I 2022 ble poteter i mange regioner i Den russiske føderasjonen betydelig påvirket av langvarig tørke, noe som førte til en merkbar nedgang i utbytte sammenlignet med gjennomsnittsnivået de siste årene. I løpet av tre sommermåneder, for eksempel i Moskva-regionen, falt bare 47% av nedbøren sammenlignet med de langsiktige gjennomsnittsverdiene (se tabell).
Samtidig ble tørken ledsaget av høye lufttemperaturer, spesielt i august, samt jordpakking. Disse faktorene har ulik innflytelse på produktiviteten. Jordkomprimering begrenser horisontal og vertikal rotvekst, og reduserer til slutt antall knoller og utbytte. Mindre rotsystemer får tilgang til mindre jordvolum, og begrenser dermed vann- og næringsopptak, noe som resulterer i mindre planter med mindre bladareal.
Værforhold i vekstsesongene 2016-2022. i Dmitrovsky-distriktet i Moskva-regionen
Måned | Gjennomsnittlig daglig lufttemperatur, оС | |||||||
Gj.sn. mange L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
april | 5,7 | 6,5 | 3,7 | 6,5 | 6,9 | 3,8 | 6,6 | 4,6 |
mai | 13,4 | 13,7 | 8,5 | 14,4 | 15,3 | 10,6 | 13,5 | 9,7 |
juni | 16,3 | 16,6 | 13,7 | 15,7 | 18,2 | 18,3 | 19,4 | 17,7 |
juli | 18,7 | 19,7 | 17,1 | 19,2 | 15,6 | 17,7 | 21,2 | 19,5 |
Augustus | 17,0 | 17,9 | 17,8 | 18,4 | 15,2 | 16,5 | 18,4 | 20,7 |
September | 11,6 | 10,3 | 12,1 | 13,5 | 11,3 | 13,3 | 9,1 | |
Oktober | 4,8 | 3,8 | 4,4 | 6,4 | 7,6 | 6,7 | 5,2 | |
Gjennomsnitt/sum | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
Måned | Nedbørsmengde, mm | |||||||
Gj.sn. mange L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
april | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
mai | 72,5 | 69,6 | 36 | 73 | 55 | 160 | 57 | 58 |
juni | 76,3 | 99,8 | 127 | 54 | 87 | 110 | 63 | 29 |
juli | 87,7 | 76,4 | 161 | 104 | 107 | 186 | 30 | 61 |
Augustus | 50,3 | 126,0 | 42 | 19 | 61 | 52 | 102 | 10 |
September | 62,4 | 55,6 | 48 | 79 | 33 | 44 | 72 | |
Oktober | 58 | 38 | 92 | 46 | 65 | 26 | 40 | |
Gjennomsnitt/sum | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
Samtidig har nyere studier vist at jordpakking ikke reduserer fotosyntesehastigheten. Poteter regnes også generelt som en kjølig klimaplante. Det ble en gang antatt at fotosyntesen i potetplanter ble nesten fullstendig hemmet ved temperaturer over 30оC. OdImidlertid er det nå kjent at denne effekten hovedsakelig er forårsaket av en mangel vann. Faktisk kan poteter tilpasse seg høye temperaturer (~40оC) og fortsette fotosyntesen, men bare hvis det er tilstrekkelig fuktighet, noe som bekreftes av praksisen med vellykket potetdyrking om vanning i de sørlige regionene i Den russiske føderasjonen. For eksempel, i 2021, ble det oppnådd høyere potetavlinger i Moskva-regionen, selv om forhøyede lufttemperaturer også ble observert gjennom sommeren; tørke ble registrert i juli, men kraftig nedbør falt i august (tabell). Derfor er den viktigste faktoren blant de som er oppført selve tørken, som vil være fokus i denne artikkelen, utarbeidet på grunnlag av nyere publikasjoner (1-7).
Tørke er anerkjent som en av de største abiotiske påkjenningene ettersom den påvirker planters morfologi, fysiologi, økologiske, biokjemiske og molekylære egenskaper. I landbruket refererer tørke til en periode med vannmangel, noe som fører til mangel på fuktighet i jorda, noe som til slutt påvirker planteproduktiviteten negativt. Tørke er ikke noe nytt for menneskeheten: på begynnelsen av 20-tallet av forrige århundre forårsaket den hungersnød i Russland og Kina, på 30-tallet - i USA; konsekvensene av det unormale 1976 huskes fortsatt i Europa. I det første tiåret av det 2003. århundre led det australske kontinentet av flerårig tørke. Europeiske land opplevde dette fenomenet i 2006 og 2005; i 2010 og 2008 førte mangel på regn til en massiv reduksjon av vegetasjonen i Amazonas regnskog. Siden 2010 har en flerårig tørke påvirket den iberiske halvøy. Det svært varme året XNUMX har gått over i historien i Russland.
Flere klimamodeller anslår redusert årlig nedbør og stigende temperaturer med hyppige tørkeperioder, noe som påvirker avlingene rundt om i verden negativt. Perioder med tørkestress forventes å øke i løpet av de neste 30 til 90 årene på grunn av redusert nedbør og økt fordampning i mange regioner i verden, inkludert Europa. I sammenheng med den stadig økende trusselen om tørke, er det viktig å studere og ta hensyn til responsen til potet, som en av hovedvekstene, på tørkestress.
Poteter er vannbesparende avlinger (dvs. de som produserer flere kalorier per enhet brukt vann). For å produsere et kilo poteter kreves det 105 liter vann, noe som er betydelig mindre enn ris (1408 liter) og hvete (1159 liter).
En annen visuell sammenligning: for å produsere en stor knoll kreves det 25 liter vann, for å produsere en brødskive eller et glass melk - 40 liter, for å produsere ett eple - 70 liter, for å produsere ett egg - 135 liter, for å produsere en hamburger - 2400 liter vann. Til tross for deres høye vannforbrukseffektivitet, er poteter svært utsatt for tørkestress fordi de kan gi svært høye avlinger og avlingens rotsystem er hovedsakelig grunt.
Fuktighet fra bladene fordamper gjennom åpne stomata. Dette avkjøler løvet, holder temperaturen lavere enn lufttemperaturen rundt, men forårsaker også fuktighetstap. Den første fysiologiske responsen på vannstress er lukking av stomata på bladene. Når en plante lukker stomata for å redusere vanntapet, reduseres også inntaket av karbondioksid i bladet. Dette hemmer fotosyntesen, og begrenser akkumulering av stivelse og sukker. Potetutbytte og kvalitet (f.eks. egenvekt) avhenger av fotosyntese utover plantens daglige energibehov, noe som gjør at overflødig karbohydrater kan samle seg i utviklende knoller. Vannmangel reduserer også det indre trykket som kreves for celleekspansjon og vekst. Bladtak og rotvekst kan reduseres betydelig. Selv om knollutviklingen fortsetter når vann blir tilgjengelig, kan forstyrrelse resultere i misformede knoller med smale flekker eller spisse ender. Mangel på fuktighet øker også sannsynligheten for at knollene sprekker. Det er velkjent at utilstrekkelig vann på noe stadium fører til reduserte avlinger. Forskning de siste årene har vist at potets mottakelighet for tørke også avhenger av typen, utviklingsstadiet og morfologien til genotypen, samt varigheten og alvorlighetsgraden av tørkestress.
Den fysiologiske utviklingen av potetplanter er vanligvis delt inn i fem stadier: 1 - roting, planting og fremvekst (fra 20 til 35 dager); 2 - stoloninitiering, tidlig vegetativ vekst og stolonutvikling (fra 15 til 25 dager); 3 - tuberisering, dannelse av knoller på slutten av stoloner (10-15 dager); 4 - vekst eller hevelse av knoller, knoller fylles og forstørres (fra 30 til 60 dager); 5 – modning, modning av knoller og død av topper (15 dager eller mer). Vannmangel i det første stadiet spiller ikke en vesentlig rolle; spiring skjer på grunn av vannreserver i moderknollen.
Tørke i det andre stadiet kan redusere antallet stoloner som dannes og påvirke plantevekst og modning negativt. Vannstress under tuberiseringsstadiet kan forsinke fremveksten av knoller i flere uker (fig. 1). Effektene er ofte størst på ubestemte (kontinuerlig voksende) varianter, noe som øker lengden på vekstsesongen og potensielt skaper problemer med modning og sterk huddannelse.
Derimot er bestemte (planteveksten stopper etter blomstring) relativt ufølsomme for vannstress i denne perioden og vil modnes normalt. Selv om utilstrekkelig vanning under knollinitiering kan påvirke utbyttet, er den mest betydelige innvirkningen på kvaliteten. Skabb legger seg på knoller på dette tidspunktet; hantelformen, sprekker og andre deformasjoner er alle et resultat av ujevn jordfuktighet under knollinitiering og tidlig utvikling. En annen potensiell effekt av vannstress, spesielt i kombinasjon med høye temperaturer, under knollinitiering og tidlig hevelse er utviklingen av en "gjennomskinnelig ende" eller "sukkerende". Tørre forhold gjør at sukker produsert ved fotosyntese ikke blir fullstendig omdannet til stivelse.
