Maize breeding effects on the genetic progress for grain yield and its physiological determinants in the Argentina

Los incrementos necesarios de la producción agropecuaria para satisfacer los requerimientos crecientes de la población dependen fuertemente de la mejora o ganancia global (GG) del rendimiento en grano (RG) de arroz, trigo y maíz (Zea mays L.). La GG depende, a su vez, de la ganancia o progreso genético, el cual debe ser cuantificado con frecuencia para detectar posibles estancamientos y evaluar su contribución a la GG. En el presente trabajo se analizó el progreso genético, en % año-1 (PG%), alcanzado para el cultivo de maíz en la zona núcleo maicera de la Argentina. Para ello, se emplearon los datos de experimentos conducidos en INTA Pergamino (33°56´S, 60°34´O) con 17 híbridos de maíz liberados entre 1965 y 2015, creciendo a una densidad de 9 plantas m-2 sin restricciones hídrico-nutricionales ni por agentes bióticos. Se cuantificó el RG, sus componentes numéricos (NG: número de granos m-2, PIG: peso individual del grano) y sus determinantes fisiológicos (BIOM: biomasa total a madurez, IC: índice de cosecha). Se determinó un PG% para RG de 1,14% año-1, que disminuyó a 0,97% año-1 al incluir sólo híbridos simples liberados a partir de 1993. También existió progreso genético para NG (1,27-1,30% año1) y BIOM (0,63-0,46% año-1), pero no para PIG. El IC mostró progreso (0,79-0,82% año-1) hasta 1993-1996, cuando se estabilizó. El aporte del progreso genético a la GG de RG en Pergamino varió entre 48,3 y 39,8% según se consideren todos los híbridos o solamente los híbridos simples a partir de 1993.The increase in agricultural production needed to satisfy the increasing global demand depends upon the global gain (GG) in grain yield (GY) of rice, wheat and maize (Zea mays L.). The GG in GY depends upon the genetic gain or genetic progress (GP), which needs a frequent quantification to detect possible plateauing and the evaluation of its contribution to the GG. We analyzed the GP, in % year-1 (GP%), reached by maize crops in the main producing region of the Argentina. We used data from experiments developed at INTA Pergamino (33°56’S, 60°34’W) with 17 hybrids released between 1965 and 2015, growing at 9 plants m-2 with no water or nutrient restrictions and free from biotic agents. We quantified GY, its numeric components (KN: kernel number m-2, KW: individual kernel weight) and its physiological determinants (BIOM: shoot biomass at maturity, HI: harvest index). A GP% of 1.14% year-1 was established for GY, which decreased to 0.97% year-1 when only F1 hybrids released since 1993 were included in the analysis. We also detected genetic progress for KN (1.27-1.30% year-1) and BIOM (0.63-0.46% year-1) but not for KW. A GP% of 0.79-0.82% year-1 was computed for HI up to 1993-1996, but it plateaued thereafter. The GP contribution to the GG in GY at the Pergamino area ranged between 48.3% for the whole data set and 39.8% for F1 hybrids during the post-1993 period.Fil: Curin, Facundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: D'andrea, Karina Elizabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Luque, Sergio Fernando. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Cirilo, Alfredo Gabriel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Norte. Estación Experimental Agropecuaria Pergamino; ArgentinaFil: Otegui, Maria Elena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Norte. Estación Experimental Agropecuaria Pergamino; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin