Oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) genetic differences in mineral nutrition: Environmental effects on leaflet mineral concentrations of four oil palm progenies

Sènankpon Dassou Olivier, Ollivier Jean, Vanhove Wouter, Aholoukpe Hervé, Impens Reinout, Bonneau Xavier, Flori Albert, Durand-Gasselin Tristan, Sinsin Brice Augustin, Adjanohoun Adolphe, Van Damme Patrick. 2022. Oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) genetic differences in mineral nutrition: Environmental effects on leaflet mineral concentrations of four oil palm progenies. OCL. Oilseeds and Fats, Crops and Lipids, 29:23, 11 p.

https://doi.org/10.1051/ocl/2022016

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Titre français : Différences génétiques en nutrition minérale chez le palmier à huile (Elaeis guineensis Jacq.) : effet de l’environnement sur les concentrations minérales foliaires de quatre descendances de palmier à huile

Résumé : Oil palm fertilizer requirements are based on leaflet mineral concentrations. Four oil palm progenies representing a wide genetic diversity of Elaeis guineensis species and with contrasting K and Mg leaflet concentrations were tested in Indonesia and Nigeria, environments which differ predominantly in climate. During 5 years, we compared oil palm progenies' leaflet mineral concentrations between both countries under abundant fertilizer applications to investigate the extent to which they depend on the environment. In the two studied environments, leaflet concentrations significantly differed between progenies for K, Mg and Ca, but the country effect was not found significant (p = 0.352) for any leaflet mineral's concentration. In both countries, progenies ranked similarly in their mineral categories (lowest and highest cation concentrations within the 4 progenies population), indicating that leaflet mineral concentrations in the tested oil palm progenies are mainly determined by their genetic background. For each progeny, with abundant fertilization, K, Mg and Ca proportions to total leaf cation charge (TLCC) were similar, irrespective of the environments in which the palms were cultivated. We have strong indications that foliar concentrations of K, Mg and Ca are determined by genetic factors which dominate the environmental effect. However, it remains uncertain whether differences in oil palm foliar concentrations between different oil palm progenies imply that they require specific fertilizer amounts to attain an optimal production.

Résumé (autre langue) : Les besoins en engrais du palmier à huile sont calculés sur la base des concentrations minérales foliaires. Quatre descendances (progenies) de palmier à huile représentant une large diversité génétique de l'espèce Elaeis guineensis Jacq. et ayant des concentrations foliaires contrastées en K et Mg ont été testées en Indonésie et au Nigéria, des environnements qui diffèrent principalement par le climat. Pendant 5 années, nous avons comparé les concentrations minérales foliaires de ces 4 descendances entre les deux pays sous un apport abondant d'engrais pour étudier dans quelle mesure elles dépendent de l'environnement pour l'assimilation de nutriments. Dans les deux environnements étudiés, les concentrations foliaires ont différé significativement entre les descendances pour K, Mg et Ca, mais l'effet pays n'a pas été significatif (p = 0.352) pour aucune des concentrations minérales foliaires. Dans les deux pays, les descendances se sont classées similairement dans leurs catégories minérales (concentrations de cations les plus faibles et les plus élevées au sein de la population des 4 descendances), ce qui indique que les concentrations minérales foliaires des descendances de palmier à huile étudiées sont principalement déterminées par leur patrimoine génétique. Pour chaque descendance, et avec une fertilisation abondante, les proportions de K, Mg et Ca par rapport à la charge cationique totale des feuilles (TLCC) ont été similaires indépendamment des environnements dans lesquels les palmiers ont été cultivés. Nous avons de fortes indications que les concentrations foliaires de K, Mg et Ca sont déterminées par des facteurs génétiques qui dominent l'effet environnemental. Cependant, il reste incertain si les différences des concentrations foliaires de palmier à huile entre les différentes descendances impliquent qu'elles nécessitent des quantités d'engrais spécifiques pour atteindre une production optimale.

Mots-clés Agrovoc : Elaeis guineensis, fertilisation, variation génétique, engrais minéral, Manihot esculenta, épreuve sur la descendance, physiologie végétale

Mots-clés géographiques Agrovoc : Indonésie, Nigéria

Mots-clés libres : Oil palm genetic origins, Genetic determination, Leaf analysis, Leaflet mineral concentrations

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