Grain yield definition under environmental restrictions

Trigo pan y cebada cervecera son los principales cereales de invierno sembrados en Argentina, en consonancia con su relevancia a nivel mundial. Durante el último quinquenio, el rendimiento medio logrado a nivel productivo en Argentina ha sido para trigo de 2972 kg ha-1 y para cebada de 3596 kg ha-1 , un -9% y +24% respecto al rendimiento medio mundial para el mismo período en cada cultivo. Desde 1960 a la actualidad, el aumento de rendimiento logrado en Argentina presentó una tasa de 32 kg ha-1 año-1 para trigo y de 51 kg ha-1 año-1 para cebada. Alrededor de un tercio del aumento de rendimiento logrado a campo estuvo dado por el progreso genético, en ambos cultivos, pero con fuertes variaciones a lo largo de los años. Tanto en trigo como en cebada el aumento de rendimiento por progreso genético estuvo asociado a un aumento en el número de granos m-2 , sin una tendencia definida en el peso de los granos. Las deficiencias nitrogenadas, las altas temperaturas, y los eventos de anegamiento son algunos de los estreses abióticos a los que están expuestos ambos cultivos en condiciones de campo. En el presente trabajo se describe el impacto de dichos estreses sobre la definición del rendimiento en trigo y cebada, en base a resultados propios obtenidos por los autores del presente trabajo. El número de granos logrados por m2 fue el componente numérico que explicó el rendimiento independientemente de la especie y de la naturaleza del estrés. Dado que la definición del número de granos queda supeditada a la condición ambiental alrededor de antesis, el uso de modelos de simulación es una herramienta para evaluar cuándo ocurrirá dicho evento.Bread wheat and malting barley are the main winter cereals sown in Argentine, in line with its worldwide relevance. During the last five years, the average grain yield achieved in Argentina has been 2972 kg ha-1 for wheat and 3596 kg ha-1 for barley, -9% and +24% relative to worldwide average grain yield for the same period. Yield increase achieved in Argentina from 1960 to the present time presented a rate of 32 kg ha-1 year-1 for wheat and 51 kg ha-1 year-1 for barley. About one third of the yield increase achieved in the field was explained by genetic progress, in both crops, but with strong variability over the years. The increase in grain yield due to genetic progress was associated with an increase in grain number m-2 in both wheat and barley, without a clear trend in weight grain. Nitrogenous deficiencies, high temperatures periods, and waterlogging events are some of the main abiotic stresses to which both crops are exposed under field conditions. In this work we described the impact of these stresses on the definition of grain yield in wheat and barley crops, based on results achieved by the authors of the present work. The number of grains per m2 was the main numerical component that explained grain yield variations, independently of the species and the nature of the stress. The number of grains per m2 is defined around anthesis, and the use of simulation models is a tool to evaluate when anthesis date will occur.Fil: Abeledo, Leonor Gabriela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Serrago, Roman Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura; ArgentinaFil: de San Celedonio, Romina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Producción Vegetal; ArgentinaFil: Lo Valvo, Patricio Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Producción Vegetal; ArgentinaFil: Miralles, Daniel Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura; Argentin

Limitantes al rendimiento en trigo y cebada

Miralles, Daniel Julio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura. Buenos Aires, Argentina.71-94Trigo pan y cebada cervecera son los principales cereales de invierno sembrados en Argentina, en consonancia con su relevancia a nivel mundial. Durante el último quinquenio, el rendimiento medio logrado a nivel productivo en Argentina ha sido para trigo de 2972 kg ha-1 y para cebada de 3596 kg ha-1, un -9% y +24% respecto al rendimiento medio mundial para el mismo período en cada cultivo. Desde 1960 a la actualidad, el aumento de rendimiento logrado en Argentina presentó una tasa de 32 kg ha-1 año-1 para trigo y de 51 kg ha-1 año-1 para cebada. Alrededor de un tercio del aumento de rendimiento logrado a campo estuvo dado por el progreso genético, en ambos cultivos, pero con fuertes variaciones a lo largo de los años. Tanto en trigo como en cebada el aumento de rendimiento por progreso genético estuvo asociado a un aumento en el número de granos m-2, sin una tendencia definida en el peso de los granos. Las deficiencias nitrogenadas, las altas temperaturas, y los eventos de anegamiento son algunos de los estreses abióticos a los que están expuestos ambos cultivos en condiciones de campo. En el presente trabajo se describe el impacto de dichos estreses sobre la definición del rendimiento en trigo y cebada, en base a resultados propios obtenidos por los autores del presente trabajo. El número de granos logrados por m2 fue el componente numérico que explicó el rendimiento independientemente de la especie y de la naturaleza del estrés. Dado que la definición del número de granos queda supeditada a la condición ambiental alrededor de antesis, el uso de modelos de simulación es una herramienta para evaluar cuándo ocurrirá dicho evento

