Alterations in growth and canopy architecture among dwarf, semidwarf and tall oat lines grown under northern conditions

Abstract

Kasvien kasvua ja sadontuottoa rajoittaa Suomessa lyhyt ja nopeatempoinen kasvukausi, jolle on tyypillistä vaihteleva säätila ja sateiden epäedullinen painottuminen syksyyn. Kolmevuotisessa peltokokeessa tutkittiin eroja kääpiö-, ja puolikääpiökaurojen sekä pitkäkortisten lajikkeiden kasvustorakenteessa, sivuversojen tuotossa ja korrenkasvussa sekä arvioitiin näiden merkitystä sadonmuodostukseen. Kuuden kauralinjan pääversoista ja sivuversoista mitattiin satokomponentit sekä lehdistörakennetta ja kortta kuvaavia ominaisuuksia. Saatujen tulosten perusteella kääpiöt versoivat enemmän, mutta niiden sadontuottokyky ei parantunut versontakyvyn myötä. Määritetyistä ominaisuuksista korkeaan satoon olivat yhteydessä pitkään yhteyttämiskykyisenä säilyvä kasvusto ja suuri lehtialaindeksi, mikä saattaa johtua pitempään jatkuvasta tehokkaasta yhteyttämisestä. Myös suuri lehtilukumäärä lisäsi satoa. Kääpiöillä oli yleensä hieman vähemmän lehtiä kuin pitkäkortisilla lajikkeilla ja erityisesti Pal-lajikkeella epätyydyttävä kasvustorakenne. Hyvä sadontuottokyky oli yhteydessä painavampaan ylimpään nivelväliin, korteen ja solmuihin, mikä saattaa johtua siitä, että niissä oli enemmän välivarastoituja yhdisteitä, joita voitiin hyödyntää jyväntäyttymiseen. Pitkä korsi ja ylin nivelväli näyttivät kuitenkin olevan yhteydessä alhaiseen satoon johtuen oletettavasti lakoutumisalttiuden lisääntymisestä. Askeltava regressioanalyysi osoitti kuitenkin, että vuosittaiset vaihtelut olivat huomattavia ominaisuuksissa, jotka selittivät sadossa ilmenneitä vaihteluita. Siksi yksittäisiä, kasvuoloista riippumattomia, sadontuottoa hallitsevia ominaisuuksia ei voitu luonnehtia.

The Finnish growing season is particularly short, with an intensive growth period, unfavourable rainfall distribution and frequently occurring fluctuations in climate that affect crop growth and yield formation. A three-year study was conducted in the field to determine the contribution of alterations in canopy structure, tillering and stem elongation among dwarf (D), semidwarf (SD) and tall (T) oat (Avena sativa L.) lines to yield formation. Yield components, leaf characteristics and straw traits were measured from six oat lines (D lines Pal and Grane, SD lines Hja 76416 and Salo, and T lines Veli and Jalostettu maatiainen) separately on the main shoot and tillers. Results indicated that long leaf area duration and high leaf area index were associated with increased grain yield probably due to more persistent and active assimilation. Also, higher number of leaves increased the grain yield. Higher peduncle, straw and node weights associating with increased grain yield may result from more abundant assimilate reserves; however, the longer the straw and peduncle, the lower the grain yield, which may result from increased lodging of SD and T lines. The traits contributing most to the grain yield varied greatly from year to year. It is concluded that no single dominant trait determined grain yield, since yield is a product of several different traits. SD lines seemed to be most promising for further breeding programs on the basis of their growth pattern and yielding ability.