Study of adaptive ability of potato varieties by the "yield" feature in the conditions of Central Polissia

Authors

  • Nataliia Pysarenko Polissia Research Department of the Potato Research Institute of NAAS Author
  • Vasyl Sydorchuk Polissia Research Department of the Potato Research Institute of NAAS Author
  • Nataliia Zakharchuk Potato Research Institute of NAAS Author

DOI:

https://doi.org/10.32636/01308521.2022-(71)-1-8

Keywords:

potatoes, varieties, ecological adaptability, yield, ultrastability, breeding value, stress resistance

Abstract

As a result of the research, potato varieties of different maturity groups of the Polissia Research Department of the Potato Research Institute were studied according to the parameters of ecological adaptability of the quantitative trait “yield”. Evaluation of 21 potato varieties was carried out in the Polissia Research Department of the Potato Research Institute in 2019–2021. Potato varieties were selected and divided according to: average yield, adaptability coefficient, average productivity variability, ultrastability, breeding value, genotype effect, stress resistance and genetic flexibility.

It is noted that the criterion of variety's high adaptability is the coefficient of yield adaptability (in years of research), which is 1 and above. The following varieties showed high adaptive potential: Charunka, Mezhyrichka 11, Vymir, Vyhoda, Oleksandryt, Bazaliia and Vzirets.

It was found that on average for three years, the highest average productivity was demonstrated by the following varieties: Charunka, Mezhyrichka 11, Vymir, Vyhoda, Oleksandryt, Bazaliia, Vzirets and Ivankivska rannia.

There was a significant difference between the yield of potato genotypes when growing them in optimal conditions compared to the limited ones, in particular: in early group – 7.9 t/ha, middle-early group – 4.6 t/ha, middle-ripening group – 4.1 t/ha and in middle-late group – 4.4 t/ha. The lowest rate of yield variation between maximum and minimum values was observed among the following potato varieties: Vzirets, Dubravka, Ivankivska rannia, Avanhard, Alians and Spokusa.

It was found that potato genotypes were characterized by different levels of ultrastability and breeding value. The most valuable are the following varieties that combine high ultrastability and breeding value: Vzirets, Tyras, Radomysl, Opillia, Mezhyrichka 11, Dubravka, Ivankivska rannia, Avanhard, Alians, Charunka, Poliska Yuvileina and Spokusa.

It is determined that the positive value of the genotype effect and the maximum genetic flexibility of the yield trait of potato varieties by maturity groups was observed among: early ripening – Vymir, Bazaliia, Vzirets; middle-early – Mezhyrichka 11; middle-ripening – Charunka, Oleksandryt, Ivankivska rannia; middle-late – Spokusa and Poliska yuvileina.

The following genotypes had high stress resistance, according to the average maturity group: Vymir, Vyhoda, Bazaliia, Mezhyrichka 11, Oleksandryt, Lietana, Teteriv and Poliska yuvileina.

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). DOI: 10.31548/dopovidi2018.03.013.

2. Бондарчук А. А., Верменко Ю. Я., Чернохатов Л. В. Оцінка адаптивної здатності сортів картоплі за зрошення в зоні Південного Степу України. Київ : КВІЦ, 2013. 28 с.

3. Власенко В. А., Солона В. Й., Федченко Г. В. Оцінка адаптивності сортів та перспективних ліній за вмістом сирого протеїну в зерні ярої м’якої пшениці. Наукові праці Полтавської державної аграрної академії. 2005. Т. 4 (23). С. 25–30.

4. Гамаюнова В. В., Кувшинова А. О. Підвищення адаптаційних властивостей ячменю озимого до змін кліматичних умов Степу України. Матеріали Міжнар. наук.-практ. Інтернет-конференції «Стан і перспективи розвитку селекції в умовах змін клімату» (м. Херсон, 23 лют. 2018 р.). Херсон : ІЗЗ НААН, 2018. С. 37–39.

5. Гірко B. C., Гірко О. В. Агроекологічні принципи формування інтенсивних агроценозів сільськогосподарських культур у різних кліматичних зонах України. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2006. № 3. С. 55–63.

6. Зайцева І. О. Аналіз феноритміки та адаптивних властивостей кленів в умовах інтродукції у Степовому Придніпров’ї. Вісник Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету. 2015. Вип. 2 (36). С. 6–12.

7. Іващенко О. О., Рудник-Іващенко О. І. Напрями адаптації аграрного виробництва до змін клімату. Вісник аграрної науки. 2011. № 8. С. 10–12.

8. Каленська С. М., Кнап Н. В., Федосій І. О. Картопля: біологія та технологія вирощування : монографія. Вінниця : Нілан-ЛТД, 2017. 143 с.

9. Кириченко В. В. Теоретичні основи та практичне використання гетерозису. Теоретичні основи селекції польових культур. Харків, 2007. С. 325–362.

10. Ковалишина Г. М., Мельник О. О., Топко Р. І. Селекційна цінність колекційних зразків пшениці озимої. Матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. “Реалізація потенціалу сортів зернових культур – шлях вирішення продовольчої безпеки” (с. Центральне, 20 жовт. 2017 р.). Миронівка, 2017. С. 38.

11. Кореляційні зв’язки між продуктивністю та параметрами екологічної адаптивності у зразків вівса / А. Я. Марухняк та ін. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2014. Вип. 56 (1). С. 123–135.

12. Лозінський М. В. Адаптивність селекційних номерів пшениці озимої, отриманих від схрещування різних екотипів, за кількістю колосків в головному колосі. Агробіологія. 2018. № 1. С. 233–243.