Limitantes al rendimiento en trigo y cebada

Miralles, Daniel Julio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura. Buenos Aires, Argentina.71-94Trigo pan y cebada cervecera son los principales cereales de invierno sembrados en Argentina, en consonancia con su relevancia a nivel mundial. Durante el último quinquenio, el rendimiento medio logrado a nivel productivo en Argentina ha sido para trigo de 2972 kg ha-1 y para cebada de 3596 kg ha-1, un -9% y +24% respecto al rendimiento medio mundial para el mismo período en cada cultivo. Desde 1960 a la actualidad, el aumento de rendimiento logrado en Argentina presentó una tasa de 32 kg ha-1 año-1 para trigo y de 51 kg ha-1 año-1 para cebada. Alrededor de un tercio del aumento de rendimiento logrado a campo estuvo dado por el progreso genético, en ambos cultivos, pero con fuertes variaciones a lo largo de los años. Tanto en trigo como en cebada el aumento de rendimiento por progreso genético estuvo asociado a un aumento en el número de granos m-2, sin una tendencia definida en el peso de los granos. Las deficiencias nitrogenadas, las altas temperaturas, y los eventos de anegamiento son algunos de los estreses abióticos a los que están expuestos ambos cultivos en condiciones de campo. En el presente trabajo se describe el impacto de dichos estreses sobre la definición del rendimiento en trigo y cebada, en base a resultados propios obtenidos por los autores del presente trabajo. El número de granos logrados por m2 fue el componente numérico que explicó el rendimiento independientemente de la especie y de la naturaleza del estrés. Dado que la definición del número de granos queda supeditada a la condición ambiental alrededor de antesis, el uso de modelos de simulación es una herramienta para evaluar cuándo ocurrirá dicho evento

Limitantes al rendimiento en trigo y cebada

Miralles, Daniel Julio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal. Cátedra de Cerealicultura. Buenos Aires, Argentina.71-94Trigo pan y cebada cervecera son los principales cereales de invierno sembrados en Argentina, en consonancia con su relevancia a nivel mundial. Durante el último quinquenio, el rendimiento medio logrado a nivel productivo en Argentina ha sido para trigo de 2972 kg ha-1 y para cebada de 3596 kg ha-1, un -9% y +24% respecto al rendimiento medio mundial para el mismo período en cada cultivo. Desde 1960 a la actualidad, el aumento de rendimiento logrado en Argentina presentó una tasa de 32 kg ha-1 año-1 para trigo y de 51 kg ha-1 año-1 para cebada. Alrededor de un tercio del aumento de rendimiento logrado a campo estuvo dado por el progreso genético, en ambos cultivos, pero con fuertes variaciones a lo largo de los años. Tanto en trigo como en cebada el aumento de rendimiento por progreso genético estuvo asociado a un aumento en el número de granos m-2, sin una tendencia definida en el peso de los granos. Las deficiencias nitrogenadas, las altas temperaturas, y los eventos de anegamiento son algunos de los estreses abióticos a los que están expuestos ambos cultivos en condiciones de campo. En el presente trabajo se describe el impacto de dichos estreses sobre la definición del rendimiento en trigo y cebada, en base a resultados propios obtenidos por los autores del presente trabajo. El número de granos logrados por m2 fue el componente numérico que explicó el rendimiento independientemente de la especie y de la naturaleza del estrés. Dado que la definición del número de granos queda supeditada a la condición ambiental alrededor de antesis, el uso de modelos de simulación es una herramienta para evaluar cuándo ocurrirá dicho evento

Cambios en la productividad y en la respuesta a enfermedades foliares de cultivares de trigo liberados entre 1918 y 2011 en Argentina

El incremento en los rendimientos de los cultivares modernos de trigo, asociados al mejoramiento genético en Argentina y en el mundo, fueron el resultado del incremento en el número de destinos (número de granos) sin cambios relevantes en la fuente de fotoasimilados (biomasa aérea). Esta estrategia provocó disminuciones en la relación fuente-destino que potencialmente podría impactar negativamente en los componentes numéricos del rendimiento (e.g. peso y número de granos) ante situaciones de estrés que afecten la tasa de crecimiento, como la presencia de enfermedades foliares. En este sentido, y a partir del uso masivo de fungicidas, el rendimiento potencial y la calidad pasaron a ser atributos prioritarios en los programas globales de mejoramiento de trigo en y como consecuencia en Argentina. En este escenario, y teniendo en cuenta la reducción en la relación fuente-destino un inadecuado control de enfermedades foliares (debido a una falta de oportunidad y/o ineficiencia de los controles) plantean una restricción adicional al sostenimiento de elevados rendimientos potenciales, ya que las mismas disminuyen la captura y absorción de la radiación por parte de los cultivos, reduciendo tanto el número como el peso de los granos (dependiendo del momento de ataque de la enfermedad). Por este motivo el objetivo de esta tesis doctoral fue analizar el balance entre fuente y destinos de cultivares antiguos y modernos de trigo pan y cuantificar como las enfermedades biotróficas (e.g. roya de la hoja) podrían diferencialmente afectar el rendimiento de los mismos. A partir de resultados obtenidos en experimentos realizados en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y Balcarce se observó que la tasa de progreso genético en los últimos 15 años sufrió una desaceleración pasando de 51 kg ha-1 año-1 en el período 1940-1999 a 14 kg ha-1 año-1 en el período 1999-2011. Estos incrementos en los rendimientos fueron explicados por cambios en el número de granos y en el índice de cosecha, mientras que el peso de los granos y la biomasa aérea no sufrieron cambios en función de los años de liberación. Dichos cambios provocaron una disminución en la relación fuente-destino en función de los años de liberación causando un mayor grado de limitación por fuente durante la etapa de llenado de los granos en los cultivares modernos respecto a los antiguos. A pesar de las reducciones observadas en la relación fuente-destino con los años de liberación, la presencia de enfermedades durante el período crítico para la generación del rendimiento redujeron los rendimientos en todos los casos pero no produjeron diferencias en la tolerancia a las enfermedades foliares entre cultivares liberados en distintas épocas, al menos para los cultivares utilizados y los niveles de roya de la hoja observados

Changes in the productivity and in the response to leaf rust of wheat cultivars released between 1918 and 2011 in Argentina

