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Adaptabilidade e Estabilidade de Cultivares de Milho-Pipoca por Meio de Dois Métodos de Classificação

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ADAPTABILIDADE E ESTABILIDADE DE CULTIVARES DE MILHO-PIPOCA POR
MEIO DE DOIS MÉTODOS DE CLASSIFICAÇÃO1
HELBER VERAS NUNES2, GLAUCO VIEIRA MIRANDA2, JOÃO CARLOS CARDOSO
GALVÃO2, LEANDRO VAGNO DE SOUZA2, LAURO JOSÉ MOREIRA GUIMARÃES2
1Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor
2Departamento de Fitotecnia, Universidade Federal de Viçosa. CEP. 36571-000 Viçosa, MG. E-mail: glauco@ufv.br
(autor para correspondência).
Revista Brasileira de Milho e Sorgo, v.1, n.3, p.78-88, 2002
RESUMO - Estimou-se a adaptabilidade e a estabilidade de cultivares de milho-pipoca,
utilizando dois métodos de classificação, quando submetida a diferentes condições ambientais.
A simulação de ambiente foi realizada por meio das épocas de semeadura, em setembro,
outubro, novembro e dezembro, nas condições edafoclimáticas da Região da Zona da Mata
de Minas Gerais. Para isso, foram instalados oito ensaios, nos anos agrícolas de 1998/1999 e
1999/2000, na Estação Experimental de Coimbra, MG, pertencente à Universidade Federal
de Viçosa. Os tratamentos foram as cultivares melhoradas IAC 112, RS 20 e Zélia e as
populações Beija-Flor, Branco, CMS 42, CMS 43, Rosa-Claro e Viçosa. O delineamento
utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. As parcelas foram constituídas de
quatro fileiras de quatro metros lineares aproveitadas. O espaçamento entre fileiras foi de 0,9
metro e o estande final de 45.000 plantas ha-1. A adaptabilidade e estabilidade da produtivida-
de de grãos e capacidade de expansão foram obtidas por um método baseado na regressão
linear e outro não-paramétrico. O rendimento de grãos apresentou a média geral de 2.740 kg
ha-1 e as cultivares mais produtivas foram CMS 43 (3.430 kg ha-1), CMS 42 (3.045 kg ha-1)
e IAC 112 (3.045 kg ha-1). A capacidade de expansão apresentou média geral de 17,5 e as
cultivares com as maiores médias foram IAC 112, com 24, RS 20, com 22 e Zélia, com 24.
Os métodos de adaptabilidade e estabilidade de Ebehart e Russell, e Lin e Binns, identifica-
ram, em relação à produtividade, as cultivares com maior estabilidade: CMS 43, CMS 42,
IAC 112 e Rosa-claro. Para a CE, pelos dois métodos de adaptabilidade e estabilidade,
identificaram como as cultivares mais estáveis, tanto para ambientes favoráveis quanto desfa-
voráveis, Zélia, IAC 112, RS 20 e Beija-flor. A cultivar IAC 112 foi a única que apresentou
estabilidade para as duas características simultaneamente. Concluiu-se que as cultivares dife-
rem quanto à adaptabilidade e estabilidade de rendimento de grãos e capacidade de expan-
são; a capacidade de expansão é mais sensível às alterações desfavoráveis do ambiente do
que o rendimento de grãos; a cultivar IAC 112 apresenta os melhores rendimentos de grãos e
capacidade de expansão; os dois métodos de adaptabilidade e estabilidade são eficientes e
semelhantes para classificar as cultivares e o melhoramento das populações locais deve priorizar
o aumento da CE em relação às demais características agronômicas.
Palavras-chaves: Milho-pipoca, adaptabilidade e estabilidade, época de plantio, capacida-
de de expansão, rendimento de grãos.
ADAPTABILITY AND STABILITY OF BRAZILIAN POPCORN CULTIVARS
THROUGH TWO CLASSIFICATION METHODS
ABSTRACT - A study was carried out in order to estimate the adaptability and stability of the
popcorn cultivars submitted to different environmental conditions. The simulated environments
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Adaptabilidade e estabilidade de cultivares ...
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were the different sowing times in September, October, November and December, under the
edaphoclimatic conditions of the Zona da Mata region, Minas Gerais, Brazil. So, eight assays
were installed at the Coimbra Experimental Station pertaining to the Universidade Federal de
Viçosa, during the agricultural years 1998/1999 and 1999/2000. The treatments consisted of
the cultivars IAC 112, RS 20, and Zélia, and the Beija-flor, Branco, CMS 42, CMS 43,
Rosa-claro, and Viçosa populations. The randomized block experimental design was used
with four replicates. The plots consisted of four 4m-length rows. The spacing among rows
were 0.9 m, whereas the final stand was 45,000 plants ha-1. The adaptability and stability of the
kernel productivity (kg ha-1) and the popping expansion capacity of the popcorn cultivars were
obtained by methods based on linear regression and non parametric. The general average of
the kernel productivity was 2740 kg ha-1, while the most productive cultivars were CMS 43
(3430 kg ha-1), CMS 42 (3045 kg ha-1) and IAC 112 (3045 kg ha-1). The general average of
the popping expansion capacity was 17.5, and the cultivars showing the highest averages were
IAC 112 with 24, RS 20 with 22 and Zélia with 24. For productivity, the cultivars with more
stability were CMS 43, CMS 42, IAC 112 and, Rosa-claro. For popping expansion capacity,
the cultivars with more stability were Zélia, IAC 112, RS 20 and, Beija-flor. The cv. IAC 112
showed stability to productivity and popping expansion capacity. The following conclusions
were drawn: the cultivars differed for adaptability and stability of the kernel productivity and
the popping expansion capacity as well; the adaptability and stability of the kernel productivity
and the popping expansion capacity showed no concordance to each cultivar; the popping
expansion capacity was more sensitive to unfavorable alterations in the environment than kernel
productivity; and IAC 112 exhibited the best association between the kernel productivity and
popping expansion capacity.
Key words: Popcorn, adaptability and stability, popping expansion capacity, sowying dates,
productivity.