13. Марухняк А. Я., Терлецька М. І., Пурдяк Л. С. Кластерний розподіл генотипів вівса за екологічною адаптивністю кількісних ознак продуктивності. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2019. Вип. 65 (1). С. 77–90. DOI: 10.32636/01308521.2019-(65)-7.

14. Москалець Т. З. Прояв стабільності та пластичності генотипів пшениці м’якої озимої в умовах лісостепового екотопу. Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. 2015. Т. 13, № 1. С. 51–55.

15. Недільська У. І., Семенчук В. Г. Оцінка продуктивності сортів картоплі. Вісник Центру наукового забезпечення АПВ Харківської області. 2015. Вип. 19. С. 143–148.

16. Опря А. Т. Статистика (модульний варіант з програмованою формою контролю знань) : навч. посіб. Київ, 2012. 448 с.

17. Особливості формування врожайності та прояв ознак продуктивності у сортів пшениці озимої в умовах Південного Степу / В. В. Базалій та ін. Таврійський наук. вісник. 2017. Вип. 97. С. 3–12.

18. Порівняльний аналіз статистичних програмних продуктів для кваліфікаційної експертизи сортів рослин на придатність до поширення / Н. В. Лещук та ін. Plant varieties studying and protection. 2017. Т. 13, вип. 4. С. 429–435. DOI: 10.21498/2518-1017.13.4.2017.117757.

19. Пущак В. І., Ільчук Р. В., Марухняк Г. І. Кластерний аналіз зразків ярих зернових культур (овес, ярий ячмінь) за ознакою «врожайність зерна». Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2021. Вип. 69 (1). С. 89–103. DOI: 10.32636/01308521.2021-(69)-6.

20. Рівень адаптивності перспективних ліній пшениці м’якої озимої в умовах Лісостепу України / В. С. Кочмарський та ін. Миронівський вісник. 2016. № 2. С. 98–116.

21. Рослинництво : навч. посіб. / В. В. Базалій та ін. Херсон : ФОП Грінь Д. С., 2015. 520 с.

22. Солонечний М. П. Гомеостатичність та селекційна цінність сучасних сортів ячменю ярого. Селекція і насінництво. 2013. Вип. 103. С. 36–41. DOI: https://doi.org/10.30835/2413-7510.2013.54064.

23. Солонечний П. М. Оцінка адаптивної здатності та стабільності сортів ячменю ярого за продуктивністю. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2014. № 4. С. 48–53.

24. Статистичний аналіз результатів польових дослідів у землеробстві / В. О. Ушкаренко та ін. Херсон : Айлант, 2013. 378 с.

25. Статистичні параметри адаптивності за урожайністю нових генотипів пшениці м’якої озимої / Л. А. Коломієць та ін. Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. 2009. Т. 7, № 2. С. 198–205.

26. Урожайність та гомеостатичність колекційних зразків пшениці ярої / О. А. Демидов та ін. Вісник аграрної науки. 2019. № 9 (798). С. 47–51. DOI: 10.31073/agrovisnyk201909-07.

27. Хоменко С. О., Федоренко І. В., Федоренко М. В. Гомеостатичність та селекційна цінність колекційних зразків пшениці м’якої ярої для умов Лісостепу України. Миронівський вісник. 2016. № 3. С. 85–93.

28. Хоменко С. О., Солона В. Й., Зварун Т. В. Особливості селекції пшениці ярої в умовах Лісостепу України. Селекція і насінництво. 2011. Вип. 100. С. 181–191.

29. Eberhart S. A., Russell W. A. Stability parameters for comparing varieties. Crop. Sci. 1966. Vol. 6, № 1. P. 36.

30. Effects of drip irrigation regimes on potato tuber yield and quality / A. Eskandari et al. Agronomy and Soil Science. 2013. Vol. 59, Issue 6. Р. 889–897. DOI: 10.1080/03650340.2012.685466.

31. GGE biplot взаємодії генотип середовище сортів ячменю ярого / П. М. Солонечний та ін. Селекція і насінництво. 2014. Вип. 106. С. 93–102.

32. Herman J., Sultan S. Adaptive transgenerational plasticity in plants: Case studies, mechanisms, and implications for natural populations. Front Plant Sci. 2011. V. 2, № 102. P. 1–10.

33. Langer I., Frey K., Bailey T. Association among productivity, production response and stability index in oat. Euphytica. 1979. Vol. 28. P. 17–14.

34. Management strategies for sustainable yield of potato crop under high temperature / P. Sreyashi et al. Agronomy and Soil Science. 2017. Vol. 63, Iss. 2. Р. 276–287.

35. Rossielle A. A., Hamblin J. Theoretical aspects of selection for yield in stress and nonstress environments. Crop Science. 1981. Vol. 21, Iss. 6. Р. 943–946.

36. Singh B., Kukreja S., Goutam U. Impact of heat stress on potato (Solanum tuberosum L.): present scenario and future opportunities. The Journal of Horticultural Science and Biotechnology. 2020. Vol. 95, № 4. Р. 407–424. DOI: 10.1080/14620316.2019.1700173.

Published

2022-03-30

Issue

Section

AGRICULTURE AND PLANT GROWING

How to Cite

Nataliia Pysarenko, Vasyl Sydorchuk, & Nataliia Zakharchuk. (2022). Study of adaptive ability of potato varieties by the "yield" feature in the conditions of Central Polissia. Foothill and Mountain Agriculture and Stockbreeding, 71(1), 123-140. https://doi.org/10.32636/01308521.2022-(71)-1-8

Similar Articles

1-10 of 271

You may also start an advanced similarity search for this article.