Resumo O objetivo deste trabalho foi selecionar, simultaneamente, híbridos pré-comerciais de sorgo granífero com alta adaptabilidade e estabilidade da produção de grãos, por meio de modelagem mista, em 20 ambientes, por seis anos. O material vegetal avaliado consistia de 57 híbridos comerciais de sorgo granífero. Em todos os experimentos, os híbridos foram arranjados em delineamento fatorial triplo; alguns experimentos utilizaram um fatorial 6x6, e outros, um fatorial 5x5. Os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade foram obtidos com base na predição por média harmônica da performance relativa dos valores genéticos (MHPRVG). Os modelos mistos mostraram-se adequados para analisar a interação genótipo x ambiente (GxE) e os estudos de adaptabilidade e estabilidade genotípica do sorgo granífero. Os híbridos que se destacam, considerando-se todos os ambientes, são 1G282, A9904, 50A50, A9902 e XB6022. O híbrido A9904 destaca-se em ambientes favoráveis, com rendimento de grãos acima da média. Apenas 1G282 está entre os cinco melhores híbridos para cada grupo de ambientes e é o melhor híbrido de sorgo granífero quanto ao rendimento, à adaptabilidade e à estabilidade. Os valores genotípicos preditos com base em médias genotípicas podem ser usados em relação aos ambientes com o mesmo padrão de interação GxE por estarem livres da interação GxE.

Abstract The objective of this work was to simultaneously select pre-commercial grain sorghum hybrids with high adaptability and yield stability, through mixed modeling, in 20 environments, during six years. The evaluated plant material consisted of 57 commercial grain sorghum hybrids. In all experiments, hybrids were arranged in a triple lattice design; some experiments used a 6x6 lattice, and others, a 5x5 lattice. Adaptability and stability parameters were obtained based on the prediction by harmonic mean of the relative performance of genotypic values (HMRPGV). The mixed models proved to be adequate to analyze the genotype x environment (GxE) interaction and the genotypic adaptability and stability studies on grain sorghum. The hybrids that stand out, considering all environments are 1G282, A9904, 50A50, A9902, and XB6022. The A9904 hybrid stands out in favorable environments, with a grain yield above average. Only 1G282 is among the five best hybrids for each group of environments, and it is the best grain sorghum hybrid for yield performance, adaptability, and stability. The predicted genotypic values based on genotypic means can be used in the environments with the same GxE interaction pattern because they are free of the GxE interaction.

RESUMO A presença de alumínio (Al3+) em solos ácidos é uma das principais causas da baixa produtividade das culturas, pois inibe o crescimento das raízes, afetando a absorção de nutrientes e água pela planta. Uma abordagem para o cultivo em áreas com alta saturação por Al3+ é a utilização de cultivares tolerantes. Objetivou-se avaliar híbridos comerciais de sorgo granífero em solos com baixa e alta saturação por Al3+, a fim de selecionar cultivares com alta produtividade de grãos, mesmo quando expostas a estresse abiótico. Avaliaram-se 20 híbridos, quanto às características de florescimento, altura de plantas e produtividade de grãos. As três características foram prejudicadas pelo Al3+, sendo a produtividade de grãos a mais afetada. Apesar de a interação genótipos x ambientes ser significativa para produtividade de grãos, foi possível selecionar híbridos com produtividade acima da média em ambos os ambientes. Os híbridos BRS373, 50A50, AS4639, DKB540, AS4625, A9721R, 1167092, DKB550, 1G282 e AG1040 apresentaram alta produtividade nas condições de baixa e alta saturação por Al3+.

ABSTRACT The presence of aluminum (Al3+) in acidic soils is one of the main causes of low crop yield, since it inhibits the root growth, thus affecting the nutrients and water uptake by plants. An approach to grow crops in areas with high Al3+ saturation is the use of tolerant cultivars. This study aimed to evaluate commercial sorghum hybrids in soils with low and high aluminum saturation, in order to select cultivars with high grain yield, even when exposed to abiotic stress. Twenty hybrids were evaluated for characteristics such as plant flowering, plant height and grain yield. All three traits were significantly affected by Al3+, being grain yield the most affected one. Despite the significant genotypes x environments interaction for grain yield, it was possible to select hybrids with yield above the national average in both environments. The hybrids BRS373, 50A50, AS4639, DKB540, AS4625, A9721R, 1167092, DKB550, 1G282 and AG1040 showed a high yield under low and high Al-saturation conditions.

RESUMO. Os solos do cerrado são caracterizados por apresentarem elevada acidez e alumínio solúvel em níveis tóxicos para as plantas, o que assume um papel de fator limitante ao aumento da produtividade destas culturas. A toxidez causada pelo alumínio afeta o desenvolvimento das plantas e em particular, inibe o crescimento das raízes e a absorção de água e nutrientes pela planta. Com o presente trabalho objetivou-se fenotipar híbridos de sorgo granífero quanto à tolerância ou susceptibilidade ao alumínio tóxico. O estudo foi realizado em câmara de crescimento na Embrapa Milho e Sorgo, entre os dias 04/04 a 30/05/2014. Foi realizado um experimento em solução nutritiva testando-se dois níveis de Al (0 e 27 µM), em 18 híbridos de sorgo, utilizando delineamento de blocos ao acaso, com duas repetições. Como testemunhas foram utilizadas as linhagens ATF 13B (suscetível) e ATF 14B (Tolerante). Com base nos caracteres avaliados: crescimento líquido de raiz após 120 horas, crescimento líquido de raiz após 168 horas e o crescimento relativo de raiz seminal após 168 horas foi possível distinguir os híbridos tolerantes dos suscetíveis. Os híbridos BRS 310 e BRS 373 apresentaram tolerância significativa, com redução no crescimento abaixo de 30% quando submetidos ao estresse de alumínio. O híbrido BRS 330 foi classificado em grupo intermediário com redução de tamanho de raiz em torno de 50%. Todos os outros híbridos foram suscetíveis com reduções de crescimento de raiz muito afetado pelo alumínio.

ABSTRACT. Sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) is one of the most important cereal crops in the world. In Brazil, the acreage of grain sorghum during off-season is quite expansive. Most of this area is the Cerrado, a Brazilian biome that is similar to a Savannah and is characterized by high acidity and soluble aluminum at toxic levels for plants. The aluminum acts as a limiting factor in achieving high yields. The purpose of this work was to phenotype sorghum hybrids for aluminum tolerance. Eighteen hybrids were evaluated in a nutrient solution containing {0} or {27} µM Al3+. The work was carried out in a growth chamber at the Embrapa Maize and Sorghum, from April 4 to May 30, 2014. The lines ATF 13B (susceptible) and ATF 14B (tolerant) were used as check cultivars. Based on the Net Root Growth after 120 hours (NRG120), Net Root Growth (NRG168) after 168 hours and Relative Net Root Growth after 168 hours (RNRG168), it was possible to distinguish tolerant hybrids from susceptible ones. The high aluminum saturation reduced root growth by 70%. The hybrids BRS 310 and BRS 373 were tolerant to aluminum stress under nutrient solution. The hybrid BRS 330 was clustered in an intermediate group, with an approximately 50% root growth reduction. The other hybrids were susceptible with significant root reduction.