A principal maneira de estudar o compor-
tamento das cultivares é por meio de ensaios de
competição instalados em diferentes épocas e vári-
os anos, em diversos locais ou regiões. A análise
dos ensaios de competição identifica as cultivares
que apresentam maior adaptação em cada região e
determina a estabilidade de produção nos vários
ambientes. Essa avaliação é realizada por meio de
ensaios internacionais, nacionais, regionais e locais.
Para a cultura do milho, os ensaios são divididos de
acordo com o ciclo das cultivares, em normal, preco-
ce e superprecoce, de acordo com o número de
dias da emergência até a antese.
A introdução e avaliação de cultivares de
outras regiões podem constituir o método de me-
lhoramento mais simples, econômico e rápido, para
se obterem cultivares mais adequadas ao cultivo.
Assim, os ensaios nacionais e regionais de avaliação
de cultivares, repetidos em vários anos no mesmo
local identificam as interações cultivares-anos, culti-
vares-locais, anos-locais e cultivares-locais-anos.
A utilização de cultivares recomendadas é
prática de fácil adoção pelos agricultores, pois pro-
picia o aumento do rendimento da cultura sem cus-
tos adicionais e, portanto, maior retorno econômi-
co, tão importante para a melhoria sócio-econômi-
ca do produtor rural da Zona da Mata de Minas
Gerais.
A presença de interação cultivar-ambiente
é ponto crítico nas pesquisas de melhoramento de
plantas, influenciando o ganho de seleção e dificultan-
do a indicação de cultivares de ampla adaptabilida-
de. Para minimizar as alterações no comportamento
dos genótipos em diferentes ambientes, pode-se
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desenvolver cultivares específicas para cada ambi-
ente, subdividir a região em áreas menores ou obter
cultivares com maior estabilidade (Duarte &
Paterniani, 1998).
Há alternativas para diminuir os efeitos das
interações genótipos–ambientes. Uma das mais em-
pregadas é a identificação de cultivares por meio de
diversas metodologias de adaptabilidade e estabili-
dade. Independente da metodologia empregada, as
informações obtidas nestes experimentos permitem
classificar as cultivares quanto à adaptabilidade e
estabilidade, identificando as mais apropriadas para
determinada condição ambiental ou região. Essas
análises foram realizadas por Torres (1988), Souza
(1989), Silva (1991), Muniz et al. (1996), Farias et
al. (1997), Carneiro (1998), Shimidt (2000) e
Murakami (2002), para o milho comum, e por Burak
& Broccoli (1999), para o milho-pipoca.
Entre os métodos de estimação da adapta-
bilidade e estabilidade, que se baseiam em regres-
são linear, Miranda (1993) e Miranda et al. (1998)
verificaram que o de Eberhart & Russell (1966) des-
taca-se pela simplicidade dos cálculos e informa-
ções fornecidas. De acordo com Eberhart & Russell
(1966), o termo adaptabilidade refere-se à capaci-
dade de os genótipos aproveitarem vantajosamente
o estímulo do ambiente, enquanto estabilidade refe-
re-se à capacidade de os genótipos mostrarem com-
portamento altamente previsível em função do estí-
mulo do ambiente. Outro tipo de análise de adapta-
bilidade e estabilidade são as que se baseiam em
análises não paramétricas, como Hüen (1990) e Lin
e Binns (1988) e suas modificações. Estas se basei-
am na classificação das cultivares de acordo com o
critério adotado.
Diante desses aspectos, realizou-se o pre-
sente trabalho com o objetivo de estimar a adapta-
bilidade e a estabilidade de cultivares de milho-pi-
poca utilizando dois métodos de classificação.
Materiais e Métodos
Foram avaliadas nove cultivares de milho-
pipoca, em quatro épocas de semeadura (15 de se-
tembro, 15 de outubro, 15 de novembro e 15 de
dezembro), nos anos agrícolas de 1998/1999 e
1999/2000. As cultivares melhoradas foram IAC
112, RS 20 e Zélia e as populações Beija-Flor, Bran-
ca, CMS 42, CMS 43, Rosa-Claro e Viçosa. As
cultivares IAC 112 e Zélia são híbridos e as demais
de polinização aberta. A cultivar Branca possui se-
mentes brancas e as demais, alaranjadas. As popu-
lações Beija-flor, Branca, Rosa-claro e Viçosa per-
tencem à Universidade Federal de Viçosa, as popu-
lações CMS 42 e CMS 43 pertencem à Embrapa
Milho e Sorgo. A IAC 112 pertence ao Instituto
Agronômico de Campinas. A cultivar Zélia perten-
ce à Pionner Hi Breeds.
Os ensaios foram conduzidos na Estação
Experimental de Coimbra, MG, pertencente à Uni-
versidade Federal de Viçosa, tendo como coorde-
nadas geográficas 20o 50’ 30’ de latitude sul e 42o
48’ 30’ de longitude oeste e altitude de 640 metros.
O delineamento utilizado foi o de blocos ao
acaso, com quatro repetições. As parcelas foram
compostas por quatro fileiras de quatro metros de
comprimento, sendo as duas laterais consideradas
como bordaduras e as duas centrais como área útil.
O espaçamento entre fileiras foi de 0,90 metro e
entre plantas de 0,25 metro, na linha, semeando-se
duas sementes por cova. Aos 30 dias após o plan-
tio, realizou-se o desbaste, deixando-se uma planta
por cova, o que corresponde à população de 45.000
plantas por hectare.
A adubação foi feita no sulco de plantio,
com 400 kg ha-1 da fórmula 4–14–8. Foi realizada
adubação de cobertura com nitrogênio, com o total
de 60 kg ha-1, aplicados em duas vezes, sendo a
primeira feita aos 30 dias após o plantio, juntamente
com o desbaste e a segunda, aos 45 dias, na forma
de sulfato de amônio. Os tratos culturais realizados
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foram a irrigação, aplicada, somente nos plantios de
setembro, e o controle de plantas daninhas.
Considerou-se cada época de semeadura
como um “ambiente”, uma vez que cada época apre-
sentava condições não controladas de clima,
patógenos e insetos.
