas: por lo tanto, en este artIculo 
se presentan los resultados de algunos hibridos 
seleccionados como promisorios en el Internatio-
nal Rice Research Institute (IRA!), y evaluados 
en el Centro Nacional de Investigaciones (CNI) 
Palmira del ICA. 
MATERIALES V METODOS 
El presente estudio se realizO en el CNI—Pal-
mira del Instituto Colombiano Agropecuario ICA, 
en el Valle del Cauca, durante los semestres 
1983—B y 1984—A. Los materiales evaluados fue-
ron cinco h ibridos producidos con Ii neas androes-
tériles, 3 lineas isogénicas mantenedoras y 4 pa-
dres restauradores introducidos del IRRI y Ory-
zica-1, variedad más sembrada a fivel comercial 
y obtenida por el ICA—CIAT—FEDEARROZ (labIa 
1). 
Se utilizO un diseno de bloques completos al 
azar con tres repeticiones. Plántulas de 25 dias 
fueron trasplantadas una por sitio, a una distancia 
de 30 cm x 30 cm en parcelas de 6 ni2, La fertili-
zaciôn se hizo con 120-45-45 kg/ha de N-P-K. El 
346 
TA8LA 1. Rendimiento promedio y componentesde rendimiento do cinco h(bridos do arro, en cOnlparación con sus pdre y Oryzica 1, evaluados en el CNI Falmira, 1983B y 19844. 
1-tibrido/variedad 	 Rendiniiento 	 Longitud de pan (cula 	 No. de granos/pan (cula 	 Peso de 1.000 granos 	No. de macollas efectivas/planta 
(kg/ha) 	 (cm) 	 (g) 
Htbridos F 1 
V20 A/Suweon 294 
V20 A/Milyang 46 
MR 365 4/Suweon 287 
V20 A/Suweon 287 
IR 747 A/IR 50 
Padres 
Milyang 
Suweon 294 
IA SO 
Suweon 287 
MR 365 B 
IR 747 8 
V20 B 
8.296 a 23.6 ab 1900 29.5 b 23 cdef 
7.518 ab 23.4 bc 1800 30.1 5 23 cdct 
5.667 do 23.7 ab 191 c 25.1 d 26c 
5.629 de 21.8 1 144 t 28.5 c 21 ef 
4.741 of 22.8 de 153 ol 19.39 37 a 
7.000 b 22.9 cde 162 do 27.9 c 24 ode 
6.852 bc 22.5 a 244 a 21.3 1 23 cdef 
6.074cd 23.2 bd 191 c 19.69 31 b 
4.963 of 24.1 a 182 c 2'1 .0 o 20 
5.296 of 22.7 de 175 cd 255 do 26 c-f 
5.074ef 21.7 f 115,1 19.49 38a 
4444 f 19.8q 11 1 q 33,0 a 21 at 
Variedad Cornercial 
Oryzjca 1 
	
7.518 ab 
	
22.7 do 
	
222 5 
	
25.4 d 
	
22 del 
Duncan at 5%; materiales con igual letra no son siqnilicativamense dilerenios. 
REVISTA ICA, Vol. 24, Octubre - Diciembre 1989 
control de malezas tue manual y se aplicO Fura-
dan granulado para controlar plagas. 
El indice ce area foliar se calculO mediante Ia 
ecuaciOn dade 
El comportamiento de los hibndos F, tue eva-
luado sobre Ia base de los estimativos de hetero-
beltiosis (aumento del valor del hibrido F, con 
respecto a su mejor padre) y heterosis estándar 
(aumento del valor del hibrido F, con respecto a 
Ia mejor variedad comercial Oryzica-1). Con las 
variables que presentaron homogeneidad de Va-
rianza se realizO un análisis combinado de los 
dos semestres. 
