Influence of nitrogen nutrition,daylength and temperature on contents of gibberellic and abscisic acid and on tuberization in potato plants

Summary In water culture experiments, plants grown under inducing climatic conditions (20°C and 12 h) and continuous supply of N had a relatively low ABA and a high GA content in the shoot. These plants failed to form tubers. The combination of these same climatic conditons with interruption of the N supply led to an increase in the ABA and the simultaneous decrease in the GA content, i.e. a high ABA/GA ratio. Coincidently tuberization occurred. Restoration of the N supply cáused an inversion of the ABA/GA ratio and was often accompanied by regrowth of tubers. Under non-inducing climatic conditions (30°C or 18 h) interruption of the N supply still increased the aBA content but failed to decrease the GA content. Under these conditions tuberization was not observed. The results indicate that N nutrition, like photoperiod and temperature, may control tuberization in potato plants mainly by changing the ABA/GA ratio.

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Zusammenfassung In Wasserkulturversuchen wurden der Einfluss von kontinuierlichem und diskontinuierlichem N-Angebot bei unterschiedlicher Temperatur (20°C bzw. 30°C) und Tagesl?nge (12 bzw. 18 Std.) auf den Gehalt an Abscisins?ure (ABA) und Gibberellins?ure (GA) im Spross und auf die Knolleninduktion untersucht. Die Pflanzen (S. tuberosum cv. Ostara) wuchsen in Klimakammern. Bei kontinuierlichem N-Angebot wurde die NO₃-Konzentration der N?hrl?sung st?ndig h?her als 1 mM gehalten, w?hrend bei diskontinuierlich-N das N-Angebot periodisch für 6 Tage unterbrochen wurde (3 Tage+N und 6 Tage-N). Die unterschiedlich mit N ern?hrten Pflanzen wurden im Abstand von 3 Tagen geerntet und in den Sprossen die ABA- und GA-Gehalte untersucht. ABA wurde gaschromatographisch und GA mit dem Salathypokotyltest bestimmt. Bei kontinuierlichem N-Angebot wurde die Knolleninduktion auch bei induktiven Klimabedingungen (12 Std. Tagesl?nge und 20°C) verhindert. Die Wachstumsrate der Sprosse blieb hoch. Unterbrechung des N-Angebotes (diskont. N) verminderte die Wachstumsrate der Sprossen und führte zu Knolleninduktion. Bei kontinuierlichem N-Angebot waren in den Sprossen die ABA-Gehalte niedrig und die GA-Gehalte hoch (Abb. 2). Unterbrechung des N-Angebotes führte zu raschem Anstieg der ABA-Gehalte und Abfall der GA-Gehalte (ABA/GA=1,5). Gleichzeitig mit dieser Verschiebung trat Knolleninduktion auf. Nach erneutem N-Angebot kam es durch Abnahme der ABA- und Zunahme der GA-Gehalte wieder zur Umkehrung dieses Verh?ltnisses (ABA/GA ∼0,8). Ein überh?htes N-Angebot unmittelbar nach der Induktion führte zum ‘Durchwachsen’ der Knollen (Abb. 3), offenbar die Folge des ver?nderten Phytohormonverh?ltnisses. Im Langtag (18 std.) oder bei konstant hohen Temperaturen (30°C) unterblieb auch nach Unterbrechung des N-Angebotes die Knolleninduktion. Unter diesen Bedingungen stieg zwar der ABA-Gehalt an, der GA-Gehalt jedoch ebenfalls, wodurch sich das ABA/GA-Verh?ltnis nur leicht erh?hte. Auffallend war, dass auch nach Unterbrechung des N-Angebots im Langtag die Wachstumsrate der Sprosse hoch blieb, und bei hoher Temperatur die Wurzelentwicklung stark beeintr?chtigt war (Abb. 5). Die Versuchergebnisse sprechen dafür, dass für den Anstieg der ABA-Gehalte im Spross bei Unterbrechung des N-Angebotes die Wurzeln eine zentrale Rolle spielen. Dagegen scheint der GA-Gehalt des Sprosses eng mit der meristematischen Aktivit?t der Sprosspitzen korreliert zu sein. Umweltfaktoren, die besonders das Sprosswachstum f?rdern (kont. N; hohe Temperaturen), k?nnten auf diesem Weg das ABA/GA-Verh?ltnis verkleinern und dadurch die Knolleninduktion verhindern.

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Résumé L'apport continu et discontinu d'azote aux plantes cultivées en hydroponie et exposées à des températures de 20°C et 30°C, à des longueurs de jour de 12 et 18 heures, a été examiné en relation avec la teneur d'acides abcissique (ABA) et gibberellique (GA), dans les pousses ainsi que l'effet sur la tubérisation. Les plantes (S. tuberosum cv. Ostara) ont été cultivées en chambre de croissance. Par l'apport continu d'azote, la concentration de la solution nutritive en NO₃ a été maintenue constamment au-dessus de 1 mM. Tandis que par l'apport discontinu d'N, il a été observé un arrêt d'apport d'azote pendant 6 jours (3 jours+N et 6 jours-N). Les plantes soumises aux différents traitements ontété récoltées à intervalles réguliers de 3 jours. L'ABA et le GA ont été dosés à partir des tiges. L'ABA a été dosé par chromatographie en phase gazeuse et le GA avec l'aide du test de l'hypocotyle de salade. Par l'apport continu d'azote, l'induction de la tubérisation n'a pas eu lieu, même par des conditions de climat favorables (longueur du jour 12 h et 20°C). Le taux de croissance des tiges était très élevé. L'apport discontinu d'N diminuait la croissance des tiges en déclenchant la tubérisation. Lors d'apport continu d'azote, les teneurs en ABA dans les tiges étaient basses et celles en GA élevées (fig. 2). L'interruption d'apport d'N provoque un accroissement rapide de la teneur en ABA et une diminution de GA (ABA/GA=1,5). Ce changement était en relation avec la tubérisation. Par un nouvel apport l'ABA diminuait et le GA augmentait, et la relation a été inversée (ABA/GA∼0,8). Un surdosage d'N sit?t après la tubérisation a provoqué la germination des tubercules (fig. 3), probablement en raison du changement des relations entre les phytohormones. Par jour long (18 h) ou par une température constante de 30°C, il n'y eut pas de formation de tubercules, même après un arrêt de l'apport d'N. Par ces conditions, la teneur en ABA augmentait, et celle de GA également; le rapport de la relation ABA/GA n'a été que légèrement élevé. Par jour long, la croissance des tiges restait élevée même après avoir interrompu l'apport d'N. La croissance des racines était fortement perturbée par températures élevées (fig. 5). Les résultats d'essais démontrent que les racines jouent un r?le important sur l'augmentation du taux d'ABA dans les tiges, lors de l'arrêt d'apport d'N. Par contre, il semblerait que le taux de GA est étroitement corrélé avec l'activité méristématique des sommets des pousses. Les facteurs du milieu qui favorisent la croissance des tiges (N continu, températures élevées) pourraient par cette voie diminuer la relation ABA/GA et ainsi empêcher toute tubérisation.

     

Storage and reconditioning of tubers of Polish potato varieties and strains. 1. influence of storage temperature on sugar level in potato tubers of different varieties and strains

Summary Potato tubers of several Polish varieties and strains were stored at low temperature (1, 2 and 6°C) and examined for sugar accumulation. The amount of accumulated sugar depended on the variety (strain) and was negligible at 6°C, greater at 2°C and the greatest at 1°C. The reducing sugar usually predominated and fructose was accumulated faster than glucose. There were two exceptions (R-42431 and R-38319), which accumulated a high percentage of sucrose with an accompanying low percentage of reducing sugars.

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Zusammenfassung Kartoffelknollen einiger polnischen Sorten und St?mme wurden w?hrend 18 oder 22 Wochen bei Temperaturen von 1, 2 und 6° C gelagert. Nach der Lagerung wurden die Gehalte an Gesamtzucker, reduzierenden Zuckern, Saccharose, Glukose und Fruktose bestimmt. Die Ergebnisse der Zuckeranh?ufung bei 1°C wurden mit jenen in der amerikanischen Sorte Kennebec verglichen, die unter den gleichen Bedingungen aufbewahrt wurde. Zuckeranh?ufung bei verschiedenen Sorten und St?mmen unterscheidet sich sowohl quantitativ wie qualitativ. Eine temperatur von 6° C dürfte im allgemeinen den Gesamtzuckergehalt nicht wesentlich ver?ndern; bei einigen Sorten ist dies aber doch der Fall (Abb. 1 und 2). Die Anh?ufung reduzierender Zucker bei dieser Temperatur wird vor allem durch den Abbau der Saccharose verursacht, die w?hrend der Lagerung abnimmt (Abb. 3 und 5). Temperaturen von 2 und 1° C steigern die Zuckeranh?ufung stark. Eine Temperatur von 2°C beschleunigt haupts?chlich die Anh?ufung reduzierender Zucker mit relativ geringer Anh?ufung von Saccharose, w?hrend eine Temperatur von 1°C sowohl die Menge an reduzierenden Zuckern als auch an Saccharose ?ndert (Abb. 1–6). Der Gesamtzuckergehalt war infolge der rascheren Saccharose-Anh?ufung in einer Periode w?hrend der Lagerung bei 1°C in verschiedenen Lagerperioden unterschiedlich (Abb. 1 und 5), w?hrend der Gehalt an reduzierenden Zuckern gleich blieb (Abb. 3). Das heisst, dass die Reaktion von Kartoffelknollen auf Zuckeranh?ufung bei tiefen Temperaturen unter anderem von der vorangehenden Wachstumsperiode abh?ngt. Die Knollen der untersuchten Sorten und St?mme zeigten eher ein niedriges Verh?ltnis Saccharose/reduzierende Zucker (Tab. 1). Sogar die amerikanische Kontrollsorte Kennebec ergab ein ganz niedriges Verh?ltnis von 0,36. Dies kann durch den Einfluss von geographischen Bedingungen w?hrend des Kartoffelwachstums in Polen erkl?rt werden. Das unterschiedliche Verh?ltnis Glukose/Fruktose in Mustern vor und nach der Lagerung kann aus Tabelle 2 ersehen werden. Der vorherrschende Zucker in der Kontrolle ist Glukose, w?hrend tiefe Temperaturen die Fruktose-Anh?ufung begünstigen. Die gegenw?rtigen Versuche zeigten, dass die Reaktion von Knollen auf tiefe Lagertemperaturen ein Sortenmermal ist. Gewisse Sorten (St?mme) h?ufen in der Regel geringe Zuckermengen an, wie zum Beispiel die Sorte Nina (Abb. 2, 4 und 6), w?hrend andere Sorten rasch Zucker anh?ufen, wie zum Beispiel Flisak. Diese Feststellung ist vom technologischen Standpunkt aus wichtig. Zwei St?mme, R-42431 und R-38318, wurden in ihrer Zuckeranh?ufung bei tiefer Temperatur als atypisch befunden. Diese St?mme reichern w?hrend der Lagerung bei 1°C sehr grosse Mengen Saccharose an, w?hrend die reduzierenden Zucker auf einem sehr tiefen Stand bleiben (Abb. 4 und 6).

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Résumé Des tubercules de pomme de terre de divers variétés et hybrides polonais ont été conservés à des températures de 1, 2 et 6°C pendant 18 à 22 semaines. Les sucres totaux, les sucres réducteurs, le saccharose, les glucose et fructose ont fait l'object de déterminations après la conservation. Les résultats de l'accumulation de sucres à 1°C sont comparés à ceux de la variété américaine Kennebec conservée dans les mêmes conditions. L'accumulation de sucres dans les différents variétés et hybrides varie à la fois sur les plans quantitatif et qualitatif. Une température de 6°C peut ne pas modifier sensiblement la quantité totale des sucres, quoique ce soit le cas chez quelques variétés (fig. 1 et 2). A cette température, l'accumulation des sucres réducteurs est due en tout premier lieu à la décomposition du saccharose, dont la quantité diminue pendant la conservation (fig. 3 et 5). Des températures de 2 et 1°C élèvent considérablement l'accumulation des sucres. Une température de 2°C accélère principalement l'accumulation des sucres réducteurs et relativement peu l'accumulation du saccharose; par contre une température de 1°C modifie aussi bien les quantités de sucres réducteurs que de saccharose (fig. 1–6). La quantité totale de sucres varie au cours d'une conservation à 1°C avec les périodes de conservation parce que l'accumulation de sucrose est plus rapide pendant une période (fig. 1 et 5), alors que les sucres réducteurs restent au même niveau (fig. 3). Ce qui signifie que la réaction des tubercules de pomme de terre à l'accumulation de sucres à basse température dépend, parmi d'autres facteurs, des périodes précédentes de croissance. Les tubercules des variétés et hybrides examinés ont montré un rapport saccharose/sucres réducteurs plut?t bas (tableau 1). Même chez la variété américaine de référence Kennebec, le rapport était tout à fait bas: 0,36. Ceci peut s'expliquer par l'influence de conditions géographiques au cours de la croissance des pommes de terre en Pologne. On peut voir dans le tableau 2 les différents rapports glucose/fructose dans les échantillons avant et après le stockage. Le sucre le plus abondant dans les contr?les est le glucose fandis que la basse température favorise l'accumulation de fructose. Les présentes expériences ont montré que la réaction des tubercules à basse température de conservation présente un aspect variétal. Certaines variétés (hybrides) accumulent régulièrement de faibles quantités de sucres comme par exemple, la variété Nina (fig. 2, 4 et 6), alors que d'autres en produisent rapidement, telle Flisak. Ce fait est important du point de vue technologique. Deux hybrides, R-42431 et R-38319, se révèlent atypiques pour leur accumulation de sucres à basse température. Ils accumulent de très grosses quantités de sucrose à une conservation à 1°C, alors que les sucres réducteurs se maintiennent à un niveau très bas (fig. 4 et 6).

     

The effects of mineral nutrition on inter-sprout competition in cv. Maris Piper

Summary Competition between sprouting eyes for mother tuber reserves (as determined by sprout dry-weight accumulation) was eliminated by incubating tubers in perlite watered with a complete nutrient solution. The importance of N, P and K in the alleviation of competition was established by the selective omission of individual components of the solution. However, within an eye the number of branch sprouts was reduced by an increase in the number of sprouting eyes per tuber and this response was not influenced by supplying exogenous mineral ions.

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Zusammenfassung Calzium f?rderte das Symptom einer subapikalen Spitzennekrose an wachsenden Keimen, verminderte als Sulfatsalz appliziert jedoch nicht die Konkurrenzwirkung zwischen Keimen für Reserven der Mutterknolle; die Keim-Trockengewichts-Akkumulation pro Auge war beispielweise durch eine h?here Zahl keimender Augen je Knolle noch st?rker reduziert (Abb. 1 und 2). Die Konkurrenzwirkung reduzierte sich durch Zufuhr von exogenem NO₃-N und wurde durch komplette N?hrl?sung verhindert. Die Bedeutung von N, P und K für die Konkurrenzminderung und eine optimierende Wachstumsverl?ngerung ergab sich aus dem selektiven Auslassen individueller Komponentender L?sung (Abb. 3 und 4). Beim Wachstum ergaben sich keine signifikanten Effekte wenn Mg, Fe und Spurenelemente aus dem Wachstumsmedium herausgenommen wurden. Dosis-Wirkungs-Kurven für Wachstum bei mehreren Calzium- und Stickstoff-Dosierungen zeigten, dass sich optimale Wachstumsraten ergaben wenn diese Elementen bei einer Konzentration von 10 mmol/l vorhanden waren. Signifikante Wachstumsreduktionen ergaben sich bei Senkung der NO₃-N-Konzentration auf 1 mmol/l (Abb. 5). Gleiches ergab sich bei Calzium durch Senkung der Konzentration auf 0,1 mmol/l (Abb. 6 und 7).

