Published January 2, 2023 | Version v1
Publication Open

Genotype × environment interaction of lowland bread wheat varieties for irrigation in different areas of Oromia

Creators

  • 1. Ethiopian Institute of Agricultural Research

Description

Ethiopia is the leading wheat producer in Sub-Saharan Africa, and the productivity has increased in the last few years. There is also a potential for irrigated wheat production in the lowlands, even though its cultivation is at infant stage. The experiment was conducted in the Oromia region at nine locations in 2021 with irrigation. The study aimed to select high yielding and stable bread wheat variety/ies for lowland areas. Twelve released bread wheat varieties were tested using randomized complete block design with two replications. Environment had the largest effect, 76.5% of total variability, while genotypes 5.0% and GE interaction 18.5% explained total sum of squares. The average grain yield of varieties across locations ranged from the lowest 1.40 t ha-1 at Girja to the highest 6.55 t ha-1 at Daro Labu, with a grand mean of 3.14 t ha-1. The result showed that varieties released for irrigated areas, Fentale 1, Ardi, and Fentale 2, were ranked the top three based on overall environment mean grain yield. The first and second principal component account 45.5% and 24.7% of the genotype by environment interaction (G × E), respectively, explained 70.2% of the total variation. Daro Lebu and Bedeno were the most productive environment, while Girja was the least productive of irrigated bread wheat for lowlands of the Oromia region. Genotype Selection Index (GSI) showed that varieties Fentale 2, Fentale 1, Pavon 76, and ETBW9578 are stable and high yielding. Based on AMMI and GGE biplot analysis, Girja indicated the most discriminating area and Sewena as representative environment for selecting wide adaptable irrigated lowland varieties. The results of the present study indicated that Fentale 2 and Fentale 1 showed better yield stability across all test environments, therefore, these bread wheat varieties are recommended for wide cultivation in irrigated areas of the Oromia region.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

إثيوبيا هي المنتج الرئيسي للقمح في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، وقد زادت الإنتاجية في السنوات القليلة الماضية. هناك أيضًا إمكانية لإنتاج القمح المروي في الأراضي المنخفضة، على الرغم من أن زراعته في مرحلة الطفولة. أجريت التجربة في منطقة أوروميا في تسعة مواقع في عام 2021 باستخدام الري. هدفت الدراسة إلى اختيار أنواع/أنواع قمح الخبز عالية الإنتاجية والمستقرة لمناطق الأراضي المنخفضة. تم اختبار اثني عشر نوعًا من القمح المحرر باستخدام تصميم كتلة كاملة عشوائية مع نسختين متماثلتين. كان للبيئة التأثير الأكبر، 76.5 ٪ من إجمالي التباين، في حين أن الأنماط الجينية 5.0 ٪ وتفاعل جنرال إلكتريك 18.5 ٪ شرح المجموع الكلي للمربعات. تراوح متوسط إنتاج الحبوب من الأصناف عبر المواقع من أدنى 1.40 طن هكتار -1 في جيرجا إلى أعلى 6.55 طن هكتار -1 في دارو لابو، بمتوسط كبير قدره 3.14 طن هكتار -1. أظهرت النتيجة أن الأصناف التي تم إطلاقها للمناطق المروية، فينتال 1، أردي، وفنتال 2، تم تصنيفها في المراكز الثلاثة الأولى بناءً على البيئة الإجمالية يعني غلة الحبوب. أوضح المكونان الرئيسيان الأول والثاني 45.5 ٪ و 24.7 ٪ من النمط الجيني حسب التفاعل البيئي (G × E)، على التوالي، 70.2 ٪ من إجمالي التباين. كانت دارو ليبو وبيدينو البيئة الأكثر إنتاجية، في حين كانت جيرجا البيئة الأقل إنتاجية للقمح المروي للأراضي المنخفضة في منطقة أوروميا. أظهر مؤشر اختيار النمط الجيني (GSI) أن الأصناف Fentale 2 و Fentale 1 و Pavon 76 و ETBW9578 مستقرة وذات إنتاجية عالية. استنادًا إلى تحليل المشروع الثنائي لأمي وجنرال إلكتريك، أشارت جيرجا إلى المنطقة الأكثر تمييزًا وسيوينا كبيئة تمثيلية لاختيار أصناف الأراضي المنخفضة المروية القابلة للتكيف على نطاق واسع. أشارت نتائج الدراسة الحالية إلى أن الفنتال 2 والفنتال 1 أظهرا ثباتًا أفضل للمحصول في جميع بيئات الاختبار، لذلك يوصى بزراعة أصناف القمح هذه على نطاق واسع في المناطق المروية في منطقة أوروميا.

Translated Description (French)

