Toona ciliata genotype selection with the use of individual BLUP with repeated measures

The increasing demand for raw material for multiple uses of forest products and by-products has attracted the interest for fast growing species, such as the Australian Cedar (Toona ciliata), which presents high productive and economic potential. This study aimed at estimating genotypic parameters and values for the species through the use of the BLUP procedure, at individual level, with repeated measures, by means of the conventional evaluation procedures and the introduction of innovative digitalization of the measurements by digital camera with the images provided by the Imagej software system. The main objective is to subsidize the beginning of a breeding program for the species. The assays were carried out in private properties, in plantations located in the state of Rio de Janeiro, Brazil. The results generated by three evaluations revealed that the image digital analysis is adequate to quantify characteristics of Toona ciliata. It is also an effective and accurate alternative to minimize the costs of data collection in evaluations with the species. There was high accuracy for the characters plant height, diameter at breast height and cylindrical volume. Out of the 90 genotypes evaluated, 38 expressed genotypic values predicted for the diameter at breast height higher than the general average of this character, 33 for the cylindrical volume and 49 for height, allowing gains of up to 24.9 % in average for cylindrical volume. The method of mixed models (REML/BLUP) applied via the SELEGEN software system, using the BLUP procedure at individual level and repeated measures in each individual proved to be adequate to estimate the genetic parameters and predict genotypic values in situations of unbalanced data. Therefore, it is very useful and practical for Toona ciliata genetic breeding programs.

Toona ciliata genotype selection with the use of individual BLUP with repeated measures

The increasing demand for raw material for multiple uses of forest products and by-products has attracted the interest for fast growing species, such as the Australian Cedar (Toona ciliata), which presents high productive and economic potential. This study aimed at estimating genotypic parameters and values for the species through the use of the BLUP procedure, at individual level, with repeated measures, by means of the conventional evaluation procedures and the introduction of innovative digitalization of the measurements by digital camera with the images provided by the Imagej software system. The main objective is to subsidize the beginning of a breeding program for the species. The assays were carried out in private properties, in plantations located in the state of Rio de Janeiro, Brazil. The results generated by three evaluations revealed that the image digital analysis is adequate to quantify characteristics of Toona ciliata. It is also an effective and accurate alternative to minimize the costs of data collection in evaluations with the species. There was high accuracy for the characters plant height, diameter at breast height and cylindrical volume. Out of the 90 genotypes evaluated, 38 expressed genotypic values predicted for the diameter at breast height higher than the general average of this character, 33 for the cylindrical volume and 49 for height, allowing gains of up to 24.9 % in average for cylindrical volume. The method of mixed models (REML/BLUP) applied via the SELEGEN software system, using the BLUP procedure at individual level and repeated measures in each individual proved to be adequate to estimate the genetic parameters and predict genotypic values in situations of unbalanced data. Therefore, it is very useful and practical for Toona ciliata genetic breeding programs.

Growth of bare root Pinus taeda, L. seedlings cultivated under five densities in nursery

Seedlings compete for nutrients, water and light. The available area for each seedling affects their behavior related to requirements for these resources. This experiment evaluated the influence of five plant densities on the growth of bare root Pinus taeda, L. seedlings in a nursery after outplanting. The analyzed characteristics were: height (H), root collar diameter (D), H/D ratio, and dry matter weight. Higher densities stimulated H growth and the lowest densities increased D average and dry matter weight and lowered the H/D ratio. Seedlings were distributed by H, D and H/D classes. Higher densities had a larger number of seedlings in larger H classes. Larger numbers of seedlings with larger D and lower H/D ratios were found in lower densities. Ten months after outplanting the seedlings grown in lower densities had higher survival percentages and growth. Some saplings of standardized heights were uprooted with the objective of studying their root systems. The lowest densities stimulated higher numbers of first and second order roots as well as fresh and dry matter weights of thin roots with mycorrhizae presence. In both parts of the experiment, the density of 278 seedlings m-2 yielded equivalent averages as compared to the lowest densities.