As características determinadas foram o ren-
dimento de grãos e capacidade de expansão. O ren-
dimento foi determinado em peso de grãos em kg
parcela-1, corrigido para 13% de umidade e em fun-
ção do estande (kg parcela-1), por meio do método
de covariância apresentado por Vencovsky & Bar-
riga (1992), sendo, em seguida, os dados ajustados
para rendimento em kg ha-1. A capacidade de ex-
pansão (CE) foi obtida da razão entre o volume da
pipoca expandida e o peso dos grãos. A umidade
dos grãos foi mantida em torno de 13%. Em cada
parcela, amostra de 30 mL de grãos, medida em
proveta graduada de 100 mL, e submetida à pesa-
gem, foi estourada em pipoqueira elétrica. Os grãos
foram postos na câmara de estouro da pipoqueira,
quando a mesma apresentava temperatura de 100°C.
O volume da pipoca expandida foi medido em pro-
veta graduada de 1.000 mL.
Foram realizadas análises de variância por
ambiente e conjunta, dos dados de rendimento de
grãos e capacidade de expansão, com a finalidade
de detectar a interação cultivares-ambientes.
A estimação dos parâmetros de estabilida-
de foi realizada pela metodologia de Eberhart e
Russell (1966), conforme o seguinte modelo: Yij =
µi + βiIj + δij + ij, em que Yij é a média da cultivar
i no ambiente j; µi é a média geral da cultivar i; βi e o
coeficiente de regressão linear, que mede a resposta
do i-ésimo cultivar à variação do ambiente; Ij é o
índice ambiental; δij é o desvio da regressão e ij é o
erro experimental médio.
Para cada cultivar, foram feitas as análises
de regressão, utilizando-se o índice ambiental como
variável independente e o rendimento de grãos e a
capacidade de expansão das cultivares como variá-
veis dependentes. De acordo com o método, o efeito
do ambiente pode ser desmembrado em dois com-
ponentes, um linear e outro não-linear. O coeficien-
te de regressão (β) está associado ao componente
linear, indicando a adaptabilidade da cultivar, ou seja,
sua capacidade de responder à melhoria do ambi-
ente. Os desvios da regressão (σ2d) estão associa-
dos ao componente não-linear e indicam a estabili-
dade de comportamento. A cultivar com σ2d = 0
teria comportamento previsível, de acordo com a
grandeza do índice ambiental.
Os parâmetros de estabilidade no modelo
de Eberhart e Russell (1966) são o coeficiente de
regressão β, obtido pela regressão linear da média
das cultivares em cada ambiente, e o componente
de variância dos desvios da regressão linear σ2di.
Assim, tem-se que a cultivar é estável quando σ2d = 0;
instável, quando σ2d 0; de adaptabilidade ampla,
se β = 1; adaptado a ambientes favoráveis, se β > 1, e
adaptada a ambientes desfavoráveis, se β < 1. A
hipótese de que qualquer coeficiente de regressão
não difere da unidade foi avaliada pelo teste t, e a
hipótese de que os desvios de regressão de cada
cultivar não diferem de zero foi mensurada pelo tes-
te F. Para a realização das análises, foi utilizado o
programa GENES (Cruz, 1997).
O método de Lin e Binns (1988) foi adap-
tado por Carneiro (1998), para identificar cultivares
com comportamento específico em ambientes favo-
ráveis ou desfavoráveis, de acordo com a
metodologia de Eberhart e Russell (1966). O méto-
do de Lin e Binns (1988) estima a estatística Pi, que
representa o comportamento geral da cultivar. Essa
estatística é o quadrado médio da distância entre a
média da cultivar e a resposta média máxima entre
todas as cultivares para cada local. Carneiro (1998)
decompôs a estatística Pi, considerando o compor-
tamento para ambiente favorável (Pif), que é o qua-
drado médio da distância entre a média da cultivar e
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a resposta média máxima entre todas as cultivares
para cada ambiente favorável, e Pi para ambiente
desfavorável (Pid), que é o quadrado médio da dis-
tância entre a média da cultivar e a resposta média
máxima entre todas as cultivares para cada ambien-
te desfavorável.
Resultados e Discussão
A análise de variância conjunta mostrou efei-
tos significativos da interação cultivares-ambientes
para rendimento de grãos, evidenciando o compor-
tamento diferenciado das cultivares em cada ambi-
ente, premissa básica para se proceder à análise de
adaptabilidade e estabilidade.
Os índices ambientes para rendimento de
grãos estão apresentados na Tabela 1. A variação
de rendimento verificada entre ambientes evidencia
a instabilidade nas condições climáticas durante o
período estudado, com cinco ambientes sendo clas-
sificados como favoráveis e três não-favoráveis.
Esses ambientes não-favoráveis foram os meses de
setembro de 1998 e dezembro nos dois anos, mos-
trando o risco para plantio de milho-pipoca nessas
épocas. Por outro lado, os meses ideais para seme-
adura foram outubro ou novembro.
Os rendimentos de grãos (kg ha-1), os coe-
ficientes de regressão ( ), as variâncias dos desvios
da regressão ( ) e os coeficientes de determina-
ção (R2) das cultivares de milho-pipoca estão apre-
sentados na Tabela 2. Pode-se observar que as cul-
tivares apresentaram comportamentos diferenciados
nos diferentes ambientes.
As cultivares Beija-Flor, Branco, CMS 42,
CMS 43, IAC 112, Rosa-Claro e Viçosa produzi-
ram acima da média geral (2.740 kg ha-1), mostran-
do o bom desempenho na região. Esses resultados
estão acima da média de 2.766 kg ha-1 da popula-
ção com melhor desempenho (cv. Amarelo), em
experimento instalado em novembro e conduzido na
mesma região, por Andrade (1996). Outros auto-
res obtiveram bons rendimentos de milho-pipoca com
diferentes germoplasmas, na região, conforme cita-
do por Galvão et al. (2000) e Coimbra (2000).
Galvão et al. (2000) obtiveram, para o melhor hí-
brido experimental de milho-pipoca, a média de
5.828 kg ha-1. Coimbra (2000), em condições irrigadas,
obteve o rendimento médio de 4.924 kg ha-1, das
TABELA 1. Índices ambientais e médias dos rendimentos de grãos e capacidade de expansão (CE) das
cultivares de milho-pipoca nos oito ambientes, segundo metodologia de Ebehart e Russell (1966)
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TABELA 2. Média de rendimentos de grãos (kg ha-1) e capacidades de expansão (CE (p/v)), coeficientes
de regressão, variâncias dos desvios da regressão e coeficientes de determinação das cultivares de milho-
pipoca, segundo metodologia de Ebehart e Russell (1966).