Se determinO Ia signiticancia estadistica de Ia 
heterobeltiosis mediante el análisis de regresiOn 
donde el hibrido tue Ia variable dependiente y su 
mejor padre Ia variable independiente. La prueba 
de Duncan se utilizó para comparar los promedios 
de los materiales en cada variable. Las variables 
medidas en cada repetición fueron: dias a flora-
dOn (dias al 100%);promedio de 10 plantas al 
azar para obtener las macollas efectivas por plan-
ta; peso seco de raiz, para lo cual se lavaron y 
cortaron las raices por el cuello, se secaron a 
80°C durante 30 horas y se pesaron; indice de 
cosecha el cual se obtuvo mediante el siguiente 
procedimiento: Se pesaron los granos de las plan-
tas al 14% de humedad; se pesO Ia paja y raiz 
después de 30 horas a 80° y se dividiO el peso 
de granos por el peso del resto de Ia planta; se 
utilizO el promedio de 20 paniculas (2 de cada 
una de las plantas anteriores) para obtener Ia 
longitud de panicula, nOmero de granos por pa-
nicula, nümero de espiculas vanas y peso de 
1.000 granos. Para indice de area foliar se toma-
ron 6 plantas al azar con competencia en cada 
parcela; en cada planta se contO el numero de 
macollas y se midlO el largo (L) y ancho máximo 
(A) de cada una de las hojas del segundo tallo 
más alto. 
El area foliar se calculO mediante Ia ecuaciOn 
dada: 
area foliar = 	KxLxAdondeK = 0.67 
AF por sitlo = 	Area foliar total del segundo 
tallo mas alto x el nümero de 
macollas totales. 
IAF = 	
AF por sitio 
Area cubierta por los seis sitos 
El rendimiento en kg ha se calculo con base 
en el peso de !o cosechado en los surcos centra-
les (3 m2). 
RESULTADOS V DISCUSION 
Rendimiento, Componentes de Rendimiento 
y algunas Caracteristicas Agronômicas 
Se encontraron diterencias altamente signifi-
cativas (Pr < 0.01) entre tratamientos para todas 
as variables analizadas. En las variables rendi-
miento, nümero de macollas efectivas por planta. 
dias a floraciOn e indice de cosecha se encontra-
ron diterencias altamente significativas (Pr z 
0.01) entre semestres. Para el nOmero de granos 
por panicula, peso de 1.000 granos, indice foliar 
y peso seco de raiz, Ia diferencia tue significativa 
(Pr <.0.05); no se hallaron diterencias significa-
tivas para longitud de panicula. En las Tablas 1 
y 2 se observan los promedios de dos semestres 
de las variables estudiadas en los cinco hibridos, 
sus padres y Ia variedad comercial Oryzica-1. 
El hibrido de arroz V. 20 ASuweon 294 pre-
sentO el máximo rendimiento con 8.296 kg/ha; los 
demás hIbridos no superaron a Ia variedad Ory-
zica-1 que rindiO 7.518 kg/ha. Virmani et al (3), 
con base en estudios realizados en Ia estaciOn 
Iluviosa en el IRRI, reportan rendimientos del ma-
yor hibrido (V 20 A/1R50) de 5.2 t/ha y de Ia mejor 
variedad comercial (IR-42) de 4.2 t/ha; igualmen-
te, Virmani et al (4) citan resultados obtenidos en 
27 pruebas regionales en Ia China donde el mejor 
hibrido rindiO 6.5 t/ha y Ia variedad comercial 
usada como testigo rindiO 5.4 t/ha. 
348 
TABLA 2. Promed 0 de Caracter(sticas ayronórnicas do cinco hibridOs do arroz en cornparacOn con sus padres y Ory?ica 1, evaluados en el CNI Palrnira, 1983 B y 1984 A. 
