Ecological plasticity, stability and adaptability of mid-season potato varieties in terms of tuber yield in the Southern Polissya region of Ukraine
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2026-(80)-1-14Keywords:
potato, variety, yield, adaptability, ecological plasticity, homeostaticity, stress tolerance, breeding valueAbstract
The aim of the research was to determine the features of the realization of the productive potential of mid-season potato varieties under the varying weather conditions of Southern Polissia of Ukraine, to assess their adaptability, ecological plasticity, and yield stability, and to identify promising genotypes for commercial production and breeding. The studies were conducted in 2023–2025 at the experimental base of the Institute for Potato Research of NAAS. The varieties were differentiated by their response to changing growing conditions using the Eberhart–Russell method (calculation of bᵢ and Sᵢ²), with additional evaluation of the coefficient of variation, stress tolerance, genotypic flexibility, homeostaticity, and breeding value. The growing seasons were characterized by contrasting weather conditions: 2023 was the most favorable (environmental index Iⱼ = 6.46; average yield 34.5 t/ha), whereas 2024 and 2025 were less favorable (Iⱼ = −3.32 and −3.14), with the average yield decreasing to 24.7 and 24.9 t/ha, respectively. The three-year average yield of the varieties ranged from 24.0 to 37.7 t/ha. Based on the set of parameters, the varieties were classified according to the type of adaptive response. Soborna was the most balanced variety, combining high yield (32.3 t/ha), an intensive response to improved conditions (bᵢ = 1.26), high stability (Sᵢ² = 0.64), and high breeding value (Sc = 22.19). Melaniia was the leader in yield (37.7 t/ha), genotypic flexibility (39.7 t/ha), and breeding value (Sc = 24.30), showing an active response to improved growing conditions (bᵢ = 1.63). Kniahynia, Khortytsia, and Fotyniia were stress-tolerant varieties (stress tolerance from −5.0 to −8.3 t/ha) with a minimal coefficient of variation and high homeostaticity (Hom up to 52.64), suitable for unstable environmental conditions. Misteriia and Marfusha were highly plastic varieties (bᵢ = 1.66 and 1.74) requiring high-input cultivation technologies. The identified genotypes are valuable source material for breeding programs and are recommended for optimizing the varietal structure of potato production in the region.
References
1. Адаптивність сортів картоплі до ґрунтово-кліматичних умов Полісся та Лісостепу України / Т. Д. Сонець та ін. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2019. Т. 15 (1). С. 93–98. https://doi.org/10.21498/2518-1017.15.1.2019.162488.
2. Базалій В. В., Домарацький Є. О., Ларченко О. В. Сучасний сортовий склад пшениці м’якої озимої та параметри його екологічної стійкості за різних умов вирощування. Таврійський науковий вісник. Серія : Сільськогосподарські науки. 2018. № 104. С. 9–15. http://www.tnv-agro.ksauniv.ks.ua/archives/104_2018/4.pdf.
3. Біохімічна характеристика сортів картоплі за вирощування в умовах Західного Лісостепу України / А. В. Коваль та ін. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2022. Т. 71, № 1. С. 110–122. https://journals.isgkr.science/index.php/phzt/article/view/269.
4. Борівський А. Ф. Адаптивна здатність та потенційні властивості сортів селекції Інституту картоплярства НААН. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2016. № 1 (30). С. 89–95. https://journal.sops.gov.ua/article/view/61798/57560.
5. Бурденюк-Тарасевич Л. А., Дубова О. А., Хахула В .С. Оцінка адаптивної здатності сортів пшениці м’якої озимої в умовах лісостепу України. Селекція і насінництво. 2012. № 101. С. 3–12. https://doi.org/10.30835/2413-7510.2012.59677.
6. Екологічна стабільність і пластичність сортів картоплі на Поліссі / Е. Р. Ермантраут та ін. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2015. № 3–4 (28–29). C. 12–17. https://doi.org/10.21498/2518-1017.3-4(28-29).2015.58412.
7. Картоплярство. Методика дослідної справи / А. А. Бондарчук та ін. ; за ред. А. А. Бондарчука, В. А. Колтунова. Вінниця : ТОВ «Твори», 2019. 652 с.
8. Картоплярство : навчальний посібник / І. О. Федосій та ін. Київ : ФОП Ямчинський. 2022. 382 с.
