Effects of irrigation and seed tuber size on yield and infection of potatoes from commercial and healthier seed stocks

Summary Small and large seed tubers (cv. King Edward) produced from commercial and stem cutting (healthier) seed stocks were planted in field experiments at Rothamsted in 1972 and 1973. Plots were irrigated from shoot emergence (early) or from tuber marble stage (normal) or not irrigated. Large healthier seed produced plants with more stems and tubers and 6–9% more yield in September than large commercial seed but seed health did not affect yields from small seed. Early and normal irrigation decreased the number of tubers initiated in 1972 but had no effect on tuber numbers in 1973. Normal irrigation increased tuber yields more than early irrigation, especially in plots grown from healthier seed.Polyscytalum pustulans was most prevalent on tubers from commercial seed and was increased by irrigation. Tubers from healthier seed had most infections ofHelminthosporium solani which were decreased by irrigation.

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Zusammenfassung Kleine (22–25 g) und grosse (118–126 g) gekeimte Knollen aus kommerziellen Pflanzgutherkünften und aus Stecklingsvermehrungen (besonders gesund) wurden für die Versuche in den Jahren 1972 und 1973 in Rothamsted ausgepflanzt. Die Parzellen wurden bew?ssert (1) früh, vom Auflaufen bis zum Murmelstadium (‘marble stage’) der Knollen, um den Boden in 10 cm Tiefe auf Feldkapazit?t zu halten und bis September, um das Defizit an Bodenfeuchtigkeit auf weniger als 38 mm zu halten, (2) normal, vom Murmelstadium, um das Defizit auf weniger als 38 mm zu halten, (3) sp?t (nur 1972), von Mitte August bis Mitte September (Abb. 1). Aus den grossen gesünderen Pflanzknollen wurden Pflanzen mit mehr Stengeln, mehr Knollen und im September mit 6–9% Mehrertrag erzeugt als aus den grossen Pflanzknollen kommerzieller Herkunft (Tab. 1). Die Knollenertr?ge aus den kleinen Pflanzknollen wurden nicht vom Gesundheitszustand des Pflanzgutes beeinflusst, obwohl die Pflanzen aus dem gesünderen Pflanzgut mehr Knollen bildeten als diejenigen aus dem kommerziellen Pflanzgut. Im September war die Verteilung der Knollengr?ssen aus dem Pflanzgut beider Herkünfte ?hnlich, mit dem gesünderen Pflanzgut wurden jedoch geringfügig mehr Knollen >4 cm erzeugt (Abb. 2). Im Juni waren Knollenanzahl und-gewicht pro Stengel vom gesunderen Pflanzgut h?her als vom kommerziellen (Tab. 1); im September war die Knollenanzahl ?hnlich, die Ertr?ge waren aber vom kommerziellen Pflanzgut h?her als vom gesünderen. Die Ertr?ge pro Stengel waren auch bei den kleinen Pflanzknollen h?her als bei den grossen. Das Knollengewicht pro Stengel verringerte sich mit zunehmender Stengelzahl pro Pflanze, beim gesünderen Pflanzgut war dies jedoch weniger ausgepr?gt als beim kommerziellen (Abb. 4). Die gr?ssere Knollenzahl an Pflanzen aus gesundem Pflanzgut war deshalb auf die erh?hte Stengelzahl und, bei grossen Pflanzknollen, auf die erh?hte Knollenanzahl pro Stengel zurückzuführen. Die frühe Bew?sserung führte 1972, jedoch nicht 1973, zu einer Verringerung der Knollenanzahl (Tab. 2). Die Knollenertr?ge im September waren eher bei normaler Bew?sserung erh?ht (34%, 1972; 18%, 1973) als bei früher Bew?sserung (23%, 1972; 12%, 1973), die Anzahl der Knollen >4 cm (Abb. 3) und die durchschnittliche Knollengr?sse waren auch bei normaler Bew?sserung h?her (Tab. 3). Im Jahre 1972 waren vom gesünderen Pflanzgut die Knollenertr?ge um 5% h?her als vom kommerziellen wenn die Parzellen nicht oder früh bew?ssert wurden und um 12% h?her bei normaler Bew?sserung (Tab. 2), und 1973 waren die Ertr?ge vom gesünderen Pflanzgut bei den beiden Bew?sserungsmassnahmen um 6–7% h?her. Infektionen mitPolyscytalum pustulans waren an Knollen aus kommerziellem Pflanzgut h?ufiger als aus gesünderem Pflanzgut (Tab. 5), und sie nahmen bei Bew?sserung zu. Dagegen waren Infektionen mitHelminthosporium solani am h?ufigsten an Knollen aus gesünderem Pflanzgut, und sie nahmen bei Bew?sserung ab. Das Auftreten vonRhicotonia solani wurde nicht deutlich vom Gesundheitszustand des Pflanzgutes oder durch die Bew?sserung beeinflusst.