* **, Diferem significativamente de 5 e 1% de probabilidade, pelo teste t de 1.
+ ,++ Significativos a 5% e 1% de probabilidade, pelo teste F.
ns, Não-significativo.
progênies da população DFT1 de milho-pipoca, e
as médias das testemunhas foram Zélia, 5.400 kg
ha-1, IAC 112, 5.311 kg ha-1 e RS 20, 2.866 kg ha-1.
Em trabalho realizado na Universidade do Havaí,
nos Estados Unidos da América, Burnham e
Brewbaker (1999) obtiveram rendimentos médios
por volta de 3.100 kg ha-1 em cruzamentos de
milho-pipoca tropical com os de origem de clima
temperado.
As cultivares locais (Beija-Flor, Branco,
Rosa-Claro e Viçosa) estiveram entre as mais pro-
dutivas, mostrando que programas de melhoramen-
to regionais desenvolvem cultivares que otimizam a
interação genótipos-ambientes. As cultivares RS 20
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Nunes et al.
e Zélia, apesar de comerciais, foram as menos pro-
dutivas.
As estimativas do coeficiente de regressão
que não diferiram estatisticamente da unidade, a 1%
de probabilidade pelo teste t, evidenciam adapta-
ção a ambientes favoráveis e desfavoráveis, ou seja,
de ampla adaptabilidade, e foram obtidos para as
cultivares CMS 42, CMS 43, Rosa-Claro, RS 20,
Viçosa e Zélia. A cultivar Beija-Flor apresentou va-
lor de significativamente inferior a um, sendo adap-
tadas a ambientes desfavoráveis. A cultivar Branco
apresentou significativamente superior a um, sendo
considerada adaptada a ambientes favoráveis. As
estimativas dos das cultivares IAC 112 e Zélia
não merecem credibilidade, pois os coeficientes de
determinação das equações de regressão são ex-
tremamente baixos, não sendo confiáveis. Dessa
forma, o modelo linear proposto por Eberhart e
Russell (1966) não explicou o comportamento des-
sas cultivares. No entanto, a cultivar IAC 112 apre-
sentou a média de rendimento de grãos superior à
média geral e foi superada somente pela CMS 43,
mostrando que a mesma possui, em relação ao gru-
po de cultivares avaliadas, estabilidade biológica, ou
seja, boa produtividade em qualquer condição de
ambiente.
Com relação às estimativas das variâncias
dos desvios da regressão ( ), as cultivares Beija-
Flor, Branco, CMS 42, CMS 43, IAC 112 e Viço-
sa apresentaram não-significativos, demonstran-
do estabilidade de comportamento ou previsibilida-
de em relação às variações do ambiente. As cultiva-
res Rosa-Claro, RS 20 e Zélia apresentaram
significativamente diferente de zero, ou seja, tiveram
comportamento instável frente às oscilações do am-
biente.
As cultivares CMS 42, CMS 43 e Viçosa
apresentaram média de rendimento de grãos superior
à média geral, adaptabilidade ampla, demonstrando
capacidade satisfatória no aproveitamento dos estí-
mulos ambientes e previsibilidade ou estabilidade no
rendimento de grãos, sendo, portanto, adequados
para ambientes não-específicos. A Rosa-Claro tam-
bém apresentou média de rendimento de grãos su-
perior à média geral e adaptabilidade ampla; no en-
tanto, foi instável. As cultivares RS 20 e Zélia apre-
sentaram características indesejáveis, como a mé-
dia de rendimento de grãos inferior à média geral e
instabilidade, apesar da adaptabilidade ampla para
o RS 20. A cultivar Branco apresentou média de
rendimento de grãos pouco inferior à média geral e
estabilidade; porém, foi adaptada a ambientes favo-
ráveis, evidenciando boa capacidade de responder
à melhoria do ambiente. A IAC 112 destacou-se
entre as mais produtivas e adequadas para ambien-
tes favoráveis e desfavoráveis.
Na Tabela 3, observam-se os valores Pi
para todos os ambientes e seu desdobramento para
ambientes favoráveis e desfavoráveis para produti-
vidade de grãos, segundo a metodologia de Lin e
Binns (1988). Em relação à produtividade, nota-se
que as cultivares que apresentaram os menores va-
lores de Pi, ou seja, maior estabilidade, foram CMS
43, CMS 42, IAC 112 e Rosa-claro. As cultivares
que apresentaram menor estabilidade foram Zélia e
RS 20. As outras cultivares apresentaram diferentes
classificações quando o ambiente foi favorável ou
desfavorável.
Os métodos de análise de estabilidade e
adaptabilidade apresentaram a mesma classificação
para as cultivares com o melhor desempenho pro-
dutivo.
A análise de variância da CE indicou
significância para os efeitos de cultivares, ambientes
e interação cultivares-ambientes. Isso caracterizou
a diferença do comportamento da CE nos diversos
ambientes.
Na Tabela 2, encontram-se os resultados
médios da capacidade de expansão (mL g-1), os
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TABELA 3. Classificação das cultivares de milho-pipoca segundo metodologia adaptada de Lin e Binns
(1988).
coeficientes de regressão ( ), as variâncias dos des-
vios da regressão ( ) e os coeficientes de deter-
minação (R2) das cultivares de milho-pipoca.
Os índices ambientais para CE estão apre-
sentados na Tabela 1. A variação da CE verificada
entre ambientes evidencia a instabilidade nas condi-
ções climáticas, durante o período estudado, com
cinco ambientes sendo classificados como desfavo-
ráveis e três favoráveis. Os ambientes não favorá-
veis foram os meses de setembro e novembro dos
dois anos, e dezembro de 1999, mostrando a dimi-
nuição da qualidade do milho-pipoca em condições
climáticas desfavoráveis.