El incremento en los rendimientos de los cultivares modernos de trigo, asociados al mejoramiento genético en Argentina y en el mundo, fueron el resultado del incremento en el número de destinos (número de granos) sin cambios relevantes en la fuente de fotoasimilados (biomasa aérea). Esta estrategia provocó disminuciones en la relación fuente-destino que potencialmente podría impactar negativamente en los componentes numéricos del rendimiento (e.g. peso y número de granos) ante situaciones de estrés que afecten la tasa de crecimiento, como la presencia de enfermedades foliares. En este sentido, y a partir del uso masivo de fungicidas, el rendimiento potencial y la calidad pasaron a ser atributos prioritarios en los programas globales de mejoramiento de trigo en y como consecuencia en Argentina. En este escenario, y teniendo en cuenta la reducción en la relación fuente-destino un inadecuado control de enfermedades foliares (debido a una falta de oportunidad y/o ineficiencia de los controles) plantean una restricción adicional al sostenimiento de elevados rendimientos potenciales, ya que las mismas disminuyen la captura y absorción de la radiación por parte de los cultivos, reduciendo tanto el número como el peso de los granos (dependiendo del momento de ataque de la enfermedad). Por este motivo el objetivo de esta tesis doctoral fue analizar el balance entre fuente y destinos de cultivares antiguos y modernos de trigo pan y cuantificar como las enfermedades biotróficas (e.g. roya de la hoja) podrían diferencialmente afectar el rendimiento de los mismos. A partir de resultados obtenidos en experimentos realizados en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y Balcarce se observó que la tasa de progreso genético en los últimos 15 años sufrió una desaceleración pasando de 51 kg ha-1 año-1 en el período 1940-1999 a 14 kg ha-1 año-1 en el período 1999-2011. Estos incrementos en los rendimientos fueron explicados por cambios en el número de granos y en el índice de cosecha, mientras que el peso de los granos y la biomasa aérea no sufrieron cambios en función de los años de liberación. Dichos cambios provocaron una disminución en la relación fuente-destino en función de los años de liberación causando un mayor grado de limitación por fuente durante la etapa de llenado de los granos en los cultivares modernos respecto a los antiguos. A pesar de las reducciones observadas en la relación fuente-destino con los años de liberación, la presencia de enfermedades durante el período crítico para la generación del rendimiento redujeron los rendimientos en todos los casos pero no produjeron diferencias en la tolerancia a las enfermedades foliares entre cultivares liberados en distintas épocas, al menos para los cultivares utilizados y los niveles de roya de la hoja observados.Yield increase of wheat cultivars released in different eras of plant breeding in Argentina, and in different countries of the world, was the result of a higheran increase in the number of grains (sink) without relevant changes in above-ground biomass (source). This strategy caused a reduction in the source-sink ratio that could have negative effects on yield and its components (i.e. grain number and grain weight) under stress conditions that affect the growth rate, as the presence of leaf diseases (e.g. leaf rust). In this sense, and from the widespread use of fungicides, the potential yield and quality attributes became priority in wheat breeding programs in Argentina and in other parts of the world. Within this scenario, and considering the lower source:sink ratio of modern wheat cultivars, an inadequate control of foliar diseases (due to a lack of opportunity and/or inefficiency of controls) could determine a barrier to sustaining high yield potential. Since they reduce the capture and absorption of radiation by crop, affecting both the grain number and grain weight (depending on the time of the onset of diseases in the crop). Therefore, the aim of this Doctoral thesis was to analyze the balance between sources and sink in old and modern cultivars of wheat and quantified as foliar diseases could differentially affect the grain yield. Experiments carried out in Buenos Aires City and Balcarce including a wide range of Argentine bread wheat cultivars released in different eras in which source:sink ratio was modified by (i) artificial manipulation of leaves and grains per spike and (ii) by diseases infection. Results showed that the rate of genetic progress in the last 15 years was reduced. The reduction in … from 51 kg ha-1 yr -1 in the period 1940-1999 to 14 kg ha-1 yr -1 in the period 1999-2011. Genetic yield gains were explained by increases in grain number per unit area and harvest index, without changes in grain weight and above-ground biomass that remained unchanged with the year of release. There results determined decreases in the source-sink ratio in modern cultivars compared to the older ones, causing a greater degree of limitation by source during the stage of grain filling in modern cultivars compared to the old cultivars. Despite the reduction in source:sink ratio with the year of release of the cultivars, diseases appearance during the critical period reduced yield but did not show differences in the tolerance diseases between old and modern cultivars, at least for the cultivars and diseases included in the present study.Fil: Lo Valvo, Patricio Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentin

Cambios en la productividad y en la respuesta a enfermedades foliares de cultivares de trigo liberados entre 1918 y 2011 en Argentina

El incremento en los rendimientos de los cultivares modernos de trigo, asociados al mejoramiento genético en Argentina y en el mundo, fueron el resultado del incremento en el número de destinos (número de granos) sin cambios relevantes en la fuente de fotoasimilados (biomasa aérea). Esta estrategia provocó disminuciones en la relación fuente-destino que potencialmente podría impactar negativamente en los componentes numéricos del rendimiento (e.g. peso y número de granos) ante situaciones de estrés que afecten la tasa de crecimiento, como la presencia de enfermedades foliares. En este sentido, y a partir del uso masivo de fungicidas, el rendimiento potencial y la calidad pasaron a ser atributos prioritarios en los programas globales de mejoramiento de trigo en y como consecuencia en Argentina. En este escenario, y teniendo en cuenta la reducción en la relación fuente-destino un inadecuado control de enfermedades foliares (debido a una falta de oportunidad y/o ineficiencia de los controles) plantean una restricción adicional al sostenimiento de elevados rendimientos potenciales, ya que las mismas disminuyen la captura y absorción de la radiación por parte de los cultivos, reduciendo tanto el número como el peso de los granos (dependiendo del momento de ataque de la enfermedad). Por este motivo el objetivo de esta tesis doctoral fue analizar el balance entre fuente y destinos de cultivares antiguos y modernos de trigo pan y cuantificar como las enfermedades biotróficas (e.g. roya de la hoja) podrían diferencialmente afectar el rendimiento de los mismos. A partir de resultados obtenidos en experimentos realizados en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y Balcarce se observó que la tasa de progreso genético en los últimos 15 años sufrió una desaceleración pasando de 51 kg ha-1 año-1 en el período 1940-1999 a 14 kg ha-1 año-1 en el período 1999-2011. Estos incrementos en los rendimientos fueron explicados por cambios en el número de granos y en el índice de cosecha, mientras que el peso de los granos y la biomasa aérea no sufrieron cambios en función de los años de liberación. Dichos cambios provocaron una disminución en la relación fuente-destino en función de los años de liberación causando un mayor grado de limitación por fuente durante la etapa de llenado de los granos en los cultivares modernos respecto a los antiguos. A pesar de las reducciones observadas en la relación fuente-destino con los años de liberación, la presencia de enfermedades durante el período crítico para la generación del rendimiento redujeron los rendimientos en todos los casos pero no produjeron diferencias en la tolerancia a las enfermedades foliares entre cultivares liberados en distintas épocas, al menos para los cultivares utilizados y los niveles de roya de la hoja observados

