Consumptive water use in the critical period as predictor of grain yield of bread wheat, durum wheat and triticale in the pampean semiarid region
Keywords:
Wheat, Consumptive use, Photo-thermal quotientAbstract
Bread wheat is the most important winter crop in the Pampean semiarid region. Durum wheat and grain triticale have not been commercially grown in that region in spite of their background of good performances in semiarid environments. Bread wheat yields observed in the region show a high interannual variability (989 to 2664 kg.ha-1). The Fischer photothermal quotient (PTQ) during the critical period (CP) is a simple indicator of grain yield potential, but loses accuracy for conditions of environmental stress. Some evidences indicate that adding the variable consumptive water use (CWU) into the same prediction equation together with PTQ could improve the explanation of grain yield observed in the region. Field tests were performed in the Agronomy Faculty of the Universidad Nacional de La Pampa (36º 46' S and 64º 17' W; 210 m above sea level) on an Entic Haplustoll soil. Measured CWU showed a significant positive correlation with grain yield. An additional yield of 1175 kg.ha-1 was observed per every unit (mm.d-1) of CWU. The degree of explanation of grain yield was not improved when PTQ and CWU were used together in the same prediction equation. It is concluded that, during the CP, grain production of winter annual crops in the Pampean semiarid region can be adequately predicted by the variable CWU without using PTQ.
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References
Acevedo E., P. Silva & H. Silva. 2002. Wheat growth and physiology. En FAO Plant Production and Protection Series N° 30, Bread wheat (Eds. B.C. Curtis; S. Rajaram & H. Gómez Mac Pherson) Improvement and production. Roma, Italia.
Allen R., L. Pereira, M. Smith & D. Raes. 1998. Crop evapotranspiration - Guidelines for computing crop water requirements - FAO Irrigation and drainage paper Nº 56. FAO - Food and Agriculture Organization of the United. pp. 17-28.
Ahmed M., F. Hassan, M. Asim, M. A. Aslam & M. N. Akram. 2010. Correlation of photothermal quotient with spring wheat yield African J. Biotech. 9: 7869-7852.
Babinec F., G. Carosio & H. Catalani, 1998. Comportamiento de cultivares de trigo en la provincia de La Pampa. En: Bol. Div. Téc. 58, Actualización técnica del cultivo de trigo en la provincia de La Pampa. INTA-EEAAnguil. La Pampa. pp. 19-24.
Fernández M.A. & O. Zingaretti Behera U.K. & A.R. Sharma. 2014. Productivity and water use efficiency of wheat (Triticum aestivum) under different resource conservation techniques and irrigation regimes. Cereal Res. Communications 42: 439-449.
Bozzini A. 1988. Origin, distribution and production of durum wheat in the world. p. 1-16. En Durum wheat: chemistry and technology. : (Eds. Fabriani & C. Lintas). Am. Assoc. Cereal Chemist Inc. St. Paul, Min. EEUU.
Brevedan R., M.A. Fernández, O. Zingaretti, C. Ferrero, M. Faraldo, M. Fioretti, J. Dedurana, H. Mirassón, S. Zugasti & G. Rondíni. 2008. El efecto de la época de siembra el Cociente Foto-Termal en el período crítico de trigo en el oeste de la región semiárida pampeana central. VII Congreso Nac. Trigo. EF12 Santa Rosa, La Pampa, Arg. En CD 5p.
Calviño P.A. & V.O. Sadras. 2002. On-farm assessment of constraints to wheat yield in the south eastern Pampas. Field Crops Res. 74: 1-11.
Camussi G.F. & R.P. Marano. 2008. Respuesta del trigo al riego suplementario en la región central de Santa Fe. Rev. FAVE Cs. Agrarias 7: 7-21.
Cuello P. & G. Casagrande. 1998. Valores de radiación solar estimados de la heliofanía relativa. UNLPam, Dep. de Geografía. 5 pp.
Dennett M.D. 1999. Effects of sowing date and the determination of optimum sowing date. En: Wheat ecology and physiology of yield determination. (Eds. E.H. Satorre & G.A. Slafer). pp. 45-65. Food Products Press, New York, EEUU.