As cultivares IAC 112, RS 20 e Zélia apre-
sentaram CE acima da média geral, mostrando o
bom desempenho na região (Tabela 2). Essas três
cultivares comerciais destacaram-se em relação à
CE, pois foram submetidas aos vários ciclos de se-
leção, o que não ocorreu com as demais. Galvão et
al. (2000) obtiveram valores até 39 para CE (peso
volume-1), quando trabalharam com cultivares me-
lhoradas. No entanto, Andrade (1996) e Coimbra
(2000), ambos trabalhando com cultivares locais,
obtiveram valores médios de CE até 20 (volume
volume-1).
As estimativas do coeficiente de regressão
que não diferiram estatisticamente da unidade, a 5%
ou a 1% de probabilidade, pelo teste t, evidencian-
do adaptação a ambientes favoráveis e desfavorá-
veis, ou seja, de ampla adaptabilidade, foram as das
cultivares Beija-Flor, CMS 43, IAC 112, RS 20 e
Viçosa. As cultivares CMS 42 e Rosa-Claro apre-
sentaram os valores de significativamente inferio-
res a um, sendo adaptadas a ambientes desfavorá-
veis. As cultivares Branco e Zélia apresentaram
significativamente superior a um, sendo considera-
das adaptadas a ambientes favoráveis. Deve-se con-
siderar que os coeficientes de determinação das
equações de regressão foram extremamente baixos.
No entanto, as cultivares IAC 112 e RS 20 apre-
sentaram a média de capacidade de expansão (CE)
superior à média geral, mostrando que os mesmos
possuem, em relação ao grupo de cultivares avalia-
das, estabilidade fenotípica, ou seja, bom CE em
qualquer condição de ambiente.
Com relação às estimativas das variâncias
dos desvios da regressão , as cultivares Rosa-
Claro, Viçosa e Zélia apresentaram não- signifi-
cativos, demonstrando estabilidade de comporta-
mento ou previsibilidade às variações do ambiente.
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Nunes et al.
As demais cultivares apresentaram significativa-
mente diferente de zero.
Portanto, entre as cultivares com CE acima
da média, a IAC 112 e a RS 20 são adequadas
para ambientes favoráveis e desfavoráveis, mas pos-
suem comportamentos imprevisíveis, e a Zélia é ade-
quada para ambientes favoráveis e possui compor-
tamento previsível.
Na Tabela 3, observam-se as valores Pi
para todos os ambientes e seu desdobramento para
ambientes favoráveis e desfavoráveis para capaci-
dade de expansão segundo a metodologia de Lin e
Binns (1988). Para a capacidade de expansão, as
cultivares mais estáveis tanto para ambiente favorá-
veis e desfavoráveis foram Zélia, IAC 112, RS 20 e
Beija-flor. As outras variaram as classificações en-
tre si, de acordo com o ambiente, mas apresenta-
ram altas estimativas, se comparadas com as culti-
vares mais estáveis.
Portanto, o método de Lin e Binns (1988)
permitiu identificar que a cultivar IAC 112 foi a úni-
ca que apresentou estabilidade para as duas carac-
terísticas simultaneamente. As demais cultivares
apresentaram estabilidade ou para a produtividade
de grãos ou para a capacidade de expansão.
A comparação dos resultados pelos dois
métodos de adaptabilidade e estabilidade identifi-
cou praticamente as mesmas cultivares como supe-
riores, com a exceção da CE, para Zélia, que foi
adequada somente para ambientes favoráveis, no
método de Ebehart e Russell (1966).
Na cultura do milho-pipoca, a capacidade
de expansão é característica extremamente impor-
tante, uma vez que, quanto maior for a capacidade
de expansão da cultivar, maior será a qualidade da
pipoca. No entanto, o ideal é que a cultivar apre-
sente também bons rendimentos de grãos. Assim,
considerando as duas características, somente a IAC
112 apresentou melhores resultados para ambas.
A CE foi mais sensível em relação ao ren-
dimento de grãos para as condições ambientais
desfavoráveis. Além disso, somente três cultivares
apresentaram CE acima da média, número menor
que o encontrado para o rendimento de grãos. Des-
sa forma, nota-se que é mais difícil obter grãos de
milho-pipoca com estabilidade da CE do que para
rendimento de grãos, exigindo que a época de se-
meadura do milho-pipoca seja otimizada para obter
maior qualidade de pipoca e que o melhoramento
das populações locais deve intensificar mais o au-
mento da CE do que outras características agronô-
micas.
Conclusões
As cultivares diferem quanto à adaptabili-
dade e estabilidade de rendimento de grãos e capa-
cidade de expansão.
A capacidade de expansão é mais sensível
às alterações desfavoráveis do ambiente do que o
rendimento de grãos.
A cultivar IAC 112 apresenta os melhores
rendimentos de grãos e capacidade de expansão.
Os dois métodos de adaptabilidade e esta-
bilidade são eficientes e semelhantes para classificar
as cultivares.
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... is the effect of the kth repetition in the jth environment; G i is the fixed effect of the ith genotype; E j is the effect of the jth environment normally and independently distributed (NID)    2 0, E ; GE ij is the effect of the interaction of the ith genotype in the jth environment NID    2 0, GE ; and x ijk is the experimental error NID (0,  2 ). For the Bayesian analysis incorporating a priori information, only those genotypes evaluated in at least two of the following studies were taken into consideration: Nunes et al. (2002); Von Pinho et al. (2003); Faria et al. (2010) and Scapim et al. (2010). ...
... Returning to the base-studies that allowed these a priori inferences, the divergences in results can now be better elucidated by the Bayesian approach. Specifically, Nunes et al. (2002) considered the Viçosa genotype to be of specific adaptability to favorable environments (b 1 > 1), whereas Faria et al. (2010) classified this same genotype as having specific adaptability to unfavorable environments (b1 < 1), which is in agreement with the results of the Bayesian inference. The Beija Flor genotype was classified by Nunes et al. (2002) as having specific adaptability to unfavorable environments (b1 < 1), while Faria et al. (2010) classified this same genotype as having specific adaptability to favorable environments (b1 > 1) and specific adaptability to unfavorable environments (b 1 > 1). ...
