Analysis of stability and wide adaptation of total tuber yield of potato varieties grown on light soil

Joanna Jankowska

j.jankowska@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział w Jadwisinie, ul. Szaniawskiego 15, Jadwisin 05‒140 (Poland)

Milena Pietraszko


Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział w Jadwisinie, ul. Szaniawskiego 15, Jadwisin 05‒140 (Poland)
https://orcid.org/0000-0002-6506-8538

Abstract

The aim of the study was to assess the agricultural stability and the degree of wide adaptation of the total tuber yield of potato varieties grown in the years 2014-2017. For the analysis, 34 potato cultivars of different maturity groups of different uses were selected. The application was made using the AMMI model. Measures were used to evaluate the wide adaptation: superiority measure Pi, Eskridge’y yield reliability measure Ri and a measure of Kang stability YSi. For the analyzed parameters, significant differences between years, varieties and genotype × year interaction were shown. Agriculturally stable varieties were obtained: seven in the total tuber yield. The ranking of varieties made it possible to conclude that the highest degree of wide adaptation in terms of the total yield was shown by the varieties: Mondeo, Ignacy, Gwiazda, Denar, Michalina and Lord.


Keywords:

: interakcja genotyp x rok, plon ogólny bulw, stabilność, szeroka adaptacja, ziemniak, : genotype × year interaction, potato, stability, total tuber yield, wide adaptation

Annicchiarico, P. 2002. Genotype x environment interaction: challenges and opportunities for plant breeding and cultivar recommendations. Plant Production and Protection, Fao, Rome, (174), 85–86.
Google Scholar

Becker H. C., Leon J. 1988. Stability Analysis in Plant Breeding. Plant Breeding, 101 (1), 1–23. DOI: 10.1111/j.1439‒0523.1988.tb00261.x
Google Scholar

Bleinholder H., Buhr L., Feller C., Hack H., Hess M., Klose R., Meier U., Stauss R., van den Boom T., Weber E., Lancashire P. D., Munger P. 2005. Compendium of Growth Stage Indentyfication Keys for Mono- and Dicotyledonous Plants. Klucz do określania faz rozwojowych roślin jedno- i dwuliściennych w skali BBCH. Tłum. Adamczewski K., Matysiak K. Instytut Ochrony Roślin, 15–19, 28–33, 40–43.
Google Scholar

Bombik A., Boligłowa E., 1994. Zmienność cech jakości ziemniaka jadalnego spowodowana nawo- żeniem dolistnym. Fragmenta Agronomica, 2, 52‒57.
Google Scholar

Bombik A., Stankiewicz C., Starczewski J. (2003). Interakcja genotypowo-środowiskowa w ocenie wybranych cech jakości ziemniaka. Biuletyn IHAR (226/227/2), 539‒546.
Google Scholar

Bombik A., Rymuza K., Markowska M., Stankiewicz C. 2007. Variability analysis of selected quantitative characteristics in edible potato varieties. Acta Scientiarum Polonorum. Agricultura, 6 (3), 5–15.
Google Scholar

Caliński T. 1967. Model analizy wariancji dla doświadczeń wielokrotnych. Rocznik Nauk Rolniczych, Seria A (93), 549–579.
Google Scholar

Dzieżyc H., Chmura K., Dmowski Z. 2012. Określenie wpływu warunków opadowych na plonowanie ziemniaka bardzo wczesnego i wczesnego w południowej Polsce. ITP Woda Środowisko Obszary Wiejskie, 12 (3 (38)), 133–141.
Google Scholar

Drzazga T., Krajewski P., 2001. Zróżnicowanie środowisk pod względem stopnia interakcji w seriach doświadczeń z pszenicą ozimą. Biul. IHAR, 218/219, 111‒115.
Google Scholar

Eskridge K. M., Mumm R. F. 1992. Choosing plant cultivars based on the probability of outperforming a check. Theoretical and Applied Genetics, 84 (3), 494–500. DOI: 10.1007/BF00229512
Google Scholar

Flis B., Domański L., Zimnoch-Guzowska E., Polgar Z., Pousa S. Á., Pawlak A. 2014. Stability analysis of agronomic traits in potato cultivars of different origin. American Journal of Potato Research, 91 (4), 404–413. DOI: 10.1007/s12230‒013‒9364‒6
Google Scholar

Flis B., Tatarowska B. 2019. Analiza interakcji genotypowo-środowiskowej w odniesieniu do wybranych cech użytkowych ziemniaka jadalnego w różnych systemach uprawy. Biuletyn IHAR, (286), 239–242.
Google Scholar

