Agronomic Performance and Genotype by Environment Interaction of Hybrid Maize Across Different Land Typologies in South Sulawesi

तकनीकी सारांश: दक्षिण सुलावेसी में विभिन्न भूमि वर्गीकरणों के तहत हाइब्रिड मक्का का कृषि संबंधी प्रदर्शन और जीनोटाइप बनाम पर्यावरण अंतःक्रिया

समस्या विवरण
इंडोनेशिया में हाइब्रिड मक्का (*Zea mays L.) के उत्पादन को क्षेत्रों के बीच कृषि-पारिस्थितिक स्थितियों की परिवर्तनशीलता के कारण महत्वपूर्ण बाधाओं का सामना करना पड़ रहा है। जीनोटाइप × पर्यावरण (G×E) अंतःक्रिया विविध भूमि वर्गीकरणों में खेती किए जाने पर जीनोटाइप के कृषि संबंधी प्रदर्शन में पर्याप्त अंतर पैदा करती है। यह घटना अक्सर राष्ट्रीय स्तर पर श्रेष्ठ किस्मों को उनके चयन स्थलों से भिन्न वातावरणों में लगाए जाने पर उनके उपज क्षमता तक पहुँचने से रोक देती है, जो आनुवंशिक अभिव्यक्ति और अजैविक तनाव (सूखा, मिट्टी की अम्लता) एवं जैविक तनाव के बीच बेमेल होने के कारण होता है। फलस्वरूप, विशिष्ट क्षेत्रों के लिए उपयुक्त स्थिर और अनुकूलित जीनोटाइप की पहचान करने की तत्काल आवश्यकता है, विशेष रूप से दक्षिण सुलावेसी में, जिसमें उपजाऊ मध्य-ऊंचाई वाले क्षेत्रों से लेकर शुष्क, अम्लीय शुष्कभूमि तक विपरीत भूमि वर्गीकरण मौजूद हैं।

कार्यप्रणाली
यह अध्ययन जुलाई से सितंबर 2025 के बीच दक्षिण सुलावेसी के दो विरोधाभासी स्थानों में आयोजित किया गया था:

1. सिनोआ (बांताएन जिला): एक उपजाऊ, मध्य-ऊंचाई वाला कृषि-जलवायु क्षेत्र जो अपेक्षाकृत आर्द्र स्थितियों और अच्छी मृदा उर्वरता वाला है।
2. मोनकोंगलो (मारोस जिला): एक शुष्क जलवायु क्षेत्र जो अम्लीय शुष्कभूमि बनावट, कम मृदा नमी और तीव्र जल निकासी द्वारा पहचाना जाता है।

प्रायोगिक डिजाइन एक रैंडमाइज्ड कम्पलीट ब्लॉक डिजाइन (RCBD) था जिसमें 10 उपचार (सात उम्मीदवार हाइब्रिड किस्में: JH MAS 01–07, और तीन चेक किस्में: ADV777, NK306, और NK212) शामिल थे, जिन्हें तीन बार दोहराया गया था, जिसके परिणामस्वरूप प्रति स्थान 30 प्लॉट प्राप्त हुए। प्रत्येक प्लॉट का आकार 2.8 मीटर × 5 मीटर था जिसमें पौधों के बीच की दूरी 70 सेमी × 20 सेमी रखी गई थी।

मूल्यांकित कृषि संबंधी मापदंडों में पौधे की ऊँचाई, पत्ती की लंबाई, पत्ती की चौड़ाई, पत्ती का कोण, तने का व्यास, बाली की ऊँचाई और बाली की पंक्तियों की संख्या शामिल थे। डेटा का विश्लेषण 5% सार्थकता स्तर पर विश्लेषण ऑफ वेरियंस (ANOVA) का उपयोग करके किया गया था। जहाँ महत्वपूर्ण अंतर पाए गए, वहाँ माध्य की तुलना न्यूनतम महत्वपूर्ण अंतर (LSD) परीक्षण का उपयोग करके की गई। उपज पर कृषि संबंधी लक्षणों के प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष प्रभावों को निर्धारित करने के लिए पाथ विश्लेषण भी किया गया।