Mudas competem por nutrientes, água e luz. A área de cada muda afeta seu comportamento na exigência destes recursos. Este experimento avaliou a influência de cinco densidades no crescimento de mudas em raiz nua de Pinus taeda, L. no viveiro e no campo. As características analisadas foram: altura da parte aérea (H), diâmetro de colo (D), relação H/D e pesos de matéria seca. Maiores densidades estimularam o crescimento em H, no viveiro. As mais baixas aumentaram as médias de D, pesos de matéria seca e diminuíram a relação H/D. Distribuíram-se as mudas em classes de H, D e relação H/D, para quantificar seu número, em cada classe. Maiores quantidades de mudas com mais elevados valores de D e com menores valores de H/D foram encontrados nas densidades mais baixas. Um grande número de mudas com valores altos de D e menores da relação H/D foram encontrados nas mais baixas densidades. Dez meses após o plantio, as mudas produzidas nas densidades menores mostraram maiores percentuais de sobrevivência e crescimento. Algumas plantas foram arrancadas, objetivando o estudo de seus sistemas radiculares. As densidades mais baixas estimularam maior número de raízes de primeira e segunda ordens, assim como também pesos de matérias fresca e seca de raízes finas com presença de micorriza. Em ambas as partes do experimento, a densidade de 278 mudas por m-2 mostrou médias equivalentes , quando comparada com as menores densidades.

Growth of bare root Pinus taeda, L. seedlings cultivated under five densities in nursery

Seedlings compete for nutrients, water and light. The available area for each seedling affects their behavior related to requirements for these resources. This experiment evaluated the influence of five plant densities on the growth of bare root Pinus taeda, L. seedlings in a nursery after outplanting. The analyzed characteristics were: height (H), root collar diameter (D), H/D ratio, and dry matter weight. Higher densities stimulated H growth and the lowest densities increased D average and dry matter weight and lowered the H/D ratio. Seedlings were distributed by H, D and H/D classes. Higher densities had a larger number of seedlings in larger H classes. Larger numbers of seedlings with larger D and lower H/D ratios were found in lower densities. Ten months after outplanting the seedlings grown in lower densities had higher survival percentages and growth. Some saplings of standardized heights were uprooted with the objective of studying their root systems. The lowest densities stimulated higher numbers of first and second order roots as well as fresh and dry matter weights of thin roots with mycorrhizae presence. In both parts of the experiment, the density of 278 seedlings m-2 yielded equivalent averages as compared to the lowest densities.

Mudas competem por nutrientes, água e luz. A área de cada muda afeta seu comportamento na exigência destes recursos. Este experimento avaliou a influência de cinco densidades no crescimento de mudas em raiz nua de Pinus taeda, L. no viveiro e no campo. As características analisadas foram: altura da parte aérea (H), diâmetro de colo (D), relação H/D e pesos de matéria seca. Maiores densidades estimularam o crescimento em H, no viveiro. As mais baixas aumentaram as médias de D, pesos de matéria seca e diminuíram a relação H/D. Distribuíram-se as mudas em classes de H, D e relação H/D, para quantificar seu número, em cada classe. Maiores quantidades de mudas com mais elevados valores de D e com menores valores de H/D foram encontrados nas densidades mais baixas. Um grande número de mudas com valores altos de D e menores da relação H/D foram encontrados nas mais baixas densidades. Dez meses após o plantio, as mudas produzidas nas densidades menores mostraram maiores percentuais de sobrevivência e crescimento. Algumas plantas foram arrancadas, objetivando o estudo de seus sistemas radiculares. As densidades mais baixas estimularam maior número de raízes de primeira e segunda ordens, assim como também pesos de matérias fresca e seca de raízes finas com presença de micorriza. Em ambas as partes do experimento, a densidade de 278 mudas por m-2 mostrou médias equivalentes , quando comparada com as menores densidades.

Sistema de blocos prensados e doses de adubo de liberação lenta na formação de porta-enxerto cítrico

Due to the restriction that the stiff plastic tubes impose to the lateral growth of the root system, the use of pressed organic materials has been proposed for the production of forests species seedlings. The research was carried out with the objectives of evaluating the production of rootstock 'Rangpur' lime tree in pressed blocks until the transplant, and the effect of those systems were evaluated and doses of slow release fertilizer on the growth of that rootstock until the grafting point. Three production systems were evaluated: in stiff plastic tubes filled up with commercial substrate composed by pinus bark; in stiff plastic tubes filled up with substrate composed by sugarcane bagasse and industrial sugarcane plant residues, (3:2;v:v); and production in "pressed blocks" constituted by the press of the substrate used in the system 2. From transplant at the grafting point, five doses of Osmocote® (NPK 14-14-14) were used: 5, 10, 15, 20 e 25g plant-1. Compared to the seedlings grown in tubes, seedlings coming of the system of pressed blocks reached the transplant and the grafting point more quickly. In the grafting point they resulted in rootstocks with larger stem diameter, larger root and aerial part dry matter. The system used in the production of the rootstock also interfered in the answer of the plants to the employed manuring.

