Agro Sur Vol.2 (1) 1-5 1974
DOI: 10.4206/agrosur.1974.v2n1-01

INVESTIGACIONES

 

ANÁLISIS DE CAUSA Y EFECTO PARA RENDIMIENTO Y COMPONENTES DEL RENDIMIENTO EN TRIGO DE PRIMAVERA1

 

Patricio Barriga B.2

1 Este trabajo es parte del proyecto Nº 72-67, financiado por la Vicerrectoría de Investigación de la UACH.
2 Ing. Agr., M.S., Profesor del Instituto de Producción Vegetal, Universidad Austral de Chile. Casilla 567, Valdivia. Chile.


SUMMARY

The main objetive of this study was demostrated the interrelationships between yield and its component on spring wheat by mean the path-coefficient analysis. The following characters were measured: grain yield per plant, number of grains per spike, 1000-grain weights, heading date and plant height.
The results indicated that only number of spikes and heading date were shown to be positively correlated, r = 0.861** and r = 0.684**, respectively, with grain , yield.
Through the path-coefficient analysis it was demostrated that the direct effects on yield were positive and hight in the following characters, considered as the primary yield components: number of spikes (P = 1.0344), grains per spike (P = 0.7104) and grain weight (P = 0.7110). In the case of heading date and plant height, considered as secondary components, the effects on yield were low (P = - 0,1013 and P = 0.1513, respectively).
The effects of yield components on yield were disturbed by the use of simple correlation coefficients as a. mean to analise the degree of association between characters.

 


RESUMEN

Se investigó las interrelaciones y su efecto sobre el rendimiento de los factores considerados como componentes del rendimiento en trigo de primavera. Los caracteres evaluados fueron rendimiento de grano por planta, número de espigas por planta, número de granos por espiga, peso de 1000 granos, precocidad (días de siembra a espigadura) y altura de planta adulta.
Los resultados mostraron que el rendimiento sólo estuvo correlacionado en forma positiva y significativa al nivel de 0,01, con número de espigas (r = 0,861) y precocidad (r = 0,684).
A través del análisis de causa y efecto se demostró que los efectos directos sobre el rendimiento fueron positivos y altos de los siguientes caracteres, considerados como componentes principales: número de espigas (P = 1,0344), granos por espiga (P = 0,7104) y peso de los granos (P = 0,7110). En el caso de la precosidad y altura de planta, considerados como componentes secundarios, fueron bajos, P = - 0,1013 y P = 0,1513, respectivamente.
El uso de las correlaciones simples, como un medio de analizar el grado de asociación entre los caracteres, alteró los efectos de los componentes sobre el rendimiento.

 


 

INTRODUCCIÓN

El rendimiento fue descrito por Grafius (1964) como el volumen de un paralelepípedo en el cual el número de espigas por unidad de superficie, el número de granos por espiga y el peso de los granos, constituyen las aristas. Un incremento en cualquiera de los tres componentes determinará un aumento del redimiento siempre y cuando no haya una disminución correspondiente en los otros dos.

La importancia de estos componentes del rendimiento también ha sido señalada, entre otros por Jha y Ram (1968), Walton (1971) y Hsu y Walton (1971). Sin embargo, existen otras características agronómicas como precocidad y altura de planta adulta que pueden influir directamente sobre el rendimiento, o indirectamente a través de su efecto sobre los componentes de Grafius (Parodi, Patterson y Nyguist, 1970).

Por otra parte, Fonseca y Patterson (1968) y Parodi et al. (1970) demostraron que las correlaciones fenotípicas entre rendimiento y componentes del rendimiento dependían en una gran medida de las interrelaciones entre caracteres, por lo que los efectos individuales aparecerían como de gran magnitud. Estos investigadores usaron el método de "análisis de causa y efecto" definido por Dewey y Lu (1959) como un coeficiente parcial de regresión estandarizado, que mide la influencia directa de una variable sobre otra y permite la división de los coeficientes de correlación en efectos directos e indirectos.

En base a los antecedentes expuestos, el objetivo del presente trabajo fue determinar las interrelaciones y su efecto sobre el rendimiento de los factores considerados como componentes, a través de un análisis de causa y efecto.

MATERIALES Y MÉTODOS

En este trabajo fueron utilizados los resultados obtenidos por Brücher (1974) en relación al efecto de la fecha de siembra sobre el rendimiento y sus componentes en cuatro cultivares de trigo de primavera. Los caracteres evaluados fueron rendimiento de grano por planta, número de espigas por planta, número de granos por espiga, peso de 1000 granos, precocidad (días de siembra a la espigadura) y altura de planta adulta.

Para el estudio de las relaciones existentes entre los caracteres se calcularon los coeficientes simples de correlación fenotípica usando los promedios de cuatro repeticiones en los 16 tratamientos.

