Agrupamento de características agronômicas para avaliação de cultivares de sorgo via análise fatorial

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1 Agrupamento de característcas agronômcas para avalação de cultvares de sorgo va análse fatoral Gudo Gustavo Humada-González 7 Glberto Rodrgues Lska 7 Augusto Ramalho de Moraes 7 Marcelo Ângelo Crllo 4 7 Líder Ayala Agulera 5 7 Jenny Düeck 6 7 Introdução O sorgo é o qunto cereal mas mportante no mundo. Além da utlzação na almentação humana e para a produção de bocombustível, a cultura é consderada ótma alternatva, em substtução ao mlho, para uso na almentação anmal, na forma de grãos (Barbosa e Slva, ). No Paragua, o aumento da demanda por mlho, para almentação humana e anmal, alada a lmtações na produção em regões com défct hídrco, têm levado pesqusadores a procurar formas alternatvas e mas rentáves para a almentação de anmas. Dentre as espéces, o sorgo granífero se destaca, pos suas característcas nutrtvas e o cultvo são muto semelhantes à cultura do mlho, proporconando alternatva rentável para uso em confnamentos, além de proporconar redução nos custos de produção, em vrtude de o preço de sorgo ser de % a % nferor ao do mlho (Coelho et al., Neumann et al. 4). O sorgo granífero se adapta bem em dversos ambentes, prncpalmente naqueles em que há condções de defcênca hídrca (Marnguele e Slva, ). Isto possblta sua expansão em regões com dstrbução rregular de chuvas, como é o caso da regão ocdental do Paragua. Nos últmos anos, as empresas produtoras de sementes de sorgo têm dsponblzado novas cultvares, para atender a crescente demanda pelo cereal. O uso de cultvares adaptadas às condções clmátcas de determnada regão consttu um dos prncpas fatores para maxmzar a produção de grãos. Portanto, tornase necessára a avalação da performance dos novos cultvares de sorgo, para assm dentfcar quas deles adaptam-se melhor às condções ambentas da regão. O objetvo do trabalho fo determnar grupos de varáves com característcas semelhantes a fm de avalar o comportamento produtvo e ndcação de cultvar mas adequado para a produção do sorgo na regão, por meo da utlzação da análse fatoral. Materal e métodos O ensao fo nstalado no campus expermental da cooperatva Chorttzer Ltda, stuada à lattude de º S, longtude 59º 5 W e alttude de m, conduzdo no DEX-UFLA, e-mal: gustavohumad@hotmal.com DEX-UFLA, e-mal: glbertolska@hotmal.com DEX-UFLA, e-mal: armoras@dex.ufla.br 4 DEX-UFLA, e-mal: macufla@ dex.ufla.br 5 FCA-UNA Unversdad Naconal de Asuncón, e-mal: semllas@agr.una.py 6 CHORTITZER KOOMITE, e-mal: jennyd@chorttzer.com.py 7 Agradecmento à FAPEMIG e CNPq pelo apoo fnancero e a bolsa concedda. 5

2 ano agrícola em solo classfcado como franco arenoso no muncípo de Loma Plata, Paragua, no período feverero a junho de. A semeadura, em sstema planto dreto, fo realzada em 5//, os tratos culturas foram realzados em todos os tratamentos de acordo com exgêncas e as necessdades da cultura. A precptação pluvométrca regstrada durante a condução do ensao fo de, mm de agua. A área útl das parcelas expermentas foram consttuídas por quatro fleras de 5 m de comprmento, espaçadas por,45 m, totalzando 9 m² para cada UEB. O delneamento expermental utlzado fo o de blocos casualzados (DBC), com duas repetções, tendo como tratamento cultvares de sorgo. Foram avaladas na área útl da parcela as característcas: número de panículas (contagem das panículas da flera central e convertendo-se os dados para kg.ha - ¹); rendmento de grãos com e sem rede de proteção ant-pássaro (pesagem dos grãos, corrgndo-se a umdade para 4% e convertendo-se os dados para kg.ha - ¹); perdas (assumndo como % o rendmento obtdo com rede de proteção, a dferença nos rendmentos quando comparados com o ensao sem proteção fo consderado a perda por hectare, expressas em porcentagem, por efeto dos pássaros); cclo até o florescmento (número de das da semeadura até o período em que a porção medana da panícula apresentasse as flores abertas, em 5% das plantas); cclo até maturdade fsológca (período de emergênca das plântulas até a colheta, em 5% das plantas); mpurezas (uma amostra de kg de grãos foram peneradas e pesadas novamente, fo consderada mpureza a relação entre o peso fnal da amostra, pós processo de peneração, e o peso ncal, convertdo para porcentagem); peso de ml grãos (pesagem de ml grãos, em gramas, corrgndo-se a umdade para 4%). Fo feto uma análse exploratóra va gráfco bplot a fm de dentfcar grupos de varáves. Em seguda fo aplcada a análse fatoral, sendo o modelo fatoral para as oto varáves representado por:,,,,,,,,, X 4 = β,4f + β,4f + β,4f + ε 4 () 5,5,5,5 5 6,6,6,6 6 7,7,7,7 7,,, São varáves X ( =,..., ) para observações. Fj (j =,,) são as varáves latentes ou fatores que representam as oto varáves. As cargas fatoras (factor loadngs) β j, representam a correlação de cada varável com o fator j e varável. O ε é a varânca do erro, ou erro específco (unqueness), e está assocada às varações não explcadas pelos fatores. Seja X a varável relaconada ao rendmento de panículas de sorgo, X a varável assocada rendmento da cultura com proteção antpássaro, X a varável relaconada ao rendmento da cultura sem proteção ant-pássaro, X 4 a varável assocada às perdas no rendmento, X 5 a varável relaconada ao florecmento, X 6 a varável assocada à maturdade fsológca, X 7 está relaconada com a mpureza e X a varável assocada ao peso de sementes. Na análse fatoral, os fatores F, F e F não são meddos e são estmados por algum método, como por exemplo, método dos componentes prncpas, máxma verossmlhança, entre outros (MINGOTI, 5). Uma vez estmadas as cargas fatoras, 6