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Résumé Le calcium réduit l'apparition de nécroses subapicales de germes en croissance mais, apporté sous forme de sulfate, ne diminue pas la compétition entre les germes pour l'utilisation des réserves du tubercule mère. C'est-à-dire que l'accumulation de poids sec des germes par oeil était toujours sévèrement abaissée par une augmentation du nombre d'yeux par tubercule (fig. 1 et 2). La compétition est réduite par l'apport de NO₃-N exogène et éliminée avec une solution nutritive complète. L'importance de N, P et K dans la diminution de la compétition et l'optimisation de la croissance en longueur est établie par l'omission individuelle et sélective de certains composants de la solution (fig. 3 et 4). Les absences de Mg, Fe et microéléments du milieu nutritif sont sans effet sur la croissance. Les courbes de réponse à la dose avec différents niveaux de calcium et d'azote montrent que les vitesses optimales de croissance sont établies quand ces éléments sont présents à la concentration de 10 mmol/l. Des réductions significatives de la croissance apparaissent lorsque la concentration en NO₃-N est abaissée jusqu'à 1 mmol/l (fig. 5). En ce qui concerne le calcium, l'effet est marqué lorsque la concentration est réduite à 0,1 mmol/l (fig. 6 et 7).

     

Relationships between disease levels on seed tubers,on crops during growth and in stored potatoes. 1. Introduction and black scurf

Summary In the Introduction general methods are described to assess inocolum of several potato diseases on seed tubers; on the progeny tubers during growth, at harvest and after 4 different storage regimes. Assessments were made in up to 26 commercial King Edward crops in each of 5 years, and up to 13 crops from ‘healthier’ seed, derived from stem cuttings, in 4 years. Results are reported from the work on black scurf (Rhizoctonia solani). Stem canker incidence was more closely related to the incidence of sclerotia on seed tubers than was the frequency ofRhizoctonia hyphae on growing tuber surfaces. Incidence of sclerotia on stored tubers was better related to the amount of surface colonization during growth than that of stem canker. Assessments on harvested and stored progeny of ‘healthier’ seed were correlated with those on adjacent commercial crops, indicating spread or, more likely, a common source of inocolum.

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Zusammenfassung In einer Studie wurde das Auftreten verschiedener Krankheiten im Erntegut der Sorte King Edward untersucht, die zwischen 1971 und 1975 in dem Fenland-Gebiet von Ostengland gewachsen war. Jedes Jahr wurden zwischen 15 und 26 Proben von Marktware untersucht und zwischen 1972 und 1975 wurde ‘gesünderes’ Pflanzgut (das von Stecklingen abstammte) auf dem selben Feld wie einige der Proben der Marktware gepflanzt (Tab. 1). Die Feststellung des Inokulums oder der Krankheit wurde an Pflanzgutproben, an Pflanzen w?hrend des Wachstums und an Knollen der Nachkommenschaft zum Erntezeitpunkt genommen. Geerntete Knollen wurden auch einheitlich verletzt und bei 3°C und 10°C gelagert, mit oder ohne zweiw?chige Wundheilperiode bei 15°C. Nach 3–4 Monaten erfolgte die Feststellung des Krankheitsbefalls. Die Auswertung der Ergebnisse wurde durch Regression zwischen allen m?glichen Paaren der Ergebnisse für jede Krankheit durchgeführt, wobei jedes Jahr sowohl getrennt als auch alle Jahre kombiniert genommen wurden. Die Regressionen wurden auch für das ‘gesündere’ Erntegut, das mit der entsprechenden Marktware übereinstimmte, durchgeführt. Rhizoctonia solani wurde auf dem Pflanzgut und auf dem nachfolgenden Erntegut als Prozentbefall mit Sklerotien angegeben, der Myzelbelag auf der Knollenoberfl?che rund um die Augen wurde durch mikroskopische Untersuchung von Augenstücken festgestellt und das Auftreten von Weisshosigkeit wurde w?hrend des Wachstums gesch?tzt. Das durchschnittliche Auftreten von Inokulum oder Krankheitsbefall auf Marktware (Tab. 2) zeigte, dass 1975 der Befall der Augen am h?ufigsten war und dass 1971 und 1975 der Krankheitsbefall im Lager am gr?ssten war. ‘Gesünderes’ Pflanzgut hatte gew?hnlich weniger Pocken als der Durchschnitt der Marktware aber der Befall der Augen der Tochterknollen w?hrend des Wachstums und zur Ernte war gr?sser und auf gelagerten Knollen wurden mehr Pocken gefunden (Tab. 3). Unter den nassen Erntebedingungen 1974 traten mehr Pocken auf den bei 10°C gelagerten Knollen auf als auf den bei 3°C, aber es ergaben sich keine Unterschiede in anderen Jahren. Die Signifikanz der Regressionen zwischen den Erhebungen, die nach verschiedenen Methoden oder zu verschiedenen Zeitpunkten (Tab. 4) gemacht wurden und Diagramme der signifikanten Regressionen in einzelnen Jahren (Abb. 1) zeigten, dass makroskopische und mikroskopische Bestimmungen auf dem Pflanzgut (Abb. la) und Befall der Schale rund um die Augen und Weisshosigkeit w?hrend des Wachstums (Abb. 1d) in allen Jahren miteinander verbunden waren. Die Weisshosigkeit stand h?ufiger in Beziehung zum Ausmass des Pockenbesatzes des Pflanzgutes (Abb. 1b) als der Befall der Augen (Abb. 1c). Dies führt zu der Annahme, dass die meisten Stengelinfektionen vom Inokulum des Pflanzgutes ausgingen w?hrend der Befall der Schale rund um die Augen auch durch andere Inokulumquellen (z.B. den Boden) beeinflusst wurden. Der Befall der Augen zur Ernte stand in jedem Jahr in Beziehung zum Befall w?hrend des Wachstums (Abb. 1e) und in 4 Jahren stand das Ausmass des Pockenbesatzes auf gelagerten Knollen in Beziehung zum Augenbefall w?hrend des Wachstums und zur Ernte (Abb. 1f und 1g). Die mikroskopische Untersuchung w?hrend des Wachstums gibt daher eine vernünftige Sch?tzung des Krankheitsbefalls im Lager. Wenn die Erhebungen des ‘gesünderen’ Pflanzgutes mit denen gleichartiger Marktware verglichen wurden (Abb. 2), ergaben sich signifikante Verbindungen für den Augenbefall w?hrend des Wachstums und zur Ernte, für den Pockenbesatz auf gelagerten Knollen, aber nicht für die Weisshosigkeit. Dies weist auf eine Verbreitung des Inokulums, auf die Bedeutung der allgemeinen Bodenbeschaffenheit oder, wahrscheinlicher, eine gemeinsame Quelle des Inokulums, vielleicht im Boden hin.

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Résumé Une étude a été entreprise sur la variété King Edward, pour conna?tre l'incidence de différentes maladies. Cette étude s'est déroulée de 1971 à 1975 dans la région de Fenland en Angleterre Orientale. Chaque année, on a examiné entre 15 et 26 lots commerciaux; entre 1972 et 1975 des semences ‘plus saines’ (provenant de bouturage) ont été plantées dans le même champ que les lots commerciaux (tableau 1). Les estimations d'inoculum ou de maladie ont été faites sur des échantillons de tubercules de semence, sur des plantes en course de croissance, et sur les tubercules-fils à la récolte. Les tubercules-fils récoltés ont été également endommagés de manière uniforme et conservés à 3°C et 10°C, avec ou sans période initiale de cicatrisation des blessures de 2 semaines à 15°C. L'incidence de la maladie a été estimé après 3–4 mois. Les résultats ont été analysés par régressions entre toutes les paires possibles de données pour chaque maladie, en prenant séparément chaque année et toutes les années combinées. Les régressions ont aussi été faites à partir des estimations provenant des lots ‘plus sains’, et des estimations correspondantes provenant des lots commerciaux adjacents. L'estimation du rhizoctone a été faite par notation du pourcentage de sclérotes sur les tubercules de semence et sur les tubercules-fils en conservation. La colonisation de la peau, autour des yeux, par du mycelium deRhizoctonia solani a été déterminée par examen microscopique au niveau des yeux. L'incidence des nécroses sur tige a été estimée au cours de la croissance. L'incidence moyenne de l'inoculum ou de la maladie sur les lots commerciaux (tableau 2) a montré que la colonisation du tubercule au niveau des yeux a été plus fréquente en 1975, et que l'incidence de la maladie en cours de conservation a été plus forte en 1971 et 1975. Les tubercules de semence ‘plus saine’ ont eu moins de rhizoctone que la moyenne des lots commerciaux, mais la colonisation des tubercules-fils, au niveau des yeux pendant la période de croissance et à la récolte a été plus grande. On a également trouvé plus de sclérotes sur les tubercules conservés (tableau 3). En 1974, les conditions de récolte étant plus humides, il y avait plus de sclérotes sur les tubercules conservés à 10°C que sur ceux conservés à 3°C; mais, pour les autres années, il n'y avait aucune différence entre les traitements. La signification des régressions entre les estimations faites par différentes méthodes ou à différentes époques (tableau 4), et les graphiques relatifs aux régressions significatives pour chacune des années (Fig. 1) ont montré qu'il y avait toutes les années des relations entre les estimations macroscopiques et microscopiques sur la semence (Fig. 1 a), la colonisation de la peau autour des yeux et les nécroses des tiges en cours de végétation (Fig. 1d). Les nécroses sur tige étaient plus fréquemment en rapport avec les sclérotes portés par la semence (Fig. 1b) qu'ac la colonisation au niveau des yeux du tubercule (Fig. 1c). Les auteurs suggèrent donc que la plupart de la contamination de la tige provient de l'inoculum présent sur le tubercule de semence mais que la colonisation de la peau autour des yeux est également influencée par d'autres sources d'inoculum (par ex. le sol). Chaque année, la colonisation des yeux à la récolte était en relation avec celle en cours de croissance (Fig. 1c). Pour les 4 années, la quantité de sclérotes sur les tubercules conservés était en rapport avec l'incidence de la colonisation au niveau des yeux pendant la croissance et à la récolte (Figures 1f et 1g). Les estimations faites en cours de croissance donne donc une estimation correcte de l'incidence de la maladie en cours de conservation. Quand on compare les résultats des lots ‘plus sains’ et ceux des lots commerciaux adjacents, il y a des associations significatives pour la colonisation des yeux durant la croissance et à la récolte, pour les sclérotes sur les tubercules conservés, mais pas pour les nécroses sur tige. Ceci suggère la dispersion de l'inoculum, l'importance des conditions de sol ou plus vraisemblablement la présence d'une source commune d'inoculum au niveau du sol.

     

The effect of five growth regulators on apical dominance in potato seed tubers and on subsequent tuber production

Summary Of five growth regulators applied to seed tubers in January when sprout growth had just started, only gibberellic acid (GA) materially affected apical dominance or subsequent development. GA increased the number of sprouts by one third and induced the production of many stolon-like branches. After planting, the number of main stems was greater with GA, as was the number of branch stems and tubers; total yield was not affected, but the yield of seed-sized tubers was increased by up to 70%.

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Zusammenfassung Frühere Arbeiten über den Einfluss der Keimbildung zu verschiedenen Zeitpunkten deuteten an, dass eine Kombination von früher Keimildung und Verminderung der apikalen Dominanz notwendig ist, um die Knollenzahl pro Pflanzstelle zu erh?hen. Es wurde ein Versuch gemacht, die apikale Dominanz zu verringern, indem Pflanzkartoffeln im Januar unmittelbar nach Beginn des Keimwachstums mit fünf Wachstumsregulatoren in je drei Konzentrationen behandelt wurden. Die Einzelheiten der Verfahren sind im Abschnitt ‘Material and Methods’ angegeben; ihre Wirkung auf das Keim- und Stengelwachstum sowie auf die Knollenzahl und den Ertrag sind in Tabelle 1 aufgeführt. Nur die Gibberellins?ure (GA) beeinflusste die apikale Dominanz oder das nachfolgende Wachstum wesentlich. GA erh?hte die Anzahl der Keime und der Haupttriebe um 1/3, ebenso erh?hte sie stark die Anzahl der stolonenartigen Seitentreibe an den Keimen; einige der letzteren entwickleten sich nach dem Auspflanzen wahrscheinlich in Seitenstengel. Zweimalige Behandlung der Knollen mit Konzentrationen von 50und 100 ppm verursachten ein früheres Auflaufen und eine frühere Knollenbildung; dies im Gegensatz zu Bruinsma et al. (1967) und Lovell und Booth (1967), die fanden, dass GA den Beginn der Knollenbildung verz?gere. Der frühere Beginn der Knollenbildung wurde durch das frühere Auflaufen und das fortgeschrittene Stolonen-wachstum zur Zeit des Auspflanzens erm?glicht. Es waren kein signifikanten Einfluss von GA auf den Krautertrag bei irgendeiner der drei Musterentnahmen (Abb. 1) und keine ungünstigen Symptome, wie z.B. die von andern Forschern beobachtete Chlorose, festzustellen. Unbehandeltes Pflanzgut und solches, das zweimal mit einer GA-L?sung von 5, 50 und 100 ppm behandelt wurde, ergaben 10.8, 13.7, 17.0 bzw. 19.8 Knollen pro Staude und einen Pflanzknollenertrag von 12.4, 15.6, 17.6 bzw. 21.2 Tonnen/ha (Tabelle 2). Diese Unterschiede in der Knollenanzahl waren zur Zeit des Beginns der Knollenbildung schon klar ersichtlich (Abb. 1). Die in der Literatur berichtete Unterschiedlchkeit in der Reaktion der Gibberellins?ure wird im Zusammenhang mit der Anwendungs-methode und dem Zusatand der Pflanzknolle zur Zeit der Behandlung besprochen. Man kommt zum Schluss, dass weitere Arbeiten über Faktoren, die die Aufnahme von GA durch die Knollen beeinflussen, notwendig sind, bevor die Verwendung für die Produktion von Pflanzkartoffeln für den Handel empfohlen werden kann.

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Résumé Une étude précédente sur l'effet des variations dans la durée de la germination a suggéré l'hypothèse qu'une combinaison de la germination précoce et de la réduction de la dominance apicale était nécessaire pour accro?tre le nombre de tubercules par touffe. On a réalisé un essai de réduction de la dominance apicale par application de cinq régulateurs de croissance, à 3 concentrations chacun, à des plants de pomme de terre, en janvier, au moment du départ de la germination. Les détails des traitements sont donnés dans le paragraphe ‘Materials and methods’ et leurs effets sur la croissance du germe et de la tige, de même que sur le nombre de tubercules et la production figurent au tableau 1. Seul l'acide gibberellique (GA) influence réellement la dominance apicale ou la croissance subséquente. GA augmente de 1/3 le nombre de germes et de tiges principales et augmente également le nombre de ramifications semblables à un stolon sur les germes; plusieurs de ces derniers se développent probablement en branches de tiges après la plantation. GA pulvérisé deux fois sur les tubercules aux concentrations de 50 et 100 ppm a donné une levée plus précoce, de même qu'une initiation plus précoce des tubercules, contrairement à Bruinsma et d'autres (1967), Lovell et Booth (1967) qui trouvaient que GA retardait celle-ci. Il est possible que l'initiation plus précoce précoce soit due à une levée plus rapide et à une croissance plus avancée de stolons au moment de la plantation. Il ne se révèle aucun effet significatif de GA sur le développement foliaire à aucun des trois arrachages d'échantillons (Fig. 1) et aucun sympt?me nuisible, telle la chlorose signalée par certains chercheurs, n'a été observée. Les plants non traités et ceux traités deux fois avec des solutions de GA de 5, 50 et 100 ppm donnaient 10,8, 13,7, 17 et 19,8 tubercules par touffe, et les productions de plants étaient de 12,4, 15,6, 17,6 et 21,2 tonnes/ha respectivement (Tableau 2). Ces différences dans les nombres de tubercules apparaissent clairement au moment de l'initiation des tubercules (Fig. 1). L'auteur discute des variations dans la réaction à l'acide gibberellique rapportées dans la littérature en fonction de la méthode d'application et de l'état du plant au moment du traitement; il conclut qu'une recherche ultérieure sur les facteurs qui affectent l'absorption de GA par les tubercules est nécessaire avant que l'on puisse recommander son utilisation dans la production commerciale de plants.

     

Forecasting national production improvement with the aid of a simulation model after the introduction of a seed potato production system in central Africa

Summary Since 1980, new national potato programmes have been operating in the central African countries of Burundi, Rwanda and Zaire. Seed of improved cultivars is multiplied and distributed to farmers by their respective Rural Development Projects. From the results of numerous onfarm trials in Rwanda, we can estimate the performance of the improved seed. Using these estimates and those for the quantity of seed distributed and estimates for the rate of the spread of the seed, we can simulate the impact of a programme's seed production on national production. Extrapolation from present results are based on a model using estimates of rates of degeneration and of distribution of the seed. The model forecasts the national yield improvement that may be expected when a national potato programme has been established in a country in central Africa and how programme strategy, and seed degeneration and multiplication rates influence increases in national potato production.

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Zusammenfassung Seit 1980 laufen nationale kartoffelprogramme in der Nil-Grenzzone von Burundi, Rwanda und Zaire, wo, Uganda eingeschlossen, ungef?hr 120 000 ha Kartoffeln pro Jahr angebaut werden. Abb. 1 zeigt die Organisation von Forschung und Technologietransfer beim ‘Rwandeseprogramm’ (PNAP). Schlüsselelemente in diesen Programmen sind Forschung auf Betrieben, eine gute Pflanzgutproduktion und ein gutes Verteilungssystem (Abb. 2) mit verbessertem Pflanzgut von Sorten, die gegen Krautf?ule (Phytophthora infestans) und bakterielle Welke (Pseudomonas solanacearum) resistent sind. Mit der Kenntnis, wieviel Pflanzgut ein nationales Programm produzieren kann (Abb. 3) und dem Ertragsanstieg, der bei den Betrieben von derartigem Pflanzgut erwartet wird (Tab. 1), k?nnen wir die Wirkung eines nationalen Programmes auf die Kartoffelertr?ge voraussagen. Es ist m?glich, diese Wirkung durch Berücksichtigung einer Anzahl von Variablen und ihrer Interaktionen zu simulieren (Abb. 4). Die Rate des Abbaus (DR) und die Vermehrungsrate (MR) sind für Rwanda in der Simulation als Werte sowohl h?her als auch niedriger als erwartet gesetzt. Die Simulation zeigt anhand ansteigender Anbaufl?chen mit verbessertem Pflanzgut, eines ansteigenden nationalen Produktionsniveaus pro Vegetationsperiode (Abb. 5) und eines akkumulierten Anstiegs für alle Vegetationszeiten, dass das Programm funktioniert (Abb. 6). Als Kosten in Form von Tonnen an Kartoffeln zur Durchführung und Aufstellung eines nationalen Programmes ausgedrückt und nach Einsetzen der Kosten in eine Graphik (Abb. 5 und 6) erscheint es klar, dass diese Programme eine bemerkenswerte Auswirkung auf die nationale Kartoffelproduktion haben, und dass sie eine eintr?gliche Investierung für das Land bedeuten. Dies gilt sogar, wenn der Anstieg in sechs Vegetationsperioden auf Null herabf?llt, und wenn die Multiplikationsrate bei verbessertem Pflanzgut als solches um 50% pro Vegetationszeit auf den Betrieben sinkt. Dennoch sind die Ertragsanstiege üblicherweise h?her als 50%, der Abbau ist langsamer, und die Vermehrung als Saatgut ist in Zentralafrika für eine l?ngere Zeitdauer m?glich. Die Vermehrungsrate hat den deutlichsten Einfluss auf den nationalen Produktionsanstieg. Die Vermehrungsrate wird durch viele Variablen beeinflusst (Abb. 4), vor allem durch die Entscheidung der Farmer, die Kartoffeln eher als Speiseware zur Erntezeit zu verkaufen als bis zur Keimung zu warten und dann als Pflanzgut zu verkaufen. Diese Massnahme beeinflusst den endgültigen nationalen Produktionsanstieg in negativer Weise. Die Situation würde durch Training und Beratungsarbeit sowie durch die Gründung von Saatgut-Produktionsgenossenschaften der Farmer verbessert werden.

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Résumé Depuis 1980, les programmes nationaux sur la pomme de terre ont été effectués au Burundi, au Rwanda et au Za?re, dans la région de la Crête Za?re-Nil, incluant l'Ouganda, où environ 120 000 ha sont cultivés en pomme de terre chaque année. La fig. 1 montre l'organisation des recherches et le transfert des technologies du programme rwandais (PNAP). Les éléments clés dans ces programmes sont la recherche en champs d'agriculteurs et le bon système de production et de distribution des semences (fig. 2) par une amélioration de celui-ci grace à des variétés résistantes au mildiou (Phytophthora infestans) et au flétrissement bactérien (Pseudomonas solanacearum). Par la connaissance de la quantité de plants que le programme national peut produire (fig. 3) et de l'augmentation de rendement excomptée à la ferme avec ces plants (tabl. 1), on peut prévoir l'impact du programme national sur les rendements en pomme de terre. Il est possible de simuler cet impact en considérant un certain nombre de variables et leur interaction (fig. 4). Le taux de dégénérescence (DR) et le taux de multiplication (MR) sont placés aux valeurs plus hautes et plus basses que celles attendus au Rwanda, pour la simulation. Cette dernière montre une augmentation des surfaces avec le plant amélioré, un accroissement du niveau national de la production par saison (fig. 5) et une augmentation cumulée pour toutes les saisons pendant lesquelles le programme est réalisé (fig. 6). Quand on exprime les co?ts d'exécution et de maintien d'un tel programme en tonnes de pommes de terre et quand on inscrit ces co?ts sur les mêmes graphiques (fig. 5 et 6), on constate que les programmes ont un impact appréciable sur la production nationale de pomme de terre et qu'ils sont un investissement profitable pour la région. Ceci est vrai même quand cette augmentation est nulle durant six saisons et quand le taux de multiplication des semences améliorées diminue de 50% par saison, à la ferme. Toutefois, habituellement l'augmentation de rendement est supérieure à 50%, le niveau de dégénérescence faible et la multiplication des semences continue durant une longue période en Afrique centrale. Le taux de multiplication a la plus notable influence sur l'accroissement de la production nationale. Celle-ci est influencée par de nombreuses variables (fig. 4), notamment par la décision du fermier de vendre pour la consommation au moment de la récolte au lieu d'attendre la germination pour commercialiser en plants. Cette décision influe la production nationale finale négativement. Cette situation pourrait être corrigée par la formation des producteurs, la vulgarisation et la création de coopératives de producteurs de plants.

     

Potato production and utilization in the world

Zusammenfassung Die Zu- oder Abnahme von Fl?che. Hektarertrag und Gesamtproduktion in der Welt sowie in verschiedenen Regionen und L?ndern in den Jahren 1962 bis 1973 wurde diskutiert (Abb. 1–5). Mit Hilfe von Regressionsgleichungen wurde die Zu- oder Abnahme von Fl?che. Ertrag und Produktion errechnet und als Prozent der Situation im Jahre 1962 ausgedrückt. Die Regressionsgleichungen und die Korrelationskoeffizienten sind am Fuss der Abbildungen aufgeführt. Diesen kann auch die Fl?che. der Ertrag oder die Produktion im Jahre 1962 entnommen werden. Auffallend sind die Abnahme der Fl?che in Westeuropa. besonders in der Bundesrepublik Deutschland und in Frankreich, sowie die Zunahme der Fl?che und der Produktion in den Tropen. In Europa (ohne UdSSR) sank der Konsum j?hrlich um ungef?hr 1/2% (Abb. 6) und der Konsum pro Kopf um etwas mehr als 1% (Abb. 9). In den USA stieg der Gesamtverbrauch j?hrlich um etwa 1% (Abb. 8), und der Verbrauch pro Kopf schien ziemlich konstant zu sein (Abb. 9). In Europa (ohne UdSSR) nahm die Kartoffelst?rkeproduktion um 50% zu, und in den neun EG-L?ndern wurde diese Erzeugung nahezu verdoppelt (Abb. 7). In diesem Artikel wird angenommen, dass 25% der Speise- oder Saatkartoffelerzeugung Abfall sind (bei der Sortierung ausgelesene Knollen) und als Futterkartoffeln verwendet werden. In Europa (ohne UdSSR) wird ungef?hr die H?lfte der gesamten Produktion zur Verfütterung verwendet, und ungef?hr 40% wird eigens zu diesem Zweck angebaut und verwertet (Abb. 6). In den neun EG-L?ndern sank die Gesamtmenge, die als Futterkartoffeln verwendet wurde, von 40% auf 30% der Gesamterzeugung. Die Menge, die eigens als Futterkartoffeln angebaut und verwertet wurde, feil von 30% auf etwa 12% der Gesamtproduktion (Abb. 7). Es ist anzunehmen, dass der zukünftige Anbau von Futterkartoffeln vom Gewinn abh?ngt, den die Pflanzer daraus im Vergleich zu jenem aus dem Mais- oder Gerstenanbau ziehen. Auf Basis des Futterwertes von 1 kg Trockenkartoffeln (erhalten aus 4 kg Kartoffeln mit 23% Trockensubstanz (TS)) und von 1 kg Mais oder 1 kg Gerste betr?gt der Preis, bei welchem Kartoffeln mit Gerste oder Mais vergleichbar sind, für 1 kg Kartoffeln (23% TS): 1000/933×1/4×Preis für 1 kg Gerste oder 1000/1067×1/4 Preis für 1 kg Mais Abb. 10 und 11 zeigen die direktkostenfreien Ertr?ge für Mais. Gerste und Kartoffeln bei verschiedenen Preisen und für drei Ertr?ge pro ha (für die Berechnung des direktkostenfreien Ertrages siehe Anhang 1.2 und 3). Aus diesen Zahlen geht hervor, dass der Futterkartoffelanbau schwerlich mit der Mais-produktion konkurrieren kann, dass aber bei Preisen von etwa Hfl. 45 pro 100 kg Gerste die Kartoffelproduktion inklusive Trocknung mit der Gerstenerzeugung in Wettbewerb treten kann. Es darf also angenommen werden. dass bei Gerstenpreisen unter Hfl. 40 der Futterkartoffelanbau nur in jenen F?llen rentabel ist, wo der Kartoffelertrag im Vergleich zu Gerste hoch ist, oder auf Betrieben, wo ein Ueberschuss an Arbeitskr?ften besteht und das Eind?mpfen und Silieren der Kartoffeln wirtschaftlich tragbar ist. Wenn der Preis für Gerste für l?ngere Zeit über Hfl, 45 steigt, ist, eine Zunahme des Futterkartoffelanbaus zu erwarten, sofern Geld zur Investierung in Trocknungsanlagen verfügbar ist und die Inflation nicht zu stark ist. Die hohe Trockensubstanzproduktion pro ha Kartoffeln im Vergleich mit Weizen. Gerste und Mais (Tabelle 6) ist der Hauptgrund. weshalb bei hohen Gerstenpreisen die Futterkartoffeln eine Chance haben. Bei Kartoffeln für die St?rkeproduktion wurde das gleiche Vorgehen verfolgt. Die Beziehung zwischen den Preisen für Kartoffeln und Mais ist in Abb. 12 dargestellt. Aufgrund dieser Beziehung und des Anhanges 1 und 3 wurde die Abb. 13 erstellt. Diesen Daten entsprechend kann die Kartoffelst?rkeproduktion mit jener von Mais bei Maispreisen über Hfl. 35 pro 100 kg konkurrieren. Die Kartoffelproduktion pro Kopf in L?ndern zwischen 30° N und 30° S (Tabelle 1) ist ausserordentlich niedrig. Die Energie- und Proteinzerzeugung der Kartoffeln pro ha und pro Tag ist im Vergleich mit tropischen Kulturpflanzen hoch (Tabellen 7 und 8). Auch die Zunahme in der Produktion war bei Kartoffeln gr?sser als bei tropischen Kulturpflanzen (Tabelle 10). Der Anbau von Kartoffeln k?nnte helfen, die Ern?hrung der Bev?lkerung in vielen tropischen L?ndern zu verbessern und m?glicherweise auch den Mangel an Nahrungsmitteln zu verhüten, wenn die Erzeugungskosten pro kg Produkt durch Erh?hung des Hektarertrages gesenkt werden k?nnen.

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Résumé Durant la période 1962–1973. L'évolution des superficies, du rendement à l'hectare et de la production totale est présentée pour le monde entier et pour diverses régions et pays (fig. 1 à 5). Cette évolution est calculée à l'aide d'équations de régression et exprimée en pourcentage de l'année 1962. Les équations de régression et les coefficients de correlation ont été placés au bas des graphiques. La baisse des superficies en Europe de l'Ouest, particulièrement en Allemagne Fédérale et en France, et l'augmentation des surfaces et de la production sous les tropiques sont frappantes. En Europe (à l'exclusion de l'URSS), la consommation totale décroit annuellement d'environ 1/2% (fig. 6) et la consommation par habitant d'un peu plus de 1% (fig. 9). Aux USA la consommation totale augmente annuellement d'environ 1% (fig. 8) et la consommation par habitant semble étre constante (fig. 9). En Europe (URSS exclue), la production de pommes de terre féculières s'est accrue de 50% et dans les neuf pays du marché commun cette production a plus que doublé (fig. 7). Il est supposé que le quart de la production de plants et de pommes de terre de consommation est éliminé au triage et utilisé pour la consommation animale. En Europe (URSS exclue) environ la moitié de la production totale est consomméc par les animaux: 40% de la production totale sont cultivés à cette fin. Dans la zone du Marché Commun la quantité totale qui est utilisée pour l'alimentation animale a décrut de 40% à 30% de la production totale, et la part spécialement produite à cet effet a baissé de 30% à environ 12% de la production totale (fig. 7). Il est supposé que l'avenir de la production de pommes de terre pour la consommation animale dépend des gains que les producteurs obtiennent de cette culture comparés à ceux réalisés avec le ma?s ou l'orge. Basé sur la valeur alimentaire de 1 kg de tubercule déhydraté (obtenu à partir de 4 kg de pommes de terre à 23% de M.S.) et comparé à 1 kg de ma?s ou 1 kg d'orge, le prix à partir duquel la pomme de terre est compétitive est de 1000/933×0.25×le prix d'un kg d'orge. ou 1000/1067×0.25×le prix d'un kg de ma?s. Les fig. 10 et 11 montrent les marges brutes pour le ma?s. L'orge et la pomme de terre pour différents prix et pour trois rendements à l'hectare (pour le calcul des marges brutes voir appendices 1, 2, et 3). On voit que la pomme de terre de consommation animale ne concurrence pas facilement le ma?s, mais que au prix de Dfl (florins) 45 le quintal d'orge, la production de pommes de terre, déshydratation inclue, peut concurrencer l'orge. On voit également que pour un prix d'orge inférieur à Dfl 40. Ia production de pommes de terre est seulement profitable dans le cas où le rendement est élevé par rapport à l'orge ou encore dans le cas d'exploitations disposant d'un surplus de main d'oeuvre, et où la cuisson et l'ensilage sont économiquement possibles. Si les prix de l'orge se maintiennent au dessus de Dfl 45 durant une longue période on peut s'attendre à une augmentation de la production des pommes de terre pour la consommation animale, si toutefois les capitaux sont disponibles pour investir dans des usines de déshydratation et si l'inflation n'a pas été trop forte. Le rendement élevé de matière sèche à l'hectare des pommes de terre comparé à ceux du blé, de l'orge et du ma?s (tableau 6) fait que, à des prix élevés de l'orge, la pomme de terre pour alimentation animale est compétitive. La mème étude a été faite pour ce qui concerne la pomme de terre féculière. La relation entre son prix et celui du ma?s est donnée fig. 12. La fig. 13 illustre cette relation ainsi que les donnée des appendices 1 et 3. Il en résulte que la pomme de terre féculière peut concurrencer le ma?s pour la production d'amidon lorsque le prix du ma?s est supérieur à 35 florins le quintal. La production de pommes de terre par téte est extrèmement basse dans les régions comprises entre 30° de latitude nord et 30° de latitude sud (tableau 1). La production d'énergie et de protéines par hectare et par jour des pommes de terre est élevée, comparée aux cultures alimentaires tropicales (tableux 7 et 8). Aussi l'augmentation de production a été plus élevée pour la pomme de terre que pour ces cultures (tableau 10). La production de pommes de terre peut aider à améliorer l'alimentation des populations dans plusieurs pays tropicaux et ainsi prévenir la pénurie alimentaire si le cout de production peut être diminué par l'augmentation des rendements.

