Dry matter and nitrogen accumulation and seed yield in determinate autumn-sown white lupins (Lupinus albus L)

Determinate autumn-sown white lupins (Lupinus albus L) are new types which are potentially interesting for the improvement of yield stability and for cultivation of lupins in northern Europe. Two determinate genotypes were studied in 1990/1991 and 1991/1992 at Lusignan, France, under 17 combinations of sowing date, density and irrigation. Dry matter production was 1 061 g/m2 on average and the duration of the growing cycle was 2 284°C·d (degree·day) from sowing (base 3°C). Late sowing date and low density induced a reduction of total biomass at maturity. The leaf area index (LAI) was 2.6 on average at its maximum and the mainstem was the level with the highest LAI, followed by the first-order branches and the second-order branches. Mean seed yield was 3.65 t/ha, and was rather stable over the agronomic conditions. Yield was correlated with total above-ground matter, but was independent of harvest index. Yield was also correlated with number of seeds per m2 but was independent of mean seed weight. Yield on the mainstem was, statistically, totally explained by the number of mainstem leaves per m2. Relationships between the yields of the different pod orders were detected. Nitrogen accumulation followed dry matter accumulation, and the mean nitrogen harvest index was 0.82. All the results were compared with those obtained on the indeterminate, autumn-sown cultivar Lunoble.Accumulation de la matière sèche et de l'azote, et rendement en graines des lupins d'hiver déterminés (Lupinus albus L). Les lupins d'hiver à architecture déterminée sont potentiellement intéressants pour augmenter la stabilité du rendement et étendre la zone de culture du lupin d'hiver au nord de l'Europe. Deux génotypes déterminés ont été étudiés en 1990/1991 et 1991/1992 à Lusignan (France) dans 17 combinaisons de dates de semis, de densités et d'irrigation. La production de matière sèche moyenne est de 1 060 g/m 2 et la durée du cycle de végétation de 2284°C·J depuis le semis (base 3°C). Des dates de semis tardives ou des densités faibles diminuent la production de biomasse. L'indice foliaire (IF) était de 2,6 à son maximum en moyenne, la tige principale ayant le plus fort IF, suivie des ramifications primaires puis des ramifications secondaires. Le rendement moyen en grain est de 3,65 t/ha, et il est relativement stable vis-à-vis des conditions agronomiques. Le rendement est corrélé à la production de biomasse, mais indépendant de l'indice de récolte. Les lupins déterminés dans la gamme de conditions étudiées ici ont un indice de récolte élevé et stable, mais c'est la production en biomasse qui conditionne le niveau de rendement. Le rendement est aussi corrélé au nombre de graines par m2 mais indépendant du poids moyen d'une graine. La mise en place des gousses est pratiquement simultanée sur la tige principale et les ramifications, ce qui pourrait être à l'origine d'un manque transitoire d'assimilats pendant la nouaison, conduisant à une restriction du nombre de graines ou de gousses. En revanche, le remplissage des graines n'est pas un facteur limitant du rendement. Au niveau statistique, le rendement sur la tige principale est entièrement expliqué par le nombre de feuilles sur la tige principale par m2. Il existe des relations entre les rendements des différents niveaux. L'accumulation de l'azote est parallèle à l'accumulation de la matière sèche, et l'indice de récolte de l'azote dans les graines est de 0,82. Tous ces résultats sont comparés à ceux obtenus sur la variété indéterminée Lunoble utilisée comme témoin dans cette étude