AGROSOFT
95 Feira e Congresso de Informática Aplicada à Agropecuária e Agroindústria |
Sistema para a Seleção de "seedlings" de Cana-de- Açúcar. *
Contato
José Emílio Teles de Barcelos
UF Uberlândia
Av. Pará 1.720 - Bloco U - Sala 16 - Campus Universitário
38.400-902 - Uberlândia - MG
Autoria
José Emílio Teles de Barcelos - UF Uberlândia
Sérgio Donizetti Zorzo - UF São Carlos
Ailto Antônio Casagrande - UNESP
Dilermando Perecin - UNESP
RESUMO
Os programas de melhoramento da cana-de-açúcar trabalham com 'seed
lings', sobre os quais serão avaliadas diversas características,
visando sua seleção, gerando assim um grande volume de dados que d
everão ser analisados pelo selecionador. As grandes chances de sucesso
desses programas residem no grau de perfeição com que se realiza
esta primeira fase de seleção, pois, a partir daí, os
clones selecionados só serão multiplicados por
'propagação vegetativa', mantendo-se as suas
características genéticas até o fim. Sabendo-se das
dificuldades de se trabalhar com tantos dados em sua memória, bem como,
do cansaço físico e mental que as atividades de
seleção provocam no selecionador, podendo ocasionar falhas no
processo, criou-se o Sistema para a Seleção de Seedlings - S.S.S.,
no qual foram introduzidos todos os dados das avaliações das
características de cada um dos 1.534 clones identificados, por meio de
uma pré-seleção, dentro de um campo com 24.788 'seedlings',
em Uberlândia-MG. Comparando-se os resultados da seleção
final feita anteriormente pelos selecionadores (770 clones), com a que foi feita
pelo Sistema S.S.S. (776 clones), comprovou-se a eficiência do Sistema,
visto que: - 687 clones foram selecionados comuns aos dois processos; -
selecionou 89 clones que haviam sido descartados 'inadvertidamente' pelos
selecionadores; e - descartou outros 83 clones, selecionados por eles, mas que
não apresentavam as reais condições para isso. O Sistema
confere rapidez e confiabilidade ao processo de seleção, evita as
falhas humanas, permite a avaliação do maior número
possível de características de interesse à
seleção já na fase de 'seedlings', e emite 7
relatórios com os resultados da seleção, onde o melhorista
pode avaliar a performance dos clones e de seus progenitores, além da sua
utilidade prática na continuidade do programa de melhoramento.
ABSTRACT
Sugarcane breeding programs normally utilize massive datum volume from seedling
evaluation for several traits, which require a great deal of analitical work by
breeders. The probabilities of success on such programmes rely on the degree of
perfection with which the initial selection is made, with the obtention of the
subsequent clones. From there on, clones are vegetatively propagated so that
their genotypes will be preserved throughout the whole breeding process.
Experience shows that sugarcane breeders work under heavy stress, both physical
and mental, due to the massive manipulation and memorization of data, which may
lead to mistakes in their decision-make processes. With that in mind, we
developed a software for seedling selection, which we named for "Seedling
Selection System" (SSS). Such system was applied to a group of data originated
from evaluations on several traits from 1,534 clones selected from an initial
seedling population of 24,788 individuals, grown in Uberlândia, M.G. The
results obtained were compared with the usual ('manual') selection procedure,
and there was a great degree of coincidence between the two methods: under 776
or 770 , 687 clones were selected by both methods, which is considered a very
good result. About the differences: 89 clones selected by the software were
discarded inadvertently by the breeder whereas 83 were rejected by the program
and, under the same manner, selected by the breeder. Furthermore, SSS generates
seven result reports which are very informative for the final decision-make
process. Considering the reliability of the program demonstrated by the
agreement obtained, and the gain in time due to the speed of the procedure, we
concluded that the use of SSS permits maximum number of characteristics
selection, together with the avoidance of human errors, allowing extra time for
the breeder to expand effort on his breeding programme.