मुख्य परिणाम
विचरण विश्लेषण (ANOVA) से पता चला कि पर्यावरणीय कारक कृषि संबंधी लक्षण अभिव्यक्ति के प्रमुख निर्धारक थे, जो कई प्रमुख लक्षणों के लिए जीनोटाइपिक कारकों की तुलना में काफी अधिक प्रभावी थे:

• महत्वपूर्ण पर्यावरणीय प्रभाव: पर्यावरणीय कारक का पौधे की ऊँचाई ($p=0.001$), तने का व्यास ($p=0.000$), और बाली की ऊँचाई ($p=0.007$) पर अत्यधिक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा।
• गैर-महत्वपूर्ण जीनोटाइपिक प्रभाव: जीनोटाइप कारक ने परीक्षण किए गए किसी भी पैरामीटर को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं किया ($p > 0.05$ सभी लक्षणों के लिए), जो यह दर्शाता है कि परीक्षण किए गए हाइब्रिड के बीच के आनुवंशिक अंतर ने दी गई स्थितियों के तहत इन विशिष्ट कृषि संबंधी लक्षणों में सांख्यिकीय रूप से भिन्न भिन्नता उत्पन्न नहीं की।
• स्थिर लक्षण: पत्ती का कोण, पत्ती की लंबाई, पत्ती की चौड़ाई और बाली की पंक्तियों की संख्या में कम परिवर्तनशीलता देखी गई और वे न तो जीनोटाइप और न ही पर्यावरण से महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित थे, जो यह सुझाव देते हैं कि ये 'कैनालाइज्ड' (canalized) या स्थिर लक्षण हैं।

विशिष्ट जीनोटाइप का प्रदर्शन:

• NK212: इसने उच्चतम औसत पौधे की ऊँचाई (214.73 सेमी) और सबसे बड़ा तना व्यास (19.55 मिमी) दर्ज किया।
• NK306: इसने दूसरा सबसे बड़ा तना व्यास (17.97 मिमी) प्रदर्शित किया।
• JH MAS 03: इसने सबसे कम पौधे की ऊँचाई (186.53 सेमी) दिखाई।

महत्व और दावे
यह शोध पत्र निष्कर्ष निकालता है कि दक्षिण सुलावेसी के लिए परीक्षण किए गए हाइब्रिड मक्का जीनोटाइप के लिए, वानस्पतिक और प्रजनन संरचनात्मक लक्षणों की अभिव्यक्ति के लिए आनुवंशिक क्षमता के बजाय पर्यावरणीय स्थितियाँ प्राथमिक चालक हैं। महत्वपूर्ण जीनोटाइपिक प्रभावों की कमी यह सुझाव देती है कि परीक्षण किए गए उम्मीदवार हाइब्रिड का आनुवंशिक आधार अपेक्षाकृत संकीर्ण है या उनकी प्रतिक्रियाएं परीक्षण की गई विशिष्ट पर्यावरणीय स्थितियों के तहत महत्वपूर्ण रूप से भिन्न नहीं हुईं।

यह अध्ययन दक्षिण सुलावेसी में किस्म की सिफारिशों और क्षेत्र-आधारित खेती की रणनीतियों के लिए एक वैज्ञानिक आधार प्रदान करता है। यह व्यापक अनुकूलन क्षमता या विशिष्ट स्थिरता वाले जीनोटाइप की पहचान करने के लिए बहु-स्थानिक और बहु-पर्यावरण परीक्षण की आवश्यकता पर बल देता है। लेखक दावा करते हैं कि हालांकि वर्तमान डेटा कृषि संबंधी लक्षणों पर मूल्यवान आधारभूत जानकारी प्रदान करता है, लेकिन विविध कृषि-पारिस्थितिकी प्रणालियों में परिशुद्ध कृषि रणनीतियों के लिए विशिष्ट जीनोटाइप अनुकूलन को पूरी तरह से स्पष्ट करने हेतु व्यापक G×E स्थिरता विश्लेषण (जैसे AMMI या GGE Biplot) की आवश्यकता है।