Утицај интеракције генотипа и спољне средине на принос и квалитет корена шећерне репе

Abstract

Ова дисертација представља студију о утицају генотипа, средине и њихове узајамне интеракције на агрономске и технолошке особине корена различитих хибрида шећерне репе гајених у Републици Србији. Биљни материјал се састојао од два домаћа хибрида шећерне репе, створена у Институту за ратарство и повртарство у Новом Саду и шест хибрида из различитих страних семенских кућа. Утицај средине представљен је кроз различите третмане ђубрења са азотом, фосфором и калијумом. Пољски део огледа се одвијао на локалитету Римски Шанчеви током две узастоне године и постављен је по плану подељених парцелица у три понављања. Узорци корена су узимани из средњих редова свих парцелица и потом анализирани на следеће особине: принос корена, садржај шећера, садржај штетног калијума, садржај штетног натријума, садржај алфа амино азота, искоришћење шећера и принос кристалног шећера. На основу резултата Анализе варијансе утврђен је значајан утицај генотипа, средина и интеракције два наведена фактора на све испитиване особине. На варијабилност већине анализираних особина у првој години испитивања највећи утицај је имала средина односно третмани минералне исхране док је у другој години утицај генотипа био већи. Резултати АММI анализе сугеришу да су генотипови G3 и G4 били најприноснији, али се њихова стабилност разликовала током сезона гајења. Генотип G5 је имао највећи садржај шећера у свим срединама. Средине са већим дозама фосфора и калијума и редукованим количинама азота (или без азота) су имале највећи садржај шећера код свих тестираних хибрида. Исте средине су показале најбоље резултате за искоришћење шећера и највећу стабилност у обе године испитивања. Према резултатима корелационих коефицијената и на основу биплот графика утврђено је да се веза између проучаваних особина мењала током различитих сезона гајења. Резултати су указали да примена мултиваријационих метода попут AMMI омогућава додатну анализу интеракције генотипа и средине што је битно за даље унапређење селекције и давање правилних препорука за ђубрење. Такође побољшаће се и препоруке за хибриде шећерне репе које се одликују високим приносом кристалног шећера и добром стабилношћу током различитих сезонама гајења, у циљу унапређења производње овог усева у агроеколошким условима Панонске низије.

The thesis represents a study about the effect of genotype, environment and their interaction on the agronomic and technological root characteristics of different sugar beet hybrids grown in the Republic of Serbia. Plant material consisted of two hybrids developed at Institute of field and vegetable crops, Novi Sad and six hybrids developed by different foreign seed companies. The environmental factor was presented through different fertilization treatments of nitrogen, phosphorus and potassium. Field experiment took place on the location of Rimski Šančevi during two consecutive years and was arranged in the split plot design with three replications. Root samples from middle rows od each plot were taken and analyzed for the following traits: root yield, sugar content, levels of harmful potassium, harmful sodium and alpha amino nitrogen, recoverable sugar and white sugar yield. Analysis of variance determined that genotype, environment and their interaction had significant effect on all examined traits. During the first year of experiment, environmental factor had the greatest impact on the variability of majority of characteristics while in second year the genotype had the strongest effect. Results of the AMMI analysis suggest that the hybrids G3 and G4 had the highest yields, but their stability varied during the growing season. Hybrid G5 had the highest average sugar content in all environments. Environments with high levels of phosphorus and potassium and with reduced amounts of nitrogen (or no nitrogen) induced the highest levels of sugar content in all tested hybrids. The same environments showed the best results for recoverable sugar and the highest level of stability in both years of testing. According to the results of correlation coefficients and the biplot graphics, relationships between studied properties varied in different growing seasons. The results sugest that the use of multivariate statistical methods such as AMMI allows additional analysis of genotype x environment interaction, which is important for further improvement of selection and proper recommendations for fertilization. It will also improve recommentation of sugar beet hybrids with high white sugar yield and good stability, in order to increase the production of this crop in the agroecological conditions of the Pannonian Plain.