L'Éthiopie est le premier producteur de blé en Afrique subsaharienne, et la productivité a augmenté ces dernières années. Il existe également un potentiel de production de blé irrigué dans les basses terres, même si sa culture en est au stade infantile. L'expérience a été menée dans la région d'Oromia à neuf endroits en 2021 avec l'irrigation. L'étude visait à sélectionner des variétés de blé tendre stables et à haut rendement pour les zones de plaine. Douze variétés de blé panifiable libérées ont été testées en utilisant un modèle de bloc complet randomisé avec deux réplications. L'environnement a eu le plus grand effet, 76,5% de la variabilité totale, tandis que les génotypes 5,0% et l'interaction GE 18,5% expliquaient la somme totale des carrés. Le rendement céréalier moyen des variétés à travers les sites variait de 1,40 t ha-1 à Girja à 6,55 t ha-1 à Daro Labu, avec une grande moyenne de 3,14 t ha-1. Le résultat a montré que les variétés libérées pour les zones irriguées, Fentale 1, Ardi et Fentale 2, ont été classées parmi les trois premières en fonction du rendement céréalier moyen global de l'environnement. La première et la deuxième composante principale représentent respectivement 45,5 % et 24,7 % du génotype par interaction avec l'environnement (G × E), ce qui explique 70,2 % de la variation totale. Daro Lebu et Bedeno étaient l'environnement le plus productif, tandis que Girja était le moins productif de blé panifiable irrigué pour les basses terres de la région d'Oromia. L'indice de sélection du génotype (GSI) a montré que les variétés Fentale 2, Fentale 1, Pavon 76 et ETBW9578 sont stables et à haut rendement. Sur la base de l'analyse biographique AMMI et GGE, Girja a indiqué la zone la plus discriminante et Sewena comme environnement représentatif pour la sélection de variétés de plaines irriguées largement adaptables. Les résultats de la présente étude ont indiqué que Fentale 2 et Fentale 1 présentaient une meilleure stabilité du rendement dans tous les environnements d'essai. Par conséquent, ces variétés de blé panifiable sont recommandées pour une culture à grande échelle dans les zones irriguées de la région d'Oromia.

Translated Description (Spanish)

Etiopía es el principal productor de trigo en el África subsahariana, y la productividad ha aumentado en los últimos años. También existe un potencial para la producción de trigo de regadío en las tierras bajas, a pesar de que su cultivo se encuentra en etapa infantil. El experimento se llevó a cabo en la región de Oromia en nueve ubicaciones en 2021 con riego. El estudio tuvo como objetivo seleccionar variedades de trigo panificable de alto rendimiento y estables para las zonas de tierras bajas. Doce variedades de trigo de pan liberadas se probaron utilizando un diseño de bloque completo aleatorizado con dos réplicas. El ambiente tuvo el mayor efecto, 76.5% de la variabilidad total, mientras que los genotipos 5.0% y la interacción GE 18.5% explicaron la suma total de cuadrados. El rendimiento medio de grano de las variedades en todas las localidades osciló entre las 1,40 t ha-1 más bajas en Girja y las 6,55 t ha-1 más altas en Daro Labu, con una gran media de 3,14 t ha-1. El resultado mostró que las variedades liberadas para áreas de regadío, Fentale 1, Ardi y Fentale 2, se clasificaron entre las tres primeras en función del rendimiento medio general del grano en el medio ambiente. El primer y segundo componente principal representan el 45,5% y el 24,7% del genotipo por interacción con el entorno (G × E), respectivamente, explicando el 70,2% de la variación total. Daro Lebu y Bedeno eran el entorno más productivo, mientras que Girja era el menos productivo de trigo de pan de regadío para las tierras bajas de la región de Oromia. El Genotype Selection Index (GSI) mostró que las variedades Fentale 2, Fentale 1, Pavon 76 y ETBW9578 son estables y de alto rendimiento. Con base en el análisis biplot de AMMI y GGE, Girja indicó el área más discriminatoria y Sewena como entorno representativo para seleccionar variedades de tierras bajas de regadío adaptables. Los resultados del presente estudio indicaron que Fentale 2 y Fentale 1 mostraron una mejor estabilidad del rendimiento en todos los entornos de prueba, por lo tanto, estas variedades de trigo panificable se recomiendan para un amplio cultivo en áreas de regadío de la región de Oromia.

Files

pei3.10097.pdf

Files (16.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0513e228da26c6a62a26675575a9cbd8
16.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
النمط الجيني × التفاعل البيئي لأصناف القمح في الأراضي المنخفضة للري في مناطق مختلفة من أوروميا
Translated title (French)
Génotype × interaction environnementale des variétés de blé panifiable de plaine pour l'irrigation dans différentes régions d'Oromia
Translated title (Spanish)
Interacción genotipo × entorno de variedades de trigo panificable de tierras bajas para riego en diferentes zonas de Oromia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4313532524
DOI
10.1002/pei3.10097

Is supplement to
https://openalex.org/W816383692 (Other)
https://openalex.org/W3214993052 (Other)
https://openalex.org/W3033528541 (Other)
https://openalex.org/W2896833436 (Other)
https://openalex.org/W2756740275 (Other)
https://openalex.org/W2184048563 (Other)
https://openalex.org/W2183250231 (Other)
https://openalex.org/W2087432007 (Other)
https://openalex.org/W1991595087 (Other)
https://openalex.org/W1937884647 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ethiopia

References

  • https://openalex.org/W1971928109
  • https://openalex.org/W1973418002
  • https://openalex.org/W1981957497
  • https://openalex.org/W1996203691
  • https://openalex.org/W2015255967
  • https://openalex.org/W2019218524
  • https://openalex.org/W2025091503
  • https://openalex.org/W2026607452
  • https://openalex.org/W2027635134
  • https://openalex.org/W2032741057
  • https://openalex.org/W2049770411
  • https://openalex.org/W2067823209
  • https://openalex.org/W2087232716
  • https://openalex.org/W2101565721
  • https://openalex.org/W2109976394
  • https://openalex.org/W2111391350
  • https://openalex.org/W2123625597
  • https://openalex.org/W2144251473
  • https://openalex.org/W2164591095
  • https://openalex.org/W2188753573
  • https://openalex.org/W2478240465
  • https://openalex.org/W2589123901
  • https://openalex.org/W2793977745
  • https://openalex.org/W2898962658
  • https://openalex.org/W2964473853
  • https://openalex.org/W2991169153
  • https://openalex.org/W4240164105
  • https://openalex.org/W4247457291
  • https://openalex.org/W4285719527