... Specifically, Nunes et al. (2002) considered the Viçosa genotype to be of specific adaptability to favorable environments (b 1 > 1), whereas Faria et al. (2010) classified this same genotype as having specific adaptability to unfavorable environments (b1 < 1), which is in agreement with the results of the Bayesian inference. The Beija Flor genotype was classified by Nunes et al. (2002) as having specific adaptability to unfavorable environments (b1 < 1), while Faria et al. (2010) classified this same genotype as having specific adaptability to favorable environments (b1 > 1) and specific adaptability to unfavorable environments (b 1 > 1). When the Bayesian approach was used, this genotype was classified as having general adaptability. ...
Article
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The goal of this work was to estimate stability and adaptability parameters using a Bayesian approach to Eberhart and Russel’s method and to assess the efficiency of using an a priori distribution. The information from assessing the popping expansion and grain yield of 16 popcorn genotypes was used in randomized block experiments implemented in five environments in the North and Northeast regions of the State of Rio de Janeiro, Brazil. The Bayesian methodology was implemented using the free software package R with the MCMCregress function of the MCMCpack package. Eberhart and Russel’s method using a Bayesian technique was found to be efficient in recommending cultivars to more or less favorable environments. The incorporation of a priori information provided greater accuracy in estimating the stability and adaptability parameters. In the comparison of a priori distributions, the BayesFactor function indicated the informative a priori as the most effective for obtaining reliable estimates.
... Estudos da interação cultivares e ambientes, para rendimento de grãos, utilizando a metodologia de Eberhart & Russel (1966), são comuns na literatura (Ruschel et al., 1987;Gama et al., 2000;Nunes et al., 2002). Os ambientes utilizados são os mais variáveis, como anos agrícolas (Ruschel et al., 1987), anos agrícolas e locais (Carvalho et al., 2002b), apenas locais no mesmo ano (Gama et al., 2000) e níveis de fertilidade (Ribeiro, et al., 2000). ...
... foram confirmadas na análise conjunta (Tabela 3), na qual o teste F foi significativo (P < 0,01) para todos os caracteres. As diferenças entre épocas também foram significativas para todos os caracteres, sendo que o rendimento médio diminuiu linearmente à medida que se retardou o plantio, concordando com resultados de Ribeiro et al. (2000) e Nunes et al. (2002), que identifica-ram os meses de outubro e novembro como ideais para plantio de milho em Minas Gerais. Na região noroeste de São Paulo, a tendência tem sido a mesma. ...
... Apesar do bom desempenho que um híbrido pode apresentar quanto à produção de matéria seca degradável no rúmen, é necessário que ela demonstre também características de adaptabilidade e estabilidade para esta característica, no entanto, por efeito da interação entre genótipo e ambiente, muitas vezes, uma variedade superior em determinadas condições ambientais pode não manter esta superioridade em outro ambiente (OLIVEIRA et al., 1999). O termo adaptabilidade refere-se à capacidade de os genótipos aproveitarem vantajosamente o estímulo do ambiente, enquanto estabilidade refere-se à capacidade de os genótipos mostrarem comportamento altamente previsível em função do estímulo do ambiente (NUNES et al., 2002). ...
... Estes resultados foram semelhantes aos relatados por Pacheco, Castoldi e Alvarenga (1996), que obtiveram um valor médio de ICE de 15,38. Adicionalmente, os valores também foram semelhantes aos encontrados por Nunes et al. (2002), que observaram ICE médio de 17,5. ...
... These PEI values were higher than the results reported by Pacheco et al. (1996), who obtained an average value of 15.38 mL g -1 . Additionally, the PEI values were also higher than those reported by Nunes et al. (2002), who observed an average of 17.5 mL g -1 . ...
Article
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The objective of this work was to evaluate the agronomic traits and the popping expansion index of three Brazilian popcorn cultivars under different row spacings and plant populations. The trials were performed during two crop seasons, under field conditions. The experimental design used was a randomized complete block, in a split-split plot, with 27 treatments and four replicates. Treatments were represented in a triple factorial arrangement: three row spacings (0.40, 0.60, and 0.80 m), three plant populations (40,000, 60,000, and 80,000 plants per hectare), and three popcorn cultivars (IAC-TC 01, IAC 12, and Zelia). The increase in plant population causes a reduction in the number of grains per ear, lower prolificacy, and grain weight loss. Cultivar grain yield is affected by row spacing and popcorn plant population. Cultivar IAC 12 shows highest grain yield under row spacings of 0.40 and 0.60 m and plant population between 60,000 and 80,000 plants per hectare. The popping expansion index is not affected by row spacing or plant population.
... Os efeitos das interações híbridos x épocas foram significativos para todas as características, indicando que o comportamento dos híbridos foi diferenciado nas duas épocas de semeadura (Tabela 1). Avaliando 9 híbridos experimentais e comerciais em quatro épocas, diferenciadas em 30 dias, em duas safras, NUNES et al. (2002) ...
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Palavras-chave: Zea mays L., produtividade, melhoramento genético. INTRODUÇÃO A estimativa de produção mundial de milho para a safra 2009/2010 é de 796,5 milhões de toneladas, com destaque para os Estados Unidos, China e Brasil com 334,1, 152,3, e 58,60 milhões de toneladas, respectivamente, numa área de 30, 26 e 13 milhões de hectares. O Estado do Paraná é o maior produtor deste cereal com uma produção de 12,54 milhões de toneladas, seguido por Minas Gerais, Rio Grande do Sul e Mato Grosso. A produtividade média esperada para o Estado do Paraná é de 5,587 t ha -1 (CONAB, 2010). No Brasil, o milho como grande cultura teve inicio com a semeadura de variedades, dando um salto de produtividade após o início da utilização dos primeiros híbridos duplos, por volta de 1920 e predominando até 1950 (MIRANDA FILHO E VIEGAS, 1987), sendo sucessivamente substituídos pelo uso de híbridos triplos e simples. Para atender à demanda por sementes de milho, atualmente no Brasil estão disponíveis para comercialização 325 cultivares de milho convencionais, dentre as quais, 49 são novas cultivares (2 variedades, 3 híbridos duplos, 8 híbridos triplos e 36 híbridos simples) que substituíram 26 cultivares (5 híbridos duplos, 8 híbridos triplos e 13 híbridos simples) que deixaram de ser comercializadas na safra atual. Nas últimas safras, verifica-se uma consolidação da predominância no número de híbridos simples disponibilizados, que representam hoje 54,26% das opções de mercado (CRUZ E PEREIRA FILHO, 2010). Estes dados revelam o dinamismo do melhoramento genético do milho para o desenvolvimento de novas cultivares para atender o mercado. A obtenção de híbridos envolve pelo menos quatro etapas: escolha das populações, obtenção de linhagens, avaliação da capacidade combinatória e o teste extensivo das combinações híbridas obtidas (PATERNIANI E CAMPOS, 1999). O desempenho da cultura do milho é influenciado pelas variações ambientais, devendo assim os cultivares serem avaliados em locais, épocas de semeadura e safras, para determinar a interação destes genótipos com o ambiente, no sentido de assegurar uma recomendação mais eficiente de cultivares. Portanto, o objetivo deste foi determinar o potencial agronômico de híbridos experimentais de milho desenvolvidos pelo Programa de Melhoramento Genético de Milho da Universidade Estadual de Londrina (UEL), em duas épocas de semeadura.