Dhillon S.S. & J.I. Ortiz-Monasterio. 1993. Effects of date of Sowing on the yield and yield components of spring wheat and their relationship with solar radiation and temperature at Ludhiana, Punjab, India. Wheat special Report 23b.
Erc H.V. 1988. Winter wheat response to nitrogen and irrigation. Agron. J. 80: 902–908.
Fernández M.A. 2007. Estrategias para mejorar el rendimiento de cereales graníferos invernales en la región semiárida pampeana central. Tesis Magíster en Cs. As. 156 p UNS, Bahía Blanca.
Fernández M.A. 2008. La estabilidad del rendimiento de trigo candeal (Triticum durum Desf.) en la región de las planicies con tosca de la provincia de La Pampa. Rev. Fac. Agron. UNLPam. 19: 41-62.
Fernández M.A. 2013. Estrés hídrico: sus efectos sobre el rendimiento de grano y la eficiencia de uso del agua de trigo pan (Triticum aestivum L.), trigo fideos (Triticum durum Desf.) y triticale (X Triticosecale, Wittmack). Rev. Fac. Agron. UNLPam. 23: 7-23.
Fischer R.A. 1985. Number of kernels in wheat crops and the influence of solar radiation and temperature. J. Agric. Sci. 105: 447-461.
Giunta F., R. Motzo & M. Deidda. 1993. Effect of drought on yield and yield components of durum-wheat and triticale in a Mediterranean environment. Field Crops Res. 33: 399-409.
Hede A.R. 2000. A new approach to triticale improvement. En: Research highlight of the CIMMYT wheat program 1999-2000. pp. 21-26.
INFOSTAT2012. Infostat profesional versión 2.0. Manual del Usuario. Grupo INFOSTAT FCA. Univ. Nac. Córdoba. Ed. Brujas, Córdoba,Argentina.
Intalap S. 1968. Some effects of soil moisture on the growth of wheat (Triticum aestivum L.) http://arizona.openrepository.com/arizona/bitstream/10150/318110/1/AZU_TD_BOX52E9791_1968_191.pdf.Arizona Univesrsity.Thesis Magister Science. 42 p.
Islam T. 1991. Water use of a winter wheat cultivar (Triticum aestivum) Agricult. Water Manag. 19: 77-84.
Israelsen O.W., & V.E. Hansen. 1962. Irrigation principles and practices. John Wiley & Sons, New York, USA. pp. 55- 23.
Khan B.R. 2002. Consumptive use of wheat crop. Pakistan J. Agricultural Res. 17: 101-108.
Khichar, M.L & N. Ram, 2007. Thermal effect on growth and yield of wheat under different sowing environments and planting systems. Indian J. Agric.Res. 41: 92-96.
Li H. 1990. Analysis and study of crop sensitivity index and sensitivity coefficient. Irrigation Drain. 9: 7-14.
Lozano del Río A.J., M. Colín Rico, W.H. Pfeiffer, M. Megoum, A. Hede & M. H. Reyes-Valdés. 2002. Registration of TCLF-AN-31’ Triticale. Crop Sci. 42: 2214-2215.
Magrin G.O., A.J. Hall, C. Baldy & M.O. Grondona. 1993. Spatial and interannual variations in the phototherma uotient: implications for the potential kernel number of wheat crops in Argentina. Agr. Forest Meteorol. 67: 29-41.
Meterfi B., N.L. Belaroussi, S. Lebid, Y. Amar, K. Moueddene & M. Anani. 2014. Wheat culture water needs diagnosis carried out in the Sidi Bel Abbes Semi Arid Valley. American J. Exp. Agriculture. 4: 457-468.
Morgan J.A. 1992. Drought stress in winter wheat mechanisms and strategies. En: Wheat Technology Conference. Rangeland Resources Research. Univ. Colorado. USA. 3 p.
Motzo R., G. Pruneddua, A.Virdis & F. Giunta. 2015. Triticale vs durum wheat: A performance comparison in a Mediterranean environment. Field Crops Res. 180: 63–71.
Nalley L.L., A.P. Barkley & K. Sayre. 2009. Photothermal Quotient Specifications to Improve Wheat Cultivar Yield Component Models. Agron. J. 101: 556-563.