3 pode-se obter os valores estmados para cada observação X ( n ) (n=,..., ), que são os escores (scores). Os escores são calculados da segunte forma: ( ) = β ( ) (), = ( ) = β ( ) (), = ( ) = β ( ) (4), = em que FS ( n ), FS ( n ) e FS ( n ) representam o escores para a observação n nos fatores, e, respectvamente (FERREIRA, ). As análses foram fetas utlzando-se o software R, conforme R Development Core Team (). Resultados e dscussões A análse va gráfco bplot mostrou a exstênca de alguns grupos de varáves, podendo ser dentfcado um grupo relaconado às varáves de rendmento (x, x e x ). Outro grupo podera ser formado pelas varáves relaconadas a medções físcas da cultura (x 5, x 6, x 7 e x ). Os resultados são baseados na matrz de correlação dos dados e serão omtdos. Como se tem oto varáves pretende-se reproduzr essas varáves com uma quantdade menor de varáves, de tal forma, que elas contrbuam com a maor proporção da varabldade dos dados possível, fo consderado a análse com três fatores. Os prmeros autovalores são maores que os demas, logo, pela Tabela observa-se que o fator é responsável por,9% da varação total explcada pelos dados, o fator é responsável por 9,% e o fator contrbu com,9% da varação, consderando-se o sstema sem rotação. A partr do quarto fator, o acréscmo da contrbução na varabldade total é baxo. Com sso, pode-se consderar e analsar o sstema com apenas três fatores ao nvés do sstema orgnal, que contnha oto varáves. Na tabela também são apresentados outros crtéros de rotação, Varmax e Promax, com resultados análogos ao crtéro sem rotação. Tabela : Proporção da varação explcada pelos componentes ajustados. Sem rotação Varmax Promax Fator Fator Fator Fator Fator Fator Fator Fator Fator Autovalores,55,56,5,,75,6,7,75, Proporção da varânca,9,9,9,9,4,,6,,55 Varânca acumulada,9,5,6,9,56,6,6,474,69 Assm, a tabela apresenta as cargas fatoras estmadas pelo método da máxma verossmlhança para cada fator, que também representam as correlações das varáves com os fatores, em dversos crtéros de rotação. Observa-se que, sem rotação, no fator as varáves X, X e X estão correlaconadas com esse fator, as varáves X4, X5, X6 e X7 estão fortemente correlaconadas com o fator e a varável X correlaconada com o fator. Desse modo, o fator será denomnado de rendmento de sorgo, o fator de métrca e o fator 7