Devido à restrição que os tubetes impõem ao crescimento lateral do sistema radicular, o uso de materiais orgânicos prensados está sendo utilizado para a produção de mudas de espécies florestais. O objetivo do trabalho foi avaliar a produção do porta-enxerto cítrico limoeiro 'Cravo' no sistema de blocos prensados até a repicagem, e o efeito deste sistema e de doses de um fertilizante de liberação lenta sobre o crescimento desse porta-enxerto até o ponto de enxertia. Avaliaram-se três sistemas de produção até a repicagem: em tubetes preenchidos com substrato comercial composto por casca de pínus; em tubetes preenchidos com substrato composto pela mistura entre bagaço de cana e torta de filtro (3:2; v:v); e em "blocos prensados" constituídos pela prensagem do substrato composto pela mistura entre bagaço de cana e torta de filtro (3:2; v:v). Da repicagem à enxertia, foram empregadas cinco doses de Osmocote® (NPK 14-14-14): 5, 10, 15, 20 e 25g planta-1. As mudas provenientes do sistema de blocos prensados atingiram o ponto de repicagem e o de enxertia mais rapidamente que as produzidas em tubetes. No ponto de enxertia, estas apresentaram maiores médias de diâmetro de caule e massa seca da parte aérea e do sistema radicular. O sistema utilizado na produção do porta-enxerto também interferiu na resposta das mudas à adubação empregada.

Sistema de blocos prensados e doses de adubo de liberação lenta na formação de porta-enxerto cítrico

Due to the restriction that the stiff plastic tubes impose to the lateral growth of the root system, the use of pressed organic materials has been proposed for the production of forests species seedlings. The research was carried out with the objectives of evaluating the production of rootstock 'Rangpur' lime tree in pressed blocks until the transplant, and the effect of those systems were evaluated and doses of slow release fertilizer on the growth of that rootstock until the grafting point. Three production systems were evaluated: in stiff plastic tubes filled up with commercial substrate composed by pinus bark; in stiff plastic tubes filled up with substrate composed by sugarcane bagasse and industrial sugarcane plant residues, (3:2;v:v); and production in "pressed blocks" constituted by the press of the substrate used in the system 2. From transplant at the grafting point, five doses of Osmocote® (NPK 14-14-14) were used: 5, 10, 15, 20 e 25g plant-1. Compared to the seedlings grown in tubes, seedlings coming of the system of pressed blocks reached the transplant and the grafting point more quickly. In the grafting point they resulted in rootstocks with larger stem diameter, larger root and aerial part dry matter. The system used in the production of the rootstock also interfered in the answer of the plants to the employed manuring.

Devido à restrição que os tubetes impõem ao crescimento lateral do sistema radicular, o uso de materiais orgânicos prensados está sendo utilizado para a produção de mudas de espécies florestais. O objetivo do trabalho foi avaliar a produção do porta-enxerto cítrico limoeiro 'Cravo' no sistema de blocos prensados até a repicagem, e o efeito deste sistema e de doses de um fertilizante de liberação lenta sobre o crescimento desse porta-enxerto até o ponto de enxertia. Avaliaram-se três sistemas de produção até a repicagem: em tubetes preenchidos com substrato comercial composto por casca de pínus; em tubetes preenchidos com substrato composto pela mistura entre bagaço de cana e torta de filtro (3:2; v:v); e em "blocos prensados" constituídos pela prensagem do substrato composto pela mistura entre bagaço de cana e torta de filtro (3:2; v:v). Da repicagem à enxertia, foram empregadas cinco doses de Osmocote® (NPK 14-14-14): 5, 10, 15, 20 e 25g planta-1. As mudas provenientes do sistema de blocos prensados atingiram o ponto de repicagem e o de enxertia mais rapidamente que as produzidas em tubetes. No ponto de enxertia, estas apresentaram maiores médias de diâmetro de caule e massa seca da parte aérea e do sistema radicular. O sistema utilizado na produção do porta-enxerto também interferiu na resposta das mudas à adubação empregada.

