Breeding for management adaptation in perennial ryegrass (Lolium perenne L). I. Assessment of yield under contrasting cutting frequencies and relationships with leaf morphogenesis components

Abstract - The potential yield under contrasting cutting frequencies was assessed among 18 diploid or tetraploid varieties of perennial ryegrass and 53 half-sibs progenies from a broad-based polycross. Simultaneously, a survey of the genetic variability of leaf morphogenesis components was carried out among the varieties. Both among varieties and progenies, the yield appeared to be negatively correlated between cutting frequencies and, compared with progenies, varieties were generally found to be more productive under infrequent cutting than under frequent cutting. Diploid and tetraploid varieties were discriminated only by morphogenetic traits related to tiller size and leaf elongation, as expected, with some association with the yield under frequent cutting and tiller density in the plots under the same management. The results suggested that there was a potentially high productivity under frequent cutting which should be considered but seemed to be systematically counterselected by plant breeders, probably due to the procedure of assessment of varieties for registration.

Résumé - Amélioration de l'adaptation au mode d'exploitation chez le ray-grass anglais (Lolium perenne L). I. Évaluation du rendement en rythme de coupes contrasté et relation avec les composantes de la morphogenèse foliaire. Le rendement potentiel de 18 variétés diploïdes ou tétraploïdes de ray-grass anglais récemment inscrites au Catalogue français ainsi que pour 53 familles de demi-frères issues d'un polycross à base large a été évalué en rythme de coupes contrasté. Parallèlement, une analyse de la variabilité des composantes de la morphogenèse foliaire a été réalisée sur les variétés. À la fois au niveau des variétés et des descendances, le rendement s'est montré négativement corrélé entre rythmes de coupes mais avec un net avantage des variétés en système fauche et des descendances en rythme de coupes fréquentes. Sur le plan de la morphogenèse, les variétés diploides ont présenté une taille de talle et un allongement foliaire inférieurs à ceux des variétés tétraploides et qui ont été associés à un rendement en coupes fréquentes et à une densité de talles plus élevée. Les résultats font ainsi ressortir qu'il existe un potentiel de productivité supérieur en coupes fréquentes mais qui semble assez systématiquement contre-sélectionné en amélioration, sans doute à cause de la façon dont les variétés sont évaluées pour leur inscription au Catalogue. Bien que la morphogenèse de la plante isolée des variétés ne soit pas apparue étroitement en relation avec l'interaction rendement x rythme de coupes, l'effet de la ploïdie que nous avons observée suggère qu'elle reste une approche déterminante pour améliorer la productivité pour un rythme de coupe donné.