La naturaleza de las interrelaciones se evaluaron a través del análisis de causas y efecto con los datos originales de los componentes del redimiento, ya que según Parodi et al. (1970) no difiere básicamente del análisis realizado con valores transformados, para hacer comparativo los datos del esquema multiplicativo de Grafius a las premisas lineales de este análisis. El rendimiento de granos se seleccionó como la variable resultante de los otros caracteres en estudio.

Para el cálculo de los coeficientes parciales de regresión estandarizado, es decir los efectos directos (P) de los diferentes componentes, se usó el método abreviado de Doolittle descrito por Steel y Torrie (1960). Los efectos indirectos se calcularon multiplicando el correspondiente valor P por el coeficiente de correlación (r) respectivo, siguiendo el diagrama de causa y efecto señalado por Parodi et al. (1970).

 

Cuadro 1. Coeficientes simples de correlación fenottpica entre rendimiento y componentes del rendimiento.

 

Caracteres
Rendimiento
Número
de espigas
Granos
por espiga
Peso
granos
Precocidad

Número de espigas
Granos por espiga
Peso granos
Precosidad
Altura de planta
0,861**
-0,093
0,180
0,684**
0,287

-0,293
0,154
0,797**
0,049


-0,862**
-0,245
0,563*



0,152
-0,407
0,186

* y ** significativo al nivel de 0,05 y 0,01, respectivamente.

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los coeficientes simples de correlación para todos los caracteres considerados en el presente trabajo, se presentan en el cuadro 1.

El rendimiento sólo estuvo correlacionado en forma positiva y altamente significativa con número de espigas y precocidad. El coeficiente de correlación fenotípica entre rendimiento y granos por espiga fue negativo y no significativo. No hubo correlación significativa entre rendimiento y, peso de los granos y altura de planta. Según esto se deduce que el número de espigas fue el com ponente de mayor influencia sobre el rendimiento, lo que concuerda con lo obtenido, entre otros, por McNeal y Davis (1954). Sin embargo, Fonseca y Patterson (1968) y Parodi et al. (1970) encontraron correlaciones positivas y altamente significativas entre rendimiento y número de espigas, granos por espigas y peso de los granos. Esto estaría demostrando que la mayor o menor importancia de estos componentes depende principalmente de la fertilidad del suelo, densidad y fecha de siembra, clima y genotipo. También la precocidad estaría incidiendo fuertemente sobre el rendimiento, de acuerdo al estudio de la correlación simple.

Con respecto a las correlaciones entre los diferentes componentes, tenemos que el número de espigas estuvo correlacionado positivamente y en forma altamente significativa con precocidad, mientras que el resto de los coeficientes no fueron significativos. Granos por espiga estuvo correlacionado negativamente al nivel de 0,01, con peso de los granos y positivamente al nivel de 0,05 con altura de planta. La correlación entre peso de los granos, y precocidad y altura de planta no fue significativa. Precocidad no estuvo correlacionado con altura de planta.

Los resultados del análisis de causa y efecto para el estudio en mayor profundidad de las interrelaciones entre los caracteres se indican en el Cuadro 2.

La correlación fenotípica entre número de espigas y rendimiento fue alta y significativa al nivel de 0,01, r = 0,8612, considerada en este trabajo como el efecto total de este carácter sobre el rendimiento. La división de este efecto total, nos muestra que el efecto directo del número de espigas sobre el rendimiento fue altísimo, P = 1,0344. Sin embargo el efecto indirecto a través de los granos por espiga fue moderadamente alto y negativo, - 0,2081, y en menor grado a través de un efecto indirecto positivo del peso de los granos, 0,1094. Los efectos indirectos a través de precocidad y altura de planta, negativo y positivo respectivamente, fueron bajos. Es indudable que el efecto indirecto negativo moderadamente alto de los granos por espiga, conspiró para obtener un coeficiente de correlación fenotípica más alto.

La correlación simple entre granos por espiga y rendimiento fue negativa y no significativa, r = - 0,0927, mientras que el efecto directo sobre el rendimiento fue alto, P = 0,7104. Aparentemente los efectos indirectos negativos y altos, a través del peso de los granos, - 0,6128 y granos por espiga, - 0,3030, limitaron que se manifestara una correlación significativa y positiva entre granos por espiga y rendimiento. Los efectos indirectos a través de precocidad y altura de planta fueron bajos, negativos y positivos respectivamente.

 

Cuadro 2. Interpelaciones entre rendimiento y componentes del rendimiento.