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Paper read at the Sixth Triennial Conference of the EAPR at Wageningen.     

Physiological approach to the analysis of some complex characters of potatoes

Summary An attempt was made to show the possibility of analysis of the phenotypic as well as genotypic make-up of two complex physiological characters of cultivated potatoes. The complex characters were the yielding capacity and the water relations. The components of the first were analysed for some potato varieties by the method of growth analysis. For the analysis of their water relations the ability to retain water in the plant tissues and to regulate its output by transpiration were determined. It was shown that in different potato varieties the make-up of the complex characters studied may differ. It was shown that it is possible to design, for practical breeding purposes, model (type) plants with regard to the phenotypic as well as genotypic make-up of both the complex characters mentioned.

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Zusammenfassung Schwierigkeiten bei der genetischen und züchterischen Arbeit mit einigen komplexen Eigenschaften von Pflanzen sind die Ursache, weshalb etliche Forscher versuchen, eine effektive Ann?herung betreffend eine Analyse solcher Komplexe zu finden. Die wichtigsten Komponenten einer komplexen Eigenschaft, denen man mit einfachen und angemessenen Methoden n?herkommt, k?nnen dann besser verstanden und durch Züchtungsmethoden verbessert werden. Zwei komplexe Eigenschaften der Kartoffel — Ertragsf?higkeit und Wasserhaushalt — wurden in der vorliegenden Arbeit von diesem Standpunkt aus untersucht. Zur Untersuchung der Ertragsf?higkeit verwendeten wir Wachstumsanalyse. Es hat sich gezeigt, dass spezifische Sortenunterschiede in der entsprechenden Wachstumsrate und dem Blattfl?chenverh?ltnis signifikant klarer zutage treten, wenn sie auf die Trockensubstanz der Pflanze ohne Knollen bezogen werden (siehe Abb. 1). Die Unterschiede in der relativen Wachstumsrate und der Nettoassimilationsrate bei drei Paaren von Sorten, die sich in der Vegetationsdauer (Frühreife) unterscheiden, sind in Abb. 2 dargestellt. Unterschiede in Blattfl?chenindex und Blattfl?chenverh?ltnis bei den gleichen drei Paaren von Sorten werden in Abb. 3 gezeigt. Die Bedeutung dieser Unterschiede in der Analyse der Struktur der Ertragsf?higkeit wird diskutiert. Zur Untersuchung des Wasserhaushaltes benützten wir die Unterschiede in den osmotischen Werten sowie den Wasserverlust durch die Transpiration. Der Verlauf der gesamten osmotischen Werte in drei oberirdischen Hauptorganen geht aus Abb. 4A hervor. Die Beziehungen zwischen den gesamten osmotischen Werten und zwei wichtigen osmotischen Teilwerten in den Bl?ttern ist in Abb. 4B dargestellt. Sortenbedingte Unterschiede in den osmotischen Werten dürften entweder durch eine Abnahme der Bodenfeuchtigkeit (Klimakammer), wie in Abb. 5 gezeigt, verursacht worden sein, oder sie k?nnten sich w?hrend der ganzen periode bei jeder Bodenfeuchtigkeit (Feld) gezeigt haben, wie aus Abb. 6 zu ersehen ist. Das gleiche gilt auch für den Wasserverlust durch Transpiration, ausgedrückt durch eine Transpirationskurve. Die w?hrend der ganzen Periode vorhandenen Unterschiede sind in den Abb. 7 und 9 dargestellt. Die nur durch eine Abnahme der Bodenfeuchtigkeit entstandenen Unterschiede sind in Abb. 8 angegeben. Die Bedeutung dieser Unterschiede im Wasserhaushalt von Kartoffelsorten wird besprochen. Ferner wird auf die M?glichkeit verwiesen, diese bei der Untersuchung einer solch komplexen Eigenschaft, wie der Wasserhaushalt, zu berücksichtigen.

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Résumé Les difficultés causées dans les travaux de génétique et d'amélioration par plusieurs caractères complexes des plantes ont entra?né plusieurs chercheurs à s'efforcer de trouver une méthode d'approche efficace pour l'analyse de tels complexes. Les composants les plus importants d'un caractère complexe, que l'on peut approcher par des méthodes simples et adéquates, peuvent ainsi être connus et exploités dans les méthodes d'amélioration. La présente publication rapporte l'étude, de ce point de vue, de deux caractères complexes: la capacité de production et les relations plante-eau. Pour l'analyse de la capacité de production, on a utilisé l'analyse de la croissance. L'étude a montré que les différences spécifiques variétales dans la vitesse relative de croissance et la proportion de surface foliaire peuvent être mis en évidence d'une manière plus significative si elles sont reliées à la teneur en matière sèche de la plante sans les tubercules (fig. 1). La figure 2 montre les différences dans la vitesse relative de croissance et la vitesse d'assimilation nette dans trois paires de variétés différant dans leur longueur de végétation (précocité). La figure 3 montre les différences dans l'index de surface foliaire et la proportion de surface foliaire dans les mêmes trois paires de variétés. L'auteur discute de la signification de ces différences dans l'analyse de la structure de la capacité de production. Pour l'analyse des relations plante-eau, l'auteur a utilisé les différences des pressions osmotiques et de sorties d'eau par transpiration. Il est possible de voir dans la figure 4A l'évolution des pressions osmotiques totales dans les trois principaux organes aériens. La figure 4B montre les relations entre les valeurs osmotiques totales de deux valeurs principales partielles dans les feuilles. Les différences variétales dans les pressions osmotiques peuvent être révélées soit par le diminution de l'humidité du sol (chambre végétative) comme l'indique la figure 5, soit par l'humidité du sol en champ pendant la période entière de croissance, comme le montre la figure 6. La même chose est valable pour les pertes d'eau par transpiration exprimées par une courbe de transpiration. Les différences exprimées durant l'entièreté de la saison sont données par les figures 7 et 9 et les différences révélées seulement par la diminution de la teneur en eau du sol sont montrées dans la figure 8. L'auteur discute de la signification des différences dans leurs relations avec l'eau des variétés de pomme de terre et montre les possibilités d'utiliser ces données dans les analyses de la structure d'un caractère aussi complexe que les relations ‘plante-eau’.

     

Stem density and maturation studies with the potato cultivars Maris Peer and Pentland Marble

Summary Effects of set size, harvest date and stem density were examined with cv. Maris Peer and of stem density and harvest date with cv. Pentland Marble. At maturity average tuber weight for both varieties fell initially as density was increased becoming virtually constant at the higher densities, and was about 45% greater for Maris Peer than for Pentland Marble. Numbers of tubers/m² were similar for each cultivar at low densities but were greater for Pentland Marble than for Maris Peer at high populations. Total yield at maturity for each variety was asymptotically related to density. Yields of canningsized tubers (20–40 mm) increased over the lower part of the density range becoming constant at about 70 stems/m², and representing about 50% of the total yield for Maris Peer and over 80% for Pentland Marble.

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Zusammenfassung Der Anbau von Maris Peer für die Verarbeitung auf Dosenkartoffeln (ganze Knollen) ist in Grossbritannien weit verbreitet. Vor kurzer Zeit ist Pentland Marble als eine speziell zur Verabeitung als Dosenkartoffel geeignete Sorte zum Anbau freigegeben worden. Diese Sorten wurden in getrennten, aber angrenzenden Versuchen angebaut, wobei bei Maris Peer die Einflüsse auf die Ertr?ge von vier Stengeldichten, zwei Pflanzknollengr?ssen und vier Erntedaten und bei Pentland Marble die Einflüsse von drei Stengeldichten und zwei Erntedaten untersucht worden. Einzelheiten der Verfahren sind in Tabelle 1 aufgeführt. Das durchschnittliche Gewicht der Tochterknollen von Maris Peer war vor der Reife der Knollen bei den grossen Mutterknollen gr?sser als bei den kleinen (Abb. 3). Zur Reifezeit fiel das durchschnittliche Knollengewicht anfangs, als die Bestandesdichte angestiegen war, stark; aber bei Bestandesdichten von mehr als ungef?hr 70 Stengeln/m² waren die Werte innerhalb eines gegebenen Erntedatums ?hnlich. Die Knollenzahl/m² erh?hte sich anf?nglich, als die Bestandesdichte von beiden Pflanzknollengr?ssen angestiegen war, aber bei Dichten von über 70 Stengeln/m² war sie im wesentlichen konstant (Abb. 4a). Der Gesamtertrag verhielt sich also asymptotisch zur Bestandesdichte und grosse Knollen gaben nur beim ersten Erntedatum h?here Ertr?ge als kleine (Abb. 2). Zur Reifezeit stiegen die Ertr?ge in der für die Konserven-industrie ben?tigten Knollengr?sse (20–40 mm) in dem Masse, als die Bestandesdichte bis auf ungef?hr 70 Stengel/m² angewachsen war; nachher blieben sie konstant. Der gr?sste Anteil am Gesamtertrag in der für die Konservierung ben?tigten Gr?sse betrug ungef?hr die H?lfte, und dieser Stand wurde ebenfalls bei etwa 70 Stengeln/m² erreicht. Im Gegensatz dazu nahm der Ertrag an Speisekartoffeln (>40 mm) mit fortschreitendem Ansteigen der Bestandesdichte bis auf 70 Stengel/m² ab. Bei noch gr?sseren Stengeldichten blieb er bei etwa der H?lfte des Gesamtertrages konstant. Das durchschnittliche Gewicht der Tochterknollen von Pentland Marble war weniger als die H?lfte desjenigen von Maris Peer bei vergleichbaren Stengeldichten zur Reifezeit (Abb. 3). Die Knollenzahl/m² war bei geringen Stengeldichten bei beiden Sorten ?hnlich, aber bei grossen Stengeldichten erzeugte Pentland Marble bis zu 45% mehr Knollen/m² als Maris Peer (Abb. 4b). Die Ertr?ge in der für die Konserven ben?tigten Knollengr?sse betrugen bei Unreife über 90% des Gesamtertrages und überstiegen bei Reife 80% des Gesamtertrages bei Dichten von über 70 Stengeln/m² (Abb. 6). Der Ertrag an Speiseware war bei der ersten Ernte nicht bedeutend, aber bei der zweiten Ernte erreichte er einen hohen Anteil am Gesamtertrag bei kleiner Stengeldichte und weniger als 5% des Totals bei gr?sseren Dichten. Es wird angenommen, dass in einer gegebenen, aber durch Konkurrenz beeinflussten Umwelt die Knollenzahl pro Einheit Fl?che von der Menge der verfügbaren Assimilate bestimmt wird und dass daher auch für einzelne Sorten die Anzahl der Stengel pro Fl?cheneinheit zur Zeit des Beginns der Knollenbildung von Bedeutung ist. Niedrige Stengeldichten würden zur Bildung von weniger Knollen pro Fl?cheneinheit führen als hohe Stengeldichten, und bei Dichten über einem gewissen Stand w?ren die Assimilate konstant und führten zur Bildung einer konstanten Knollenzahl. Nachheriges Wachstum der Triebe und die verfügbaren Assimilate würden die sich daraus ergebende durchschnittliche Knolleng?sse bei einer gegebenen Stengeldichte bestimmen. Die Ertr?ge und Ertragskomponenten (Durchschnittsgewicht der Tochterknollen und Knollenzahl/Fl?cheneinheit) von Pentland Marble wiesen auf ein im Vergleich zu Maris Peer betr?chtlich gr?sseres Potential zur Produktion von Kartoffeln für die Konservenindustrie hin. Immerhin waren bei Pentland Marble relativ hohe Mengen an Pflanzgut von ungef?hr 10 t/ha n?tig, um zur Reifezeit einen hohen Anteil am Gesamtertrag in der für die Herstellung von Dosenkartoffeln geeigneten Gr?sse zu erreichen. Verwendung einer kleineren Pflanzkartoffelgr?sse k?nnte die ben?tigte Pflanzgutmenge heral setzen, ohne zu, einer Ertragsverminderung zu führen.

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Résumé Maris Peer est cultivée sur une grande échelle au Royaume-Uni dans le but de satisfaire à toute la production de pommes de terre appertisées. Récemment, Pentland Marble a été abandonnée comme variété spécifique de l'appertisation. Ces variétés ont été mises en culture dans des expériences séparées mais attenantes dans lesquelles on a étudié, pour Maris Peer, les effets sur la production de quatre densités (de tiges), de deux séries de calibres et de quatre dates de récolte, et, pour Pentland Marble, les effets de trois densités, et deux dates de recolte. Les détails des traitements sont donnés dans le tableau 1. Le poids moyen des tubercules de la descendance de Maris Peer s'est révélé plus grand avec les gros plut?t qu'avec les petits plants dans le cas de récolte avant maturité (fig. 3). A maturité, le poids moyen par tubercule tombe d'abord rapidement quand augmente la densité, mais aux densités excédant 70 tiges par m² environ, les valeurs sont semblables quelle que soit la date de la récolte. Le nombre de tubercules par m² augmente d'abord avec l'accroissement de la densité et ce, pour les deux grosseurs de plants, mais le nombre devient constant lorsque les densités dépassent 70 tiges par m² (fig. 4a). La relation entre la production totale et la densité est également asymptotique: les gros tubercules donnent une production plus élevée que les petits lors de la première récolte seulement (fig. 2). Les productions à maturité de tubercules de forme convenant à l'appertisation (20–40 mm) augmentent avec les densités jusqu'à la densité d'environ 70 tiges par m², et restent constantes par après. La proportion maximale de la forme convenant à l'appertisation dans la récolte totale est d'environ la moitié, proportion qui est également atteinte à 70 tiges par m² environ. Au contraire, la production ‘commerciale’ (>40 mm) diminue avec les augmentations progressives de densités jusqu'à 70 tiges par m², et pour les densités supérieures, elle se maintient constante à environ la moitié de la production totale. A maturité et pour des densités comparables, le poids moyen d'un tubercule de la descendance de Pentland Marble est moindre que celui de Maris Peer (fig. 3). Aux faibles densités de population, les nombres de tubercules par m² sont similaires chez Pentland Marble et chez Maris Peer, mais aux hautes densités, la première produit jusqu'à 45% en plus de tubercules par m² que la seconde (fig. 4b). Lorsque les densités dépassent 70 tiges par m², les productions de tubercules non m?rs de forme convenant à l'appertisation, représentent plus de 90% de la production totale, et, à maturité, dépassent 80% de la production totale (fig. 6). Les productions de tubercules commerciaux sont insignifiantes au premier arrachage, mals au second elle représentent une proportion élevée de la production totale lors des faibles densites et moins de 5% de la production totale aux densités plus élevées. Les résultats suggèrent que, dans un millea donné et sous l'influence de la competition, la quantité de matières assimilables disponibles détermine le nombre de tubercules par unité de surface au moment de l'initiation des tubercules. Avec de faibles densités, il y aurait un moindre nombre de tubercules ‘initiés’ par unité de surface qu'avec de hautes densités et, pour des densités au-dessus d'un certain seuil, les matières assimilables resteraient constantes, de là résulteralt un nombre constant de tubercules ‘initiés’. Le développement subséquent du feuillage, et de là, les quantités disponibles des matières assimilables auraient pour résultats de déterminer la grosseur moyenne des tubercules pour une densité donnée. Les productions et les divers facteurs de la production (poids moyen des tubercules de la descendance et nombre de tubercules par unité de surface), révèlent que Pentland Marble possède un potentiel de production de tubercules convenant à l'appertisation considérablement plus élevé que Maris Peer. De même, les co?ts relativement élevés des plants pour quelque 10 tonnes/ha sont nécessaires pour que Pentland Marble atteigne à maturité une proportion élevée, de la production totale, de tubercules convenant à l'appertisation. L'utilisation de plants de plus petit calibre peut diminuer les frais de plantation, sans qu'il en résulte une réduction de la production.