Galek R., Bujak H., Kaczmarek J. 2000. Ocena stabilności cech bonitacyjnych i technologicznych w kolekcji żyta jarego na podstawie pięciu parametrów statystycznych. Biul. IHAR, (216), 69–76.
Google Scholar

Głuska A. 2004. Wpływ zmiennego rozkładu opsdów na cechy bulw ziemniaka (Solanum tuberosum L.) oraz wyznaczenie okresu krytycznego wrażliwości na niedobór wody u odmian o różnej długości okresu wegetacji. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (496), 217–227.
Google Scholar

Iwańska M., Mądry W., Drzazga T., Rajfura A. 2008. Zastosowanie miar statystycznych do oceny stopnia szerokiej adaptacji odmian pszenicy ozimej na podstawie serii doświadczeń przedrejestrowych. Biul. IHAR 250: 67 – 86.
Google Scholar

Iwańska M., Mądry W., Rajfura A., Drzazga T. 2009. Porównanie syntetycznych wskaźników stopnia adaptacji odmian na przykładzie serii doświadczeń przedrejestrowych z pszenicą ozimą. Biul. IHAR 253: 31 — 45.
Google Scholar

Kalbarczyk R., Kalbarczyk E. 2009. Potrzeby i niedobory opadów atmosferycznych w uprawie ziemniaka średnio późnego i późnego w Polsce. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, (03), 129–140.
Google Scholar

Kang M. S. 1993. Simultaneous selection for yield and stability in crop performance trials: Consequences for growers. Agronomy Journal, (85), 754–757.
Google Scholar

Kaya Y., Akçura M., Taner S. 2006. GGE-Biplot Analysis of Multi-Environment Yield Trials in Bread Wheat. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 30 (5), 325–337.
Google Scholar

Klingauf F. 2001. Growth stages of mono-and dicotyledonous plants. BBCH Monograph. (2. wyd.). Federal Biological Research Centre for Agriculture and Forestry,. Pobrano z http://www.jki.bund.de/fileadmin/dam_uploads/_veroeff/bbch/BBCH-Skala_englisch.pdf
Google Scholar

Kołodziejczyk M. 2013. Fenotypowa zmienność plonowania, składu chemicznego oraz wybranych cech jakości bulw średnio późnych i późnych odmian ziemniaka jadalnego. Acta Agrophysica, 2013, 20 (3), 411‒422.
Google Scholar

Kowalik P. J., Scalenghe R. 2009. Water needs of energy crops – one of the environmental problems of Poland., 1–9.
Google Scholar

Lin C. S., Binns M. R. 1988. A Superiority Measure of Cultivar Performance for Cultivar × Location Data. Canadian Journal of Plant Science, 68 (1), 193–198. DOI: 10.4141/cjps88‒018
Google Scholar

Losert D., Maurer H. P., Marulanda J. J., Würschum T. 2017. Phenotypic and genotypic analyses of diversity and breeding progress in European triticale (× Triticosecale Wittmack). Plant Breeding, 136 (1), 18–27. DOI: 10.1111/pbr.12433
Google Scholar

Mądry W., Iwańska M. 2011 a. Ilościowe miary szerokiej adaptacji odmian i ich zastosowanie w doświadczeniach wstępnych z pszenicą ozimą. Biul. IHAR 260/261: 81 — 95.
Google Scholar

Mądry W., Iwańska M. 2011 b. Przydatność metod oraz miar statystycznych do oceny stabilności i adaptacji odmian: przegląd literatury. Biul. IHAR 260/261: 193 — 218.
Google Scholar

Mądry W., Mańkowski D. R., Kaczmarek Z., Krajewski P., Studnicki M. 2010. Metody statystyczne oparte na modelach liniowych w zastosowaniach do doświadczalnictwa, genetyki i hodowli roślin. Biuletyn IHAR, 34, 13–163.
Google Scholar

Mądry W., Rajfura A. 2003. Analiza statystyczna miar stabilności na podstawie danych w klasyfikacji genotypy x środowiska. Część III. Porównanie estymatorów i testów w rozpatrywanych modelach z dwóch grup oraz przykład liczbowy. Colloquium Biometricum, 33, 221–234.
Google Scholar

Nowacki W., Barbaś P., Boguszewska-Mańkowska D., Jankowska J., Pietraszko M., Trawczyński C., Zarzyńska K., Michalak K., Urbanowicz J. 2019. Charakterystyka Krajowego rejestru odmian ziemniaka. IHAR-PIB, Jadwisin ss. 43.
Google Scholar

Oleksiak T., Mańkowski D. R. 2003. Ocena stabilności plonowania wybranych odmian pszenicy ozimej na podstawie wyników badań ankietowych z lat 1990–2001. Biuletyn IHAR, 228, 4–10.
Google Scholar