Mangel på vann under knollvekst påvirker vanligvis avlingen mer enn kvaliteten. I løpet av denne perioden kan effekten av tørke ikke kompenseres med noe; planteproduktiviteten vil avta.
Tørke reduserer potetavlingen ved å påvirke vegetativ vekst, plantehøyde, bladnummer og størrelse, og bladfotosyntese ved å redusere klorofyll, redusere bladarealindeksen eller bladarealets varighet. I tillegg til vegetativ vekst, kan tørke påvirke reproduksjonsstadiet til poteter ved å forkorte vekstsyklusen eller redusere størrelsen og antallet knoller plantene produserer. I tillegg påvirker tørke også kvaliteten på de resulterende knollene.
Effekt av tørke på overjordisk vekst av poteter. Utvikling av bladkroner er et av de mest tørkefølsomme stadiene i planteutviklingen. Baldakinutvikling betyr dannelse av blader, stengler og en økning i arealet av individuelle blader og høyden på planten. Tørke har en hemmende effekt på stammens høyde, dannelsen av nye blader, antall stilker og arealet av individuelle potetblader. Bladarealindeks (LAI) og bladarealvarighet (LAD) regnes som de viktigste faktorene for knollutbytte. Tørkestress reduserer LAI og LAD betydelig i potetvekster.
Plantevekst er avhengig av høyt turgortrykk, noe som fremmer celleutvidelse. Planter trenger en konstant tilførsel av vann for å opprettholde høyt turgortrykk. Under tørkestressforhold reduseres plantevanntilgjengeligheten, noe som påvirker kroneveksten. For de fleste plantearter stopper bladveksten hvis jordvanntilgjengeligheten er mindre enn 40-50 %. Og potetbladveksten stopper når tilgjengelig jordvann er mindre enn 60 %, noe som indikerer økt følsomhet hos potetplanter for vannstress. Dermed er redusert blad- og stilkvekst den første observerte effekten av vannstress i poteter. Selv om effektene i stor grad avhenger av tidspunktet, varigheten og intensiteten av tørkestress, har både tidlig og sen tørke hemmende effekter på baldakinveksten. Tidlig tørke bremser den, og øker dermed tiden det tar å nå optimalt bladoverflateareal, mens sen tørke forårsaker død av modne blader og hemmer dannelsen av nye (fig. 2).
Det er rapportert om reduksjon i stilklengden på potetplanter som er påvirket av tidlig tørke med 75-78 %. Effekten av tørke varierer også mellom varianter av forskjellige tidligmodne varianter. En omfattende studie fant at sentmodnende varianter kan bli mindre påvirket av tidlig tørke da de har en lengre vegetativ vekstperiode. De kan forsinke oppnåelsen av full baldakindekning under sen tørkestress, og dermed minimere effektene.
På den annen side kan antallet potetstammer bli mindre påvirket fordi plantene allerede produserer det optimale antallet stilker før sen tørke begynner.
Planter krever vann, karbondioksid og lys for å fullføre den normale prosessen med fotosyntese. Tørkestress påvirker mengden og hastigheten på fotosyntesen i planter. Å redusere antall blader og individuelle bladområder påvirker mengden fotosyntese. På den annen side vannmangel og CO2 reduserer fotosyntesehastigheten. Tørkestress reduserer det relative vanninnholdet i potetblader, og øker den intercellulære ionekonsentrasjonen. Høy intercellulær ionekonsentrasjon hemmer ATP-syntesen, som påvirker produksjonen av ribulosebisfosfat (RuBP), som er den viktigste karbondioksidakseptoren under fotosyntesen. Derfor påvirker redusert RuBP-produksjon direkte fotosyntesen.
Effekt av tørke på underjordisk vekst av poteter. De underjordiske delene av poteter er røtter, stoloner og knoller. Poteter har et grunt og svakt rotsystem, noe som gjør potetplanter mottakelige for tørkestress. Arkitekturen til potetrotsystemet, lengden og massen av røttene har blitt godt studert, men det er vanskelig å snakke med selvtillit om noen sikker effekt av tørkestress på utviklingen av underjordiske organer, siden resultatene av forskning på dette emnet er motstridende. En rekke eksperter rapporterte en nedgang i rotlengde under tørkestress, mens andre tvert imot konkluderte med at det var en økning eller ingen endring (fig. 2).
