Μελέτη των επιδράσεων της θερμοκρασίας στην απόδοση και στα τεχνολογικά χαρακτηριστικά της ίνας του βαμβακιού (Gossypium hirsutum L.): -: -

Abstract

The objective of the present study was to evaluate the response of cotton cultivars to fluctuating temperature conditions across three distinct experimental locations in Central Greece (Kopaida, Elatia, and Farsala) over the course of three successive growing seasons (2020, 2021, and 2022). To this end, a randomized complete block design with three replications was employed to assess the performance of two cotton varieties, Elsa and Med 10-19. A comprehensive set of growth and yield parameters was measured, encompassing plant height, leaf dry weight, seed yield, square and boll number and weight and fiber quality. Additionally, agro-meteorological indices such as heat units (GDD), heliothermal units (HTU), heat use efficiency (HUE), and heliothermal use efficiency (HTUE) were calculated based on daily meteorological data. The analysis revealed that temperature had a significant effect on plant development, boll production, seed yield, and fiber quality, with annual extreme temperature variations due to climate change contributing up to 83% of the observed differences. Elsa exhibited higher productivity and better fiber quality compared to Med 10-19 across all environments and years. The environment and year factor accounted for a large portion of the variation in heat use efficiency, heliothermal use efficiency, and seed yield, while the variety accounted for 32% of the variation in seed yield. Extreme temperature fluctuations were found to have both positive and negative effects on plant and fiber traits. The study demonstrated that temperature and weather conditions significantly influence cotton yield and quality, emphasizing the importance of agro-meteorological indices in understanding how temperature and sunlight affect crop development, seed yield, and energy consumption in cotton. These findings underscore the role of climate change in influencing cotton production, particularly in terms of flower and boll production, with Elsa emerging as the more resilient and productive variety.

Ο στόχος της παρούσας μελέτης ήταν να αξιολογηθεί η αντίδραση των ποικιλιών βαμβακιού σε μεταβαλλόμενες θερμοκρασιακές συνθήκες σε τρεις διαφορετικές πειραματικές τοποθεσίες στην Κεντρική Ελλάδα (Κωπαΐδα, Ελάτια και Φάρσαλα) κατά τη διάρκεια τριών διαδοχικών καλλιεργητικών περιόδων (2020, 2021, 2022). Για τον σκοπό αυτό, χρησιμοποιήθηκε σχέδιο τυχαιοποιημένων πλήρων ομάδων με τρεις επαναλήψεις για να αξιολογηθεί η απόδοση δύο ποικιλιών βαμβακιού, Elsa και Med 10-19. Μετρήθηκαν μια σειρά από παραμέτρους ανάπτυξης και απόδοσης, που περιλάμβαναν το ύψος φυτών, το ξηρό βάρος των φύλλων, την απόδοση σύσπορου, τον αριθμό και το βάρος των χτενιών, των καρυδιών και την ποιότητα των ινών. Επίσης, υπολογίστηκαν αγρομετεωρολογικοί δείκτες, όπως βαθμοημέρες ανάπτυξης(GDD), οι ηλιοθερμικές μονάδες (HTU), η αποδοτικότητα χρήσης θερμότητας (HUE) και η ηλιοθερμική αποδοτικότητα χρήσης (HTUE), με βάση ημερήσια μετεωρολογικά δεδομένα. Η ανάλυση έδειξε ότι η θερμοκρασία είχε σημαντική επίδραση στην ανάπτυξη των φυτών, την παραγωγή χτενιών και καρυδιών, την απόδοση σύσπορου και την ποιότητα των ινών, με τις ετήσιες ακραίες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας λόγω της κλιματικής αλλαγής να εξηγούν το 83% των παρατηρούμενων διαφορών. Η ποικιλία Elsa παρουσίασε υψηλότερη παραγωγικότητα και καλύτερη ποιότητα ινών σε σχέση με την ποικιλία Med 10-19 σε όλα τα περιβάλλοντα και τα έτη. Το περιβάλλον και το έτος αποτέλεσαν σημαντικό ποσοστό της παραλλακτικότητας στην αποδοτικότητα χρήσης θερμότητας, ηλιοθερμική αποδοτικότητα χρήσης και στην απόδοση σύσπορου, ενώ η ποικιλία εξήγησε το 32% της παραλλακτικότητας στην απόδοση σύσπορου. Οι ακραίες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας παρατηρήθηκαν να έχουν τόσο θετικές όσο και αρνητικές επιπτώσεις στα μετρούμενα χαρακτηριστικά και στην ποιότητα των ινών.Η μελέτη απέδειξε ότι η θερμοκρασία και οι καιρικές συνθήκες επηρεάζουν σημαντικά την απόδοση και την ποιότητα του βαμβακιού, υπογραμμίζοντας τη σημασία των αγρομετεωρολογικών δεικτών για την κατανόηση του τρόπου που η θερμοκρασία και οι ώρες ηλιοφάνειας επηρεάζουν την ανάπτυξη, την απόδοση σπόρων και την κατανάλωση ενέργειας στο βαμβάκι. Τα αποτελέσματα αυτά ενισχύουν τον ρόλο της κλιματικής αλλαγής στην παραγωγή βαμβακιού, ιδιαίτερα ως προς την παραγωγή αναπαραγωγικών οργάνων, με την ποικιλία Elsa να αναδεικνύεται ως η πιο ανθεκτική και παραγωγική.