9. Манько Ю. П. Аналіз методичного ресурсу для статистичної експертизи результатів багаторічних досліджень з агрономії. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія : Агрономія. 2013. Вип. 183 (2). С. 128‒134. URL: https://nbuv.gov.ua/UJRN/nvnau_agr_2013_183(2)__25
10. Моделювання сорту картоплі (Solanum tuberosum L.) на основі господарсько-цінних ознак і біометричних характеристик в умовах Центрального Полісся України / Н. В. Писаренко та ін. Наука про рослини (агрономія, садівництво, виноградарство). 2024. № 4. С. 12–34. https://doi.org/10.47279/Plantscience_2024-03-4
11. Наукові основи селекції озимої пшениці на агроекологічну адаптивність : монографія / В. В. Базалій та ін. Миколаїв : МНАУ. 2024. 244 с. https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/handle/123456789/18344.
12. Писаренко Н. В., Сидорчук В. І., Захарчук Н. А. Вивчення адаптивної здатності сортів картоплі за ознакою «врожайність» в умовах Центрального Полісся. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2022. Т. 71, № 1. С. 123–140. https://journals.isgkr.science/index.php/phzt/article/view/270.
13. Писаренко Н. В., Сидорчук В. І., Захарчук Н. А. Екологічна пластичність, стабільність гомеостатичності та селекційної цінності за ознакою урожайності нових сортів картоплі. Землеробство та рослинництво: теорія та практика. 2022. Вип. 3 (5). С. 91–101. https://doi.org/10.54651/agri.2022.03.10
14. Рудич О. О. Природно-кліматичні умови як фактор ризику виробництва сільськогосподарської продукції в Україні. Сталий розвиток економіки. 2018. № 2 (39). С. 14–21. https://economdevelopment.in.ua/index.php/journal/article/view/157.
15. Статистика : навч. посібник (модульний варіант з програмованою формою контролю знань) / А. Т. Опря та ін. 2-ге вид., перероб. і допов. К. : «Центр учбової літератури». 2014. 536 с. http://dspace.puet.edu.ua/bitstream/123456789/15037/1/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%9E%D0%BF%D1%80%D1%8F.pdf.
16. Тимко Л. В., Фурдига М. М., Верменко Ю. Я. Адаптивні властивості різних сортів картоплі в умовах правобережного Полісся України. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2018. № 14 (2). C. 224–229. https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.2.2018.134774.
17. Урожайність і стабільність нових середньостиглих сортів картоплі (Solanum tuberosum L.) у Лісостеповій та Поліській ґрунтово-кліматичних зонах України / С. М. Михайлик та ін. Plant varieties studying and protection. 2024. Т. 20, № 4. С. 219–226. https://doi.org/10.21498/2518-1017.20.4.2024.321919
18. Ямковий В. Ю., Томаш А. І., Подберезко І. М. Екологічна стабільність та пластичність сортів картоплі в умовах Південного Полісся України. Землеробство та рослинництво: теорія та практика. 2026. Вип. 2 (20). С. 108–117. https://doi.org/10.54651/agri.2026.02.12
19. Adaptive variability of early potato in the Forest-Steppe of Ukraine / N. Yatsenko et al. Вісник Аграрної Науки Причорномор’я. 2024. Vol. 28. № 3. С. 67–77. https://doi.org/10.56407/bs.agrarian/3.2024.67.
20. Becker H. C., Léon J. Stability Analysis in Plant Breeding. Plant Breeding. 1988. Vol. 101. P. 1–23. https://doi.org/10.1111/j.1439-0523.1988.tb00261.x.
21. Eberhart S. A., Russell W. A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science. 1966. Vol. 6, Issue 1. P. 36–40. https://doi.org/10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x.
22. Evaluation of the adaptive properties of potato varieties (Solanum tuberosum L.) accordingto the main economic and valuable characteristics / L. V. Korol et al. Plant Varieties Studying and Protection. 19 (1), 4–14. https://doi.org/10.21498/2518-1017.19.1.2023.277766.
23. Rosielle A. A., Hamblin J. Theoretical aspects of selection for yield in stress and nonstress environments. Crop Science. 1981. Vol. 21. Issue 6. Р. 943–946. https://doi.org/10.2135/cropsci1981.0011183X002100060033x.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Віктор ЯМКОВИЙ, Світлана РЕМЕНЮК, Ярослав МАКУХ, Володимир ДОРОНІН (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