Cambios en la productividad y en la respuesta a enfermedades foliares de cultivares de trigo liberados entre 1918 y 2011 en Argentina

El incremento en los rendimientos de los cultivares modernos de trigo, asociados al mejoramiento genético en Argentina y en el mundo, fueron el resultado del incremento en el número de destinos (número de granos) sin cambios relevantes en la fuente de fotoasimilados (biomasa aérea). Esta estrategia provocó disminuciones en la relación fuente-destino que potencialmente podría impactar negativamente en los componentes numéricos del rendimiento (e.g. peso y número de granos) ante situaciones de estrés que afecten la tasa de crecimiento, como la presencia de enfermedades foliares. En este sentido, y a partir del uso masivo de fungicidas, el rendimiento potencial y la calidad pasaron a ser atributos prioritarios en los programas globales de mejoramiento de trigo en y como consecuencia en Argentina. En este escenario, y teniendo en cuenta la reducción en la relación fuente-destino un inadecuado control de enfermedades foliares (debido a una falta de oportunidad y/o ineficiencia de los controles) plantean una restricción adicional al sostenimiento de elevados rendimientos potenciales, ya que las mismas disminuyen la captura y absorción de la radiación por parte de los cultivos, reduciendo tanto el número como el peso de los granos (dependiendo del momento de ataque de la enfermedad). Por este motivo el objetivo de esta tesis doctoral fue analizar el balance entre fuente y destinos de cultivares antiguos y modernos de trigo pan y cuantificar como las enfermedades biotróficas (e.g. roya de la hoja) podrían diferencialmente afectar el rendimiento de los mismos. A partir de resultados obtenidos en experimentos realizados en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y Balcarce se observó que la tasa de progreso genético en los últimos 15 años sufrió una desaceleración pasando de 51 kg ha-1 año-1 en el período 1940-1999 a 14 kg ha-1 año-1 en el período 1999-2011. Estos incrementos en los rendimientos fueron explicados por cambios en el número de granos y en el índice de cosecha, mientras que el peso de los granos y la biomasa aérea no sufrieron cambios en función de los años de liberación. Dichos cambios provocaron una disminución en la relación fuente-destino en función de los años de liberación causando un mayor grado de limitación por fuente durante la etapa de llenado de los granos en los cultivares modernos respecto a los antiguos. A pesar de las reducciones observadas en la relación fuente-destino con los años de liberación, la presencia de enfermedades durante el período crítico para la generación del rendimiento redujeron los rendimientos en todos los casos pero no produjeron diferencias en la tolerancia a las enfermedades foliares entre cultivares liberados en distintas épocas, al menos para los cultivares utilizados y los niveles de roya de la hoja observados

Response to control of foliar diseases in environments with different levels of nitrogen

