Morphological and Agronomic Traits Characterization of Local Durum Wheat (Triticum turgadum var. durum) Varieties Under Different Environmental Conditions in Palestine
Loading...
Date
2015
Authors
Nasser Mohammad Mahmoud Abbadi
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Wheat (Triticum turgadum var. durum) is one of the most important field crops in Palestine with an area exceeds 220000 dunum and an average productivity of 136 kg/dunum that represents less than 45% of average world productivity. This shortage is due to the effect of unfavorable local environmental conditions for used cultivars. The introduction of high yielding and well adapted cultivars could be one of the best resolutions. The establishment of national breeding program will fascilate this task through the collection and evaluation available of genetic resources. Palestine is rich with wild relatives of durum wheat and many landraces are still grown in different regions in Palestine that could be considered as a genetic resurve. Little information is available about the phenotypic description and agronomic performance of these landraces. Moreover, synonyms and antinomy are existed among farmers, agronomists and scientists when dealing with wheat landraces. The need to identify landraces and common varieties is a priority. The published data on morphological and agronomic identification for genetic resources of durum wheat landraces in Palestine are very scarce and not sufficient.
The main objective of this investigation was to make clear identification of fifteen durum wheat varieties grown in Palestine through the characterization of the phenotypic traits and agronomic performance under different environmental conditions.
The fifteen genotypes of durum wheat under the study included eleven local landraces (Kahatat, Heitia safra, Heitia beda 1, Heitia beda 2, Heitia soda, Heitia, Debbiya, Soori, Noorsi, Kahla and Nabeljamal), and four introduced varieties (Horani 27, Numra 8, Cham 5 and Anbar). All studied genotypes were grown in randomized complete block design (RCBD) trials at five different climatic locations (Beit- Qad station, Tubas, Tulkarm station, Za'tara and Arroub station) during two growing seasons (2012-2013 and 2013-2014). Forty morphological and agronomic traits were evaluated. Data were collected according to UPOV (Union for the Protection of new Varieties of Plants) guidelines and analyzed using GENSTAT statistical program.
The results revealed the presence of high variations among the genotypes in thirty eight traits. Cluster analysis grouped genotypes in five main clusters according to relatedness and variation for all studied trait. The performance of landraces was not stable under different environmental conditions as most of them showed high straw but low grain yield as Nabeljamal variety (922 Kg/du straw and 201 Kg/du grain yield).
The results obtained from this study led to a clear morphological identification of studied varieties, especially for local landraces at levels with synonyms and antinomy problem removed. Genetic variation revealed that, local landraces could be considered as a primary step to launch a national breeding program for the development of new wheat cultivars adapted to harsh climatic conditions.
يعتبر القمح أحد أهم المحاصيل الحقلية المزروعة في فلسطين بمساحة تتجاوز 220000 دنم ومعدل إنتاجية 136 كغم/ دنم والتي تمثل أقل من 45 بالمائة من إنتاجية القمح العالمية. هذا النقص قد يعزى إلى الظروف البيئية المحلية غير الملائمة للأصناف المزروعة. إن إدخال أصناف عالية الغلة وذات تأقلم جيد يمكن أن يكون من الحلول الفضلى. إن تأسيس برنامج وطني لتربية النبات سوف يسهل هذه المهمة عبر جمع وتقييم المصادر الوراثية المتوفرة. إن فلسطين تعتبر غنية بالأقارب البرية للقمح القاسي والعديد من السلالات المحلية التي ما تزال تزرع في مواقع مختلفة والتي يمكن اعتبارها كمستودع وراثي. إن القليل من المعلومات متوفرة عن الوصف الشكلي والأداء الحقلي لهذه السلالات علاوة على ذلك يوجد الكثير من التشابه والتناقض في التسميات لدى المزارعين، المهندسين الزراعيين والعلماء عند التعامل مع هذه السلالات، إن الحاجة إلي تعريف السلالات المحلية والأصناف الشائعة تعتبر أولوية، البيانات المنشورة حول التعريف الشكلي والزراعي للمصادر الوراثية للقمح القاسي في فلسطين هي نادرة وغير كافية. الهدف الرئيسي لهذه الدراسة هو توصيف الصفات المظهرية وعناصر الغلة لخمسة عشر صنفا من القمح مزروعاً في فلسطين، منها أحدى عشرة سلالة محلية (كحاتات، هيتية صفراء، هيتية بيضاء 1، هيتية بيضاء 2، هيتية سوداء، هيتية، دبية، سوري، نورسي، كحلا وناب الجمل) وأربعة أصناف مدخلة (حوراني 27، نمرة 8، شام 5 وعنبر). جميع الأصناف المدروسة تمت زراعتها ضمن تجارب حسب تصميم القطاعات العشوائية الكاملة في خمسة مواقع مناخية (محطة بيت قاد، طوباس، محطة طولكرم، زعترة ومحطة العروب) وذلك خلال موسمين زراعيين (2012-2013 و2013-2014). جميع الممارسات الزراعية تم تنفيذها حسب توصيات الإرشاد الزراعي. أربعين صفة شكلية وزراعية تم تقييمها. تم جمع البيانات حسب قواعد الإتحاد العالمي لتعريف وحماية الأصناف النباتية الجديدة وتحليلها باستخدام برنامج جنستات الإحصائي. أظهرت النتائج وجود تباين بين الأصناف ضمن ثمانية وثلاثين صفة. التحليل العنقودي صنف الأصناف ضمن خمس مجموعات رئيسية استناداً لمدى التقارب والتباين لجميع الصفات المدروسة. علاوة على أن الأداء الزراعي للأصناف خاصة السلالات المحلية قد تم تقييمه تحت ظروف بيئية مختلفة في فلسطين. إن الأداء الزراعي للسلالات المحلية تحت ظروف بيئية مختلفة لم يتسم بالثبات حيث أظهرت غالبية السلالات غلة عالية من القش ومنخفضة من البذور مثل الصنف ناب الجمل، كما إن بعضها أظهر تبكيراً في الإسبال والنضج مثل الأصناف، هيتية بيضاء 1، هيتية بيضاء2 وهيتية سوداء الذي استغرق 158 يوم من الزراعة حتى النضج، بينما كان البعض الآخر متأخرا مثل أصناف نورسي، كحلا وناب الجمل الذي استغرق 177 يوم. قادت النتائج المتحصل عليها من خلال الدراسة إلى تحديد شكلي واضح للأصناف المدروسة وخاصة السلالات المحلية بمستويات تم استبعاد مشكلة تشابه وتعارض التسميات. كشف التباين الوراثي أن السلالات المحلية يمكن اعتبارها نقطة بداية لإطلاق برنامج وطني لتربية النبات لتطوير أصناف تجارية جديدة من القمح تمتاز بإنتاجية وتأقلم عاليين تحت الظروف المناخية القاسية.
