Estimación de parámetros genéticos y selección de genotipos de Cedrela odorata L en un ensayo de procedencias-progenies

Abstract

Cedrela odorata L. es un árbol forestal de máxima importancia en México, cuyas plantaciones deben basarse en germoplasma probado genéticamente. Se estimaron parámetros genéticos a 3, 5, 7 y 11 años de edad de variables de crecimiento (altura, diámetro normal y volumen) y de conformación a 11 años (rectitud del fuste y grosor de ramas). Se estableció un ensayo de progenie en Tezonapa, Ver. con 168 familias de polinización libre pertenecientes a 19 procedencias del sureste Mexicano. Asimismo se analizaron las relaciones existentes entre los ciclos fenológicos vegetativos con el crecimiento de los árboles y factores climáticos a nivel de procedencias, al agrupar poblaciones similares. Se encontraron diferencias significativas entre procedencias y familias en las variables de crecimiento y rectitud (p <0.001) y en grosor de ramas (p < 0.05). La heredabilidad individual (h2i) fluctuó entre años de 0.16 a 0.25 para la altura, 0.16 a 0.27 para diámetro y de 0.12 a 0.29 en volumen. En la heredabilidad de medias de familias (h2f) los valores para altura, diámetro y volumen van de 0.23 a 0.32, 0.25 a 0.35 y 0.22 a 0.37, respectivamente, mejorando con la edad. h2i y h2f resultaron bajas para rectitud de 0.12 y 0.21, y para grosor de ramas de 0.10 y 0.17. Las características de crecimiento mostraron una alta correlación fenotípica (rp ≥ 0.81) y genética (rg =0.99) entre ellas. Las correlaciones de rectitud con altura, diámetro, volumen y grosor de ramas fueron: rp de -0.29, -0.22, -0.24 y 0.07 y rg de -0.24, -0.13, -0.18 y 0.56; para el grosor de ramas con la altura, diámetro y volumen resultaron rp de 0.13, 0.12 y 0.14; y rg de 0.04, 0.11 y 0.13. Las correlaciones genéticas edad-edad fueron altas de 0.94 a 1.0 para altura, 0.93 a 1.0 para diámetro y 1.0 para volumen. Dejando en pie el 20% de los mejores árboles para formar un huerto semillero, se obtendría una ganancia de 56% en volumen al usar esta variable como criterio de selección. La selección temprana a los tres años con base en el diámetro sería eficiente para mejorar el volumen a 11 años con una ganancia de 37.3%, a los siete años por volumen sería de 54%. Todas las opciones sin modificar significativamente las variables de conformación. Hubo diferencias significativas (p < 0.0001) a nivel de procedencias y familias para las variables fenológicas. En el mes de noviembre-2013 25% de los individuos iniciaron con la caída de hoja, para diciembre la mayoría de los árboles habían perdido el 50% de follaje. Durante marzo-2014 la mayor parte de los árboles no habían iniciado la brotación de follaje, en el mes de junio del mismo año el 96% de los individuos ya tenían la copa completamente cubierta por hojas, finalizando con esta etapa. Es posible encontrar una gran variabilidad dentro de esta fenofase entre familias y procedencias durante todo el periodo evaluado. En general las procedencias de mayor incremento en altura, diámetro o volumen de los árboles tiran sus hojas más lentamente reteniéndolo por más tiempo, para brotación los individuos con las categorías más altas en cuanto a volumen tuvieron brotación tardía. Asimismo, las procedencias con individuos que provienen de sitios más húmedos presentan categorías fenológicas para brotación tardías comparadas con aquellas de lugares más secos. Las procedencias que fueron precoces en cuanto a caída de hojas son los mismos que inician con la recuperación de estas prontamente. _______________ ESTIMATION OF GENETIC PARAMETERS AND SELECTION OF GENOTYPES OF Cedrela odorata L. IN A PROVENANCE-PROGENY TRIALS. ABSTRACT: Cedrela odorata L. (Spanish cedar) is a forest tree of utmost importance in Mexico and therefore its plantations should be based on genetically-tested germplasm. Genetic parameters were estimated at 3, 5, 7 and 11 years of age for growth traits (height, diameter at breast height [DBH] and volume) and at 11 years for form variables (stem straightness and branch thickness). A progeny trial was established in Tezonapa, Veracruz with 168 open-pollinated families from 19 populations of the Mexican southeast. The relationships between the vegetative phenological cycles, growth of trees and climate at provenance level by grouping similar populations were also analyzed. Significant differences among provenances and families in growth and straightness (p <0.001) and branch thickness (p < 0.05) variables were found. Individual heritability (h2i) fluctuated between years from 0.16 to 0.25 for height, from 0.16 to 0.27 for DBH and from 0.12 to 0.29 for volume. For family level heritability (h2f), values for height, DBH and volume range from 0.23 to 0.32, 0.25 to 0.35 and from 0.22 to 0.37, respectively, improving with age; h2i and h2f were low for straightness, 0.12 and 0.21, respectively, and branch thickness, 0.10 and 0.17, respectively. Growth traits showed a high phenotypic (rp ≥ 0.81) and genetic (rg =0.99) correlation among them. Straightness correlations with height, DBH, volume and branch thickness were: rp of -0.29, -0.22, -0.24 and 0.07 and rg of -0.24, -0.13, -0.18 and 0.56; for branch thickness with height, DBH and volume were: rp of 0.13, 0.12 and 0.14 and rg of 0.04, 0.11 and 0.13. Age-age genetic correlations were high, from 0.94 to 1.0 for height, 0.93 to 1.0 for DBH and 1.0 for volume. By leaving 20% of the best trees standing to form a seed orchard, a 56% gain in volume would be obtained by using this variable as the selection criterion. Early selection at three years old based on DBH would be efficient to improve volume at 11 years with a 37.3% gain, whereas at seven years the volume gain would be 54%. None of the options would dramatically alter the form variables. There were significant differences (p <0.0001) at families and provenances level in phenological variables. In November, 2013, 25% of trees began to leaf drop, by December most of the trees had lost 50% of foliage. During March 2014 most of the trees had not started sprouting foliage, you can be found a great variability within this phenophase between families and backgrounds throughout the period evaluated. In general the sources of greatest increase in height, diameter and volume were late budding trees and early falling leaves, holding longer their foliage.