     

Effects of calcium on sprout growth and sub-apical necrosis in Majestic potatoes

Summary Majestic potatoes sprouted in the dark at 20°C developed necrotic lesions in the elongating region of the sprout, about 3 to 5 mm below the apex. The name sub-apical necrosis is proposed to describe this condition. It was shown to be due to calcium deficiency and was fully controlled by frequent application of 0.01M calcium sulphate solution to the tips of the sprouts. The influence of several other factors was also studied. Calcium was necessary to maintain apical dominance of the sprout and prevent some of the changes which have been attributed to physiological ageing.

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Zusammenfassung Um den Einfluss von Kalzium auf das Keimwachstum von Kartoffeln der Sorte Majestic zu untersuchen, wurden Knollenstücke (sets) mit einem einzelnen Auge in Serien verwendet. Die Serien wurden in kalziumfreiem Sand bei 20°C in Dunkelkammern zum Keimen gebracht. Unter diesen Bedingungen entwickelten sich nekrotische L?sionen in einem 2–3 mm breiten Band an der Streckungsstelle des Keims, 3–4 mm unter der Spitze. Es wird vorgeschlagen, diesen Zustand mit ‘subapikale Nekrose’ zu bezeichnen. Die Nekrose dehnt sich zuletzt bis in das Gef?ssbündelsystem aus, die Spitze des Keims stirbt ab, und die apikale Dominanz geht verloren (Abb. 1). Subapikale Nekrosen wurden verhindert, wenn eine w?ssrige L?sung von 0,01m CaSO₄ regelm?ssig mit einer kleinen Bürste auf die Spitze der Keime gebracht wurde (Abb. 2). Wenn das Kalzium auf das Knollenstück gebracht wurde, nahmen sein Kalziumgehalt (Tabelle 2) und das Keimwachstum zu, aber die subapikale Nekrose wurde nicht verhindert (Abb. 3). Der Kalziumgehalt und das Keimwachstum waren bei Knollen aus einem Feld mit hohem, im Vergleich zu niedrigem pH, gr?sser (Tabelle 4). Bei Temperaturen bis zu 20°C erh?hte die Wurzelbildung die Keimwachstumsrate und verhinderte die subapikale Nekrose (Abb. 4). Wenn dem Wurzeln?hrboden Kalzium beigefügt wurde, konnte das verl?ngerte Wachstum auch bei h?heren Temperaturen erhalten werden (Abb. 3). Die Wachstumsrate und die Anf?lligkeit für subapikale Nekrose wurden durch Gr?sse, Form und Datum der Entnahme des Knollenstecklings der Serien beeinflusst (Tabellen 5 und 6). Diese Einflüsse schienen mit Unterschieden im Kalziumgehalt und mit dem Gleichgewicht zwischen Wachstumsregulatoren in den Knollenstücken im Zusammenhang zu stehen. Das Bedürfnis nach Kalzium, um das Wachstum der Hauptachse des Keims aufrechtzuerhalten und die apikale Dominanz zu bewahren, zeigt, dass dies mit dem Prozess des physiologischen Alterns im Zusammenhang steht.

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Résumé Les auteurs ont utilisé des fragments de tubercules avec un seul oeil pour étudier les effets du calcium sur la croissance du germe chez la pomme de terre Majestic. Les fragments ont germé dans du sable dépourvu de calcium à 20°C à l'obscurité. Dans ces conditions, ils se développent des lésions nécrotiques dans une bande de 2 à 3 mm de largeur autour de la région d'élongation du germe, environ 3 à 4 mm en-dessous du sommet. Les auteurs proposent la dénomination ‘nécrose sub-apicale’ pour décrire ce phénomène. La nécrose s'étend finalement dans le système vasculaire, le sommet du germe meurt et la dominance apicale se perd (fig. 1). La nécrose sub-apicale est empêchée par l'application fréquente de solution aqueuse à 0,01m de sulfate de calcium sur les pointes des germes avec une petite brosse (fig. 2). Le calcium appliqué aux fragments de tubercules accro?t leur teneur en calcium (tableau 2) et la vitesse de croissance du germe mais n'empêche pas la nécrose sub-apicale (fig. 3). La teneur en calcium et la vitesse de croissance du germe sont aussi plus élevées chez les tubercules poussés dans un champ à pH élevé que dans un champ à pH bas (tableau 4). Il se révèle que la production de racines acro?t la vitesse de croissance du germe et empêche la nécrose sub-apicale aux températures jusqu'à 20°C (fig. 4). Quand du calcium était ajouté au milieu radiculaire, la croissance prolongée des germes se maintient aussi à des températures plus élevées (fig. 3). La vitesse de croissance du germe et le début de la nécrose subapicale sont influencés par la grosseur, la forme et la date de sectionnement des fragments (tableaux 5 et 6). Ces effets paraissent liés aux différences de teneur en calcium et à la balance du régulateur de croissance dans les fragments. La nécessité du calcium pour maintenir la croissance de l'axe principal du germe, et pour conserver la dominance apicale, indique qu'il est impliqué dans le processus de vieillissement physiologique.

     

Effect of physiological age on growth vigour of seed potatoes of two cultivars. I. Influence of storage period and temperature on sprouting characteristics

Summary The influence of storage temperature and storage period on sprouting capacity and incubation period has been studied for 3 years with cvs. Jaerla and Désirée, stored at 4°C and 12°C, as a part of a combined study on the effect of physiological age on growth vigour. During storage the sprouting capacity gradually increased to a maximum and then declined. The maximum sprouting capacity was reached about 80 to 100 days earlier when tubers were stored at 12°C than at 4°C, and it was reached about 50 days earlier by cv. Jaerla than by cv. Désirée at both storage temperatures. The incubation period deereased linearly with time for both cultivars at both storage temperatures, being most rapid at 12°C, and the period was shorter for cv. Jacrla than for cv. Désirée during the whole storage period.

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Zusammenfassung In der allgemeinen Einführung wird das Ziel der gemeinsamen Forschung, den Einfluss des physiologischen Alters auf die Wachstumintensit?t zu untersuchen, beschrieben, und es werden spezielle Ausdrücke definiert, die in dieser und in den folgenden Mitteilungen verwendet werden. In dieser gemeinsamen dreij?hrigen Untersuchung (1979–1981) sind Pflanzknollen der Sorten Jaerla und Désirée aus gleicher Herkunft verwendet worden, die bei 4°C und 12°C gelagert wurden (Tab. 1). Es wird der Einfluss der Lagerzeit und der Temperatur auf das Keimgewicht diskutiert, auf den Gewichtsverlust durch Atmung und Verdunstung und auf die Keimungskapazit?t. die Keiml?nge und auf die Inkubationsperiode. Bei einer Lagertemperatur von 12°C wurden das Keimgewicht pro Knolle und der durch Atmung und Verdunstung bedingte Gewichtsverlust der Knollen und Keime kr?ftig stimuliert (Tab. 2). Bei beiden Sorten wurde w?hrend der Lagerung bei 12°C eine exponentielle Beziehung zwischen dem Keimgewicht und dem Gewichtsverlust durch Atmung und Verdunstung gefunden. wobei die Sorte Jaerla einen h?heren Gewichtverlust pro Keim aufwies (Abb. 1). Die bei 12°C gelagerten Knollen der Sorte Jaerla keimten früher als diejenigen der Sorte Désirée und erreichten eine h?heres durchschnittliches Keimgewicht. Die Keimungskapazit?t und die Inkubationsperiode wurden w?hrend der Lagerung in Abst?nden durch Entkeimen der Knollen und Wiederaustreiben lassen bei 18°C bestimmt. Die Keimungskapazit?t wurde nach 4 Wochen bestimmt an Hand des Keimfrischgewichtes pro Knolle, ausserdem wurde die L?nge des l?ngsten Keimes bestimmt. Die Inkubationsperiode wurde definiert als der Zeitraum zwischen der Keimung und der Bildung kleiner Knollen an den Keimen. Die Keimungskapazit?t erreichte w?hrend der Lagerung ein Maximum, um danach abzufallen (Abb. 2). Dieses Maximum wurde etwa 80 bis 100 Tage früher erreicht, wenn die Knollen bei 12°C gelagert wurden. Bei beiden Lagertemperaturen war die maximale Keimungskapazit?t bei der Sorte Jacrla etwa 50 Tage früher erreicht als bei der Sorte Désiréc. Die maximale L?nge des l?ngsten Keimes korrespondiert in nahezu allen F?llen mit der maximalen Keimunskapazit?t, wobei zwischen beiden Merkmalen cine gute bis sehr gute lineare Beziehung besteht (Tab. 3). Bei beiden Sorten und beiden Lagertemperaturen verringerte sich die Inkubationsperiode linear mit der Zeit, und zwar am schnellsten bei der h?chsten Lagertemperatur. Die Inkubationsperiode der Sorte Jaerla war in allen F?llen kürzer als diejenige der Sorte Désirée (Abb. 3). Wenn das Maximum der Keimkapazit?t überschritten wird, besteht bei beiden Sorten und bei beiden Temperaturen, 4°C und 12°C, eine postive lineare Bezichung zwischen dem Abfallen der Keimungskapazit?t und der Verringerung der Inkubationsperiode (Tab. 4).

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Résumé Dans l'introduction générale l'objectif des recherches concertées concernant l'influence de l'age physiologique sur la vigucur de croissance est décrit et plusieurs termes employés ici et dans plusieurs articles antérieurs sont définis. Les études ont été réalisées durant trois ans (1979–1981) avec des plants des variétés Jaerla et Désirée de même origine conservés à 4°C et 12°C (tableau 1). L'influence de la durée et de la température de conservation sur le poids de germes, les pertes de poids par évapotranspiration, la capacité germinative, la longueur des germes et la période d'incubation est discutée. Le poids de germes par tubercule, les pertes de poids dues à l'évapotranspiration et la germination sont fortement stimulés à 12°C (tableau 2). Il existe une relation exponentielle entre le poids de germes et les pertes de poids des tubercules dues à l'evapo-transpiration pour les deux variétés convervées à 12°C, avec toutefois une perte plus élevée par poids de germes pour la variété Jaerla (figure 1). Les tubercules de cette dernière conservés à 12°C germent plus rapidement que ceux de Désirée et ont un poids moyen de germes plus élevé. La capacité germinative et la période d'incubation sont déterminés à intervalles réguliers durant la conservation par égermage des tubercules suivi d'une germination à 18°C. La capacité germinative est déterminée après quatre semaines par la mesure du poids frais des germes par tubercule et la longueur du plus long germe. La période d'incubation est définie comme étant le temps s'écoulant entre le début de la germination et la formation de petits tubercules sur les germes. La capacité germinative durant la conservation augmente dans le temps puis décline (figure 2). Le maximum est d'environ 80 à 100 jours plus précoce lorsque les tubercules sont conservés à 12°C. Pour les deux températures de conservation, la capacité germinative maximum est pour Jaerla approximativement de 50 jours plus précoce que pour Désiréc. La longueur maximum du plus long germe correspond dans preque tous les cas au maximum de capacité germinative avec une haute ou très hute corrélation (tableau 3). La période d'incubation diminue linéairement avec le temps pour les deux variétés et les deux températures de conservation, bien que plus rapidement pour la température la plus élevée. La période d'incubation de la variété Jaerla est dans tous les cas plus courte que celle de Désirée (figure 3). Lorsque la capacité germinative maximum est passée, il existe une elation linéaire positive entre la diminution de celle-ci et la diminution de la période d'incubation au sein de la même variété pour 4°C et 12°C (tableau 4).

     

Tuberization and abscisic acid content inSolanum tuberosum as affected by nitrogen nutrition

Summary Potato plants (Solanum tuberosum L.) were grown under constant climatic conditions in water culture with continuous and discontinuous nitrogen supply. The effect of N nutrition on tuberization and abscicic acid (ABA) content in various parts of the plants was investigated. With the exception of the stolons, interrupting the N supply caused an increase in the ABA content. After renewed N supply the ABA content dropped within 3 days to the original level. With continuous N supply the ABA content varied only to a limited extent. The ABA content of the stolons was not affected by the mode of N nutrition and remained at an almost constant level despite the fact that exogenous ABA was translocated within the stolon acropetally and accumulated in the tip. After tuberization the ABA content of the stolons and tubers rose considerably. The increase in ABA content in roots. exudate, and shoot after N withdrawal was accompanied by the initiation of tuberization in ‘physiologically old’ plants but not in “physiologically young’ plants of the same age. It is postulated that although ABA is involved in the regulation of tuberization, it is the balance between ‘promoting’ hormones such as ABA and ‘inhibiting’ hormones such as gibberellic acid which is the controlling factor.

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Zusammenfassung In Wasserkulturversuchen wurde der Einfluss von kontinuierlicher und diskontinuierlicher N-Ern?hrung auf das Wachstum. die Knollenbildung sowie den Gehalt an Abscisins?ure (ABA) in verschiedenen Teilen der Kartoffelpflanze untersucht. Die Pflanzen wuchsen unter konstanten Klimabedingungen (20 C, 12 h Tagesl?nge). Diskontinuierliche N-Ern?hrung bedeutet eine Unterbrechung des N-Angebotes für 7 Tage mit nachfolgendem erneuten N-Angebot. W?hrend einer N-Entzugsphase und der nachfolgenden N-Aufnahmephase wurden Pflanzen im Abstand von 2–3 Tagen geerntet und auf den ABA-Gehalt im Spross. Exsudat, Wurzel und den Stolonen untersucht. Parallel dazu wurden gleich alte, kontinuierlich mit N ern?hrte Pflanzen geerntet und analysiert. ABA wurde gaschromatographisch bestimmt. Kontinuierliche N-Ern?hrung bewirkte ein stetes Spross-und Wurzelwachstum, Knolleninduktion trat nicht ein. Unterbrechung des N-Angebotes (diskon.-N) beeintr?chtigte sowohl das Spross-als auch das Wurzelwachstum (Abb. 1). Zwei Tage nach Beginn der N-Entzugsphase wurden Knollen induziert. Der ABA-Gehalt schwankt bei kontinuierlich-N w?hrend der gew?hlten Versuchsdauer unregelm?ssig. Dagegen steigt der ABA-Gehalt nach Unterbrechung des N-Angebotes an, und zwar im Spross um das Doppelte, in der Wurzel und im Exsudat um das 10-bzw. 20-fache. Wird danach erneut N angeboten. verringert sich der ABA-Gehalt innerhalb von 3 Tagen auf das Ausgangsniveau (Abb. 2). Diese Beziehung ist unabh?ngig vom physiologischen Alter der Pflanzen und wird auch bei nicht induzierten physiologisch jungen Pflanzen gefunden (Tab. 1). Der ABA-Gehalt der Stolonen wird offensichtlich nicht von der N-Ern?hrung beeinflusst. Er bleibt nahezu konstant und steigt erst nach der Induktion mit zunehmendem Knollenwachstum an (Abb. 2). Die fehlende Beziehung zwischen N-Ern?hrung und ABA-Gehalt der Stolonen kann nicht auf eine mangelnde ABA-Verlagerung zurückgeführt werden, denn ABA (als 2-¹⁴C-ABA angeboten) wird in der wachsenden Stolone akropetal verlagert und in der Spitze akkumuliert (Abb. 3). Reguliert wird die Knollenbildung wahrscheinlich vom Gleichgewicht die Induktion ‘f?rdernder’ wie ABA und ‘hemmender’ Wuchsstoffe Ist der Gehalt an ‘hemmenden’ Wuchsstoffen niedrig, kann durch Erh?hung des ABA-Gehaltes. z.B. nach Unterbrechung des N-Angebotes, die Knollenbildung induziert werden. Die Erh?hung des ABA-Gehaltes reicht jedoch offensichtlich nicht aus, um den wahrscheinlich sehr hohen Gehalt an ‘hemmenden’ Wuchsstoffen in physiologisch jungen Pflanzen zu kompensieren und die Knollenbildung zu induzieren (Tab. 1).