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Résumé Des tubercules germés de petit (22–25 g) et gros (118–126 g) calibres produits à partir de semences commerciales et de boutures (semences les plus saines) sont plantés dans des essais à Rothamsted en 1972 et 1973. Les parcelles sont irriguées: (1) t?t à partir de la levée jusqu'au stade tubérisation pour garder sur 10 cm de profondeur le niveau de sa capacité de rétention en eau et ensuite jusqu'en Septembre en maintenant le niveau d'humidité sur 38 mm, (2) normalement, à partir du stade tubérisation en maintenant le niveau d'humidité sur 38 mm, (3) tardivement (1972, seulement) de la mi-ao?t à la mi-septembre (Fig. 1). La semence la plus saine produit des plantes avec davantage de tiges, de tubercules et un rendement 6 à 9% supérieur en septembre que les gros tubercules de semence commerciale (Tableau 1). L'état sanitaire de la semence n'affecte pas les rendements des tubercules de petit calibre bien que les plantes issues des semences les plus saines produisent davantage de tubercules que les semences commerciales. En septembre, la distribution des tubercules selon leur taille est identique pour les semences des deux origines mais les semences issues de boutures produisent beaucoup plus de tubercules supérieurs à 4 cm (Fig. 2). En juin, le nombre et le poids des tubercules par tige sont plus élevés dans les semences les plus saines que dans les semences commerciales (Tableau 1); à partir de septembre, les nombres de tubercules sont identiques mais les rendements sont plus importants à partir de semences commerciales. De même, les rendements par tige sont plus élevés à partir des petits calibres que des gros calibres. Le poids de tubercules par tige diminue avec l'augmentation du nombre de tiges par plante mais de fa?on moindre à partir des semences les plus saines (Fig. 4). Le plus grand nombre de tubercules sur les plantes issues des semences les plus saines est donc attribué à l'augmentation du nombre des tiges et pour les semences de gros calibres à l'augmentation du nombre de tubercules par tige. Une irrigation précoce diminue le nombre de tubercules formés en 1972 (Tableau 2) mais n'a pas d'effect en 1973. Les rendements en tubercules en septembre sont davantage augmentés par une irrigation normale (34%, 1972; 18%, 1973) que précoce (23%, 1972; 12%, 1973), de même que le nombre des tubercules >4 cm (Fig. 3); le calibre moyen des tubercules est plus grand que dans le cas d'une irrigation normale (Tableau 3). En 1972, les rendements de septembre en tubercules sont 5% plus élevés à partir des semences les plus saines qu'à partir des semences commerciales quand les parcelles ne sont pas irriguées ou quand l'irrigation est précoce et 12% plus élevés dans le cas d'une irrigation normale (Tableau 2); en 1972, les rendements sont 6–7% plus élevés à partir des semences les plus saines et ce avec les deux types d'irrigation. L'infection parPolyscytalum pustulans est plus fréquente à partir des tubercules de semences commerciales qu'à partir des semences les plus saines (Tableau 5) et est accrue par l'irrigation. A l'inverse, l'infection parHelminthosporium solani est plus commune sur tubercules issus des semences les plus saines et est réduite par l'irrigation. L'incidence deRhizoctonia solani n'est pas affectée significativement par l'état sanitaire des semences ou par l'irrigation.