Padarewski J., Mądry W. 2012. Zastosowania modelu AMMI do analizy reakcji odmian na środowiska. Biul. IHAR, 263, 161–188.
Google Scholar

PTG 2009. Klasyfikacja uziarnienia gleb i utworów mineralnych – PTG 2008. Roczn. Glebozn. – Soil Sci. Ann., 60 (2), 5‒16.
Google Scholar

Roztropowicz S. 1999. Metodyka obserwacji, pomiarów i pobierania prób w agrotechnicznych doświadczeniach z ziemniakiem. (T. 1–200). Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Jadwisinie 1–50.
Google Scholar

Rymuza K., Radzka E., Lenartowicz T. 2017. Analiza interakcji genotypowo-środowiskowej średnio wczesnych jadalnych odmian ziemniaka. Biuletyn IHAR, (281), 59–68.
Google Scholar

Sawicka B., Krochmal-Marczak B. 2005. Wpływ czynników agrometeorologicznych na długość faz rozwojowych bardzo wczesnych i wczesnych odmian ziemniaka. Acta Agrophysica, 6 (1), 225–236.
Google Scholar

Sawicka B., Pszczółkowski P. 2004. Fenotypowa zmienność struktury plonu odmian ziemniaka w warunkach środkowo-wschodniej Polski. Biuletyn IHAR, (232), 53‒66.
Google Scholar

Skowera B., Kopcińska J., Kopeć B.2014. Changes of thermal and precipitation conditions in Poland in 1971-
Google Scholar

StatSoft Polska Sp. z o.o. 2018. Zestaw Przyrodnika wersja 1.0. www.statsoft.pl.
Google Scholar

TIBCO Software Inc. 2017. http://statistica.io
Google Scholar

Tollenaar M., Lee E. A. 2002. Yield potential, yield stability and stress tolerance in maize. Field Crops Research, 75 (2–3), 161–169. DOI: 10.1016/S0378‒4290 (02)00024‒2
Google Scholar

Wójtowicz M. 2013. Rola czynników środowiskowych i agrotechnicznych w kształtowaniu wielkości i jakości plonu rzepaku ozimego (Brassica napus L.). Monografie i rozprawy naukowe 45/2013: 1‒111. IHAR-PIB. Radzików
Google Scholar

Yan W., Kang M. S., Ma B., Woods S., Cornelius P. L. 2007. GGE Biplot vs. AMMI Analysis of Genotype-by-Environment Data. Crop Science, 47 (2), 643–653. DOI: 10.2135/cropsci2006.06.0374
Google Scholar


Published
2021-09-29

Cited by

Jankowska, J. and Pietraszko, M. (2021) “Analysis of stability and wide adaptation of total tuber yield of potato varieties grown on light soil”, Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute, (294), pp. 61–72. doi: 10.37317/biul-2021-0007.

Authors

Joanna Jankowska 
j.jankowska@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział w Jadwisinie, ul. Szaniawskiego 15, Jadwisin 05‒140 Poland

Authors

Milena Pietraszko 

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział w Jadwisinie, ul. Szaniawskiego 15, Jadwisin 05‒140 Poland
https://orcid.org/0000-0002-6506-8538

Statistics

Abstract views: 182
PDF downloads: 125


License

Copyright (c) 2021 Joanna Jankowska, Milena Pietraszko

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Upon submitting the article, the Authors grant the Publisher a non-exclusive and free license to use the article for an indefinite period of time throughout the world in the following fields of use:

  1. Production and reproduction of copies of the article using a specific technique, including printing and digital technology.
  2. Placing on the market, lending or renting the original or copies of the article.
  3. Public performance, exhibition, display, reproduction, broadcasting and re-broadcasting, as well as making the article publicly available in such a way that everyone can access it at a place and time of their choice.
  4. Including the article in a collective work.
  5. Uploading an article in electronic form to electronic platforms or otherwise introducing an article in electronic form to the Internet or other network.
  6. Dissemination of the article in electronic form on the Internet or other network, in collective work as well as independently.
  7. Making the article available in an electronic version in such a way that everyone can access it at a place and time of their choice, in particular via the Internet.

Authors by sending a request for publication:

  1. They consent to the publication of the article in the journal,
  2. They agree to give the publication a DOI (Digital Object Identifier),
  3. They undertake to comply with the publishing house's code of ethics in accordance with the guidelines of the Committee on Publication Ethics (COPE), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. They consent to the articles being made available in electronic form under the CC BY-SA 4.0 license, in open access,
  5. They agree to send article metadata to commercial and non-commercial journal indexing databases.

Most read articles by the same author(s)