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Résumé L'influence d'une nutrition en azote continue et discontinue sur la croissance, la formation des tubercules et la teneur en acide abscissique (ABA) de diverses parties de la plane de pomme de terre a été étudiée dans des essais en hydroponie. Les conditions de croissance ont été maintenues constantes (20°C, longueur du jour 12 h). Une nutrition discontinue d'azote signifie une interruption de 7 jours dans l'apport d'azote. Les plantes ont été récoltées tous les 2 à 3 jours pendant la période sans azote ainsi que pendant la période consécutive. La teneur en ABA a été analysée dans les tiges, exsudat, racines et stolons. Des plantes d'un même age, mais alimentées en azote de manière continue ont été récoltées et analysées en parallèle. L'ABA a été déterminé par chromatographie en phase gazeuse. Une alimentation ininterrompue d'azote a pour effet une croissance constante de la tige et des racines: la formation des tubercules n'est pas induite. L'interruption de l'apport d'azote (procédé discontinu) entrave aussi bien la croissance de la tige que celle des racines (fig. 1). La tubérisation commence 2 jours après le début de la phase de suppression d'azote. La teneur en ABA varie irrégulièrement dans le procédé N-continu pendant la durée de l'essai. Dans le procédé N-discontinu, le taux d'ABA double dans la tige et augmente de 10 à 20 fois dans les racines et l'exsudat. Lorsque l'apport d'azote est à nouveau garanti, la teneur en ABA rejoint son niveau initial après 3 jours (fig. 2). Cette relation est indépendante de l'age physiologique de la plante; on la trouve également sur des plantes physiologiquement jeunes dont la tubérisation n'est pas induite (tab. 1). La teneur en ABA des stolons ne semble pas être influencée par la nutrition azotée. Elle demeure pratiquement constante et n'augmente qu'après l'induction. avec le développement des tubercules (fig. 2). La relatin inexistante entre la nutrition azotée et la teneur en ABA dans les stolons ne peut être attribuée à une translocation insuffisante de l'ABA, car l'ABA (incorporé sous forme de 2-¹⁴C-ABA) se déplace acropétalement dans les stolons en croissance pour s'accumuler dans la pointe (fig. 3). La tubérisation est probablement contr?lée par l'équilibre entre les substances de croissance ‘favorisant’ (tel l'ABA) et ‘inhibant’ l'induction. Si la teneur en substances ‘inhibant’ l'induction est basse, une augmentation de la teneur en ABA, par interruption de l'apport d'azote par exemple, peut induire la formation des tubercules. L'augmentation de la teneur en ABA ne suffit pas à compenser la teneur, probablement très élevée, en substances ‘inhibant’ l'induction, chez des plantes physiologiquement jeunes et à induire par là, la formation des tubercules.

     

The pattern of starch and protein degradation in tubers

Summary Detectable breakdown of tuber starch and protein occurred some time after sprout emergence (planting depth 15 cm), and the rate of hydrolysis was independent of the number of sprouting eyes present. Reserve breakdown was first seen around regions of inner phloem, the zone of depletion subsequently spreading throughout the perimedulla. Tissue external to the vascular ring was depleted at a later date.

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Zusammenfassung Kinetik und makroskopische Verteilung des St?rke- und Proteinabbaues wurden an keimenden Knollen der Sorte Maris Piper untersucht. Dazu wurden zwei Serien von Knollen vorbereitet, eine Reihe mit einem keimenden Auge, die andere mit drei keimenden Augen, die anderen Augen wurden entfernt. Die Knollen wurden in feuchten Kompost bei 15°C im Dunkeln gepflanzt und in regelm?ssigen Intervallen innerhalb von 4 Monaten geerntet. W?hrend dieser Periode erreichten die Keime beider Serien ein Gesamttrockengewicht von ungef?hr 50% des Knollentrockengewichtes zum Zeitpunkt des Pflanzens. Wurde die Zunahme des Keimtrockengewichtesauf das Auge bezogen, so ergab sich eine Abnahme des Keimtrockengewichtes mit zunehmender Augenzahl (Abb. 1). Die Keime stehen daher in Konkurrenz zu den verfügbaren Reserven. Die Bedeutung dieser Konkurrenz nimmt mit der Zeit zu. Bei einer Pflanztiefe von 15 cm erschienen die Keime nach 20 Tagen, ein erkennbarer Zusammenbruch von St?rke- und Proteinreserven in den Knollen konnte aber erst weitere 20 Tage sp?ter beobachtet werden (Abb. 2a und b). Nach 120 Tagen betrugen die St?rke- und Proteingehalte nur noch 10% der ursprünglichen Gehalte, aber es zeigte sich kein überein-stimmender Einfluss der Zahl der keimenden Augen pro Knolle auf die Abbauraten der beiden Reservestoffe. Für vor und innerhalb des Gef?ssbündelringes gelegenes Gewebe waren die Abbauraten ?hnlich aber die St?rke-und Proteingehalte waren im Gewebe vor dem Gef?ssbündelring betr?chtlich h?her. Unterschiede in den St?rkegehalten dieser beiden Gewebe spiegelten den Intraknollengradienten im Trockenmassegehalt wieder und nicht Unterschiede im Prozentsatz der Trockenmasse verursacht durch St?rke (Tab. 1). Das Muster des Reservestoffabbaues wurde an 1 mm dicken L?ngs- und Querschnitten durch die Knollenmitte histochemisch unter-sucht. Der Abbau von St?rke und Protein begann in der Perimedulla in der N?he des Gef?ssbündelringes in Zonen, die mit der Verteilung des inneren Phloems übereinzustimmen schienen (Abb. 3 und 4). Die Abbauzone breitete sich dann in der gesamten Perimedulla aus. Das Gewebe vor dem Gef?ssbündelring zeigte als letztes den Abbau und auch hier ergaben sich Hinweise, dass der Abbau in den Phloemzonen erfolgte.

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Résumé La cinétique et la répartition macroscopique de la dégradation de l'amidon ainsi que des protéines sont étudiées au cours de la germination des tubercules de la variété Maris Piper. Deux lots de tubercules sont préparés. l'un composé de tubercules n'ayant qu'un seul germe et l'autre de tubercules porteurs de 3 germes. Les germes non désirés sont retirés. Les tubercules sont plantés dans un compost humide à 15°C, à l'obscurité puis prélevés régulièrement durant une période de 4 mois. Au delà de cette période, les germes des tubercules des deux lots atteignent un poids sec total d'environ 50% du poids sec des tubercules à la plantation. Lorsque l'accumulation du poids sec est exprimée en poids par germe, l'augmentation du nombre de germes réduit le taux de poids sec accumulé (fig.1). Ceci montre que les germes sont en compétition, quant à l'utilisation des réserves disponibles. L'importance de cette compétition augmente dans le temps. Four une plantation à 15 cm de profondeur, l'émergence des germes a lieu après 20 jours, mais la chute du taux d'amidon et des réserves en protéines n'est observée de fa?on notable qu'une vingtaine de jours plus tard (fig. 2a et 2b). Après 120 jours, les taux de protéines et d'amidon sont réduits à environ 10% des taux initiaux et l'augmentation du nombre de germes par tubercule n'entraine aucune diminution décelable de ceux-ci. Des taux similaires de dégradation sont apparus dans les tissus situés des deux c?tés de l'anneau vasculaire mais la teneur en amidon et en protéines est plus élevée dans le tissu externe. Des différences de teneurs entre ces tissus reflètent le gradient de matière sèche à l'intérieur du tubercule mais pas les différences du taux de matière sèche expliqué par l'amidon (tabl. 1). Une analyse histochimique de la localisation de la dégradation des réserves est réalisée à partir de coupes longitudinales et transversales d'l mm d'épaisseur prélevées dans la partie centrale du tubercule. La dégradation de l'amidon et des protéines commence dans la zone périmédullaire adjacente à l'anneau vasculaire, sous forme de taches qui semblent co?ncider avec le phloème interne (fig. 3 et 4). La zone de dégradation s'étend ensuite à travers toute la zone périmédullaire. Le tissu extérieur à l'anneau vasculaire subit cette dégradation en dernier, celle-ci apparaissant également au niveau du phloème.

     

Surface area estimation of potato tubers

Summary Surface areas of tubers of the potato cultivars Cara, Désirée, King Edward and Maris Piper were estimated empirically by measuring the area of adhesive tape required to cover each tuber surface. Measuring the area of thin peelings of all four cultivars underestimated tuber surface area, the degree of underestimation increasing with decreasing tuber size. ‘Shape factors’ (D), calculated as:D = surface area/volume^2/3, varied with tuber size and variety (overall mean = 5.070±0.0245;n=56), but would be suitable for estimating the surface areas of similarly-sized tubers of a single cultivar. A mathematical model which used a surface integral to estimate a tuber's surface area from its axial dimensions and volume closely approximated to the empirical estimates of surface area for all four cultivars, and would be preferable to the use of shape factors when estimating surface areas of potatoes with variable shapes or unknownD values.

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Zusammenfassung Es wurden verschiedene Methoden zur Sch?tzung der Oberfl?chengr?sse an Knollen der Kartoffelsorten Cara, Désirée, King Edward und Maris Piper verglichen. Die Knollenform war abh?ngig von Sorte und Gr?sse (Abb. 1A). Empirische Sch?tzungen der Oberfl?chengr?sse erhielt man, in dem mit Hilfe eines transportablen Fl?chenmeters der Fl?cheninhalt eines undurchsichtigen Klebebandes bestimmt wurde, das in dünnen Streifen von der Oberfl?che abgeschnitten worden war. Der ‘Formfaktor’ (D), der an Hand der Gleichung 1 errechnet wurde, war bei allen Sorten mit Ausnahme von Cara bei grossen Knollen gr?sser als bei kleinen. Cara hatte auch signifikant niedrigere Werte als die 3 anderen Sorten (Abb. 1B). Diese Variationen bei denD-Werten verursachten sorten- und gr?ssenabh?ngige Fehler in den Voraussagen mittels eines zuvor ver?ffentlichten Formfaktormodells (Abb. 2A). Bei allen Sorten wurde bei Fl?chenmessungen dünner Schalen die wahren Oberfl?chen stets untersch?tzt, wobei sich der Grad der Untersch?tzung mit der Verringerung der Knollengr?sse erh?hte (Abb. 2B). Dieser Effekt wurde auf die offenbare Reduktion des Knollenradius bezogen, die aus der Abplattung der Schalen bis auf eine begrenzte St?rke resultiert. Ein mathematisches Modell, das ein Oberfl?chenintegral (Gleichung 3 oder 4) zur Sch?tzung der Knollenoberfl?che an Hand der Achsenausdehnungen und des Volumens benutzte, ergab ohne signifikante Abh?ngigkeit von der Knollengr?sse bei allen 4 Sorten eine gute Ann?herung an die tats?chliche Oberfl?chengr?sse (Abb. 2C). Das Modell wurde verwendet, um die Sch?leffekte auf die Oberfl?chensch?tzung nachzuahmen, indem die Reduktion der Achsenausdehnungen durch die Schalendicke in die Rechnungen einbezogen wurde (Abb. 3A und 3B).

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Résumé Différentes méthodes utilisées pour évaluer la superficie ont été comparées sur des tubercules des variétés Cara, Désirée, King Edward et Maris Piper. La forme des tubercules dépendait de la variété et de la taille de ceux-ci (fig. 1A). Empiriquement, l'évaluation de la superficie était obtenue en utilisant un ruban adhésif mince autour du tubercule et en mesurant la surface de celui-ci à l'aide d'un planimètre. Dans ce cas, les ‘facteurs de forme’ (D) calculés selon l'Equation 1 s'avéraient plus élevés pour les gros tubercules que pour les petits chez toutes les variétés sauf chez Cara: cette dernière ayant des valeurs significativement plus petites que celles des trois autres variétés (fig. 1B). Ces variations des valeurs deD, données par la variété et la taille des tubercules apportaient une erreur dans la prévision d'un modèle mathématique applicable à la forme (fig. 2A). La mesure par prélèvement d'une mince couche de peau sur toutes les variétés surestimait invariablement la supercifie des tubercules et cette surestimation s'accroissait avec la diminution de leur taille (fig. 2B). Cet effet pouvait être associé à une réduction apparente du rayon du tubercule due aux pelures d'épaisseur constante. Un modèle établi en fonction de la surface intégrale (Equation 3 ou 4) permettait d'évaluer la superficie du tubercule en fonction de ses dimensions axiales et de son volume et donnait une bonne approximation de la superficie réelle pour les quatre variétés, sans dépendance significative de la taille des tubercules (fig. 2C). Ce modèle était utilisé pour simuler les effets du pelage des pommes de terre par rapport à leur superficie en intégrant dans les calculs les dimensions des tubercules avant et après le pelage (fig. 3A et 3B).

     

Symptoms and transmission of potato deforming mosaic of Argentina

Summary Potato deforming mosaic (PDM), known since about 1950, is increasing in importance and nn the main potato growing area of Argentina it is numerically at least as important as potato leaf roll virus and virus Y. It has not been reported from other parts of the world. The symptoms consist of large irregular chlorotic spots accompanied by leaf deformations. In older plants, a general chlorosis and a reddish discolouration can occur. Synergistic symptoms are produced by mixed infection with virus X. Plants tend to be smaller and weaker when co-infected by virus Y. Primarily infected plants can produce healthy as well as diseased tubers and some tubers may be only partly infected. In the latter case the eyes next to the stolon end are more likely to be disease-free than the others. Occasionally, secondarily infected plants can produce some tuber eyes which escape infection and give rise to healthy plants. Attempts to transmit the disease mechanically or by three aphid species and the eriophyid miteAculus lycopersici have failed. Control measures should aim at producing seed potatoes with a low infection rate. There are cultivar differences in susceptibility.