HIbrido/variedad 	 Dias a Ia floraciôn 	 Indice de area foliar 	 Indice de cosecha 	 Peso seco de raiz 	 No. espiguillas vanas/panIcula 
(g) 
Hibridos F 1 
V20 A/Suweon 294 
V20 4/Milyarig 45 
MR 365 A/Suweon 287 
V20 A/Suweon 287 
IA 747 A/IA 50 
Padres 
Milyang 46 
Suweon 294 
IA 50 
Suweon 287 
MR 365 B 
IR 747 B 
V20 B 
Varjedad Comercial 
Oryzica 1 
88 e 3.4 be 1 .1 bcd 7.5 be 25 cde 
87 I 3,1 bcd 1.5 ab 7.3 be 22 del 
BYe 3.2 bcd 1.1 bcd 7.2 Sc 26 cde 
859 2.3e 1.2abcd 6.4bc lOgh 
91d 3.56 0.8d 7.6bc 1519 
966 4.6a 1.1 hcd 8.2b 	 . 19e1 
96b 4.6a 1.0cd 16.6 a 30bc 
93 c 2.9 bcde 1 .3 abc 6.0 be 39 a 
91 d 2.5 de 12 abcd 6.0 be 16fg 
89 e 2.6 cde 1.4 ab 5.1 c 28 bcd 
89 e 2.9 bcde 1.2 abcd 5.2 be 5 h 
82h 2.2e 1.6a 4.8c ugh 
97 a 4.5a 0.9 cd 14.5 a 34 ab 
Duncan al 5%; materiales con igual letra no son significativamente diferentes. 
A 
ID 
REVISTA ICA, Vol. 24, Octubre - Diciembre 1989 
La variedad Oryzica-1 superO a los hibridos 
con diferencias significativas, en nümero de gra-
nos por pan icula, dias a floraciôn, indice de area 
foliar, peso seco de raiz y nUmero de espiguillas 
vanas por pan icula. El mejor padre restaurador 
fue MILYANG con 7.000 kg/ha y Ia mejor lInea 
mantenedora fue MR 365 B con 5.296 kg/ha. 
Heterosis y Heterobeltiosis Estándar 
En las Tablas 3 y 4 se obseva el promedio 
de dos semestres de heterobeltiosis y heterosis 
estándar para rendimiento, componentes de ren-
dimiento y algunas caracterIsticas agronómicas 
de los cinco hibridos evaluados. 
El hibrido V 20 A/Suweon 294 mostrO Ia ma-
xima heterobeltiosis (21%) y heterosis estándar 
(10%) para rendimiento; los demás hibridos no 
revelaron heterosis estándar positiva para este 
carácter. No obstante, tres hibridos más presen-
taron heterobeltiosis positiva que varió de 7 a 
14% (Tabla 3). En 1980 Virmani et al (3),en un 
grupo de cinco hibridos encontraron heterobeltio-
sis de 12 a 28% y heterosis estándar de -5 a 
25%. Igualmente Lin y Yuan (1) seralan que los 
rendimientos de los hibridos a escala comercial 
en China son superiores alas variedades conven-
cionales en 20-30%. En los primeros estudios Sa-
bre hibridos de arroz realizados en Colombia y 
reportados por Muñoz (2) se encontrO, en el mejor 
hibrido generado por cruzamiento manual (Ory-
zica-2 x CICA-4), heterobeltiosis para un rendi-
miento de 39.4%. 
Los dos hibridos de mayor rendimiento, V 20 
AlSuweon 294 y V 20 A/Milyang 46, rnostraron 
heterobeltiosis y heterosis estándar para longitud 
de pan Icula que variO de 2 a 5%; heterosis están-
dar positiva para peso de 1.000 granos (16 y 18%) 
y para nümero de macalias efectivas por pianta 
(7 y 4%); pero resultO heterosis estándar negativa 
para nUmero de granos por pan icula (-1 4y -19%). 
Virmani et al (3) reportan resultados similares de 
heterosis estandar para nUmero de granos por 
pan icula en los 4 hibridos evaluados (-17 a -3%) 
y para el peso de 1.000 granos (15 a 19%), mien- 
tras que los datos citados por Virmani et al (4), 
obtenidos en Ia China (Provincia de Hunan) en 
27 pruebas regionales, muestran en los 4 hibridos 
evaluados heterosis estándar positiva para nü-
mero de granos por pan icula (13 a 26%) y nega-
tiva para nUmero de macollas efectivas (-17 a 
-9%); sin embargo, para el peso de 1.000 granos 
los resultados son similares a los obtenidos en el 
presente trabajo. 