Algunos trabajos sostienen que ante un agregado de nitrógeno (N) puede verse favorecido el desarrollo de las enfermedades por diversas interacciones planta-patógeno, sin embargo existen evidencias que demuestran lo contrario. El objetivo de este trabajo fue evaluar el impacto de dos estrategias de control de enfermedades foliares en cultivos de trigo creciendo en condiciones contrastantes de fertilización nitrogenada (alta y baja disponibilidad, N0 y N1 respectivamente). Para ello se realizaron dos experimentos con objetivos diferentes: (i) evaluar el control de las enfermedades foliares utilizando dos estrategias de control en ambientes de baja y de alta disponibilidad de nitrógeno; y (ii) evaluar el impacto fisiológico de dos grupos diferentes de fungicidas (triazoles y estrobilurinas) en ambientes de baja y de alta disponibilidad de nitrógeno. La principal enfermedad fue “roya de la hoja” (Puccinia tritici Eriksson), la que en la situación de N1 se inició antes respecto a N0. No existieron diferencias en los valores índices de verdor entre cultivos enfermos y sanos (tratamiento convencional). Sin embargo, las sucesivas aplicaciones de fungicida (control total) generaron diferencias en los valores de los índices de verdor en hoja respecto a los otros dos tratamientos. Existieron diferencias significativas en el rendimiento y en el número de granos tanto para la variable disponibilidad de N como para las diferentes estrategias de control de la enfermedad. En N1 se encontraron mayores valores de fotosíntesis. Sin embargo, ninguna diferencia estadísticamente significativa fue encontrada entre ambos principios activos en cuanto a los niveles de fotosíntesis foliar en hoja bandera a lo largo del llenado de los granos.Some studies argue that the addition of nitrogen (N) to a crop can favor the development of diseases due to various plant-pathogen interactions; however, there is evidence to the contrary. The objective of this work was to evaluate the impact of two foliar disease control strategies in wheat growing under contrasting conditions of nitrogen fertilization (high and low availability, N 0 and N respectively). Two experiments were carried out with 1 different objectives: (i) to evaluate the control of foliar diseases using two control strategies in environments with low and high nitrogen availability; (ii) to evaluate the physiological impact of two different groups of fungicides (triazoles and strobilurins) in low and high nitrogen a vailability environments. The main disease was "leaf rust". The disease started earlier in N than in N . 1 0 There were no differences in SPAD values between diseased and healthy cultures (conventional treatment). However, successive applications of fungicide (total control) resulted in differences in leaf SPAD values with respect to the other two treatments. There were significant differences in yield and number of grains for both the variable N availability and the different disease control strategies. Higher levels of photosynthesis were found in N .1 However, leaf photosynthesis levels showed no statistically significant difference between both active principles throughout the grain filling stage.Cátedra de Cerealicultura, Departamento de Producción Vegetal. Universidad de Buenos Aires y CONICE

Is the source-sink ratio at anthesis a driver to avoid yield reductions caused by late foliar disease in wheat?

Late foliar diseases that appear during the grain filling period reduce radiation interception/absorption decreasing assimilation supply, inducing reductions in grain weight and yield. We hypothesize that crops with higher source-sink ratio (established immediately after anthesis) could have more capacity to avoid reductions in terms of yield, at same level of foliar disease. Thus, it is speculated that the yield reduction caused by late foliar diseases is a complex interaction between current photosynthesis availability per grain and the remobilization capacity according to the sink size determined demand. The objective of the present study was to analyze physiological attributes associated with yield reduction caused by late foliar diseases in wheat when source-sink ratio is modified. Experiments were carried out during two consecutive years (2009 and 2010) applying a combination of (i) two disease levels (i.e. healthy and diseased plots), (ii) two different levels of incident radiation applied immediately previous to anthesis, to reduce grain number exclusively (i.e. non-shaded and shaded plots) and (iii) source-sink manipulations during grain filling (i.e. control and trimmed spikes). Shading during pre-anthesis significantly reduced grain number and then, the source-sink ratio was modified between non-shaded and shaded plots, being two fold higher in non-shaded than in shaded plots. In both years and shading treatments, diseases appeared after anthesis, the diseased plots showing higher values of non-green leaf area than healthy plots, in both shaded and non-shaded treatments. Late foliar diseases significantly reduced grain yield in both, 2009 and 2010 mainly due to reductions in grain weight. There was significant interaction in the crop performance to foliar diseases between shading treatments and growing seasons. While the reduction caused by late foliar diseases was similar between shading treatments during 2009, in 2010 significant differences were observed, being reductions lower in shaded than in non-shaded plots. The source-sink manipulation treatment confirmed these responses, as there were no significant differences in grain weight of trimmed spikes between healthy and diseased crops, confirming that the grain weight reduction due to late foliar diseases is driven by the source sink balance.Fil: Serrago, Roman Augusto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Lo Valvo, Patricio Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; ArgentinaFil: Miralles, Daniel Julio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentin