Identificación de genotipos de papa con tolerancia al déficit hídrico
DOI:
https://doi.org/10.17268/manglar.2020.048Resumen
Con el objetivo de identificar genotipos de papa (Solanum spp.) con tolerancia al déficit hídrico, se implementó un ensayo en invernadero en la EESC del INIAP. Se evaluaron 39 genotipos con y sin déficit hídrico. Las variables evaluadas fueron: potencial de recuperación (PR), contenido relativo de agua (CRA), potencial hídrico (Ψ h), número de tubérculos por planta (NTP), rendimiento por planta (RP) y promedio geométrico del rendimiento (PGR). Se encontró un efecto significativo de genotipos (G), déficit hídrico (E) y su interacción G x E. La variedad INIAP-Josefina mostró tolerancia al déficit hídrico en la mayoría de variables. Esta investigación mostró genotipos con un mejor PR que otros, a los 16 días de déficit hídric o y a las 24 horas de recuperación. Para CRA se encontraron genotipos a los 13 y 16 días de déficit hídrico con valores superiores a los 66,98 y 62,98% respectivamente. Los clones 11-9-108, 12-4-145 e INIAP-Josefina con más de 9 tubérculos por planta se ubicaron en los primeros rangos, mientras INIAP-Josefina, 11-9-85, 11-9-45 y 12-4-50 presentaron rendimientos superiores a 132 g/planta. El PGR estableció a INIAP-Josefina, 11-9-45 y 11-9-85 en los primeros rangos con valores superiores a 122,54. Al evaluar el Ψh con déficit hídrico se encontró a INIAP-Catalina, INIAP-Estela y los clones 11-9-66, 11-9-85, 11-9-28 y 11-9-92 mostraron el menor efecto del estrés hídrico con valores menores. Existió variación en la respuesta de los genotipos al déficit hídrico, se han identificado genotipos con tolerancia que continuarán el proceso de evaluación dentro del esquema de mejoramiento.
Citas
Adesina, O.; Thomas, B. 2020. Potential impacts of climate change on Uk potato production. International Journal of Environment and Climate Change 10(4):39-52.
Aliche, E.; Ootwijn, M.; Theeuwen, T.; Bachem, C.; Visser, R.; van der Linden, G. 2018. Drought response in field grown potatoes and the interactions between canopy growth and yield. Agricultural Water Management 206:20-30.
Anithakumari, A.; Nataraja, K.; Visser, R.; van der Linden, C. 2012. Genetic dissection of drought tolerance and recovery potential by quantitative trait locus mapping of a diploid potato population. Molecular Breeding 30(3): 1413–1429.
Beekman, A.; Bouma, W. 1986. A possible screening technique for drought tolerance in potato. En Proceedings of an international seminar, Wageningen, Netherlands, 30-31 october 1985.
Cabello, R.; Monneveux, P. 2013. Comparison of yield based drought tolerance indices in improved varieties, genetic stocks and landraces of potato (Solanum tuberosum L.). Euphytica. 193:147-156.
Cavagnaro, J.; De Lis, B.; Tizio, R. 1971. Drought hardening of the potato plant as an after-effect of soil drought conditions at planting. Potato Res. 14: 181–192
Cuesta, X.; Rivadeneira, J.; Yumisaca, F.; Carrera, E.; Monteros, C.; Reinoso, I. 2017. INIAP-Josefina: Nueva variedad de papa con tolerancia a la sequía. Revista Latinoamericana de la Papa 20(2): 39-54.
Cuesta, X.; Rivadeneira, J.; Monteros, C. 2015. Mejoramiento Genético de papa: Conceptos, procedimientos, metodologías y protocolos. Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias. Quito, Ecuador. 62 pp.
Corrales, E. 2019. Evaluación del rendimiento y respuesta fisiológicas al estrés de sequía en veintisiete genotipos de papa (Solanum tuberosum). Tesis pregrado. Universidad San Francisco de Quito. Quito, Ecuador. 92 pp.
Deblonde, P.; Ledent, J. 2001. Effects of moderate drought conditions on Green leaf number, stem height, leaf length and tuber yield of potato cultivars. European Journal of Agronomy 14: 31-41.
Díaz, P. 2016. Evaluación de la tolerancia al estrés hídrico en genotipos de papa criolla (Solanum phureja Juz et Buk). Tesis de maestría. Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Ciencias Agrarias. Medellín, Colombia. 102 pp.
