Adaptations of cowpea varieties (Vigna unguiculata (L.) Walp.) to the environmental variability in Benin

Abstract

The study was realized in the context of farmer management of genotype by environment interaction. The objective was to determine the agronomic and morphological characteristics commonly used by farmers to assess farmer named cowpea varieties through a joint farmer researcher characterization. The trial design was a completely randomized block with 70 varieties as treatments, replicated four times. Data were analyzed using Shannon-Weaver diversity Index and the Analysis of Variance. These varieties varied in growth habit, in colours of leaves, stems, flowers, pods and seeds, and in seed shape and texture. The Shannon- Weaver diversity index revealed a high global mean of morphological diversity among the varieties (H’=1.23), ranging from 1.02 for pod pigmentation to 1.61 for seed coat colour. Within regions, this index varied from 0.33 to 1.57, depending on considered characteristic. Farmers used the photoperiodic response of the late varieties to distinguish early-maturing from late-maturing varieties. In a 3-year experiment, the variety by environment interactions, as expressed by variety-specific effects of planting date, season, and year on yield and yield components, were highly significant. The late-maturing varieties have shown longer reproductive period and more pods and seeds per plant, and higher yield than the early ones.

Keywords: Diversity, Vigna unguiculata, photoperiodism, varieties, genotype by environment interaction, yield, Benin

Adaptations des varietes de niebe (Vigna unguiculata (L.) Walp.) a la variabilite environnementale au Benin

Dans un contexte de gestion d’interaction génotype x environnement, l’objectif était de déterminer les caractéristiques agronomiques et morphologiques couramment utilisées par les paysans pour évaluer les variétés de niébé. Le dispositif a été un bloc aléatoire complet avec 70 variétés comme traitements, répétés quatre fois. Les données ont été analysées avec l’indice de diversité de Shannon-Weaver et l’analyse de variance. Ces variétés diffèrent par la croissance, les couleurs des feuilles, des tiges, des fleurs, des gousses et des graines, la forme et la texture de la graine. L’indice de diversité a révélé une grande diversité morphologique globale moyenne entre les variétés (H’= 1,23), allant de 1,02 pour la pigmentation des gousses à 1,61 pour la couleur du tégument de la graine. Pour une région donnée, cet indice a varié de 0,33 à 1,57, en fonction de la caractéristique considérée. A partir du photopériodisme, les paysans ont pu séparer les variétés stardives des variétés précoces. Sur 3 ans, les interactions génotype x milieu exprimées par des effets spécifiques de date de semis, de saison, et d’année sur le rendement et ses composantes étaient significatives. Les variétés tardives ont une période de fructification plus longue et ont significativement plus de gousses et graines par plante et de plus hauts rendements que les variétés précoces.

 Mots clés: Diversité, Vigna unguiculata, variétés, photopériodisme, interaction génotype x environnement, rendement, Bénin.