A case study on the efficacy of root phenotypic selection for edaphic stress tolerance in low-input agriculture: Common bean breeding in Mozambique

Resumo

O aumento da produção de feijão comum, por meio do desenvolvimento e do lançamento de novas cultivares eficientes em fósforo (P) com fenótipos de raiz aprimorados em Moçambique, foi possível graças à integração de pesquisas de fisiologia, agroecologia e ciências sociais em um pipeline de melhoramento. A pesquisa de ciências sociais com pequenos agricultores identificou o aumento da produção em solos de baixa fertilidade e a capacidade de melhorar o solo como as principais restrições. A identificação de fenes radiculares que melhoram a captura de P por meio de pesquisas fisiológicas permitiu que a criação selecionasse estados específicos de fenes em vez de métricas grosseiras baseadas no rendimento. Esse processo de seleção teve como alvo os fenômenos da raiz, como o número de espirais da raiz basal (BRWN), o ângulo de crescimento da raiz basal (BRGA) e os pelos longos e densos da raiz. A pesquisa agroecológica identificou impactos positivos das linhagens de feijão eficientes em termos de P para melhor utilização de fosfato de rocha, redução da erosão do solo, maior fixação biológica de nitrogênio e competição aceitável com o milho em policultura. A pesquisa socioeconômica avaliou os fatores que afetam a adoção, a disseminação e a comercialização e avaliou os impactos da adoção das novas variedades sobre a segurança alimentar, a renda agrícola, as mulheres, as crianças e os homens em populações rurais específicas. Esse estudo de caso ilustra como os programas de melhoramento baseados em características e, especificamente, o melhoramento de ideótipos de raízes, podem utilizar com sucesso uma abordagem multidisciplinar para liberar novas variedades que provavelmente serão aceitas pelos agricultores e terão amplo impacto na segurança alimentar, na renda dos pequenos agricultores e na saúde do solo.

Abstract