... As duas metodologias indicaram que as cultivares Zélia, IAC 112 e Ames-4198 foram superiores quanto à produtividade de grãos e CE, e apresentaram os menores riscos de cultivo. Nunes et al. (2002), utilizando os métodos de Eberhart & Russell (1966) e de Lin & Binns (1988), avaliaram nove populações em oito ensaios em Coimbra, MG, e concluíram que as duas metodologias foram equivalentes na discriminação das populações. Empregando os métodos de Eberhart & Russell (1966) e Cruz et al. (1989), Vendrusculo et al. (2001 avaliaram 15 populações em 19 ambientes. ...
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Resumo – Os objetivos deste trabalho foram estimar os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade em populações de milho‑pipoca relacionadas por ciclos de seleção, inferir sobre a eficiência dos métodos de seleção pelos quais as populações foram obtidas e avaliar os efeitos da seleção sobre os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade. Vinte e cinco populações e três testemunhas comerciais foram avaliadas em 14 ensaios realizados nos anos agrícolas de 2003/2004, 2004/2005, 2006/2007, 2008/2009 e 2009/2010, em sete locais. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos completos ao acaso, com quatro repetições. Foram analisadas a capacidade de expansão, avaliada em forno de microondas e na pipocadora Metric Weight Volume Tester (MWVT), além da produtividade de grãos. Utilizou‑se o método de adaptabilidade e estabilidade de Eberhart & Russell. Em geral, as populações base e melhoradas apresentaram previsibilidade de comportamento em resposta às variações de ambiente. A seleção pode provocar mudanças nos padrões de adaptabilidade e estabilidade, e as diferentes estratégias de seleção empregadas na obtenção das populações apresentaram eficiências semelhantes. Termos para indexação: Zea mays, interação genótipo x ambiente, ganhos genéticos.
... No processo de seleção, deve-se realizar a avaliação dos genótipos em diferentes ambientes pois a interação genótipos x ambientes gera respostas diferenciadas em cada situação ambiental. Para tanto, estudos de adaptabilidade e estabilidade de cultivares de milho-pipoca vêm sendo realizados no Brasil (Magalhães & Paiva 1997;Vendruscolo et al., 2001;Nunes et al., 2002;Von Pinho et al., 2003). O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso com três repetições. ...
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The identification of higher stable cultivars makes the cultivar recommendation process safer. The objective of this work was to evaluate the adaptability and stability of eight popcorn populations for grain yield and popping expansion in two environments of the north area of the state of Paraná. The populations and the control (ZÉLIA) were evaluated in Londrina and Faxinal in two agricultural years using randomized block experimental design with three replications. For the variance analysis the parameters of grain yield and popping expansion were taken into account and the adaptability and stability were estimated based on the model proposed by Eberhart and Russel. The hibrid ZÉLIA and the populations UELPAPA, UEPASHA, UELPO, UELPAMPGA, UELPAPCB and UELPAPYY performed the best grain yield results, 3,203.50, 3,733.41, 3,512.08, 3,176.25, 2,847.49, 2,764.75 and 2,421.66kg ha-1 and popping expansion 27.68, 25.05, 27.41, 27.17, 27.64, 28.60 and 27.36, respectively, presenting previsible behavior for the cultivation with low risks in the studied area.
... For assessments in which fewer than five environments are used, methodologies based on regression analysis are not recommended, but rather methods such as: traditional Yates and Cochran, (1938), Plaisted and Peterson (1959), Wricke (1965), Lin and Binns (1988), and Kang and Pham (1991). Considering the few studies on stability and adaptability in popcorn (VENDRUSCOLO et al., 2001; NUNES et al., 2002; VON PINHO et al., 2003; CARPENTIERI-PÍPOLO et al., 2005), and the lack of research on the relationship between genetic structure and stability, this study was conducted in an attempt to investigate the existence and nature of the interaction between genotypes and environments in northern and northwestern state of Rio de Janeiro, and to estimate the parameter P i proposed by Lin and Binns (1988), in tests with a very high number of replications, with base populations, improved genotypes and genotypes in experimental recommendation stages in Brazil. ...
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The purpose of this study was to evaluate the interaction between genotypes and environments, evaluate adaptability and stability, and study the relationship between genetic structure and homeostasis. In addition to landrace, the study evaluated recommended genotypes or genotypes in experimental recommendation stages (varieties and hybrids) in three environments in northern and northwestern Rio de Janeiro State. Eight traits were measured, including grain yield and popping expansion. The individual analysis of variance revealed significant differences for all traits at 1% probability. In the combined analysis of variance, the genotype by environment interaction was significant at 1% probability for all traits except ear height. The interaction was simple for all traits except mean number of ears. The method of Lin and Binns detected the most suitable and stable genotypes, and also the most productive. UNB2U-C4 and IAC112 contained the lowest values of general Pi. Of those, UNB2U-C4 contributed least to the interaction, and IAC112 ranked fourth in interaction. UNB2U-C4 stood out with the best adaptation to favorable and unfavorable environments. No association between the genetic structure and stability degree in popcorn was observed.