Ekanayake, I. 1993. Evaluación de Resistencia a la sequía en genotipos de papa y batata (camote). Guía de investigación CIP 19. Centro Internacional de la Papa. Lima, Perú. 16 pp.
Elliott, J.; Deryng, D.; Muller, C.; Frieler, K.; Konzmann, M.; Gerten, D.; Glotter, M.; Florkeg, M.; Wadah, I.; Besta, N.; Eisnerg, S.; Feketei, B.; Folberthj, C.; Fostera, I.; Goslingk, S.; Haddelandl, I.; Khabarovm, N.; Ludwign, F.; Masakio, Y.; Olinp, S.; Rosenzweigc, C.; Ruanec, A.; Satohr, Y.; Schmids, E.; Stacket, T.; Tangu, Q.; Wisse, D. 2014. Constraints and potentials of future irrigation water availability on agricultural production under climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences 111(9): 3239-3244.
Falconí, E. 2005. Identification of drought resistance in large seeded common bean genotypes. Tesis de maestría. Submitted to Michigan State University in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science. 134 pp.
FAO-Food and Agriculture Organization. 2018. El futuro de la alimentación y la agricultura: Vías alternativas hacia el 2050. Versión resumida. Rome. 64 pp.
FAO-Food and Agriculture Organization. 2019. FAOSTAT Statistics Database 2018. Consultado abril del 2020. Disponible en: [http://www.fao.org/faostat/en/#data].
Feller, U. 2016. Drought stress and carbon assimilation in a warming climate: Reversible and irreversible impacts. J. Plant Physiol. 20(203): 84-94.
Fernández, M.; Lorenzo, P.; Cuadrado, I. 2003. Mejora en la eficiencia del uso del agua en cultivos protegidos. Ed. Varios-Cúspide Santiago, Chile. 562 pp.
Gabriel, J.; Parco, P.; Angulo, A.; Magne, J.; La Torre, J.; Mamani, P. 2011. Resistencia genética a estrés hídrico por sequía en variedades de papa (Solanum tuberosum L.) bajo invernadero. Revista Latinoamericana de la Papa 16(2): 173-208.
George, T.S.; Taylor, M.A.; Dodd, I.C. 2018. Climate Change and Consequences for Potato Production: a Review of Tolerance to Emerging Abiotic Stress. Potato Res. 60: 239–268.
Hinojosa, L. 2009. Estudio del comportamiento agronómico de genotipos de papa (Solanum spp.) bajo estrés hídrico en invernadero. Tesis de pregrado. Universidad Central del Ecuador. Facultad de Ciencias Agrícolas. Quito, Ecuador. 105 pp.
INAMHI-Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología. 2020. Datos meteorológicos. Disponible en: https://www.gob.ec/inamhi/tramites/emision-informacion-estadistica-meteorologica-hidrologica-sector-publico-academico
INEC-Insituto Nacional de Estadística y Censos. 2019. Encuesta y superficie y producción agropecuaria continua. Disponible en: https://www.ecuadorencifras.gob.ec/estadisticas-agropecuarias-2/
Kebede, Z.; Mekbib, F.; Abebe, T.; Asfaw, A. 2019. Evaluation of leaf-water relation traits, as selection criterion for developing drought resistant potato (Solanum tuberosum L.) genotypes. Review of Plant Studies 6(1): 1-10.
Lahlou, O.; Ouattar, S.; Ledent, J. 2003. The effect of drought and cultivar on growth parameters, yield and yield components of potato. Agronomie, EDP Sciences 23(3): 257-268.
Liu, F.; Shahnazari, A.; Andersen, M.; Jacobsen, S.; Jensen, C. 2006. Effects of deficit irrigation (DI) and partial root drying (PRD) on gas exchange, biomass partitioning, and water use efficiency in potato. Sci Hortic-Amsterdam 109: 113-117.
Mackerron, D.; Jefferies, R. 1996. The influence of early moisture stress on tuber numbers in potato, Potato Res. 29: 299–321.
Mafakheri, A.; Siosemardeh, A.; Bahramnejad, B.; Struik, P.; Sohrabi, Y. 2010. Effect of drought stress on yield,proline and chlorophyll contents in Three chickpea cultivars. Aust. J. Crop Sci. 4: 580–585.