Regeneração de raízes de mudas de eucalipto em recipientes e substratos

The objective of this research was to determine the root potential regeneration (P.R.R.) and its effect on the field performance of Eucalyptus camaldulensis and E. urophylla seedlings grown in tubes and pressed blocks, with the following substrates: 1) sugarcane bagasse + filter cake (3:2; v:v) + 0.6% N (urea), and 2) decomposed eucalyptus bark + vermiculite (7:3; v:v). After cutting the lateral roots 2 cm away from the tap-root, the P.R.R. was evaluated measuring some characteristics of the regenerated roots such as: number, length, dry weight, area, volume, and growth rhythm. In the field, the survival was evaluated in the first two months, height growth and diameter at the soil level every other month, and number of primary lateral roots and deformations in 10 month-old plants. Compared to the seedlings grown in tubes, seedlings grown in pressed blocks showed higher values of the P.R.R., and a better growth in the field. In the nursery, decomposed eucalyptus bark + vermiculite was the best growing substrate. However, except for E. urophylla height, all other characteristics measured in the field, as well as for E. camaldulensis, did not differ among the studied substrata. The P.R.R. did not show linear correlation with seedling survival in the field, but it was positively correlated with height and diameter at the ground level, in the first months after planting.

O trabalho teve como objetivo verificar o potencial de regeneração de raízes (P.R.R.) e seu efeito sobre o desempenho após o plantio de mudas de Eucalyptus camaldulensis e E. urophylla, produzidas em tubetes e em blocos prensados, utilizando os seguintes substratos: 1) composto orgânico de bagaço de cana-de-açúcar + torta de filtro de usina açucareira (3:2; v:v) + 0,6% N (uréia) e 2) casca decomposta de eucalipto + vermiculita (7:3; v:v). O P.R.R. foi avaliado, após a poda das raízes laterais a 2 cm da raiz pivotante, através do número, comprimento, peso de matéria seca, área superficial, volume e ritmo de crescimento das raízes regeneradas. No campo, as mudas foram avaliadas quanto à sobrevivência, nos dois primeiros meses e quanto ao crescimento em altura e diâmetro ao nível do solo, até o décimo mês. As mudas produzidas em blocos prensados apresentaram maiores valores de P.R.R. e maior crescimento após o plantio. O substrato que conferiu melhores características às mudas foi a casca de eucalipto decomposta + vermiculita, mas essa diferença não foi mantida no campo, exceto para a altura do E. urophylla. O P.R.R. não apresentou correlações lineares com a sobrevivência das mudas no campo, mas correlacionou-se positivamente com o crescimento em altura e diâmetro ao nível do solo, nos primeiros meses após o plantio.

Resíduos agroindustriais prensados como substrato para a produção de mudas de cana-de-açúcar

An experiment with Saccharum spp. was carried out to develop a new methodology for plantlet production using pressed industrial residues as substrate. The proportions of sugar cane bagasse, sugar plant filter cake and coconut husk in the substrate composition were analyzed along with the advantages of the Finland pressed block and the conventional systems used for plantlet production. The seedlings quality at the and of the plant propagation stage was evaluated through plantlet diameter and height, shoot and root, total dry weights, and performance at the twelfth month. Selection for planting was based on stem length, diameter, quantity and weight . The three residues tested were suitable to be used in a mixture to prepare pressed blocks. Imported blocks and the ones prepared with both, sugar cane bagasse and the sugar plant filter cake mixed, 70 and 30%, v v-1 respectively, were the most suitable. The average morphological parameters of the plantlets produced by the conventional system were classified among the lowest.

Um experimento com Saccharum spp. foi conduzido, tendo como objetivo desenvolver uma nova metodologia de produção de mudas desta espécie, utilizando três resíduos agroindustriais prensados, como substrato. Foram estudadas diferentes proporções de bagaço de cana-de-açúcar, torta de filtro de usina e casca de coco na composição do substrato. O sistema de blocos prensados, de origem finlandesa, foi comparado ao sistema convencional. A qualidade das mudas, no final da rotação no viveiro, foi avaliada através do diâmetro de colo, número de perfilhos por planta, peso de matéria seca das partes aérea, radicular e total e o desempenho das mudas 12 meses após o plantio, através do comprimento, diâmetro, número de entrenós e peso dos colmos. Os três resíduos mostraram condições de serem utilizados em mistura para o preparo de blocos prensados. Os blocos prensados de origem finlandesa e os preparados com bagaço de cana-de-açúcar e torta de filtro de usina, misturados, respectivamente, nas proporções de 70 e 30 %, v v-1, foram os mais adequados para a produção de mudas de Saccharum spp.. As médias dos parâmetros morfológicos das mudas produzidas pelo sistema utilizado pelosistema convencional foram classificadas entre as mais baixas do experimento.

