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Quartile : Q1, Sujet : AGRONOMIE

Abstract : Die Knollen des Wasser-Yams (Dioscorea alata L.) sind eine wichtige Kohlenhydratquelle für Millionen von Menschen in den Tropen. In der Karibik und in Mittelamerika wird die Pflanze normalerweise zwischen März und Juli gepflanzt. Da die Yamswurzel sehr empfindlich auf kleine Schwankungen der Photoperiode reagiert, können Änderungen des Pflanzdatums die Entwicklung und das Wachstum der Pflanze stark beeinflussen. Ziel dieser Studie war es, die Veränderung der Strahlungseffizienz (RUE) in Abhängigkeit vom Pflanztermin und ihre Auswirkungen auf das Wachstum und die Erträge von Süßkartoffeln zu untersuchen. Zu diesem Zweck haben wir das CropSyst-Modell angepasst, um die Entwicklung und das Wachstum von Süßkartoffeln zu simulieren. Das Modell wurde modifiziert, kalibriert und anhand von zwei unabhängigen Datensätzen aus Feldversuchen getestet, die in Guadeloupe (Französische Antillen) unter nicht-begrenzenden Bedingungen für Wasser und Nährstoffe und über einen weiten Bereich von Pflanzterminen und Photoperioden (z.B. von 12,9 h im März bis 11,3 h im Oktober) durchgeführt wurden. Der Zeitraum zwischen Pflanzung und Ernte reichte von 4,4 Monaten bei den späten Pflanzterminen bis zu 9,1 Monaten bei den frühen Pflanzterminen. Der RUE war in der vegetativen Phase relativ stabil, stieg nach der Knollenbildung (TI) an, um während der exponentiellen Phase des Knollenwachstums einen Höchstwert zu erreichen, und nahm dann gegen Ende des Wachstums ab. Der Mittelwert des RUE stieg von den frühen (März, 1,4 gMJ?1) bis zu den mittleren Pflanzterminen (Juli, 2,7 gMJ?1) an und sank dann zu den späten Pflanzterminen (Oktober, 1,3 gMJ?1). Der maximale RUE war negativ mit der Photoperiode korreliert. Dieses besondere Verhalten des RUE wurde durch eine Quelle-Senke-Interaktion hervorgerufen, die durch die Entwicklung der Pflanzen und die Photoperiode gesteuert wurde. Das Modell beschrieb die Entwicklung und das Wachstum der Yamswurzel für alle Pflanztermine zufriedenstellend: z. B. R2 > 0,92 für die Korrelation zwischen modellierter und gemessener Knollenbiomasse. Die Erträge schwankten zwischen den frühen und den mittleren Pflanzterminen nur wenig, da die Länge der vegetativen Phase, die die Blattfläche bestimmt, und die Höhe des RUE nach der TI, die die Fähigkeit der Pflanze, Knollen zu füllen, bestimmt, nicht übereinstimmen. Wachstum und Ertrag gingen bei den späten Pflanzterminen drastisch zurück, weil die Photoperiode zu einer schnellen TI führte, die sich stark auf die Blattfläche auswirkte. Das Modell war ein leistungsfähiges Instrument, um die zugrundeliegenden Mechanismen zu identifizieren, die die Yamserlöse für einige frühe Pflanztermine beeinflussen, und um die Faktoren zu bewerten, die an der hohen jährlichen Variabilität beteiligt sind, die derzeit bei den Erträgen von Wasser-Yams beobachtet wird. (Text intégral)

Mots-clés Agrovoc : Dioscorea alata

Mots-clés géographiques Agrovoc : Guadeloupe

Klassifizierung Agris : F62 – Pflanzenphysiologie – Wachstum und Entwicklung
F01 – Nutzpflanzen
U10 – Informatik, Mathematik und Statistik

Champ stratégique Cirad : Axe 1 (2005-2013) – Intensification écologique

Auteurs et affiliations