Num campo experimental com 24788 'seedlings' de cana-de-açúcar, em cana-soca, foi feita uma pré-seleção, identificando-se 1534 clones que detinham as condições mínimas para uma possível seleção final a ser concretizada posteriormente. Um total de 9 avaliações das características de interesse à seleção foram feitas sobre estes 1534 clones, no campo, visando o processo de seleção final, nesta primeira fase do programa de melhoramento, a ser feito no escritório.
Para um clone ser selecionado, é preciso que apresente um conjunto de características desejáveis sob a visão analítica de um selecionador. Este processo de seleção, no entanto, se feito manual e diretamente por ele, pode levá-lo a incorrer em falhas, decorrentes do cansaço físico e mental que o afetam, e que são inerentes a esta atividade de seleção, feita, geralmente, sobre um número de 'seedlings' e de clones bem superior ao desta pesquisa.
Criou-se, portanto, o Sistema para Seleção de Seedlings - S.S.S., com o objetivo de realizar a seleção final, ao invés do selecionador. Estabeleceu-se uma escala numérica de valores a serem atribuídos a cada uma das 9 características, avaliadas no campo, de acordo com a sua maior ou menor importância para com os objetivos da seleção, constituindo-se, assim, nos fatores de seleção.
A fase seguinte consistiu em se submeter o Sistema S.S.S. ao processo de seleção final, alimentando-o com todos os dados correspondentes às 9 avaliações das características de cada um dos 1534 clones pré-selecionados. Comparou-se, minuciosamente, o resultado desta seleção, com a que fora feita pessoal e anteriormente pelo selecionador, verificando-se o ajustamento do Sistema S.S.S. em fazer a seleção, encontrando-se vantagens relevantes no seu uso.
O experimento fora instalado na Fazenda Água Limpa, da Universidade Federal de Uberlândia-MG, e a seleção foi feita em cana- soca. Fez-se uma pré-seleção dentre os 24.788 'seedlings' plantados, identificando-se 1534 clones, que detinham as condições mínimas para prosseguirem no processo de seleção.
Nove características passaram a ser avaliadas no campo sobre cada um dos 1534 clones, que foram: - número de colmos por touceira; - brix, na época precoce; - brix, na época média; - brix, na época tardia; - florescimento, na época precoce; - florescimento, na época média; - florescimento, na época tardia; - isoporização; e -classificação vegetativa.
Cada característica tem a sua importância diferenciada, no contexto da seleção. Para tanto, criou-se uma escala de valores a serem atribuídos às mesmas, e que se convencionou chamar de 'fatores de seleção'. Esta contribuição pessoal do primeiro autor deste trabalho, teve por base a experiência adquirida na atividade e, na troca de experiência com outros melhoristas, ao longo de 10 anos de atuação no Programa Nacional de Melhoramento da Cana-de- Açúcar (Planalsucar).
Criou-se o Sistema para Seleção de Seedlings - S.S.S., em linguagem Turbo-Pascal, para ser usado em microcomputadores, tendo como objetivo fazer a seleção no lugar do selecionador, por meio do uso dos fatores de seleção.
Para estabelecer os fatores, partiu-se do princípio de que as características: Número de colmos por touceira e Classificação vegetativa, que puderam ser avaliadas com plenitude no campo e são indicativas do 'tipo agronômico' (descrito por Mariotti, 1976), deveriam receber, em conjunto, um peso equivalente a 60% no contexto da seleção (respectivamente, 35% e 25%), enquanto que as leituras de Brix, o Florescimento e a Isoporização teriam, em conjunto, um peso equivalente a 40%, sendo: 22%, 10%, e 8%, respectivamente. Estas 3 últimas características se relacionam com a qualidade da matéria prima para a industrialização, e poderiam ter um peso maior. Todavia, não o tiveram, por não poderem ser avaliadas em plenitude, nesta primeira fase de seleção, devido ao pouco material disponível, ou seja, apenas 1 touceira de cada clone.