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Zusammenfassung Das deformierende Mosaic (PDM) der Kartoffel, das etwa seit 1950 bekannt ist, nimmt im argentinischen Kartoffelbau stetig an Bedeutung zu; in den Hauptanbaugebieten ist es anteilm?ssig wenigstens so bedeutungs-voll wie das Blattroll- und das Y-Virus (Tabelle I). Die durch das PDM verursachten Verluste liegen zwischen 20 und 30 %; in anderen Teilen der Welt ist diese Krankheit bisher nicht beobachtet worden. PDM kann mit dem Pflanzgut (Knollen) und durch Pfropfen weiter verbreitet werden. Versuche, das Virus mechanisch durch Pressaft auf Kartoffeln oder andere Solanaceen zu übertragen, schlugen — auch unter Zuhilfenahme flüssigen Stickstoffs fehl. Desgleichen konnte die Krankheit nicht durch die Kartoffelblattl?useMyzus persicae, Macrosiphum euphorbiae undAulacorthum solani und durch die freilebende GallmilbeAculus lycopersici übertragen werden. Die Symptome an Kartoffelpflanzen bestehen aus grossen unregelm?ssigen chlorotischen Blattflecken und Blattdeformationen (Abb. 1). ?ltere Pflanzen k?nnen sp?ter stark chlorotisch und r?tlich verf?rbt sein. wobei die Intensit?t der Symptomauspr?gung je nach der Kartoffelsorte schwankt und im Gew?chshaus deutlicher als im Freiland ist. Mischinfektion mit dem X-Virus führt zu Stauchung der Pflanzen, kr?ftiger Missibildung und Rauheit des Blattes, zu einem ausgepr?gten Mosaik und zahlreichen nekrotischen Flecken auf der oft brüchig werdenden Blattfl?che (Abb. 2). Eine ?hnliche synergistische Reaktion kann auch bei Mischinfektion mit dem Y-Virus beobachtet werden. In übertragungsversuchen zur Kl?rung der übertragungsm?glichkeit des PDM durch die Knollen ergab sich, dass prim?r infizierte Kartoffelpflanzen gesunde und PDM-kranke Knollen hervorbringen, dass auch nur teilinfizierte Knollen an ihnen entstehen k?nnen. Im letzteren Falle sind gew?hnlich die dem Stolon n?heren Augen virusfrei. Gelegentlich k?nnen sogar an sekund?r infizierten Pflanzen einige Augen der Infektion entgehen. Da Sortenunterschiede in der Anf?lligkeit gegen PDM-Infektionen bestehen, sollte die Bek?mpfung des Virus vorwiegend auf die Erzeugung von Pflanzkartoffeln mit geringen Infektionsanteilen ausgerichtet sein (Tab. 1).

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Résumé La mosa?que déformante de la pomme de terre (PDM) a été observée pour la première fois en Argentine vers les années 1950. Depuis cette période, son importance a augmenté dans la plupart des surfaces cultivées en pommes de terre de l'Argentine; elle est numériquement aussi importante que les virus Y et de l'enroulement (tableau 1). Les pertes totales provoquées par PDM sont élevées: les plantes malades ont un rendement inférieur de 20 à 30% à celui des plantes saines. La maladie n'est pas signalée dans les autres parties du monde. Le PDM est transmis par le tubercule de semence et par la greffe. En dépit de nombreuses tentatives, la transmission par la sève n'a p? être mise en évidence et le vecteur n'est pas connu. Des expériences de transmission mécanique de la maladie à la pomme de terre et à d'autres espèces de Solanacées n'ont pas abouti; il en est de même d'expérimentations de transmission avec de l'azote liquide. Des essais de transmission par les aphidesMyzus persicae, Macrosiphon euphorbiae etAulacorthum solani et par l'eriophyidAculus lycopersici n'ont pas donné de résultats. Les sympt?mes se manifestent par l'apparition de larges taches chlorotiques et irrégulières accompagnées de déformations du feuillage (fig. 1). Sur des plantes agées, une chlorose générale et une décoloration rougeatre peuvent s'observer. Les sympt?mes sont différents en intensité selon le cultivar, ils sont plus atténués au champ qu'en serre. Une infection conjointe avec du virus X provoque une maladie grave, c'est à dire un rabougrissement de la plante, une déformation intense de la feuille qui devient rugueuse, une mosa?que prononcée et de nombreuses taches nécrotiques sur le limbe qui peut alors se déchirer (fig. 2). Une synergie analogue peut s'observer avec le virus Y, les plantes devenant plus petites et affaiblies. Des essais de transmission par le tubercule montrent que des plants de pommes de terre primitivement infectés peuvent produire des plants sains aussi bien que des tubercules malades, et quelques tubercules peuvent être seulement partiellement infectés. Dans le dernier cas, les yeux situés près de l'extrémité de stolon semblent être davantage indemnes de maladies que les autres. Parfois, des plants infectés secondairement peuvent présenter des germes qui échappent à l'infection et donnent des plantes saines. Le but des mesures de contr?le devrait porter sur la production de semences de pommes de terre présentant un taux faible d'infection. Il existe des différences de sensibilité variétale (tableau 1).

     

Mother tuber reserves as factors limiting potato sprout growth

Summary The transfer of dry matter from potato tuber to sprout was followed for samples with either 1, 2 or 4 sprouting eyes per tuber and for samples grown in moist compost in the dark or in chitting trays either in the light or dark. Competition between sprouts for tuber reserves occurred in all treatments but it was reduced in the compost. Differences in dry-matter transfer could not be explained in terms of limited carbohydrate availability. Analysis of protein and total amino acid levels of sprouts and tubers did not implicate these nitrogenous compounds as major limiting factors. Limited sprout growth during storage in the dark was associated with the limited availability of calcium.

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Zusammenfassung Die Mobilisierung der Reservestoffe der Knolle wurde mit Proben, die 1,2 oder 4 keimende Augen pro Knolle hatten, untersucht. Die Inkubation erfolgte entweder in feuchtem Kompost im Dunkeln oder in Vorkeimkisten im Dunkeln oder unter Licht. Die Konkurrenz zwischen den Keimen, ausgedrückt durch eine verringerte Zunahme der Trockenmasse pro Auge, nahm mit der Zahl der keimende Augen zu (Abb. 1a). Wachstum im Kompost reduzierte die Konkurrenz und verursachte die schnellste Rate an Trockenmassetransfer, Bei dieser Behandlung war der Gehalt an St?rke in den Keimen gering, viel h?here Werte ergaben sich bei den im Dunkeln in Vorkeimkisten gewachsenen Proben (Tab. 2). Es wird angenommen, dass das die Bildung eines sekund?ren Sinks für translozierte Zucker in langsam wachsenden Keimen wiederspiegelt und anzeigt, dass die verfügbarkeit der Kohlenhydrate keinen begrenzenden Faktor darstellt. Die Analysen des Proteingehaltes und der Gesamtaminos?uren erbrachten ungenügende Ergebnisse, um annehmen zu k?nnen, dass die Synthese oder die Verfügbarkeit dieser Stickstoffverbindungen ein begrenzender Faktor sei (Tab. 1 und 2). Das traf auch auf die Mobilisierung von P, K und Mg zu (Tab. 3). Die Kalziumgehalte waren jedoch in den langsam wachsenden Keimen in den Vorkeimkisten 7 bis 10-fach geringer als in den im Kompost gewachsenen. Die Verfügbarkeit des Kalziums ist ein Hauptfaktor, der das Keimwachstum im Lager begrenzt.

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Résumé Le transfert des réserves du tubercule-mère est étudié sur des lots ayant incubés à l'obscurité dans des pots remplis de compost humide ou dans des clayettes mises à l'obscurité et à la lumière et présentant 1,2 ou 4 germes par tubercule. La concurrence entre les germes, constatée par la diminution du transfert de matière sèche par germe, est nettement plus sévère lorsque leur nombre augmente (fig. 1a). La croissance dans le compost limite la concurrence et provoque un transfert de matière sèche plus rapide. Par contre, le taux d'amidon dans les germes est beaucoup plus faible que dans ceux provenant des clayettes placées à l'obscurité (tableau 2). Ceci peut indiquer qu'il s'agit de l'induction d'une demande supplémentaire de sucres lors de la translation dans les germes à croissance lente et que la disponibilité en hydrates de carbone n'est pas un facteur limitant. L'analyse des protéines et des acides aminés totaux n'a pas suffisamment mis en évidence l'influence de la synthèse et de la disponibilité des composés azotés en tant que facteurs limitants majeurs (tableaux 1 et 2). Il en est de même de la mobilité de P, K et Mg (tableau 3). Cependant les taux de calcium ont été 7 à 10 fois inférieurs dans les germes à faible croissance issus des clayettes par rapport à ceux provenant du compost. La disponibilité en calcium est un facteur important de la réduction de croissance des germes en conservation.

     

The distribution of dry matter during growth of a potato crop

Summary The distribution of dry matter increments to the plant parts of a potato crop was determined by analysing data from experiments in which potato plants were harvested periodically during the early stages of their growth. The distribution tended to follow a regular pattern if expressed as a function of phenological development stage represented by the effective temperature sum. The influence of cultivar, soil type, nitrogen dressing, seed size, and plant density on this distribution pattern is discussed.

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Zusammenfassung Die Verteilung des Trockensubstanzertrages in den verschiedenen Pflanzenteilen eines Kartoffelbestandes wird an Hand von Analysenwerten aus Versuchen bestimmt, in denen Kartoffelpflanzen w?hrend früher Wachstumsstadien in periodischen Abst?nden geerntet wurden. Um die Zuordnung des Trockengewichtsertrages zu den verschiedenen Pflanzenteilen eines Kartoffelbestandes zu analysieren, wurde ein Verfahren verwendet, in dem der gesamte Trockengewichtszuwachs zwischen aufeinanderfolgenden Ernten berechnet und dessen Verteilung in den Organen als eine Fraktion von der gesamten Zunahme ausgedrückt wird. Die Verteilung steht in Beziehung zu einer effektiven Temperatursumme mit einer unteren Temperaturschwelle von 7°C, einer Optimaltemperatur von 18°C und einer Maximaltemperatur von 29°C. Aus Analysen einer grossen Anzahl von Versuchen ergab sich der Schluss, dass die Verteilungsmuster zwischen Bl?ttern und Knollen approximiert werden k?nnen durch lineare Bezüge mit konstanten Neigungen, die für alle Situationen zutreffen. Abb. 1, A-F zeigt, dass Unterschiede zwischen den Sorten durch eine Verschiebung in der Geraden entlang der Temperatursummenachse dargestellt werden k?nnen. Die den Stengeln zugeordnete Fraktion kann als Erg?nzung zu derjenigen in den Bl?ttern und Knollen betrachtet werden. Wenn die in den Bl?ttern verteilte Fraktion vor dem Kollenansatz abnimmt, wie bei der Sorte Irene (Abb. 1, D), dann erh?ht sich die Fraktion in den Stengeln. Zusammen mit unzureichender Sinkkapazit?t konnte eine abnehmende Wachstumsrate im gesamten Bestand erwartet werden. In diesen Versuchen ergab sich deutlich eine Korrelation zwischen der Wachstumsrate w?hrend der linearen Wachstumsphase und der Zeit des Knollenansatzes, die als eine Temperatursumme ausgedrückt wird (Abb. 2). Der Vergleich des Verteilungsmusters der Sorte Irene, die auf einem sandigen Boden wuchs (Abb. 1, D) mit demjenigen der gleichen Sorte von einem Lehmboden (Abb. 3) zeigt, dass nach den Masseinheiten der Temperatursummen der Knollenansatz auf dem Lehmboden früher erfolgte. Ein h?heres Stickstoffniveau verz?gerte den Beginn des Knollenansatzes und verl?ngerte die Periode der konstanten Zuwanderung zu den Bl?ttern. Gleichzeitig wird das Stengelwachstum gef?rdert (Abb. 4, A-D). In Best?nden, die aus gr?sseren Pflanzkartoffeln erwuchsen, wird der Knollenansatz beschleunigt und die Periode der konstanten Zuwanderung zu den Bl?ttern verkürzt (Abb. 4, A-D). In Versuchen mit unterschiedlichen Pflanzdichten wurde keine gr?ssere Differenz im Verteilungsmuster der Biomasse beobachtet. Versuche, in denen die Verteilung der Trockensubstanz durch die Behandlung mit einem Wachstumshemmer (Daminozid) beeinflusst werden sollte, zeigten unterschiedliche Ergebnisse. Manchmal wurde überhaupt keine Wirkung festgestellt (Abb. 5), in anderen Versuchen begünstigte der Wachstumshemmer jedoch die Zuwanderung der Trockensubstanz zu den Knollen auf Kosten der Stengel. Die Wirkung des Daminozids variierte auch in den Endertr?gen, weil oft das Laub in der sp?teren Jahreszeit wieder austrieb. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die verschiedenen Abl?ufe im Bestand, wie die Beendigung der konstanten Zuwanderung zu den Bl?ttern und der Beginn des Knollenansatzes durch genetische Faktoren, durch die Tempertur, die Stickstoffverfügbarkeit und die Pflanzgutgr?sse beeinflusst werden. Ist einmal die zeitliche Regelung dieser Abl?ufe festgelegt, dann ist das Verteilungsmuster durch Verwendung der Verteilungsgraden mit konstanter Neigung quantitativ bestimmbar.

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Résumé La distribution de la matière sèche au niveau des différentes parties des plantes d'une culture de pomme de terre est déterminée à partir de résultats d'essais dans lesquels on a procédé à plusieurs arrachages périodiques durant les premiers stades de la croissance. A cet effet, on a calculé l'augmentation de matière sèche entre 2 récoltes successives et exprimé la répartition de celle-ci au niveau des différents organes en fraction de cette augmentation totale. La répartition est mise en relation avec la somme des températures effectives en considérant un seuil minimal de 7°C, une température optimale de 18°C et une température maximale de 29°C. L'analyse d'un grand nombre d'essais montre que le modèle de distribution entre les feuilles et les tubercules peut être évalué par des relations linéaires de pentes constantes, valables pour toutes les situations. La figure 1, A-F, montre que les différences entre les variétés peuvent être représentées par un déplacement des droites de distribution sur l'axe des sommes de températures. La fraction attribuée aux tiges peut être considérée comme le complément de celle des feuilles et des tubercules. Lorsque la fraction accumulée au niveau des feuilles décro?t avant l'initiation des tubercules, comme dans le cas de la variété Irène (fig. 1, D), celle des tiges augmente. Lorsque la capacité d'absorption est insuffisante, on peut prévoir une diminution du taux de croissance de la culture. Dans ces essais, on observe en fait une corrélation entre le taux de croissance au cours de la phase linéaire de la croissance et le moment d'initiation des tubercules exprimé en somme de températures (fig. 2). La comparaison du modèle de distribution de la variété Irène cultivée en sol sableux (fig. 1, D) avec celui de cette même variété cultivée en sol argileux (fig. 3) montre qu'en termes de sommes de température l'initiation des tubercules est plus précoce en sol argileux. Un niveau élevé d'azote retarde le départ de la phase d'initiation des tubercules et allonge la durée d'accumulation constante au niveau des feuilles. En même temps, la croissance des tiges est favorisée (fig. 4, A-D). Dans une culture issue de plants de gros calibres, l'initiation des tubercules est avancée et la durée d'accumulation constante au niveau des feuilles raccourcie (fig. 4, A-D). Les études concernant la densité de plantation, n'ont montré aucune différence importante des modèles de distribution de la matière sèche. Des essais conduits à l'aide de retardateurs de croissance (daminozide), dans le but de modifier la distribution de la matière sèche, aboutissent à des résultats variables. Parfois, aucun effet n'est observé (fig. 5), alors que dans d'autres essais, en effet, le retardateur de croissance favorise l'accumulation de matière sèche vers les tubercules au dépend des tiges. Au niveau du rendement final, les effets du daminozide varient également, en raison le plus souvent d'une reprise de la végétation en fin de saison. En conclusion, les différentes phases d'une culture telles que la fin d'accumulation constante vers les feuilles et le début de l'initiation des tubercules sont influencées par les facteurs génétiques, la température, la disponibilité en azote et le calibre du plant. Une fois que le déroulement de ces phases est fixé, le modèle de distribution est quantifié par les droites de distribution à pente constante.

     

Alteration in phenylpropanoid metabolism in gamma irradiated potatoes

Summary Gamma irradiation, up to 10 krad, of potatoes had no effect on the primary defence mechanism at the site of injury in potatoes, namely, the formation of quinones from phenolic acids, but it reduced by 50% the capacity of tubers to synthesize chlorogenic and caffeic acids in the wounded tissue. Of the first two enzymes involved in chlorogenic acid synthesis, irradiation impaired the induction of the second, cinnamic acid-4-hydroxylase (CA-4-H), but the induction of the first, phenylalanine ammonia lyase (PAL), was unaltered. Of the three tissues examined, bud, cortex and parenchyma, the last proved to be most susceptible, an effect that was also dependent on the dose absorbed. An increase in dose from 0 to 200 krad caused a progressive decrease in the induction of CA-4-H, net accumulation of chlorogenic acid, and increased rotting of potatoes stored at room temperature. In contrast, PAL induction gradually increased up to the 50-krad dose and thereafter remained steady.