4 como peso. Como o crtéro de qualdade de ajuste para o modelo fatoral sem rotação apresentou menor raíz quadrada méda do resduo (RQMR) em relação aos outros crtéros de rotação, pode ser consderado como mas adequado para representar os dados em questão (tabela ). A fgura apresenta os escores do prmero fator no crtéro sem rotação, calculados utlzando a equação (). O cultvar PAN65 apresentou o maor escore para esse fator, ou seja, para esse cultvar o rendmento de sorgo em geral é alto, consderando o crtéro sem rotação. Lgeras dferenças ocorrem nos crtéros Varmax e Promax. Por outro lado, o cultvar que apresentou menor rendmeno fo o BUSTER, uma vez que seu escore é mas negatvo dentre todos os cultvares. Os cultvares R e PAISANTO apresentaram rendmento pratcamente nulo. Tabela : Cargas fatoras estmadas do modelo fatoral ajustado e o crtéro de qualdade de ajuste Raz Quadrada Méda do Resíduo (RQMR). Varável Sem rotação Varmax Promax Fator Fator Fator Fator Fator Fator Fator Fator Fator x,45 -, -,9,444,4,64,77 -,6,5 x,66 -,,45,5,47,,,6,9 x,9 -,5 -,44,97,4,75,4 -,6,7 x 4 -,659,6,756 -,9 -,6,5 -,,54,47 x 5,46,95,,57,9 -,7 -,57, -, x 6,46 67,9,49,76,4,6,776,4 x 7 -,7, -,5,56,7 -,4,74,45 -,44 x -, -,6,4 -, -,4 -, -,45 -,6 -,69 RQMR,599,599,9 * O negrto representa os grupos formados. A fgura apresenta os escores do segundo fator no crtéro de rotação sem rotação, calculados utlzando a equação (). O cultvar R apresentou o maor escore para esse fator, ou seja, para esse cultvar a métrca referente a esse cultvar de sorgo em geral é alto. Lgeras dferenças ocorrem nos crtéros Varmax e Promax. Por outro lado, o cultvar que apresentou menor métrca fo o TOBT, uma vez que seu escore é mas negatvo dentre todos os cultvares. Os cultvares A64 e PAN95 apresentaram métrcas pratcamente nulas. Escore do CP - Escore do CP - Argensor_5_DP DK_6_T Summer_T7 A_994 VDH_4 AG_ Lder_4 VDH_4 DK_5_T R_ TOB_5_s/tan _OT Fgura : Gráfcos dos escores da análse fatoral para o prmero fator. R_ Argensor_5_DP VDH_4 Summer_T7 TOB_5_s/tan _OT AG_ Lder_4 DK_6_T A_994 DK_5_T VDH_4 Fgura : Gráfcos dos escores da análse fatoral para o segundo fator.

5 A fgura apresenta os escores do tercero fator no crtéro de rotação sem rotação, calculados utlzando a equação (4). O cultvar A994 apresentou o maor escore para esse fator, ou seja, para esse cultvar o peso referente a esse culvar de sorgo em geral é alto, consderando o crtéro sem rotação. Lgeras dferenças ocorrem nos crtéros Varmax e Promax. Por outro lado, o cultvar que apresentou menor peso fo o PAISANO, uma vez que seu escore é mas negatvo dentre todos os cultvares. Os cultvares A64 e PAISANITO_OT apresentaram pesos pratcamente nulos. Escore do CP - A_994 TOB_5_s/tan DK_5_T Argensor_5_DP Summer_T7 DK_6_T _OT VDH_4 VDH_4 AG_ Lder_4 R_ Fgura : Gráfcos dos escores da análse fatoral para o tercero fator, consderando os crtéros de rotação sem rotação. 4 Conclusões A análse fatoral fo empregada com sucesso na análse do rendmento de sorgo. Fo possível dentfcar o grupo de varáves e seu comportamento conjunto aos dferentes cultvares. O cultvar PAN65 apresentou o maor rendmento de grãos. 5 Bblografa BARBOSA, A. P. R.; SILVA, P. S. L. Avalação dos rendmentos de grãos e forragem de cultvares de sorgo forragero. Caatnga, Mossoró, v.5, n. ½, p. 7,. COELHO, A. M. et al. Seja o doutor do seu sorgo. Informações Agronômcas. Praccaba, n., p. 4, (Arquvo do agrônomo, 4). FERREIRA, D. F. Estatístca Multvarada. Edtora UFLA, º ed., 676 p.,. MINGOTI, S. A. Análse de dados através de métodos de estatístca multvarada: uma abordagem aplcada. Edtora UFMG, 95 p., 5. MARINGUELE, K. H.; SILVA, P. S. L. Avalação dos rendmentos de grãos e forragem de cultvares de sorgo granífero. Caatnga, Mossoró. V. 5, n. ½, p. -,. NEUMANN, M. RESTLE, J.; BRONDANI, I. L. Avalação de slagens de sorgo (Sorghum bcolor, L. Moench) ou mlho (Zea mays, L.) na produção de novlho superprecoce. Revsta Braslera de Mlho e Sorgo, Sete Lagoas, v., n., p. 4-45, 4. R DEVELOPMENT CORE TEAM ().R: a language and envronment for statstcal computng. Venna: R Foundaton for Statstcal Computng. 9