O Sistema é constituído por 9 módulos, assim denominados: -Global: define os tipos de dados utilizados pelos diversos módulos do sistema, as rotinas, as constantes e os tipos de dados para manipulação das telas; -Primtela: responsável pela exibição da primeira tela do sistema, fornecendo explicações a respeito dos objetivos e funcionalidade do mesmo; - Seleção: módulo principal do sistema, exibindo ao usuário uma tela de opções das operações; - Escolher: exibe as operações básicas do sistema, como: cadastrar clones, eliminar clones já cadastrados, imprimir os relatórios; -Cadastrar: responsável pela inserção de dados de novos clones no sistema e ativação do cálculo dos fatores de seleção, arquivando-os junto com os demais clones já cadastrados; -Fatores: módulo responsável pela análise dos dados de cada clone e pelo cálculo do fator de seleção e sua classificação; -Deletar: responsável pela eliminação de clones já cadastrados no sistema com dados incorretos; -Relatórios: responsável pela impressão dos diversos relatórios do sistema; -Progenitor: gera 12 tipos de sub-relatórios contendo estudos sobre os progenitores, com base nos dados de seleção de sua progênie.
Definiu-se que a pontuação mínima para que um clone pudesse ser selecionado pelo Sistema S.S.S. seria de 0,500 , em função da soma dos seus fatores de seleção. Essa pontuação foi estabelecida com base na aplicação dos fatores de seleção a diversas touceiras (amostrais) que se encontravam no limite entre seleção / descarte.
O Sistema S.S.S. selecionou 776 clones, enquanto que o selecionador: 770, dentre os 1534 clones pré-selecionados. O número de clones comuns, selec ionados por ambos, foi de 687, o que evidenciou uma diferença de 89 e 83 clones, respectivamente, selecionados exclusivamente por um ou outro processo. Analisou-se, minuciosamente, estas diferenças e chegou-se à constatação de que: - os 89 clones selecionados exclusivamente pelo Sistema S.S.S. deveriam também ter sido selecionados pelo selecionador, pois, cada um deles apresentava um conjunto de características muito mais aceitável para a sua seleção, do que o dos 83 clones selecionados exclusivamente pelo selecionador. No Quadro 1, observa-se uma amostra dos 12 primeiros clones, classificados em ordem decrescente pelo fator de seleção, dentre os 89 selecionados exclusivamente pelo Sistema S.S.S., e no Quadro 2, os 12 primeiros dentre os 83 selecionados exclusivamente pelo selecionador, os quais foram descartados pelo Sistema S.S.S. por apresentar um fator de seleção menor que 0,500. Nota-se, pelos dados constantes destes Quadros, que a amostra dos 89 deveria de fato ser selecionada, enquanto que a amostra dos 83 se apresentava com características inferiores (no seu conjunto) às daqueles, e que, portanto, deveriam ser descartados, segundo os critérios estabelecidos para esta seleção. Por outro lado, se admitirmos que a seleção dos 83 clones a mais pudesse representar uma 'abertura' dada pelo selecionador ao seu processo de seleção, não poderíamos, no entanto, admitir que este deixasse de selecionar os outros 89, que se apresentavam com melhores condições para serem selecionados. Portanto, pelo menos estes 89 clones representaram de fato uma 'falha' na seleção feita pelo selecionador, e evidenciou a importância do uso do Sistema S.S.S., pela sua objetividade e clareza, mostrando os fatores de seleção inclusive dos clones por ele descartados, o que vem a facilitar uma possível tomada de decisão por parte do próprio selecionador .
O Sistema S.S.S. emite 7 tipos de Relatórios, alguns dos quais contendo diversas subdivisões, e que permitem ao melhorista avaliar a performance de clones e progenitores, conferir dados e a própria seleção.
Concluindo, o Sistema S.S.S. possibilita maior rapidez e confiabilidade ao processo de seleção, evita as possíveis falhas humanas e permite que se façam ajustamentos em função dos objetivos da seleção.
BARCELOS, J. E. T. de . Um programa computacional para
seleção de 'seedlings' de
cana-de-açúcar (Saccharum spp.). Jaboticabal: UNESP, 1994.
163 p. Tese
Doutorado em Agronomia).
MARIOTTI, J. A. Problemas en la seleción clonal de la caña de
azúcar en la
Argentina. In: REUNIÓN NACIONAL DE GENETICA Y
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p.26-29.
SCHILDT, H. Turbo-pascal avançado. São Paulo: McGraw-Hill,
1988. 405p.