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Although advances are obtained, the number of varieties and hybrids from inbred lines of popcorn are reduced. The objective of this work was to evaluate new composites developed in Brazil and to indicate those which present better potential to initiate an intrapopulation breeding program. Trials were carried out during 2005/2006 cropping season. Treatments included 21 genotypes (hybrid from inbred lines, composites and synthetic) cultivated in two locations (Umuarama and Cidade Gaúcha), both located in Northwest of Paraná State. Grain yield (GY) and popping expansion (PE) were evaluated by individual and joint analyses of variance. Composites UEM 5, UEM 6 and UEM 7 obtained the highest quality of the PE, with similar values to the check treatments in both locations. GY of genotypes ranged more than popping expansion over locations. Composites UEM 5, UEM 6 and UEM 7 revealed satisfactory potential both PE and GY when evaluated in Umuarama, Paraná State, Brazil.Apesar dos avanços, o número de variedades e híbridos comerciais de linhagens de milho-pipoca é reduzido. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar novos compostos desenvolvidos no Brasil e indicar os de maior potencial genético para iniciar um trabalho de melhoramento intrapopulacional. A pesquisa foi desenvolvida no ano agrícola 2005/2006. Os tratamentos constaram de 21 genótipos (híbridos de linhagens, compostos e sintéticos) cultivados em dois municípios, Umuarama e Cidade Gaúcha, ambos no Noroeste do Estado do Paraná. As características avaliadas por meio de análises de variância individuais e conjunta foram rendimento de grãos (RG) e capacidade de expansão (CE). Os compostos UEM 5, UEM 6 e UEM 7 expressaram alta qualidade da pipoca (CE), com valores semelhantes às testemunhas em ambos os locais. O rendimento dos genótipos foi mais instável do que a capacidade de expansão entre os locais avaliados. Os compostos UEM 5, UEM 6 e UEM 7 revelaram potencial satisfatório tanto para CE quanto para RG quando avaliados em Umuarama, PR.
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O objetivo do presente trabalho foi o de comparar alguns metodos de avaliacao da adaptabilidade e da estabilidade de cultivares, utilizando dados de producao da cultura do feijao ( Phaseolus vulgaris L.). Os metodos utilizados foram os de Finlay e Wilkinson (1963), Eberhart e Russell (1966) e Tai (1971), que se baseiam em regressoes lineares simples, e os de Verma et al. (1978) e Cruz et al. (1989), que se baseiam em regressoes bi-segmentadas. Foram observados resultados contraditorios entre o metodo de Finlay e Wilkinson (1963) e os demais e a perfeita correlacao entre o metodo de Eberhart e Russell (1966) e o de Tai (1971). O metodo de Cruz et al. (1989) mostrou-se mais adequado que o de Verma et al. (1978). Com excecao do metodo de Finlay e Wilkinson (1963), os demais permitiram chegar aos mesmos resultados quanto a adaptabilidade e a estabilidade de comportamento de cultivares.
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Popcorn (Zea mays L.) is a tropical plant related to primitive flint races of the tropics, but is best known through temperate hybrids. The development of tropically adapted popcorn hybrids prompted these studies, that included composite varieties bred in the Philippines and popcorn races from South America. Diallel hybrids were produced among six popcorn varieties and among five popcorn inbreds to study productivity and quality in the tropics. The varietal diallel was grown at two locations in Hawaii and at one location in Nigeria, and the inbred diallel was planted twice in Hawaii. Data were collected on yield, popping expansion, and kernel and plant agronomic traits. Groin yields averaged 55% midparent heterosis for variety crosses and 105% heterosis for inbred crosses, while negative heterosis values characterized popping expansion for both diallels. Heterosis for kernel weight was 81% for the variety diallel. However, regression values for popping expansion were significant and negative for kernel weight (r = -0.64**), volume, width and depth. Ratios of general to specific combining ability (GCA/SCA) were high for most measured traits in the varietal diallel, assuring rapid genetic advance under selection for yield, kernel weight and popping expansion. Selection at high intensity for higher popping expansion would be required. Both diallels suggested that tropical popcorn breeders build heterotic groups on the Supergold and Jap Hulless (also known as Japanese Hulless) backgrounds. Inbreds 128 (Yellow Pearl), KP58K (South American), and R18-1-9 (Supergold) formed three heterotic groups that might initially be exploited in tropical popcorn breeding. Three-way hybrids could be used initially until improved inbreds are available for single-cross hybrid production.
Article
The model, Yij = μ1 + β1Ij + δij, defines stability parameters that may be used to describe the performance of a variety over a series of environments. Yij is the variety mean of the ith variety at the jth environment, µ1 is the ith variety mean over all environments, β1 is the regression coefficient that measures the response of the ith variety to varying environments, δij is the deviation from regression of the ith variety at the jth environment, and Ij is the environmental index. The data from two single-cross diallels and a set of 3-way crosses were examined to see whether genetic differences could be detected. Genetic differences among lines were indicated for the regression of the lines on the environmental index with no evidence of nonadditive gene action. The estimates of the squared deviations from regression for many hybrids were near zero, whereas extremely large estimates were obtained for other hybrids.
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For an estimation of phenotypic stability of genotypes grown in different environments three stability parameters have been proposed which are based upon the ranks of the genotypes in each environment: In a two-way table with K rows (genotypes) and N columns (environments) the original data xij (=phenotypic value of the i th genotype in the j th environment (i=1,2,...,K;j=1,2,...,N)) are transformed into ranks for each of the N environments separately. We denote: rij=rank of genotype i in environment j. Then, a genotype i may be considered to be stable over environments if its ranks are similar over environments (maximum stability = equal ranks over environments). Each statistic for the similarity of the ranks in each row = genotype may be used as a stability parameter. Three different measures are proposed and discussed.One of these nonparametric measures is defined as a ratio between variability of the rij's and mean of the rij's and, therefore, it represents a confounding and simultaneous consideration of stability and yield.Differences among genotypes have an effect on the stability measures and may lead to differences in stability among genotypes when in fact there is no genotype-environment interaction. To avoid this ambiguity one may correct the xij values for the genotypic effects and the nonparametric measures may be computed using the ranks based on the corrected values xij *=xij–(\-xi.–\-x..)where \-xi.=marginal mean of genotype i and \-x\2=overall mean.Finally, approximate tests of significance based on the normal distribution are discussed for the two nonparametric measures mean absolute rank difference and variance of the ranks for 1) testing the stability of a certain genotype and 2) comparing the stabilities of different genotypes.