Para a cultura de trigo, assim como muitas outras culturas, os ambientes marginais mais importantes apresentam a restrição à disponibilidade de água como principal fator limitante ao rendimento. Portanto, seleção de genótipos tolerantes e manejo adequado para estresse hídrico, podem viabilizar o trigo nesses ambientes marginais.

Produtores da região do Cerrado tem procurado opções de cultivo para melhorar seu sistema agrícola produtivo. Existem duas opções de cultivo de trigo na região. Uma delas, o cultivo irrigado - que demanda investimentos - sendo viável, portanto, a áreas restritas que possuem infra-estrutura de irrigação, além disso, a expansão da área irrigada depende da disponibilidade de água. O cultivo irrigado de trigo compete em termos de lucro, com alternativas atraentes assim como feijão e algumas hortaliças.

Outra opção de cultivo é o plantio em safrinha logo após a colheita da safra agrícola principal no sistema em plantio direto, uma vez que é uma cultura que proporciona excelente palhada no solo, melhorando a sustentabilidade do sistema agrícola regional através da melhoria na retenção de água no solo e de sua fertilidade.

A viabilização da triticultura na região do Cerrado, em cultivo de sequeiro, poderia incrementar a produção nacional de trigo em aproximadamente dois milhões de toneladas,em uma estimativa conservadora, o que permitiria além do auto-abastecimento regional, a exportação de produto para as demais regiões consumidoras do país. A principal limitação do cultivo de trigo de sequeiro são os veranicos. Portanto, o melhoramento para tolerância à seca assume importância capital para a cultura. Considerável variação para esta característica, tem sido identificada entre cultivares, acessos e

espécies relacionadas de trigo, bem como há variação sobre o efeito do estresse hídrico nos atributos fisiológicos de trigo em diferentes regiões. Os atributos fisiológicos podem aumentar o potencial produtivo de trigo em certos ambientes e estão geralmente associados com a interação genótipo x ambiente, para diferentes locais e diferentes anos dentro de locais relativamente estáveis. Portanto, a seleção para aumento do potencial produtivo deve ser feita no ambiente apropriado, considerando as principais características fisiológicas que influenciam o potencial produtivo de trigo.

Procedimentos fisiológicos, combinados com métodos de melhoramento genético, possuem maior potencial para incrementar a produtividade e estabilidade de produção, do que quando se utiliza apenas melhoramento genético. Primeiro, porque permitem a identificação de caracteres chaves que correntemente limitam a produtividade em ambientes em que a seca é uma ocorrência comum e, portanto, a identificação de germoplasma parental com expressão máxima desses caracteres, os quais, normalmente não são encontrados nos programas de melhoramento. Segundo, porque há uma melhor possibilidade de seleção desses caracteres em grandes populações do que em linhagens elites que são testadas basicamente para rendimento. Se o caráter está correlacionado com rendimento, é mais efetivo selecionar para o caráter do que para rendimento em gerações precoces, devido à baixa herdabilidade para rendimento.

A resistência à seca é uma característica complexa para a qual o melhoramento sistemático é muito difícil, uma vez que naturalmente a cultura desenvolve sua plasticidade como resposta ao estresse. Entretanto existe variabilidade significativa entre cultivares, e um dos mecanismos de tolerância, é a produção de uma cerosidade que envolve a planta e enrolamento das folhas que podem evitar perdas de água (Fig. 1).

O problema da seca na cultura de trigo

Trigo é uma cultura que responde ao incremento tecnológico na quantidade de água aplicada durante o ciclo. O rendimento médio das culturas irrigadas chega a ser três vezes maior que nas culturas de sequeiro. O estádio de enchimento de grãos tem sido relatado como de maior sensibilidade a esse estresse. Na cultura de trigo safrinha, a necessidade de água também se faz sentir no período de estabelecimento da cultura, sem a qual dificilmente se consegue estande adequado de plantas nas lavouras. Na região do Cerrado, esta cultura pode sofrer estresse hídrico principalmente nos estádios iniciais de estabelecimento até o perfiliamento, pela ocorrência de veranicos e nos estádios finais, pelo término do período de chuva com a chegada da estação seca. Estratégias de melhoramento para resistência à seca vem sendo parte integrante do melhoramento genético da maioria das culturas cultivadas em sistema de sequeiro. A resistência à seca é um fenômeno complexo que envolve o escape e a tolerância à seca. Os métodos convencionais de melhoramento têm utilizado como critério de seleção, principalmente a produção ou caracteres secundários altamente ligados à produção sob condições de estresse. Este procedimento tem originado cultivares com melhor adaptação e performance em ambientes de estresse, mas o progresso tem sido lento por causa da interação genótipo x ambiente, uma vez que há considerável variação na ocorrência e intensidade do estresse hídrico tanto em campo, quanto em condições controladas.

Muitos caracteres morfológicos, fisiológicos e bioquímicos estão relacionados com tolerância à seca em trigo, mas nem todos os caracteres são apropriados para seleção em qualquer ambiente. Acessos de trigo provenientes de regiões em que a seca é uma ocorrência comum são fontes potenciais de genes para tolerância à seca. Os principais caracteres relacionados com a resistência à seca, identificados em diversos programas de melhoramento, são: elevado teor de clorofila no espigamento, densidade de pubescência, complexação do Alumínio com ácidos orgânicos na rizosfera de materiais tolerantes, volume do pedúnculo, stay green e tolerância ao calor. A pesquisa tem buscado aristas longas, elevado ajustamento osmótico e biomassa sob condições de estresse hídrico e de elevadas temperaturas.

A experiência em programas internacionais de melhoramento de trigo revela que o melhoramento para caracteres fisiológicos adaptativos ao estresse hídrico é difícil pela baixa herdabilidade e correlação negativa existente entre esses caracteres e o rendimento,em muitos casos. Informações sobre a herdabilidade, facilidade de seleção, existência de marcadores moleculares, interação genótipo x ambiente esperada para a maioria desses caracteres estão disponíveis na literatura. Procedimentos fisiológicos podem incrementar o rendimento de diferentes maneiras: Primeiro, pela identificação dos caracteres para os quais não há variabilidade genética suficiente nas populações melhoradas; Segundo variações sazonais na produtividade e a interação genótipo x ambiente, que podem tornar a seleção direta para produtividade ineficiente. Sendo assim, a seleção de caracteres fisiológicos que limitam a produtividade e têm elevada herdabilidade pode ser mais efetiva do que a seleção direta para produtividade; Terceiro, uma maior estabilidade na produtividade pode ser importante para minimizar as perdas em anos de maior ocorrência de déficit hídrico, o que pode ser alcançado pela seleção de caracteres fisiológicos. Além disso, a seleção para caracteres fisiológicos em gerações precoces nos cultivos fora de época (safrinha) pode ser mais efetiva que a seleção direta para produtividade.

Diferentes substâncias estão relacionadas com a resposta de tolerância à seca e podem ser utilizadas como indicadores no momento da seleção, como o ácido abscísico, prolina, manose e outros açúcares. A literatura está repleta de exemplos havendo, portanto, a necessidade de avaliação e screening em cada ambiente alvo, para que essas ferramentas possam ser adequadamente exploradas em um programa de melhoramento. Desta forma, a identificação de metodologias adequadas para a região-alvo, bem como a caracterização do germoplasma disponível com base nestas metodologias e sua utilização na geração de novos cultivares constituem grandes desafios para estabilização da produção de trigo na região do Cerrado.