Seasonal changes in gas exchange and yield of 21 genotypes of Coffea arabica



Título del documento: Seasonal changes in gas exchange and yield of 21 genotypes of Coffea arabica
Revista: Botanical Sciences
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000454181
ISSN: 2007-4298
Autors: 1
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Institucions: 1Universidad Técnica "Luis Vargas Torres", Facultad de Ciencias Agropecuarias, Esmeraldas, Guayas. Ecuador
2Escuela Superior Politécnica Agropecuaria de Manabí Manuel Félix López, Campus Politécnico El Limón, Calceta, Manabí. Ecuador
Any:
Període: Oct-Dic
Volum: 100
Número: 4
Paginació: 1000-1013
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, analítico
Resumen en español Antecedentes: Los programas de mejoramiento genético del café en Ecuador tienen información sobre producción y tolerancia a enfermedades en muchos genotipos; sin embargo, carecen de información sobre características fotosintéticas y su respuesta a la sequía. Preguntas: ¿La alta variabilidad genética entre los genotipos de café explicará las diferencias fotosintéticas y de producción esperadas? ¿Será diferente la respuesta fisiológica a la estación seca (DS) entre los genotipos? Especie de estudio: Coffea arabica L. Sitio de estudio y fechas: Cantón Pichincha, provincia de Manabí, Ecuador durante la temporada de lluvias (RS) y DS del 2017. Métodos: Se midieron el contenido relativo de agua foliar (CRA) y el intercambio gaseoso de 21 genotipos de café durante RS y DS. Se evaluó la producción de café durante un período de tres años. Resultados: Se encontraron diferencias significativas en el CRA, A, gs y la EUA entre genotipos, temporadas, e interacción genotipo × temporada. La sequía causó una reducción en A y gs del 30 y 44 %, mientras que EUA no varió. Se encontró una relación lineal positiva entre A y gs, y negativa entre A y ΔW y entre gs y ΔW. Se encontraron diferencias en la producción de café entre genotipos. Conclusiones: La variabilidad genética de los genotipos de C. arabica explicó las diferencias en CRA, A, gs y la interacción genotipo × temporada, sugirió una respuesta diferencial de cada genotipo a la sequía. Once de los 21 genotipos de café fueron sensibles a la sequía; mostrando posibles diferencias genotípicas en la tolerancia
Resumen en inglés Background: Coffee breeding programs in Ecuador have information on production and disease tolerance in many genotypes; however, they lack physiological information, especially on photosynthetic characteristics and their response to drought. Questions: Whether high genetic variability among coffee genotypes will explains the photosynthetic and production differences expected? Will the physiological response to the dry season (DS) be different between genotypes? Studied species: Coffea arabica L. Study site and dates: Pichincha canton, Manabí province, Ecuador during March-April 2017 (rainy season, RS) and June-July 2017 (DS). Methods: Leaf relative water content (RWC) and gas exchange of 21 coffee genotypes were measured during DS and RS. Coffee production during a period of three years was evaluated. Results: Significant differences were found in RWC, photosynthetic rate (A), stomatal conductance (gs) and water use efficiency (WUE) among genotypes, between seasons, an interaction effect of genotype × season. Drought caused a significant reduction in A and gs of 30 and 44 % respectively, while WUE was not affected. A positive linear relationship was found between A and gs, and a negative relationship between A and the leaf-air vapor pressure gradient (ΔW) and between gs and ΔW. Differences in coffee production were found among genotypes. Conclusions: The high genetic variability of C. arabica genotypes may explain the significant differences in RWC and gas exchange and interaction genotypes x season, suggesting a differential response of each genotype to drought. Eleven of the 21 coffee genotypes were sensitive to drought, but showed different responses, suggesting possible genotypic differences in tolerance
Disciplines Biología,
Agrociencias
Paraules clau: Plantas para uso industrial,
Fisiología vegetal,
Coffea arabica,
Estacionalidad,
Intercambio de gases,
Café,
Eficiencia de uso del agua,
Fotosíntesis,
Rendimiento,
Sequía,
Genotipos
Keyword: Plant physiology,
Plants for industrial use,
Coffea arabica,
Seasonality,
Gas exchange,
Coffee,
Genotypes,
Yield,
Drought,
Photosynthesis,
Water use efficiency
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