En cuanto a floraciOn, todos los hibridos fue-
ron más precoces que su padre más precoz (he-
terobeltiosis negativa) y que Ia variedad Oryzica-1 
(heterosis estándar negativa), Ia cual indica que 
se podrIan obtener hibridos precoces sin dismi-
nuir el rendimiento (Tabla 4). 
Todos los hibridos presentaron menor indice 
de area foliar, peso seco de raIz y nümero de 
espiguillas vanas por panicula al compararse con 
Oryzica-1 (Tabla 4). Lin y Yuan (1) encontraron 
mayor peso seco de ralz en el hibrido Nan-You-3, 
al compararlo con la variedad usada coma testigo. 
Para las condiciones ambientales de nuestro 
pals es necesario desarrollar hibridos con un sis-
tema radicular similar al de Ia variedad Oryzica-1 
desarrollada y adaptada en Colombia. 
Cuatro de las cinco hibridos obtuvieron mayor 
Indice de cosecha que Oryzica-1 (heterosis es-
tándar de 20 a 64%). En las estudios realizados 
en el IRRI se ha encontrado heterosis estándar 
con valores de -9 a 7% (Virmani et al, 3). 
CONCLUSIONES 
- Los resultados sugieren que los hibridos de 
arroz pueden ser una alternativa para aumen-
tar las rendimientos por unidad de superficie. 
- Se recamienda obtener hibridos entre Ia Ilnea 
androestéril V. 20 A y variedades restaurado-
ras obtenidas en nuestro media. 
- Conviene evaluar los hibridos de este trabajo 
junta con otros posibles de obtener en diferen-
tes condiciones ambientales y, ademas de las 
variables analizadas, incluir parámetros fisio-
lOgicos. 
350 
TABLA 3. Promedlo de heterohelnosis y heterosis estndord para reodimleoto y 'oinponentos do rendirnuoo,o de cinCo h1bridos de arroz evaluados an Cl CNI Palrnjra, 1983 B v 1984 A. 
Heterobeltiosis y Heterosis estándar C 
Hibridos 	 Rendjmiento 	 Longitud de pan icula 	 No. de granos/pan(cula 	Peso de 1.000 granos 	 No. de macollas efectivas/plantaV20 A/Suweon 294 21 	
a 5 ns 
 21 -11 	
Os 
2- 
10 4 -14 16 7 
V20 A/Milyaog 46 7 
ns 
2 FIS 11 
	ns ItS OS 
0 3 -19 18 4 
MR 365 A/Suweon 287 7 
ns -1 ns 
 5 
OS 
2 ns 3 
OS 
-25 4 -.14 -1 20 
V20 A/Suweon 287 14 -10 
15 
--21 
OS 
-14 
ns 1 ns 
-25 -4 -35 12 -4 
IR 747 A/IA 50 
-21 ns _2005 -1 ns 3 
Os 
-36 0 -31 -24 67 
Significativo al nivel del 5%; O5 	no siqoificativo tornado del anAisis de reqrosión. 
a 	Heterobeltiosis 	aurneoto del valor del h(bridO F I Sabre Cl roejor padre. 
b 	Heterosis estáodard - aurneoto del valor del hi'hrjdo U I sobre Ia variedad Oryzica 1. 
