به‌کارگیری تجزیه به مختصات اصلی در ارزیابی پایداری عملکرد هیبریدهای سیب زمینی (solanum tubersum l.)

مقدمه و هدف: با توجه به روند رو به رشد جمعیت و تبعات ناشی از آن نظیر افزایش تعداد گرسنگان و نیاز به غذا، سازمان خوار و بار جهانی سیب زمینی (solanum tubersum l.) را به عنوان یک گیاه امنیت غذایی معرفی کرده است. لذا، افزایش میزان تولید سیب زمینی جهت رویارویی با افزایش تقاضای غذایی و امنیت غذایی در سطح جهانی احساس می شود. اثر متقابل ژنوتیپ محیط باعث ایجاد پیچیدگی در پیش بینی عملکرد می شود و چالشی برای برنامه های به زراعی و به نژادی به شمار می‌رود. این پژوهش به‌منظور دستیابی به هیبریدهای پایدار با عملکرد بالا و مناسب با شرایط اقلیمی مناطق تولید سیب زمینی اجرا شد. مواد و روش ها: تعداد 20 هیبرید سیب زمینی همراه با پنج رقم تجاری (ساوالان، آگریا، کایزر، لوتا و ساتینا)، در قالب طرح بلوک ­های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه های تحقیقات کشاورزی اردبیل، اصفهان، خراسان رضوی، کرج و همدان به مدت دو سال (1395 و 1396) ارزیابی شدند. هر یک از هیبریدها و ارقام شاهد در دو خط به طول شش متر و با فاصله ردیف 75 سانتی متر و 25 سانتی متر فاصله بوته کشت شد. پس از برداشت، عملکرد اندازه گیری گردید. تجزیه واریانس مرکب و مقایسه میانگین ها با آزمون حداقل اختلاف معنی دار در سطح احتمال یک درصد انجام شد. از تجزیه به مختصات اصلی برای تجزیه پایداری عملکرد استفاده گردید. یافته ها: نتایج تجزیه مرکب نشان داد که اثر ژنوتیپ، سال، مکان و  اثر متقابل سال - مکان، سال - ژنوتیپ، مکان - ژنوتیپ و سال - مکان - ژنوتیپ در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. لذا، تجزیه و تحلیل اثر متقابل ژنوتیپ محیط با استفاده از روش چندمتغیره تجزیه به مختصات اصلی انجام شد. در مقایسه با میانگین کل ژنوتیپ ها، 10 محیط تحت مطالعه به دو گروه شامل سه محیط با عملکرد بالاتر از میانگین کل و هفت محیط با عملکرد پایین تر از میانگین کل تقسیم شد. با استفاده از نمودارهای mst(minimum spanning tree) و فاصله از مرکز نمودار، هیبریدهای 1، 8  و رقم ساوالان در سیکل های حداقل و هیبرید 5 در سیکل های حداکثر به عنوان هیبریدهای مطلوب در این محیط ها شناسایی شدند. نتیجه گیری: هیبریدهای 1 با عملکرد 35/57 تن در هکتار، 8 با عملکرد 35/05 تن در هکتار و رقم ساوالان با عملکرد 33/52 تن در هکتار برای محیط های کمتر از میانگین کل آزمایش، مناسب و قابل توصیه بودند. هم چنین، هیبرید شماره 5 با عملکرد 41/21 تن در هکتار به عنوان مناسب‌ترین هیبرید برای محیط های با عملکرد بالاتر از میانگین کل شناسایی شد.  

application of principal coordinates analysis to evaluate yield stability of potato hybrids (solanum tubersum l.)

introduction and objective: given the growing rate of population and its consequences, such as hungrier people and more demand for food, the food and agricultural organization (fao) has introduced potato (solanum tubersum l.) as a food security plant. thus, the need for expanding potato production is globally felt to manage the increase in food demands and food security (4, 10). the interaction between the genotype and the environment creates complexity in yield prediction and is a challenge for plant production and breeding programs. this study was conducted to achieve a stable highyielding genotype that is adaptive to climatic conditions of potatoproducing regions in iran. material and methods: a total of 20 potato hybrides along with five commercial varieties (savalan, agria, caesar, luta and satina) were evaluated in a randomized complete block design with three replicates in the agricultural research stations of five locations (ardabil, hamadan, isfahan, karaj, and razavi khorasan) in iran, for two years (2016 and 2017). each of the hybrids and control cultivars were planted in two rows with six meters long. the rows with inter row spacing of 75 cm and plant spacing of 25 cm was taken. the genotype yields were measured after the harvest. combined analysis of variances was done and comparison of means was done by lsd at one percent probability level. the principal coordinate analysis was used to analyze yield stability.results: the results of combined analysis of variance indicated that the effect of genotype, year, location and year – location, location – genotype, year – genotype and year location – genotype interactions were significant at 1% level of probability. therefore, the analysis of genotype environment interaction was performed using multivariate analysis of principal coordinates. compared to the grand mean, 10 environments under study were divided into two groups including three environments with higher performance than the total average and seven environments with lower performance than the total average. the most stable genotypes based on the mst (minimum spanning tree) and distance from the center of plots were hybrids 1, 8 and savalan cultivar in low cycles and hybrid 5 was identified in high cycles.conclusions: the hybrids 1 (35.57 ton/ha), 8 (35.05 ton/ha) and savalan cultivar (33.52 ton/ha) which could be recommended for environments with the yield lower than the average mean of all studied environments. also, hybrid 5 (41.21 ton/ha) was identified for environments with higher performance than the total average.