Properties of spring wheat varieties yield formation by plasticity and stability parameters
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2024-(75)-2-6Keywords:
Triticum aestivum L., Triticum durum Desf., yield, breeding value, plasticity, stabilityAbstract
Yields are the result of a complex genotype-environment interaction. Evaluating breeding material in different years provides information on the peculiarities of genotypes' responses to changing environmental conditions. Our research aimed to evaluate spring wheat genotypes in terms of environmental plasticity and stability and to identify those with high grain yield stability. During 2021-2023, 17 spring wheat genotypes of different ecological and geographical origin were studied. The average yield over the years of research was 3.77 t/ha. The varieties MIP Solomiya, MIP Svetlana, MIP Ksenia and Leguan were distinguished by high homeostaticity (Hom) and breeding value (Sc). In terms of ecological plasticity, Granny (bi = 0.90), Kharkivska 26 (bi = 0.78), Myronivska yara (bi = 0.68), MIP Kseniia (bi = 0.57), Triso (bi = 0.51) are highly plastic in terms of yield. According to the indicators of environmental stability (S2di), varieties with a variance of deviations from the regression line equal to zero or close to zero are considered stable. These include the Myronivska yara variety, the Erythrospermum 15-36 line (S2di = 0.00) and the durum spring wheat variety MIP Ksenia (S2di = 0.01). The most valuable varieties are those with a combined manifestation of high environmental plasticity and stability. These are varieties Myronivska yara (bi = 0.68; S2di = 0.00) and MIP Ksenia (bi = 0.57; S2di = 0.01). Evaluation of breeding material in terms of environmental plasticity and stability is an important step in the development of new high-yielding varieties with adaptive potential.
References
1. Білоусова З. В. Оцінка адаптивного потенціалу сортів пшениці озимої (Triticum aestivum L.) в умовах Південного Степу України. Наукові доповіді НУБіП України. 2018. № 3 (73). http://dx.doi.org/10.31548/dopovidi2018.03.013.
2. Буняк О. І. Екологічна стабільність і пластичність сортів голозерного вівса в умовах Північного Лісостепу України. Миронівський вісник. 2016. Вип. 2. С. 25–39. https://doi.org/10.21498/2518-7910.0.2016.119535.
3. Впровадження у виробництво нових, стійких до стресових факторів, високопродуктивних сортів озимої пшениці, створених на основі використання хромосомної інженерії та маркер-допоміжної селекції / В. В. Моргун та ін. Наука та інновації. 2014. Т. 10, № 5. С. 40–48. https://doi.org/10.15407/scin10.05.040.
4. Гідротермічний коефіцієнт зволоження. URL: https://superagronom.com/slovnik-agronoma/gidrotermichniy-koeficiyent-zvolozhennya-id20236 (дата звернення: 03.04.2023).
5. Кернасюк Ю. В. Глобальний ринок пшениці: кон’юнктура і тренди. Агробізнес сьогодні. 2020. URL: http://agro-business.com.ua/agro/ekonomichnyi-hektar/item/19645-hlobalnyi-rynok-pshenytsikoniunktura-i-trendy.html (дата звернення: 03.04.2023).
6. Ковалишина Г. М., Мельник О. О., Топко Р. І. Селекційна цінність колекційних зразків пшениці озимої. Реалізація потенціалу сортів зернових культур – шлях вирішення продовольчої безпеки : матеріали V Міжнар. наук.-практ. конф. (с. Центральне, 20 жовт. 2017 р.). Миронівка, 2017. С. 38.
7. Методика селекційного експерименту (у рослинництві) / Е. Р. Ермантраут та ін. Харків, 2014. 229 с.
8. Молоцький М. Я., Васильківський С. П., Князюк В. І. Селекція та насінництво польових культур : практикум. Біла Церква, 2008. 192 с.
9. Реалізація потенціалу сортів зернових культур – шлях вирішення продовольчої проблеми / С. П. Васильківський та ін. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2017. Т. 21. С. 47–51. https://doi.org/10.7124/FEEO.v21.805.
10. Рибка В., Компанієць В., Кулик А. Виробництво зерна у розрізі витрат. Агробізнес сьогодні. 2018. URL: https://agro-business.com.ua/agro/ahronomiia-sohodni/item/10111-vyrobnytstvo-zerna-u-rozrizi-vytrat.html (дата звернення: 03.04.2023).
11. Розвиток аграрної сфери економіки в умовах децентралізації управління в Україні / Я. М. Гадзало та ін. Київ : Аграрна наука, 2018. 328 с.
12. Хангильдин В. В., Литвиненко Н. А. Гомеостатичность и адаптивность сортов озимой пшеницы. Научно-технический бюллетень ВСГИ. 1981. Вып. 39. С. 14–22.
13. Хом’як М. М., Байструк-Глодан Л. З., Коник Г. С. Адаптивний потенціал урожайності зразків Dactylis glomerata L. в агрокліматичних умовах Передкарпаття. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2022. Вип. 71 (1). С. 160–175. https://doi.org/10.32636/01308521.2022-(71)-1-10.
14. Craven L. M., Carter P. R. Seed size/shape and tillage system effect on corn growth and grain yield. Journal of Production Agriculture. 1990. Vol. 3, no. 4. P. 445–452. https://doi.org/10.2134/JPA1990.0445.
15. Eberhart S. A., Russell W. A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science. 1966. Vol. 6, issue 1. P. 34–40. https://doi.org/10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x.
16. GGE biplot analysis of genotype by environment interaction of spring barley varieties / P. Solonechnyi et аl. Zemdirbyste-Agriculture. 2015. Vol. 102, no. 4. P. 431–436.
17. Kaya Y., Akçura M., Taner S. GGE-biplot analysis of multi-environment yield trials in bread wheat. Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 2006. Vol. 30, no. 5. P. 325–337.
18. Progress towards genetics and breeding for minor genes based resistance to Ug99 and other rusts in CIMMYT high-yielding spring wheat / R. P. Singh et al. Journal of Integrative Agriculture. 2014. Vol. 13, issue 2. P. 255–261.
19. Socio-economic and climate change impacts on agriculture: an integrated assessment, 1990–2080 / G. Fischer et al. Philosophical Transactions of the Royal Society. Biological Sciences. 2005. Vol. 360. Р. 2067–2083. https://doi.org/10.1098/rstb.2005.1744.
20. Stability and plasticity of collection samples of durum spring wheat in the Forest Steppe conditions of Ukraine / O. Demydov et al. American Journal of Agriculture and Forestry. 2021. Vol. 9, no. 2. P. 83–88. https://doi.org/10.11648/j.ajaf.20210902.16.
21. The effect of location, sowing date and genotype on seed quality traits in bread wheat (Triticum aestivum) / W. A. Babiker et al. Asian Journal of Plant Science and Research. 2017. Vol. 7, issue 3. Р. 24–28.
22. Verma A., Chatrath R., Sharma I. AMMI and GGE biplots for G×E analysis of wheat genotypes under rain fed conditions in central zone of India. Journal of Applied and Natural Science. 2015. Vol. 7, no. 2. P. 656–661.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Людмила ІВАНЦОВА, Марина ФЕДОРЕНКО (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
