Fuzzy logic in automation for interpretation of adaptability and stability in plant breeding studies

Abstract

Os métodos de Annicchiarico (1992) e Cruz et al. (1989) são amplamente utilizados em análises de adaptabilidade e estabilidade fenotípica no melhoramento de plantas. Apesar da importância dessas metodologias, seus parâmetros são de difícil interpretação. O objetivo desta pesquisa foi desenvolver controladores fuzzy para automatizar o processo de tomada de decisão empregado por estudos de adaptabilidade e estabilidade seguindo os métodos adotados por Annicchiarico (1992) e Cruz et al. (1989) e verificar sua eficiência utilizando dados experimentais de cultivares de feijão. Os controladores fuzzy foram desenvolvidos com base no sistema de inferência Mamdani proposto por esses dois métodos de estudos de adaptabilidade e estabilidade. Para o primeiro controlador fuzzy foram considerados os parâmetros de ambientes favoráveis ​​e o índice de recomendação para ambientes desfavoráveis ​​obtido pelo método de Annicchiarico (1992). Para o segundo controlador os parâmetros considerados foram a média geral (β0), coeficiente de regressão de ambientes desfavoráveis ​​(β1) e coeficiente de ambientes favoráveis ​​(β1i + β2i) e o coeficiente de determinação do método de Cruz et al. (1989). Para verificar o desempenho desses drivers foram utilizados dados de produtividade de ensaios de campo em 18 cultivares de feijoeiro cultivadas em 11 ambientes. Os controladores foram desenvolvidos a partir de rotinas estabelecidas no software R e, utilizando o sistema de inferência baseado nos métodos propostos por Annicchiarico (1992) e Cruz et al. (1989), classificaram os 18 genótipos adequadamente de acordo com os critérios de cada método. Assim, os métodos utilizados são eficazes e são indicados para a automação da tomada de decisão em estudos de adaptabilidade e estabilidade de produtividade para recomendação de cultivares.