Mamani, R.; Ledent, J. 2014. Efecto de la sequía en la morfología, crecimiento y productividad de genotipos de papa (Solanum tuberosum L.) en Bolivia. Revista Latinoamericana de la Papa. 18 (1): 25-76.
Maralian, H.; Nasrollahzadeh, S.; Raiyi, Y.; Hassanpanah, D. 2014. Responses of potato genotypes to limited irrigation. International Journal of Agronomy and Agricultural Research. 5: 13-19.
MAG - Ministerio de Agricultura y Ganadería. 2019. “Sistema de Información Pública Agropecuaria. Disponible en: http://sipa.agricultura.gob.ec/index.php/papa
Monteros, C.; Yumisaca, F.; Andrade, J.; Reinoso, I. 2011. Papas nativas de la sierra centro y norte del Ecuador. Catálogo etnobotánico, morfológico, agronómico y de calidad. Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias - INIAP, Centro Internacional de la Papa – CIP. Quito, Ecuador. 144 pp.
Naresh Kumar, S.; Govindakrishnan, P.; Swarooparani, D.; Nitin, C.; Surabhi, J.; Aggarwal, P. 2015. Assessment of the impact of climate change on potato and potential adaptation gains in the Indo-Gangetic Plains of India. Int. J. Plant Prod. 9: 151–169.
Peña, R. 2013. Evaluación agronómica de seis genotipos de papa (Solanum spp.) con tolerancia al déficit hídrico. Tesis de pregrado. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo de la Facultad de Recursos Naturales. Riobamba, Ecuador. 155 pp.
R Core Team. 2018. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.URL http://www.r-project.org/index.html
Rahimi, G. 2014. Determining effects of irrigation stress on growth and yield of potato cultivars in Ardabil cold region. Journal of Biodiversity and Environmental Sciences (JBES) 4(4): 318-326.
Ramirez, P.; Kelly J. 1998. Traits related to drought resistance in common bean. Euphytica 99: 127-136.
Rodríguez, L. 2015. Caracterización de la respuesta fisiológica de tres variedades de papa (Solanum tuberosum L.) bajo condiciones de estrés por déficit hídrico. Tesis de doctorado. Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Ciencias Agrarias. Bogotá, Colombia. 163 pp.
Romero, A.; Alarcón, A.; Valbuena, R.; Galeano, C. 2017. Physiological assessement of water stress in potato using spectral information. Front. Plant Sci. 8: 1608.
Rudack, K.; Seddig, S.; Sprenger, S.; Köhl, K.; Uptmoor, R.; Ordon, F. 2017. Drought stress-induced changes in starch yield and physiological traits in potato. J Agro Crop Sci. 203: 494-505.
Shi, S.; Fan, M.; Iwama, K.; Li, F.; Zhang, Z.; Jia, L. 2015. Physiological basis of drougnt tolerance in potato grown under long-term water deficiency. International Journal of Plant Production 9(2): 305-320.
Soltys-Kalina, D.; Plich, J.; Strzelcyk-Zyta, D.; Sliwka, J.; Marczewski, W. 2016. The effect of drought stress on the leaf relative water content and tuber yield of a half-sib family of “Katahdin” derived potato cultivars. Breeding Science 66(2): 328-331.
Tourneux, C; Devaux, A; Camacho, M.R.; Mamani, P.; Ledent, J.F. 2003. Effects of water shortage on six potato genotypes in the highlands of Bolivia (I): Morphological parameters, growth and yield. Agronomie 23: 169–179.
UNESCO - United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization. 2020. The United Nations World Water Development Report 2020. 219 pp.
Van Loon, C. 1981. The effect of water stress on potato growth, development and yield, Am Potato J. 58: 51-69.
Vos, J.; Haverkort, A. 2007. Water availability and potato crop performance. In: Vreugdenhil (ed) Potato biology and biotechnology: Advances and perspectives, 1st Edn. Elsevier, Italy, pp 333- 351.
Zhang, H.; Xu, F.; Wu, Y.; Hu, H.; Dai, X. 2017. Progress of potato staple food research and industry development in China. Journal of integrative agriculture 16(12): 2924-2932.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Manglar is an open access journal distributed under the terms and conditions of Creative Commons Attribution 4.0 International license