 

 

El efecto total del peso de los granos sobre el rendimiento fue bajo y por tanto no correlacionado, r = 0,1803. A través del análisis de causa y efecto se determinó un efecto directo alto, P = 0,7110. Los efectos indirectos a través del número de espigas, positivo y moderadamente bajo, 0,1592 y a través de los granos por espiga, negativo y alto, - 0,6123, explicarían el bajo coeficiente de correlación entre el peso de los granos y el rendimiento. La precocidad y altura de planta parecieran no tener mayor influencia sobre el rendimiento a través de sus efectos indirectos ya que éstos fueron muy bajos.

La correlación simple entre precocidad y rendimiento fue regularmente alta y significativa al nivel de 0,01, r = 0,6842. Sin embargo el efecto directo de la precocidad sobre el rendimiento, fue negativo y bajo, P = - 0,1013. La precocidad tuvo su mayor incidencia sobre el rendimiento a través de efectos indirectos positivos del número de espigas, 0,8244 y del peso de los granos, 0,1080. Hubo un efecto indirecto negativo y moderadamente alto a través de los granos por espiga, - 0,1740, y un efecto indirecto positivo y muy bajo a través de la altura de la planta. Es indudable que si se hubiera interpretado en base al coeficiente de correlación, el efecto de la precocidad aparecería como de gran magnitud; estos resultados concuerdan con lo señalado por Fonseca y Patterson (1968) y posteriormente por Parodi et al. (1970).

Por último tenemos que la correlación fenotípica entre altura de planta y rendimiento fue baja y no significativa, r = 0,2869. También el efecto directo de la altura de plata fue comparativamente bajo, P = 0,1513. Aparentemente el efecto indirecto positivo y relativamente alto a través de los granos por espiga, 0,3999, fue compensado por el efecto indirecto negativo y moderadamente alto a través del peso de los granos -0,2893. Los efectos indirectos a través del número de espigas y precocidad no incidieron mayormente, ya que fueron proporcionalmente muy bajos.

A la vista de estos resultados se puede apreciar que los cinco caracteres estudiados como componentes del rendimiento difieren en su grado de incidencia directa sobre e] rendimiento. El número de espigas, granos por espiga y peso de los granos tuvieron un efecto directo positivo y alto sobre el rendimiento, mientras que los efectos directos de precocidad y altura de planta fueron bajos, negativo y positivo respectivamente.

Esto permite considerar a los primeros como componentes principales y a los segundos como componentes secundarios del rendimiento, tal como lo indican Fonseca y Patterson (1968), y Parodi et al. (1970). Los componentes secundarios del rendimiento deben señalarse como influenciando a los componentes principales y a través de ellos al rendimiento, en el diagrama de causas y efectos de Parodi et al. (1970).

Es importante señalar que los resultados del análisis de causa y efecto para rendimiento y componentes del rendimiento, que son concordante con las obtenidos por Fonseca y Patterson (1968) y Parodi et al. (1970), a pesar de tratarse de tres grupos diferentes de germoplasma, demuestran de una manera categórica la inconveniencia de utilizar las correlaciones simples como un medio de estudiar el grado de asociación e interacciones entre los factores considerados como componentes del rendimiento.

Por otra parte, la presencia de efectos indirectos negativos muestran la dificultad que existe para seleccionar simultáneamente a través de los componentes principales del rendimiento. Así, algunos investigadores como Stoskopf, Tanner y Reinbergs (1963), y Stoskopf y Reinbergs (1967) critican el método de los componentes del rendimiento, señalando que estos simplemente describen el rendimiento y no definen los caracteres que lo controlan, los cuales el genetista usa como base para la selección.

Aparentemente aún no se ha encontrado un método único y adecuado para la obtención de genotipos de mayor productividad. Sería interesante explorar otros métodos, que permitan obtener mayores informaciones, basados en la obtención de plantas más eficientes en la conversión de nutrientes en granos.

CONCLUSIONES

Los cinco caracteres analizados como componentes del rendimiento difieren en su influencia directa sobre el rendimiento. El número de espigas, granos por espiga y peso de los granos pueden ser considerados como componentes principales del rendimiento. En tanto que la precocidad y altura de planta adulta pueden ser considerados como componentes secundarios, ya que ejercen su efecto sobre el rendimiento a través de los componentes principales.

Es importante señalar la inconveniencia de utilizar las correlaciones simples como un medio de estudiar el grado de asociación e interrelaciones entre los factores considerados como componentes del rendimiento.

Además la presencia de efectos indirectos negativos dificultan la selección simultáneapara los componentes principales del rendimiento, por lo que se plantea la necesidad de explorar otros métodos basados en la obtención de plantas más eficientes en la conversión de nutrientes en granos.

LITERATURA CITADA

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WALTON, P.D. 1971. The use methods to determining characters for yield selection in wheat. Euphytica 20: 416-421.

 

Recepción de originales 17 de Abril de 1974