Effects of Chitting Duration on Early Maturation of Potatoes in a Short Season Environment

Abstract

The objective of this study was to assess the efficacy of pre-plant light-sprouting (chitting) on hastening the maturation of potato. Four cultivars with different maturities (‘Superior’, ‘Haryeong’, ‘Seohong’, and ‘Jayoung’) were used over three different growing seasons from 2016 to 2018. Different degrees of physiological age were obtained by exposing the seed lots of each cultivar to sprout-inducing conditions (13–15 °C temperature and 40–50% relative humidity (RH) in 11–20 μmol m⁻² s⁻¹ of diffuse light), for 0, 2–4, 6–7, and 10–11 weeks before planting. As the sprout-inducing periods increased, seeds physiologically aged, as evidenced by the increase in the percent sprouted eyes and sprout length per tuber, and the resulting stem numbers per plant. Moreover, in a longer the chitting duration, the increase in the number of stems was highly correlated with the tendency to have more tubers per plant. Physiologically aged seed significantly hastened plant growth through the decreased number of days to emergence, tuberization, and canopy development for all cultivars regardless of the growing season. The accelerated growth of shoots and tubers resulted in an increase in the harvest index, yield, and specific gravity of tubers, with no effect on second growth. However, there were practically no consistent benefits in the early-maturing cultivar Superior. That made it possible for the crop, especially medium- and late-maturing cultivars, to be harvested earlier in the short growing season environment. The magnitude of light-sprouting-induced effects depended on the chitting duration regimes, the maturities of cultivars, and the growing season environments.

Resumen

Los objetivos de este estudio fueron medir la influencia del período de brotación en pre-siembra sobre la edad fisiológica de la semilla y en la maduración temprana del tallo y el tubérculo en la papa. Se usaron cuatro variedades de diferente madurez (‘Superior’, ‘Haryeong’, ‘Seohong’, y ‘Jayoung’) en tres diferentes ciclos de cultivo del 2016 al 2018. Se obtuvieron diferentes grados de edad fisiológica mediante la exposición de los lotes de semilla de cada variedad a condiciones de inducción de brotación (13–15 °C de temperatura y 40–50% de humedad relativa (RH), en luz difusa de 600–1100 lx), por 0, 2–4, 6–7, y 10–11 semanas antes de la siembra. A medida que se incrementaron los períodos de inducción del brote, las semillas envejecieron fisiológicamente, como se evidenció por el aumento en el porcentaje de ojos brotados y de longitud del brote por tubérculo, y el número de tallos resultantes por planta. Más aún, a medida que era mayor el período de brotación, el aumento en el número de tallos estuvo altamente correlacionado con la tendencia a tener más tubérculos por planta. La semilla fisiológicamente envejecida apresuró significativamente el crecimiento de la planta mediante la disminución del número de días a la emergencia, tuberización, y desarrollo del follaje para todas las variedades, independientemente del ciclo de cultivo. El crecimiento acelerado de tallos y tubérculos resultó en un aumento en el índice de cosecha, rendimiento y gravedad específica de los tubérculos, sin efecto en crecimiento secundario. No obstante, no hubo beneficios consistentes prácticos en la variedad precoz. Eso hizo posible para el cultivo, especialmente en las variedades intermedias y tardías, su cosecha más temprano en el ambiente de ciclo corto de crecimiento. La magnitud de los efectos del período de inducción de la brotación dependió de los regímenes de los períodos de brotación, de la madurez de las variedades y de los ambientes de los ciclos de cultivo.