Resíduos agroindustriais prensados como substrato para a produção de mudas de cana-de-açúcar

An experiment with Saccharum spp. was carried out to develop a new methodology for plantlet production using pressed industrial residues as substrate. The proportions of sugar cane bagasse, sugar plant filter cake and coconut husk in the substrate composition were analyzed along with the advantages of the Finland pressed block and the conventional systems used for plantlet production. The seedlings quality at the and of the plant propagation stage was evaluated through plantlet diameter and height, shoot and root, total dry weights, and performance at the twelfth month. Selection for planting was based on stem length, diameter, quantity and weight . The three residues tested were suitable to be used in a mixture to prepare pressed blocks. Imported blocks and the ones prepared with both, sugar cane bagasse and the sugar plant filter cake mixed, 70 and 30%, v v-1 respectively, were the most suitable. The average morphological parameters of the plantlets produced by the conventional system were classified among the lowest.

Um experimento com Saccharum spp. foi conduzido, tendo como objetivo desenvolver uma nova metodologia de produção de mudas desta espécie, utilizando três resíduos agroindustriais prensados, como substrato. Foram estudadas diferentes proporções de bagaço de cana-de-açúcar, torta de filtro de usina e casca de coco na composição do substrato. O sistema de blocos prensados, de origem finlandesa, foi comparado ao sistema convencional. A qualidade das mudas, no final da rotação no viveiro, foi avaliada através do diâmetro de colo, número de perfilhos por planta, peso de matéria seca das partes aérea, radicular e total e o desempenho das mudas 12 meses após o plantio, através do comprimento, diâmetro, número de entrenós e peso dos colmos. Os três resíduos mostraram condições de serem utilizados em mistura para o preparo de blocos prensados. Os blocos prensados de origem finlandesa e os preparados com bagaço de cana-de-açúcar e torta de filtro de usina, misturados, respectivamente, nas proporções de 70 e 30 %, v v-1, foram os mais adequados para a produção de mudas de Saccharum spp.. As médias dos parâmetros morfológicos das mudas produzidas pelo sistema utilizado pelosistema convencional foram classificadas entre as mais baixas do experimento.

Regeneração de raízes de mudas de eucalipto em recipientes e substratos

The objective of this research was to determine the root potential regeneration (P.R.R.) and its effect on the field performance of Eucalyptus camaldulensis and E. urophylla seedlings grown in tubes and pressed blocks, with the following substrates: 1) sugarcane bagasse + filter cake (3:2; v:v) + 0.6% N (urea), and 2) decomposed eucalyptus bark + vermiculite (7:3; v:v). After cutting the lateral roots 2 cm away from the tap-root, the P.R.R. was evaluated measuring some characteristics of the regenerated roots such as: number, length, dry weight, area, volume, and growth rhythm. In the field, the survival was evaluated in the first two months, height growth and diameter at the soil level every other month, and number of primary lateral roots and deformations in 10 month-old plants. Compared to the seedlings grown in tubes, seedlings grown in pressed blocks showed higher values of the P.R.R., and a better growth in the field. In the nursery, decomposed eucalyptus bark + vermiculite was the best growing substrate. However, except for E. urophylla height, all other characteristics measured in the field, as well as for E. camaldulensis, did not differ among the studied substrata. The P.R.R. did not show linear correlation with seedling survival in the field, but it was positively correlated with height and diameter at the ground level, in the first months after planting.

O trabalho teve como objetivo verificar o potencial de regeneração de raízes (P.R.R.) e seu efeito sobre o desempenho após o plantio de mudas de Eucalyptus camaldulensis e E. urophylla, produzidas em tubetes e em blocos prensados, utilizando os seguintes substratos: 1) composto orgânico de bagaço de cana-de-açúcar + torta de filtro de usina açucareira (3:2; v:v) + 0,6% N (uréia) e 2) casca decomposta de eucalipto + vermiculita (7:3; v:v). O P.R.R. foi avaliado, após a poda das raízes laterais a 2 cm da raiz pivotante, através do número, comprimento, peso de matéria seca, área superficial, volume e ritmo de crescimento das raízes regeneradas. No campo, as mudas foram avaliadas quanto à sobrevivência, nos dois primeiros meses e quanto ao crescimento em altura e diâmetro ao nível do solo, até o décimo mês. As mudas produzidas em blocos prensados apresentaram maiores valores de P.R.R. e maior crescimento após o plantio. O substrato que conferiu melhores características às mudas foi a casca de eucalipto decomposta + vermiculita, mas essa diferença não foi mantida no campo, exceto para a altura do E. urophylla. O P.R.R. não apresentou correlações lineares com a sobrevivência das mudas no campo, mas correlacionou-se positivamente com o crescimento em altura e diâmetro ao nível do solo, nos primeiros meses após o plantio.