Nix H.A. 1976. Climate and crop productivity in Australia. In: Climate and Rice. (International Rice Research Institute: Philippines). pp. 495-506.
Oettler G. 2005. Centenary review. The fortune of a botanical curiosity- triticale: Past, present and future. J. Agric. Sci. 143: 329-346.
Passioura J.B. & J.F. Angus. 2010. Improving productivity of crops in water-limited environments. Adv. Agron.106: 37-75.
Penman H.L. 1948. Natural evaporation from open water, bare soil and grass. Proc. Roy. Soc. 193: 120-146.
Rawson H.M. 1988. Effects of high temperatures on the development and yield of wheat and practices to reduce deleterious effects. In: Wheat production constraints in tropical environments (Ed. A.R. Klatt). pp. 44-61. CIMMYT, México.
Reynolds M.P., R. Trethowan, J. Crosa, M. Vargas & K.D. Sayre. 2004. Physiological factors associated with genotype by environment interaction in wheat. Field Crops Res. 85: 253-274.
Richards R.A. 2000. Selectable traits to increase crop photosynthesis and yield of grain crops. J. Exp. Botany 51: 447-458.
Sadras V.O. & P.A. Calviño. 2001. Quantification of grain yield response to soil depth in soybean, Maite, Sunflower, and wheat. Agron. J. 93: 577-583.
Sandaña, P. & D. Pinochet. 2011. Ecophysiological determinants of biomass and grain yield of wheat under P deficiency. Field Crops Res. 120: 311–319.
Sarkar P.K., M.S.U. Talukder, S.K. Biswas & A. Khatun. 2013. Growth and yield of wheat (Triticum aestivum) under deficit irrigation. Bangladesh J. Agril. Res. 38: 719-732.
SIIA. 2015. Estimaciones agrícolas. Sistema Integrado de Información Agropecuaria. www.siia.gov.ar/_aaps/siia/estimaciones Visitada en Octubre de 2015.
Solís Moya E., M. Hernández Martínez, A. Borodanenko, J.L. Aguilar Acuña, Ó.A. Grajeda Cabrera. 2004. Duración de la etapa reproductiva y el rendimiento de trigo. Rev. Fitotecnia Mexicana 27: 323-332.
Turner N.C. 1997. Further progress in crop water relations.Duración de la etapa reproductiva y el rendimiento. Adv. Agron. 58: 293-338
Steel R.G.D. & J.H. Torrie. 1989. Bioestadística: principios y procedimientos (Ed. Mc Graw Hill/ Interamericana) D.F., México.
Vergara G.T. & G.A. Casagrande. 2012. Estadísticas agroclimáticas de la Facultad de Agronomía, Santa Rosa, La Pampa, Argentina, 1977-2010. Rev. Fac. Agron. UNLPam. 22: 1-75.
Villar J.L. & E. Astegiano. 2004. Evolución de algunos parámetros climáticos durante las campañas trigueras 2002 y 2003 como condicionante de los rendimientos. En: INTA EEA Rafaela. Publ. Misc. 101. Inf. Téc. Trigo. Campaña 2004. pp. 8-14.
Zadoks J.C., T.T. Chang & C.F. Konzak. 1974. A decimal code for the growth stages of cereals. Weed Res. 14: 415-421.
Zhang H., X. Wang, M. You & C. Liu. 1999. Water yield relations and water-use efficiency of winter wheat in the North-China Plain. Irrigation Sci. 19: 37–45.
Zhang X. & Y. Wang. 2002. Managing irrigation of winter wheat to maximise water use efficiency and et profit in the North China Plain. p 581-587. En: 12th ISCO Conference, Beijing, China.
Zhang B.C., Li F.M. & Huang, G.B. 2006. Yield performance of spring wheat improved by regulated deficit irrigation in an arid area. Agric. Water Manage. 79: 28-42.
Zhao F., G. Yu, S. Li, C. Ren, X. Sun, N. Mi, J. Li & Z. Ouyang. 2007. Canopy water use efficiency of winter wheat in the North China Plain. Agric. Water Manage. 93: 99–108.
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