يعتبر القمح أحد أهم المحاصيل الحقلية المزروعة في فلسطين بمساحة تتجاوز 220000 دنم ومعدل إنتاجية 136 كغم/ دنم والتي تمثل أقل من 45 بالمائة من إنتاجية القمح العالمية. هذا النقص قد يعزى إلى الظروف البيئية المحلية غير الملائمة للأصناف المزروعة. إن إدخال أصناف عالية الغلة وذات تأقلم جيد يمكن أن يكون من الحلول الفضلى. إن تأسيس برنامج وطني لتربية النبات سوف يسهل هذه المهمة عبر جمع وتقييم المصادر الوراثية المتوفرة. إن فلسطين تعتبر غنية بالأقارب البرية للقمح القاسي والعديد من السلالات المحلية التي ما تزال تزرع في مواقع مختلفة والتي يمكن اعتبارها كمستودع وراثي. إن القليل من المعلومات متوفرة عن الوصف الشكلي والأداء الحقلي لهذه السلالات علاوة على ذلك يوجد الكثير من التشابه والتناقض في التسميات لدى المزارعين، المهندسين الزراعيين والعلماء عند التعامل مع هذه السلالات، إن الحاجة إلي تعريف السلالات المحلية والأصناف الشائعة تعتبر أولوية، البيانات المنشورة حول التعريف الشكلي والزراعي للمصادر الوراثية للقمح القاسي في فلسطين هي نادرة وغير كافية. الهدف الرئيسي لهذه الدراسة هو توصيف الصفات المظهرية وعناصر الغلة لخمسة عشر صنفا من القمح مزروعاً في فلسطين، منها أحدى عشرة سلالة محلية (كحاتات، هيتية صفراء، هيتية بيضاء 1، هيتية بيضاء 2، هيتية سوداء، هيتية، دبية، سوري، نورسي، كحلا وناب الجمل) وأربعة أصناف مدخلة (حوراني 27، نمرة 8، شام 5 وعنبر). جميع الأصناف المدروسة تمت زراعتها ضمن تجارب حسب تصميم القطاعات العشوائية الكاملة في خمسة مواقع مناخية (محطة بيت قاد، طوباس، محطة طولكرم، زعترة ومحطة العروب) وذلك خلال موسمين زراعيين (2012-2013 و2013-2014). جميع الممارسات الزراعية تم تنفيذها حسب توصيات الإرشاد الزراعي. أربعين صفة شكلية وزراعية تم تقييمها. تم جمع البيانات حسب قواعد الإتحاد العالمي لتعريف وحماية الأصناف النباتية الجديدة وتحليلها باستخدام برنامج جنستات الإحصائي. أظهرت النتائج وجود تباين بين الأصناف ضمن ثمانية وثلاثين صفة. التحليل العنقودي صنف الأصناف ضمن خمس مجموعات رئيسية استناداً لمدى التقارب والتباين لجميع الصفات المدروسة. علاوة على أن الأداء الزراعي للأصناف خاصة السلالات المحلية قد تم تقييمه تحت ظروف بيئية مختلفة في فلسطين. إن الأداء الزراعي للسلالات المحلية تحت ظروف بيئية مختلفة لم يتسم بالثبات حيث أظهرت غالبية السلالات غلة عالية من القش ومنخفضة من البذور مثل الصنف ناب الجمل، كما إن بعضها أظهر تبكيراً في الإسبال والنضج مثل الأصناف، هيتية بيضاء 1، هيتية بيضاء2 وهيتية سوداء الذي استغرق 158 يوم من الزراعة حتى النضج، بينما كان البعض الآخر متأخرا مثل أصناف نورسي، كحلا وناب الجمل الذي استغرق 177 يوم. قادت النتائج المتحصل عليها من خلال الدراسة إلى تحديد شكلي واضح للأصناف المدروسة وخاصة السلالات المحلية بمستويات تم استبعاد مشكلة تشابه وتعارض التسميات. كشف التباين الوراثي أن السلالات المحلية يمكن اعتبارها نقطة بداية لإطلاق برنامج وطني لتربية النبات لتطوير أصناف تجارية جديدة من القمح تمتاز بإنتاجية وتأقلم عاليين تحت الظروف المناخية القاسية.