Μελέτη επίδρασης της ευρωστίας του σπόρου ποικιλιών βαμβακιού στην απόδοση και ποιότητά του σε σχέση με το στάδιο και το χρόνο συγκομιδής του παραγόμενου σπόρου ως μοντέλο πρόβλεψης της φυτρωτικής ικανότητας κάτω από διαφορετικές συνθήκες αγρού

Abstract

The aim of this study was to investigate the effect of seed quality and sowing date on the field emergence of cotton seeds and the development of a prediction model of field emergence, based on these data. A further objective was to investigate the effect of harvest time and boll position formation on the quality of the produced seed. The research based on field experiments, carried out at the Farm of University of Thessaly, during 2012 and 2013. The experimental layout was split split plot in space. The main factors concerned 1)sowing period, 2)cultivar and 3)seed vigour. There were three sowing dates for each year: early, normal and late sowing. The cultivars were Atlanta, Babylon and Lider. Seeds had three vigour levels: high (H), medium (M) and low (L). Seedling emergence was counted every two days and final percentage of seedling emergence, mean emergence time and rate of emergence were calculated. During field emergence, soil temperature and humidity were also estimated. Two harvests per year were carried out and bolls from first and second position were picked separately for further evaluation of seed quality.Seedcotton was ginned and delinted. For the evaluation of seed quality the weight of 1000 seeds were calculated and the Standard Germination Test and Cool test were used to determine viability and seed vigour, respectively.Higher field emergence derived from the late sowing period in 2012, and in 2013 from the normal sowing period. Also, the sowing date effected mean emergence time and rate of emergence of the seeds. Higher yield derived from normal sowing period in 2012, whereas in 2013 there were no statistical significant differences between sowing periods.As concerned to germination ability of produced seeds, as derived from the application of Standard Germination Test, the highest values resulted from normal sowing in both experimental years, while the sowing season did not affect the vigour of the seed produced, from the application of cool test. The initial vigour of the seeds effected field emergence, mean emergence time and rate of emergence. Seeds with low initial vigour had respectively lower field emergence, higher mean emergence time and reduced rate of emergence. Regarding the prediction model of field emergence, were derived four equations. In all cases there was a strong linear correlation between real and predicted field emergence, which enhances the reliability of the model in any case.Time of harvest and the position of bolls affected the viability and vigour of produced seeds. Seeds obtained from the first harvest/picking and from the bolls of first position had higher weight and higher germination ability than the second harvest and the second position, both in the application of the Standard Germination Test and the Cool test.

Σκοπός της παρούσας έρευνας ήταν να διερευνηθεί η επίδραση της ποιότητας του σπόρου και της εποχής σποράς στη φυτρωτική ικανότητα του βαμβακιού και να αναπτυχθεί ένα μοντέλο πρόβλεψης της φυτρωτικής ικανότητας. Επιπλέον στόχο αποτέλεσε η διερεύνηση της επίδρασης του χρόνου συγκομιδής και της θέσης σχηματισμού των καρυδιών στην ποιότητα του παραγόμενου σπόρου. Το πειραματικό σχέδιο που εφαρμόσθηκε ήταν των υπό-υπό διαιρεμένων τεμαχίων (split-split plot) στο χώρο (in space). Οι κύριες επεμβάσεις αφορούσαν: 1) την εποχή σποράς, 2) την ποικιλία και 3) την ευρωστία του σπόρου. Για τον παράγοντα εποχή σποράς, είχαμε τρία επίπεδα ως ακολούθως: πρώιμη, κανονική και όψιμη σπορά. Οι ποικιλίες βαμβακιού που χρησιμοποιήθηκαν ήταν η Atlanta, η Babylon και η Lider, με τρία επίπεδα ευρωστίας: υψηλή (Η), μέση (Μ) και χαμηλή (L). Ο έλεγχος της φυτρωτικής ικανότητας γινόταν κάθε 2 ημέρες. Υπολογίστηκαν το τελικό ποσοστό φυτρωτικής ικανότητας, ο μέσος χρόνος φυτρώματος και ο ρυθμός φυτρώματος. Πραγματοποιήθηκαν δύο συγκομιδές ανά έτος και συγκομίστηκαν ξεχωριστά τα καρύδια της πρώτης και δεύτερης θέσης, για τον περαιτέρω έλεγχο των ποιοτικών χαρακτηριστικών του σπόρου. Περαιτέρω έγινε εκκόκκιση του σύσπορου βαμβακιού και αποχνόωση του σπόρου. Όσον αφορά στον έλεγχο των ποιοτικών χαρακτηριστικών του παραγόμενου σπόρου υπολογίστηκε το βάρος 1000 σπόρων και εφαρμόστηκαν το τυποποιημένο τεστ βλαστικότητας και το Cool test για τον προσδιορισμό της βιωσιμότητας και της ευρωστίας του σπόρου, αντίστοιχα. Το μεγαλύτερο ποσοστό φυτρωτικής ικανότητας προέκυψε από την όψιμη σπορά το 2012, ενώ το 2013 κατά την κανονική σπορά. Η μεγαλύτερη παραγωγή προέκυψε από την κανονική σπορά το 2012, ενώ το 2013 δεν παρουσιάστηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των τριών εποχών σποράς. Όσον αφορά στη βλαστική ικανότητα του παραγόμενου σπόρου, όπως προέκυψε από την εφαρμογή του τυποποιημένου τεστ βλαστικότητας, οι μεγαλύτερες τιμές προέκυψαν από την κανονική σπορά και τα δύο πειραματικά έτη, ενώ η εποχή σποράς δεν επηρέασε την ευρωστία του παραγόμενου σπόρου, όπως αυτή προέκυψε από την εφαρμογή του Cool test. Η αρχική ευρωστία του σπόρου επηρέασε τη φυτρωτική ικανότητα, το μέσο χρόνο φυτρώματος και το ρυθμό φυτρώματος. Οι σπόροι χαμηλής αρχικής ευρωστίας είχαν αντίστοιχα και τη μικρότερη φυτρωτική ικανότητα, μεγαλύτερο μέσο χρόνο φυτρώματος και μικρότερο ρυθμό φυτρώματος. Όσον αφορά στο μοντέλο πρόβλεψης της φυτρωτικής ικανότητας προέκυψαν τέσσερις σχέσεις. Και στις τέσσερις περιπτώσεις βρέθηκε ισχυρή γραμμική συσχέτιση μεταξύ της πραγματικής και της προβλεπόμενης φυτρωτικής ικανότητας, γεγονός που ενισχύει την αξιοπιστία του μοντέλου σε κάθε περίπτωση. Ο χρόνος συγκομιδής και η θέση σχηματισμού των καρυδιών επηρέασαν τη βιωσιμότητα και την ευρωστία του παραγόμενου σπόρου. Οι σπόροι που προήλθαν από την πρώτη συγκομιδή και από τα καρύδια της πρώτης θέσης είχαν μεγαλύτερο βάρος και μεγαλύτερα ποσοστά βλαστικής ικανότητας, σε σχέση με τη δεύτερη συγκομιδή και τη δεύτερη θέση, τόσο κατά την εφαρμογή του Tυποποιημένου Τεστ Βλαστικότητας όσο και κατά την εφαρμογή του Cool test.