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Zusammenfassung Gammabestrahlung von Kartoffeln mit der keimhemmenden Dosis von 10 krad ergab beeintr?chtigte Wundperiderm-Bildung und beeinflusste deren Widerstandsf?higkeit gegenüber bakterieller Nassf?ule. Die biochemische Natur dieser Ver?nderung wurde durch den Vergleich des Phenols?ure- und des phenylpropanoiden Metabolismus bei gammbestrahlten Kartoffeln bei drei Gewe-betypen untersucht: Keim-(Auge), Rinden-und Parenchym-Gewebe, am Ende von drei Lagerzeiten — 24 Studen, 3 und 6 Wochen. Tabelle 1 zeigt, dass die Konzentration an Chlorogens?ure in bestrahltem Knollenge-webe immer geringer war als die in entspre-chendem unbestrahltem Gewebe, mit Ausnahme von bestrahltem Keim- und Rindengewebe nach 24 Stunden. Der Gehalt an Phenolase, Chlorogens?ure und Kaffees?ure in bis zu 8 Wochen gelagerten Kontrollen und bestrahlten Knollen zeigte, dass deren Phenolase-Aktivit?t gleichermassen abnahm. Die aktivierung von Abwehrmechanismen in Kartoffelknollen ist ein Ergebnis rapider Synthese und akkumulation von Chlorogens?ure, hervorgerufen durch die Induktion von Enzymen des phenylpropanoiden Reaktions-ablaufes im Gewebe, welches das verletzte Gewebe umgibt. Die Kapazit?t für die Induktion von Phenylalanin-Ammonium-Lyase (PAL), Cinnamons?ure-4-Hydroxylase (CA-4-H) und akkumulierter Chlorogens?ure in verschiedenen Gewebearten von bis zu 8 Wochen bei Licht gelagerten Kontrollen und bestrahlten Knollen wurde nach Aufteilung und 20-stündiger Lagerung verglichen. In allen Geweben bestrahlter Kartoffeln ergab sich immer ein 40–70%-iger Rückgang in der Nettosynthese von Chlorogens?ure (Tabelle 3, Abb. 1b), verglichen mit nicht-bestrahlten Knollen. Bestrahlung beeintr?chtigte nicht die Induktion von PAL (Tabelle 4, Abb. 1a), die CA-4-H-Induktion wurde jedoch negativ beeinflusst. Das am meisten beeintr?chtigte Gewebe war das Parenchym, bei dem der Induktionsgrad an CA-4-H weniger als 50% der Kontrolle betrug (Abb. 1b, Tabelle 5). Die maximale Reduktion bei der Chlorogens?ure-Synthese wurde ebenfalls im Parenchym beobachtet. Bei Bestrahlung mit 0, 10, 25, 50 und 100 krad stieg die Kapazit?t zur PAL-Induktion mit steigender Gammastrahlen-Dosis bis 50 krad an (Abb. 2a), die Kapazit?t zur Induktion von CA-4-H sank jedoch mit der Dosissteigerung (Abb. 2b) und beeinflusste die Synthese von Chorogens?ure entsprechend (Abb. 2c). Letztere Beeintr?chtigung war mit ansteigender Neigung zum Faulen der Kartoffeln mit genannten Dosish?hen verbunden und zeigte damit eine Beziehung zwischen dem Rückgang der CA-4-H-Aktivit?t, der Retardierung der Chlorogens?ure- Synthese und dem st?rkeren Faulen der Kartoffeln.

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Résumé Les radiations gamma à la dose inhibant la germination (10 krad) provoquent chez les pommes de terre une altération du péridermé de cicatrisation qui affecte leur résistance aux pourritures bactériennes. La nature biochimique de cette modification est étudiée en comparant les niveaux d'acides phénoliques et le métabolisme des phénylpr?pano?des dans trois types de tissus de tubercules non irradiés et irradiés par les rayons gamma: le bourgeon (oeil), le cortex et le tissu parenchymateux, à la fin de trois périodes de conservation: 24 heures, 3 et 8 semaines. Le tableau 1 montre que la concentration en acide chlorogénique des tissues de tubercules irradiés est toujours inférieure à celle des tissus de tubercules non irradiés, à l'exception du bourgeon et du cortex après 24 heures. Les taux de phénolase, d'acide chlorogénique et d'acide cafféique dans le témoin et dans les tubercules irradiés montrent qu'après huit semaines de conservation l'activité phénolasique diminue de manière analogue dans toutes les conditions. L'activation du mécanisme de défense des tubercules résulte d'une rapide synthèse et d'une accumulation d'acide chlorogénique causée par l'induction des enzymes du cycle des phénylpropano?des dans les tissus entourant la lésion. Les capacités d'induction de la phénylalanine-ammoniac-lyase (PAL), de l'acide cinnamique-4-hydrolase (CA-4-H) et d'accumulation de l'acide chlorogénique dans les différents tissus du témoin et des tubercules irradiés conservés pendant 8 semaines à la lumière sont comparés après excision et maintien en survie pendant 20 heures. Dans tous les tissus des tubercules irradiés, il y a toujours une diminution de 40% à 70% de la synthèse de l'acide chlorogénique (tableau 3, figure 1b) comparés au témoin. L'irradiation n'entrave pas l'induction de la PAL (tableau 4, figure la) mais celle de la CA-4-H est affectée. Le tissu le plus atteint est le parenchyme pour lequel le taux d'induction de cette dernière est inférieur de 50% au témoin (figure 1b, tableau 5) et la synthèse d'acide chlorogénique ralentie. Avec l'irradiation à 0, 10, 25, 50 et 100 krad, la capacité d'induction de la PAL augmente parallèlement à l'augmentation des doses de rayons gamma jusqu'à 50 krad (figure 2a), mais la capacité d'induction de la CA-4-H diminue (figure 2b) et affecte la synthèse de l'acide chlorogénique (figure 2c). Ce dernier phénomène se traduit par une tendance à la pourriture des tubercules qui recoivent de telles doses d'irradiation et montre la relation existant entre l'altération de l'activité de la CA-4-H, le ralentissement de la synthèse de l'acide chlorogénique et l'augmentation de la sensibilité à la pourriture des tubercules.

     

Induction of some rare somatic mutations in Solanum tuberosum L. by ionizing radiations and radiophosphorus

Summary Two mutants—the hooded-eye and eyeless—induced by 6 kR γ-rays and³²P (150μC) in theUp-to-date andKufri Sindhuri varieties of potato are described in this paper. It was observed that while the hooded-eye was more frequently induced by γ-rays,³²P had a greater tendency to induce eyeless aberrants. Certain other changes in the size and shape of tubers and tuber-skin texture in the eyeless aberrants inUp-to-date are also described. The eyeless mutants, which are incapable of propagation and obviously have no breeding or phylogenetic implications, have been termed ‘blind mutations’.

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Zusammenfassung Virusfreie Knollen der SortenUp-to-date undKufri Sindhuri wurden kurzfristig mit⁶⁰Co Gammastrahlen (6 kR) und³²P (150 μC/Knolle) entsprechend den von Jauhar und Swaminathan (1967) beschriebenen Methoden behandelt. Es entstanden verschiedenartige somatische Abweichungen. Diese umfassten Mutanten mit wulstigen Augen (Abb. 1) und augenlose Abnormit?ten (Abb. 2), die durch die beiden Mutagene mit der in Tabelle 1 angegebenen H?ufigkeit hervorgerufen wurden. Es wurde beobachtet, dass wulstigen Augen h?ufiger durch γ-Strahlen erzeugt wurden, w?hrend³²P eine gr?ssere Tendenz zeigte, augenlose Abnormit?ten auszul?sen. Bei den Mutanten mit wulstigen Augen entwickelte sich eine Haube oder eine Lappen über den Augen der Knolle. Manchmal bedecke dieser fleischige Lappen das ganze Auge. Eine Chim?re, die sowohl normale als auch anormale Knollen produzierte, wurde ebenfalls durch Gammastrahlen hervorgerufen. Die augenlosen Mutanten entwickelten keinerlei Augen; dafür entstanden oberfl?chliche Vertiefungen, die nicht in der Lage waren, einen Keim zu bilden. Es werden auch gewisse andere Ver?nderungen in Gr?sse und Form der Knollen sowie in der Textur der Schale bei den augenlosen Missbildungen der SorteUp-to-date beschrieben.

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Résumé Des tubercules sans virus deUp-to-date etKufri Sindhuri ont été traités aux rayons pénétrants gamma⁶⁰Co (6 kR) et³²P (150 μC/tuber) suivant les méthodes aberrants décrites par Jauhar et Swaminathan (1967). Divers aberrants somatiques apparurent. Parmi ceux-ci des mutants avec yeux encapuchonnés (Fig. 1) et des aberrants sans yeux (Fig. 2), qui étaient induits par les deux mutgènes, à la fréquence indiquée au Tableau 1. On a observé que les yeux encapuchonnés étaient induits plus fréquemment par les rayons Y, tandis que³²P avait davantage tendance à induire des aberrants sans yeux. Chez les mutants à yeux encapuchonnés, un capuchon ou un rebord se développait sur les yeux du tubercule, quelquefois cette enveloppe charnue couvrait la totalité de l'oeil. Une plante ‘chimère’ produisant à la fois des tubercules normaux et aberrants étaits également induite par les rayons gamma. Aucun oeil ne se développait sur les aberrants sans yeux; à l'emplacement des yeux se développaient des dépressions superficielles qui ne produisaient aucun germe. Les autcurs décrivent également d'autres modifications dans la grosseur et la forme des tubercules, la texture de la peau chez les aberrants sans yeux deUp-to-date.

     

Irrigation of potatoes by sprinklers or tricklers on the basis of pan evaporation in a semi-arid region

Summary Both the amount and frequency of irrigation were based on evaporation from a screened USWB Class A pan. From the time tuber initiation had been completed, and full cover had been attained (about 60 days after planting), until the crop was lifted, 40–60 days later, sprinkler irrigation with the equivalent of 0.7–0.8 of pan evaporation was sufficient for maximum yields. However, with trickler irrigation 20% more water was required, perhaps due to percolation losses under the tricklers. Irrigating by sprinkler whenever 25 mm of pan evaporation had accumulated was sufficient although irrigating at 12.5 mm further increased yield somewhat. However, daily irrigation by tricklers did not increase yields compared to irrigating whenever 25 mm of pan evaporation had accumulated (every 4–5 days). Trickler irrigation was found unsuitable for potatoes because the soil cracked and exposed the tubers to attack by the potato moth (Phthorimaea operculella).

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Zusammenfassung In Zypern wird die Hauptmenge an Kartoffeln auf Terra rossa Tonb?den in Kokkinochoria, einer Küstenregion, gepflanzt (Tab. 2). Das Legen erfolgt von Mitte Dezember bis Mitte Februar, was mit der Regenzeit über-einstimmt (Tab. 1). Das Auflaufen und der Knollenansatz finden daher bei ausreichender Bodenfeuchtigkeit statt. Ab Februar regnet es jedoch zu wenig und zu unregelm?ssig, der Bestand muss beregnet werden (Abb. 1). Das wird fast ausschliesslich mit fahrbaren Sprengern (sprinkler) gemacht. Es wird über die Ergebnisse von fünf Versuchen berichtet, davon drei mit Sprengern und zwei mit Tr?pfchenberegnern (trickler). Sowohl die Menge als auch die H?ufigkeit der Bew?sserung beruhten auf der Verdunstung, die mit einer vom Wetterdienst der Vereinigten Staaten (USWB) geprüften Verdunstungsplatte Klasse A gemessen wurde (Abb. 1). Bew?ssert wurde vom Ende des Knollenansatzes und Bestandsschlusses (ungef?hr 60 Tage nach dem Legen) bis zur Ernte, 40–60 Tage sp?ter (Abb. 1). Bei einer Beregnung mit dem Sprenger war eine Wassermenge, die einem Wasser?quivalent von 0,7–0,8 der Verdunstung entsprach, für H?chstertr?ge ausreichend (Abb. 2). Bei der Tr?pfchenberegnung war jedoch 20% mehr Wasser erforderlich (Abb. 2, Tab. 4), vielleicht wegen der Versickerungsverluste unter den Beregnern. Die erh?hten Ertr?ge, die durch die gesteigerte Wassermenge entstanden, ergaben sich durch gr?ssere Knollen (Abb. 3). Gleichzeitig nahm das spezifische Gewicht linear mit der steigenden Wassermenge geringfügig ab (Tab. 3). Wasserüberschuss führte zu grossen Lentizellen und gelegentlich zu inneren und ?usseren Rissen der Knollen (Abb. 4). Eine Beregnung durch Sprenger nach einer Verdunstung von 25 mm, was einer Verringerung des verfügbaren Wassers um 54% in den ersten 30 cm des Bodens entsprach, genügte, obwohl eine Bew?sserung nach weiteren 12,5 mm den Ertrag geringfügig erh?hte (Abb. 2). Eine t?gliche Bew?sserung durch Tr?pfchenberegnung erh?hte im Vergleich zur Beregnung nach 25 mm Verdunstung (jeden 4–5 Tag) den Ertrag nicht. Bei Tr?pfchenberegnung, aber nicht bei Beregnung durch Sprenger, brach der Boden auf und erm?glichte den Befall der Knollen durch die Kartoffelmotte (Phthorimaea operculella).

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Résumé A Chypre, une grande partie des pommes de terre est cultivée dans une région c?tière, le Kokkinochoria, sur des sols argileux (terra rossa) (tableau 2). La plantation se fait sur toute la période de mi-décembre à mi-février, ce qui co?ncide avec la saison pluvieuse (tableau 1). La levée et la tubérisation ont normalement lieu dans des conditions d'humidité suffisante du sol. Mais à partir de février, la pluviométrie est insuffisante et irrégulière (fig. 1) et il faut irriguer la culture, ce qui est fait presque exclusivement avec des sprinklers mobiles. Voici le compte-rendu des résultats de 5 essais, 3 avec sprinklers et 2 avec goutte à goutte. La dose et la fréquence de l'irrigation ont été établies à partir de l'évaporation d'un bac sous abri classe A du bureau météorologique américain (USWB) (fig. 1). L'irrigation a été effectuée à partir de la fin de l'initiation des tubercules et lorsque la couverture complète du sol était atteinte (environ 60 jours après plantation), jusqu'à la récolte, c'est à dire 40 à 60 jours plus tard (fig. 1). Avec les sprinklers, l'apport de l'équivalent de 70 à 80% de l'évaporation du bac était suffisant pour atteindre un rendement maximum (fig. 2). Mais avec le goutte à goutte, il fallait 20% d'eau en plus (fig. 2, tableau 4), surement à cause des pertes par percolation sous les goutteurs. Les augmentations de rendement obtenues avec les quantités croissantes d'eau étaient d?es au grossissement des tubercules (fig. 3). Le poids spécifique des tubercules diminuait légèrement mais linéairement avec les doses croissantes d'eau (tableau 3). L'irrigation en excès a fait appara?tre de larges lenticelles et a provoqué occasionnellement des éclatements internes ou externes des tubercules (fig. 4). L'irrigation par sprinklers, chaque fois que 25 mm d'eau s'étaient évaporés du bac, était suffisante, ce qui correspond à une diminution de 54% de la réserve utilisable dans les 30 premiers centimètres du sol. Cependant, l'irrigation supplémentaire à 12,5 mm a augmenté un peu le rendement (fig. 2). Mais l'irrigation journalière par goutte à goutte n'a pas augmenté les rendements par rapport à l'irrigation chaque fois que 25 mm d'eau s'étaient évaporés du bac (tous les 4 à 5 jours). Avec l'irrigation goutte à goutte, mais pas avec les sprinklers, le sol se craquelait, exposant les tubercules aux attaques de la teigne (Phthorimaea operculella).