TABLA 4. 	Prornedio de heterobeltiosis y heterosis est4ndard para coracter(sticas agronóinicas de cioco h(bridos do arrol evaluados en ci CNI Palmira, 1983 6 y a94 A 
Heterobeltiosis y Heterosis estándard 	( 
Hibridos DIas a la floracôn Indice de area foliar 	 Indice de cosecha 	 Peso seco de raiz No. de espiguillas vanas/panicula 
V20 A/Suweon 294 -8'' a -26 ° -32 
flS 5505 ns 
-17 
9b 
-24 20 -48 -17 
V20 A/Milyanq 46 -9" 32 
° 
-8 
° 
- 10 ns 13 
-11 -30 64 -49 -36 
MR 365 A/Suweon 287 _ 	
OS 
20 
Os 
2° 2005 
-9 -29 20 -50 -24 
V20 A/Suweon 287 7 
OS 
-11 -23 
Os 
-6 
Os -4005 
-12 -49 37 -56 --71 
IR 747 A/lA 50 -2 ° 
20 ns 
 -34 
° 
26 OS 
-6 -21 -6 48 -57 
' 	Sigoificativo SI oivel del i t/; 0s 	no sjqnjticatjivo, tornado del aoalisis de reqresiórr. 
a 	Heterobeltiosis = auroento del valor del hfbrido F 1 sabre Cl melor padre. 
b 	Heterosis estartdard = aumeoto del valor del h Cbrido F sobre Ia variedad Oryica I. 
REVISTA ICA, Vol.24, Octubre - Diciembre 1989 
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 	 Exitos del ICA 25 Anos. Asociacdn de Ingenieros 
AgrOnomos del Valle. ASIAVA. 22. Palmira. 
Lin, S.C.; Yuan, L.P. 1980. Hybrid rice breeding in 	3. 	Virmani, S.S.; Aquino, R.C. Khush, G.S. 1982. 
China pp. 35-51. In: Innovetive approaches to rice 	 Heterosis breeding in rice (i)i:i .nl,n L). Theor. 
breeding. Int. Rice lRes. lnst.,Los Banos, Philippines. 	 App. Genet63:373-380. 
Muñoz, B.D. 1987. Algunos resultados sobre hibridos 	4. 	Virmani, S.S.; Chaudhary, R.C.; Khush. G.S. 1981. 
de arroz en Colombia. pp. 45-48. In: Robayo V.G. (ed.). 	 Current outlook on hybrid rice. Orvza 18 67.84 
ESTABILIDAD FENOTIPICA DE CUATRO CARACTERISTICAS DE CALIDAD EN 20 
LINEAS DE TRIGO (Triliewn ar'stilwn L.) 
Rodrigo Britto M.; Luciano Fajardo R.' 
RESUMEN 
El conocimiento de Ia interacción genotipo x ambiente es de capital importancia 
en el mejoramiento de plantas porque de esta interacción depende, en gran parte, 
el éxito de los programas de selecciôn. El presente estudio se realizó durante el 
primer semestre de 1984 en siete localidades de Cundinamarca y Boyacá, con el 
propósito de estimar Ia estabilidad fenotipica de cuatro factores de calidad: peso 
hectoiltrico, extracciôn de harina, proteina en Ia harina y volumen del pan, en 20 
lineas de trigo. Los resultados demostraron que Simijaca fue el ambiente que per-
mitió el mejor comportamiento de los materiales por estas caracteristicas. La linea 
2 ylas lIneas 4,6 y 17 que mostraron buena adaptación detres y dos caracteristicas, 
respectivamente, parecen ser los genotipos más eficientes. Los genotipos 1, 3, 7, 
9, 10, 13 y 19 deben usarse como progenitores en los planes de hibridaciôn para 
aprovechar su buena adaptabilidad par las caracteristicas especificas en que sobre-
salieron. En el futuro los estudios de adaptabilidad deben involucrar aspectos de 
calidad y rendimiento, para entregar recomendaciones más precisas sobre Ia libera-
cion de los genotipos para su explotación comercial. 
Palabras Claves Adicionales: Estabilidad fertot Ipica, I ineas de trigo, regresiOn. calidad. 
* l.A., Ph.D., Coordinador Nacional Secciôn de Cereales Menores, ICA—CRI Obonuco, A.A. 339 Pasto; 
Qu imico, Sección de Cereales Menores, ICA—CNI Tibaitatá, A.A. 151123 Bogota. 
352