Bread and durum wheat performance under a wide range of environmental conditions

Abstract

It has been assumed that durum wheat is more productive under stress than bread wheat (geographical distribution and statements in the literature). However, this is not known as only few research papers compared the performance of both crops, and in no case under a wide range of environments in field conditions. This study did precisely this sort of comparison, along 3 experimental years in which a range of fertilization and irrigation treatments were applied. In addition, a comprehensive database with data from field experiments was gathered and meta-analysed. We found from both approaches a cross-over interaction of yield of bread and durum wheat, but rejecting the hypothesis: bread outyielded durum wheat in the low-yielding conditions while durum wheat tended to have higher yield potential as a consequence of differences in sink strength in post-anthesis. The causes under the yield interaction and its consequences in efficiency terms are discussed.

Se acepta comúnmente que los trigos duros son más productivos que los trigos harineros en ambientes de estrés (en su distribución geográfica y en la literatura). Sin embargo, dicha asunción no está plenamente demostrada dados los pocos artículos científicos que comparan el comportamiento de ambas especies en condiciones de campo, que en ningún caso presentan un amplio rango ambiental. Este estudio evaluó dicha comparación a lo largo de 3 años experimentales en los que se aplicó un amplio rango de condiciones de fertilización y riego. Adicionalmente, se realizó una exhaustiva base de datos de experimentos que fue meta-analizada. Se encontró con ambas aproximaciones una interacción de tipo cualitativa del rendimiento entre ambas especies con el ambiente, aunque rechazando la hipótesis original: el rendimiento del trigo harinero fue mayor que el del trigo duro en los ambientes con bajo rendimiento y, al contrario, el trigo duro tendió a expresar un rendimiento potencial más alto como consecuencia de diferencias en la fuerza de los destinos en pos-antesis. Las causas subyacentes en la interacción del rendimiento y sus consecuencias en términos de eficiencia han sido ampliamente tratadas.

Els blats durs han estat àmpliament acceptats com a més productius en ambients d’estrès que els blats fariners (en la seva distribució geogràfica i en la literatura). Tanmateix, l’esmentada assumpció no està plenament demostrada a causa dels pocs articles científics que comparen el comportament de ambdues espècies en condicions de camp, que en cap cas presenten un ampli rang ambiental. Aquest estudi avaluà la dita comparació durant 3 anys experimentals en els quals un ampli rang de condicions de fertilització i reg varen ser aplicats. Addicionalment, es realitzà una exhaustiva base de dades de experiments que fou meta-analitzada. Totes dues aproximacions presentaren una interacció amb l’ambient de tipus qualitatiu del rendiment entre les dues especies de blat, encara que rebutjant la hipòtesis original: el blat fariner va rendir més que el blat dur en els ambients de baix rendiment i, contràriament, el blat dur va tendir a expressar un rendiment potencial més alt a conseqüència de diferències en la força dels destins en post-antesis. Les causes que produïren la interacció del rendiment i les conseqüències en termes d’eficiència han estat àmpliament estudiades.