scholarly journals Adaptation patterns of sixteen alfalfa (Medicago sativa L.) cultivars across contrasting environments of Algeria and implications for the crop improvement

2020 ◽  
Vol 15 (1) ◽  
pp. 57-62 ◽  
Author(s):  
Chahira Achir ◽  
Paolo Annicchiarico ◽  
Luciano Pecetti ◽  
Houssem-Eddine Khelifi ◽  
Mahfoud M’Hammedi-Bouzina ◽  
...  
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Interaction Analysis ◽  
Crop Improvement ◽  
Geographic Origin ◽  
Environment Interaction ◽  
Genotype Effect ◽  
Rainfed Conditions ◽  
Medicago Sativa L ◽  
Salt Tolerant Cultivars ◽  
Cultivar Responses

The additive main effects and multiplicative interaction analysis was applied to assess the genotype × environment interaction (GEI) effects and stability for 4-year dry matter yield (DMY) of 16 alfalfa (Medicago sativa L.) cultivars of diversified geographic origin grown in four Algerian environments given by the combination of two water managements (rainfed and irrigated) and two evaluation sites, viz. the sub-humid location of Alger and the semi-arid, salinity-affected site of Hmadna. The analysis of variance (ANOVA) revealed significant variation among cultivars and environments (P<0.001). The GEI was significant (P<0.001) and the environment main effect had greater influence than the genotype effect on long-term yield according to ANOVA. Rainfed conditions had 41.6% and 48.5% lower yield than the irrigated ones in Alger and Hmadna, respectively. Alfalfa cropping in the semiarid location caused lower DMY than in the sub-humid one (– 38.0% under irrigated and –45.2% under rainfed conditions) and a slightly lower persistence over the 4-year period. Outstanding environment-specific cultivar responses were observed, fully justifying the large GEI effects, although the Italian cultivar Sicilian ecotype had remarkable yield stability and good mean yield. The American variety Ameristand 801S and the Moroccan landrace Erfoud 1 were the most salt-tolerant cultivars. The evaluated germplasm, and particularly some exotic cultivars, could be used as parents to breed new varieties more adapted to drought and salinity in the Mediterranean basin.

scholarly journals Genotype by environment interaction analysis of wheat (Triticum aestivum L.) grain yield under rain-fed conditions in Zambia

2021 ◽  
Vol 53 (4) ◽  
pp. 609-619
Author(s):  
B. Tembo
Keyword(s):  
Grain Yield ◽  
Agricultural Research ◽  
Interaction Analysis ◽  
Crop Improvement ◽  
Genotype By Environment Interaction ◽  
Research Station ◽  
Environment Interaction ◽  
Wheat Genotypes ◽  
Lattice Design ◽  
Genotype By Environment

Understanding genotype by environment interaction (GEI) is important for crop improvement because it aids in the recommendation of cultivars and the identification of appropriate production environments. The objective of this study was to determine the magnitude of GEI for the grain yield of wheat grown under rain-fed conditions in Zambia by using the additive main effects and multiplicative interaction (AMMI) model. The study was conducted in 2015/16 at Mutanda Research Station, Mt. Makulu Research Station and Golden Valley Agricultural Research Trust (GART) in Chibombo. During2016/17, the experiment was performed at Mpongwe, Mt. Makulu Research Station and GART Chibombo, Zambia. Fifty-five rain-fed wheat genotypes were evaluated for grain yield in a 5 × 11 alpha lattice design with two replications. Results revealed the presence of significant variation in yield across genotypes, environments, and GEI indicating the differential performance of genotypes across environments. The variance due to the effect of environments was higher than the variances due to genotypes and GEI. The variances ascribed to environments, genotypes, and GEI accounted for 45.79%, 12.96%, and 22.56% of the total variation, respectively. These results indicated that in rain-fed wheat genotypes under study, grain yield was more controlled by the environment than by genetics. AMMI biplot analysis demonstrated that E2 was the main contributor to the GEI given that it was located farthest from the origin. Furthermore, E2 was unstable yet recorded the highest yield. Genotype G47 contributed highly to the GEI sum of squares considering that it was also located far from the origin. Genotypes G12 and G18 were relatively stable because they were situated close to the origin. Their position indicated that they had minimal interaction with the environment. Genotype 47 was the highest-yielding genotype but was unstable, whereas G34 was the lowest-yielding genotype and was unstable.

scholarly journals Genotype by environment interaction and stability analysis for rice genotypes under Boro condition

Genetika ◽  
2014 ◽  
Vol 46 (2) ◽  
pp. 521-528 ◽  
Author(s):  
Lotan Bose ◽  
Nitiprasad Jambhulkar ◽  
Kanailal Pande
Keyword(s):  
Interaction Analysis ◽  
Block Design ◽  
Principal Component ◽  
Stability Index ◽  
Yield Stability ◽  
Environment Interaction ◽  
Multiplicative Interaction ◽  
Genotype Effect ◽  
Rice Genotypes ◽  
Stability Statistics

Genotype (G)?Environment (E) interaction of nine rice genotypes possessing cold tolerance at seedling stage tested over four environments was analyzed to identify stable high yielding genotypes suitable for boro environments. The genotypes were grown in a randomized complete block design with three replications. The genotype ? environment (G?E) interaction was studied using different stability statistics viz. Additive Main effects and Multiplicative Interaction (AMMI), AMMI stability value (ASV), rank-sum (RS) and yield stability index (YSI). Combined analysis of variance shows that genotype, environment and G?E interaction are highly significant. This indicates possibility of selection of stable genotypes across the environments. The results of AMMI (additive main effect and multiplicative interaction) analysis indicated that the first two principal components (PC1-PC2) were highly significant (P<0.05). The partitioning of TSS (total sum of squares) exhibited that the genotype effect was a predominant source of variation followed by G?E interaction and environment. The genotype effect was nine times higher than that of the G?E interaction, suggesting the possible existence of different environment groups. The first two interaction principal component axes (IPCA) cumulatively explained 92 % of the total interaction effects. The study revealed that genotypes GEN6 and GEN4 were found to be stable based on all stability statistics. Grain yield (GY) is positively and significantly correlated with rank-sum (RS) and yield stability index (YSI). The above mentioned stability statistics could be useful for identification of stable high yielding genotypes and facilitates visual comparisons of high yielding genotype across the multi-environments.

scholarly journals Identification of Resistant Cultivars for Sheath Blight and use of AMMI Models to Understand Genotype and Environment Interactions

Plant Disease ◽  
2019 ◽  
Vol 103 (9) ◽  
pp. 2204-2211
Author(s):  
Rajendra Persaud ◽  
Duraisamy Saravanakumar ◽  
Mahendra Persaud
Keyword(s):  
Interaction Analysis ◽  
Genotype By Environment Interaction ◽  
Sheath Blight ◽  
Environment Interaction ◽  
Sheath Blight Disease ◽  
Low Area ◽  
Genotype Effect ◽  
Progress Curve ◽  
Testing Environments ◽  
Experimental Trials

One hundred and one rice genotypes were evaluated for response to sheath blight disease under greenhouse and lowland irrigated field conditions in Guyana. The level of resistance varied from highly resistant to resistant in 14 genotypes over five experimental trials. These genotypes were also observed with low area under the disease progress curve values and slow blighting reactions against artificial inoculation of the pathogen. Genotypes GR1568-31-9-1-1-2-1 and cultivar Rustic had susceptible reactions in all experiments. Additive main effect and multiplicative interaction analysis was used to study the genotype and environment interactions. The analysis revealed that 52.98% of the total sum of square was attributed to genotype effect, 7.50% was attributable to environment effect, and 39.52% was attributable to genotype by environment interaction (G × E) effects. The G × E was almost as large as the genotype effect, thus indicating significant differences of genotypes across the testing environments. This revealed that resistance was slightly influenced by the G × E. The genotypes that showed stable resistance in all environments in this study could be used for breeding the sheath blight resistance in rice.

Estimación de biomasa aérea de forrajes de invierno bajo riego a través de un dron

2019 ◽  
Vol 12 (4) ◽  
Author(s):  
Francisco Gavi Reyes ◽  
César Botello-Aguillón ◽  
Leonardo Tijerina-Chávez ◽  
Arturo Galvis-Spíndola ◽  
Rodrigo Roblero-Hidalgo
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Avena Sativa ◽  
Medicago Sativa L

E Objetivo: Desarrollar un procedimiento para estimar biomasa con imágenes digitales captadas desde un dron y modelación 3D (ID-Dron-3D) aplicable en alfalfa (Medicago sativa L.) y avena forrajera (Avena sativa L.). Diseño/metodología/aproximación: Con una cámara digital acoplada al dron se obtuvieron imágenes antes de la cosecha de los cultivos, que fueron procesadas con software para luego estimar volumen de biomasa. En cada cultivo se midió altura de la planta y área cosechada, volumen aparente y real de biomasa, y peso de biomasa fresca y seca. Resultados: Con base en el análisis de regresión se obtuvieron modelos lineales a una p<0.05 para predecir: biomasa fresca en avena (R2=0.70) y alfalfa (R2 =0.47); y biomasa seca en avena (R2=0.78) y en alfalfa (R2=0.31) mediante ID-Dron-3D. Limitaciones del estudio/implicaciones: Considerando las R2 de los modelos obtenidos, los resultados en la avena forrajera fueron mejores, respecto a los detectados en alfalfa, lo cual se puede deber a la mayor variabilidad de la cobertura vegetal, ya que, en algunas unidades de muestreo, las plantas de alfalfa no cubrían completamente el suelo. Hallazgos/conclusiones: El rendimiento de biomasa fresca y seca de ambos cultivos se correlacionó significativamente con su respectivo volumen aparente estimado con imágenes digitales tomadas desde un dron y su procesamiento 3D (ID-Dron-3D).

ALFALFA (Medicago sativa L.) CULTIVADA EN CAMPECHE, MÉXICO Y SU INTEGRACIÓN LOCAL EN LA ALIMENTACIÓN DE CORDEROS EN CONFINAMIENTO

2018 ◽  
Vol 11 (9) ◽  
Author(s):  
CC. Castillo-Águilar
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Pennisetum Purpureum ◽  
Medicago Sativa L

Se comparó el uso de diferentes dietas con base en heno de alfalfa cultivada (Medicago sativa L.) en Campeche y su relación con un concentrado comercial y pasto Taiwán (Pennisetum purpureum), T1=concentrado comercial, T2=T1+heno de alfalfa, T3=T1+pasto Taiwán, T4=heno de alfalfa. Se evaluó el comportamiento productivo y metabólico de corderos en sistema intensivo utilizando 20 corderos machos con encaste de Pelibuey, Dorper y Black Belly de 12.5±1 kg de peso vivo (PV). Se midió el consumo de materia seca total (CMS), la ganancia diaria de peso (GDP), la conversión alimenticia (CA), y la digestibilidad in situ de la materia seca (DISMS). También fueron evaluados el pH, nitrógeno amoniacal (NH3) y la concentración de ácidos grasos volátiles (AGV) en líquido ruminal. La mejor GDP en gramos por día, de 234 g (p?0.05) se obtuvo en el T2; en contraste, el T3 mostró la menor GDP. La dieta que incluyó la mezcla de heno de alfalfa y concentrado mejoró significativamente las condiciones de las variables pH, NH3 y AGV (p?0.05).

ALFALFA VARIETIES ZONED IN THE CENTRAL CHERNOZEM ZONE OF THE RUSSIAN FEDERATION

2020 ◽  
Author(s):  
Galina Stepanova
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Dry Matter ◽  
Maximum Yield ◽  
The State ◽  
Average Yield ◽  
State Register ◽  
Independent Evaluation ◽  
Medicago Sativa L ◽  
Alfalfa Varieties ◽  
Central Chernozem

The article describes the main morphological and biological features of alfalfa varieties included in the State register of breeding achievements approved for use in the Central Chernozem zone of Russia. A total of 32 alfalfa varieties are included in the State register. This is 9 varieties of blue alfalfa (Medicago sativa L. subsp. Sativa) of domestic selection and 8 foreign, 11 varieties of variable alfalfa (Medicago sativa L. nothosubsp. varia (Martyn) Arcang.) domestic selection and 1 variety of foreign and 3 varieties of yellow alfalfa (Medicago sativa L. subsp. falcata (L.) Arcang.). It shows the average and maximum yield of varieties determined in the process of state variety testing, as well as independent evaluation in research institutions in the region. Varieties of blue alfalfa of domestic selection Kevsala, Elena, Satellite, Vavilovskaya Yubileynaya were the most productive. The average yield of dry matter of these varieties reaches 8.4–9.2 t/ha, the maximum — 15.3–17.7 t/ha. Alfalfa varieties Timbale and Galaxy were the most productive among foreign varieties: the average yield of dry matter was 8.1 and 8.3 t/ha, the maximum – 15.5 and 17.2 t/ha. Varieties of alfalfa variable Vitalina and Vela provided an average yield of dry matter of 7.6 and 9.0 t/ha, the maximum yield reached 15.4 and 18.1 t/ha.

Szennyvíziszappal kezelt Medicago sativa L. növekedésének és rizoszféra tulajdonságainak monitorozása modellkísérletben

2008 ◽  
Vol 57 (1) ◽  
pp. 113-132 ◽  
Author(s):  
Attila Palágyi ◽  
Hamuda Hosam E. A. F. Bayoumi ◽  
Nikoletta Tóth ◽  
Mihály Kecskés
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Medicago Sativa L

A szennyvíziszappal kezelt talajok minőségének meghatározásához elengedhetetlen a biológiai mutatók jellemzése. Jelen tanulmány célja az volt, hogy modellkísérlet segítségével megvizsgáljuk a talajokhoz (barna erdőtalaj és réti csernozjom) különböző arányban (0, 20, 40, 60 és 100% iszap:talaj) hozzáadott szennyvíziszap hatását a talaj pH-értékére, nedvességtartalmára és légzésére, valamint termőképességére (növényi szárazanyag-tartalom), enzimatikus tulajdonságaira és az ott élő mikrobiális közösségekre.Modellkísérletben, eltérő arányú iszap/talaj keveréken termesztettünk lucernát 63 napon keresztül. Mértük a relatív növényi szárazanyag-tartalmat, valamint a talaj pH-értékének és nedvességtartalmának a változását. Megvizsgáltuk továbbá a rizoszféra mikrobiális összetételét (aerob heterotróf baktériumok, aerob heterotróf spórások, cellulózbontók és foszfátoldók, fuorescens Pseudomonas ok, Sinorhizo-biummeliloti , aktinomicéták, fonalas gombák, valamint élesztők csíraszámát) és a különböző enzimek (FDA, dehidrogenáz, kataláz, ureáz, proteáz, foszfatáz, β-glükozidáz és aril-szulfatáz) aktivitását. Ugyancsak meghatároztuk a kibocsátott CO 2 alapján a talajlégzés mértékét.Eredményeink azt mutatják, hogy a szennyvíziszap hozzáadásával a talaj hosszabb ideig megőrizte nedvességtartalmát, mint a kontroll (100% talaj/0% iszap), valamint emelkedett a talaj pH-értéke is. A növények egészséges fejlődésén és növekedésén kívül, a legnagyobb növényi szárazanyag-tömeget is a nagy szennyvíziszap tartalmú minták (60–100% iszap) esetében mértük. A minták szennyvíziszap- koncentrációjának emelésével jelentősen nőtt a tenyészthető mikrobiális populációk sűrűsége is a lucerna rizoszférájában.A leggyakrabban előforduló baktériumok a következő genus okhoz tartoztak: Acinetobacter, Azotobacter, Bacillus, Brevundimonas, Cellulomonas, Chromo-bacterium, Corynebacterium, Enterobacter, Escherichia, Flavobacterium, Klebsiella, Micrococcus, Proteus, Pseudomonas, Sinorhizobium, Serratia, Stenotrophomonas, Streptococcus, Streptomyces és Zooglea . A legmagasabb fonalasgomba-populációkat a barna erdőtalajban mértük, mindkét (hódmezővásárhelyi és nyíregyházi) szennyvíziszap jelenlétében. A leggyakoribb izolátumok az Altenaria, Aspergillus, Cephalosporium, Cladosporium, Fusarium, Geotrichum, Mucor, Penicillium, Rhizopusés _s

Effect of microelement loads on alfalfa (Medicago sativa L.) grown on a calcareous sandy soil

2012 ◽  
Vol 61 (2) ◽  
pp. 345-362
Author(s):  
Imre Kádár ◽  
Márk Rékási
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Sandy Soil ◽  
Medicago Sativa L

Karbonátos Duna–Tisza közi homoktalajon vizsgáltuk a 0, 30, 90 és 270 kg·ha-1 mikroelem-terhelés hatását a lucernára a 2004 és 2008 közötti időszakban. A mikroelemek sóit egy ízben, a kísérlet indulásakor, 1995 tavaszán szórtuk ki Cr2(SO4)3, K2Cr2O7, CuSO4, Pb(NO3)2, Na2SeO3 és ZnSO4 formájában. A 6 elem×4 terhelési szint = 24 kezelés×3 ismétlés = 72 parcellát jelentett, 7×5 = 35 m2-es parcellákkal. A termőhely a homoktalajokra jellemzően rossz vízgazdálkodású, aszályérzékeny és az NPK főbb tápelemekkel gyengén ellátott. A szántott réteg 0,7–1,0% humuszt, 2–3% CaCO3-ot tartalmaz, a talajvíz 5–10 m mélyen található. Alaptrágyaként 100– 100–100 kg·ha-1 N, P2O5 és K2O hatóanyagot alkalmazunk évente az egész kísérletben. A lucerna telepítése előtt 2003 őszén 400 kg·ha-1 P2O5- és 600 kg·ha-1 K2O-adaggal előretrágyázást végeztünk. A N-trágyát továbbra is évente adagoltuk megosztva (ősszel és tavasszal fele-fele arányban). A főbb eredmények: – A talaj kielégítő NPK kínálata és a kedvező csapadékviszonyok hozzájárultak ahhoz, hogy a lucerna 5 éven át kielégítően fejlődött és összesen 45 t·ha-1 légszáraz szénatermést adott. A legkisebb hozamot (5,5 t·ha-1) az 1. év adta, a legnagyobb hozamokat (11, illetve 10 t·ha-1 ) a 2. és 3. évben kaptuk A kísérlet 10–14. éveiben a Cr(III)- és a Cr(VI)-szennyezés érdemi dúsulást nem okozott a lucerna hajtásában. A kontrolltalajon mért 0,1–0,5 mg·kg-1 Cr-koncentráció 1–2 mg·kg-1 értékre emelkedett átlagosan a szennyezett kezelésekben. Az elöregedő lucernában az évekkel a Cr-tartalom mérséklődött. A Cr(III) ion alapvetően megkötődött a feltalajban, míg a Cr(VI) ion döntően a 2–3 m-es talajmélységbe mosódott. – Az ólom és a réz a szántott rétegben maradt. A kontrolltalajon mért 0,2–0,4 mg·kg-1 Pb-koncentráció 0,5–1,4 mg·kg-1-ra emelkedett a szénában, szennyezett talajon, az évek átlagában. A réz 5–7-ről 9–10 mg·kg-1-ra nőtt a maximális Cu-terheléssel, az évek átlagait tekintve. A szelén extrém módon, átlagosan 3 nagyságrenddel dúsult a szénában. A kontrolltalajon az 1 mg·kg-1 méréshatár alatt maradt, míg a maximális terheléssel 200–400 mg·kg-1 értékre ugrott. A széna takarmányozási célra alkalmatlanná vált. Kevésbé szennyezett talajon a lucerna fitoremediációs célokra alkalmas lehet. Az 5 év alatt a 45,5 t·ha-1 szénatermésbe erősen szennyezett kezelésben 6–12 kg·ha-1 Se akkumulálódott. A 10–15 évvel korábban adott Na-szelenit alapvetően Ca-szelenáttá alakulhatott ezen a karbonátos, jól szellőzött talajon és 4 m mélységig kimosódott. A cink mérsékelt mobilitást mutatott. A kontroll-talajon mért 18–21 mg·kg-1 Zn-tartalom a 270 kg·ha-1 Zn-adaggal 25–31 mg·kg-1-ra emelkedett az évek átlagában. A Zn-terhelés tulajdonképpen a lucerna rejtett Zn-hiányát szüntette meg. – Az 5 év alatt a lucerna számításaink szerint 1580 kg N, 1177 kg Ca, 744 kg K (893 kg K2O), 145 kg Mg, 140 kg S, 133 kg P (305 kg P2O5); 0,1–12,6 kg Se; 2–3 kg Na; 0,8–1,3 kg Zn; 278–427 g Cu; 14–39 g Cr és 15–35 g Pb elemet épített be a 45 t föld feletti hajtásába. A felvett nitrogén több mint 2/3-a a levegőből származhatott. A talajkimerülés kérdése felmerül a tartós lucernatermesztés során. A K-hiányos termőhelyeken elsősorban a K, a kilúgzott talajokon a Ca pótlásáról gondoskodni szükséges a telepítés előtt. Hasonló viszonyokat feltételezve elvileg az Pb fitoremediációja 65 ezer, a Cr 50 ezer, a Cu 7560, a Zn 2885, a Se 105 ilyen „lucernaévet” igényelne. A lucerna tehát elvileg alkalmas lehet a szelénnel mérsékelten szennyezett talaj tisztítására. – Az 5 m mélységig végzett mintavételek adatai szerint 2006-ban (a kísérlet 12. éve után) a Cr(VI) kimosódási zónája meghaladta a 3 m, míg a Se kilúgzása a 4 m mélységet a 270 kg·ha-1 kezelésekben. A Cr(III), Pb, Zn és Cu elemeknél a vertikális elmozdulás nem volt igazolható. – Korábbi adatainkat és a lucerna élettani optimumait is figyelembe véve az 1 t tervezhető szénatermés úgynevezett fajlagos elemtartalmának irányszámait 35-7-25-30-5 = N-P2O5-K2O-CaO-MgO kg·t-1 értékben javasoljuk a hazai szaktanácsadás számára bevezetni.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document