Like motstridende data ble innhentet fra studier om effekten av tørkestress på tørrmassen av potetrøtter og antall stoloner.
Ulike varianter reagerer forskjellig på spesifikk tørkeintensitet og varighet. Noen forskere er av den oppfatning at senere modnende sorter gir dypere og større rotmasser enn tidligmodnende sorter under samme stress. Rotsystemet påvirkes betydelig av jordtypen, plasseringen av forsøket, knollenes fysiologiske alder og behandlingen av frømateriale under planting. Den store variasjonen av alle disse faktorene kompliserer studiet av effekten av tørkestress på de underjordiske delene av poteter.
Effekt av tørke på avling poteter. Å oppnå høye knollavlinger er hovedoppgaven og problemet når du dyrker poteter, så dette problemet studeres mest detaljert. Poteters respons på vannstress avhenger i stor grad av variasjonen. Under feltstudier ble Remarque og Désiré utsatt for lignende tørkestressforhold. Resultatene viste en reduksjon på 44 % og 11 % i utbytte. Vekten til ferske knoller påvirkes imidlertid av tørkestressets varighet og alvorlighetsgrad. Tidlig stress (fra fremveksten av frøplanter til stadium av fremvekst av knoll) fører til en reduksjon i massen av ferske knoller av både tidlig- og sentmodnende varianter. Langvarig tørke, som strekker seg fra spiring til knollvekststadiet, har imidlertid en mer alvorlig effekt på tidligmodnende varianter enn på sentmodnede.
Tørke påvirker også antall knoller som produseres av potetplanter, og de største skadene skjer tidlig i planteutviklingen, spesielt på knollinitieringsstadiet. Men sent kortvarig stress har en mer merkbar effekt på dannelsen av tørrstoff i knoller enn på mengden.
Tørkestress påvirker knollens tørrvekt direkte ved å redusere bladvekst og redusere fotosyntetisk aktivitet. Det endrer også det relative vanninnholdet i bladene, noe som påvirker plantens metabolske aktivitet. Stomatal konduktans reduseres, noe som resulterer i redusert karbondioksidopptak og netto fotosyntesehastighet. I tillegg forårsaker vannstress også en reduksjon i klorofyllinnhold, samt bladarealindeks og bladvekstvarighet. Alle disse faktorene påvirker fotosyntesen direkte, som igjen påvirker tørrstoffet. Reduksjonen i knolltørrstoff er lik i tørkefølsomme og tørketolerante varianter. Samtidig produserer tørkebestandige varianter færre, men større knoller (>40 mm), noe som gjør avlingen mer salgbar enn de som er følsomme for tørke. Reduksjonen i antall knoller avhenger av graden av stress og sortsegenskaper. Gjennomsnittlig tørrvekt av en knoll under god vanning, moderat tørkestress (50 % tilgjengelig jordvann) og alvorlig tørkestress (25 % tilgjengelig jordvann) er 30,6 g per 1 plante, 10,8 g per 1 plante og 1,6, 1 g pr. XNUMX plante, henholdsvis. Alle varianter var forskjellige i produksjonen av knolltørrstoff under forskjellige vannregimer.
Under moderat tørkestress varierte reduksjonen i vekten av tørre knoller i varianter fra 49,3% til 85,2%, og under ekstreme forhold - fra 93,2% til 98,2%. Forskjeller mellom sorter i produksjon av knolltørrvekt kan skyldes forskjeller i tidlig modenhet, siden tidligmodnende sorter gir høyere gjennomsnittlig knollvekt enn sentmodnende sorter.
Muligheter for å redusere tørke. Det ville være logisk å begrense oss i denne delen til forslaget om å mestre ulike metoder for vanning som en radikal løsning på tørkeproblemet. Imidlertid gjør de kraftig økte, opptil 400 tusen rubler/ha, kostnadene for vanningssystemer det nødvendig å bruke andre mer målrettet og i stor skala. vannfri, virkemidler for å redusere tørkeskader. Disse inkluderer:
Bruker mer tørkebestandige potetsorter. De siste årene har mange gener assosiert med tørkestress blitt identifisert, men etableringen av tørkeresistente potetgenotyper ved hjelp av genomredigeringsteknologi er fortsatt et stykke unna. Ubestemte stammetyper er mer motstandsdyktige mot tørke, men under svært lange tørkeperioder har de problemer med at knollene modnes ved høsting (situasjonen i 2021). Tidlig tørke reduserer avlingen av tidligmodnende sorter i større grad enn sentmodnende sorter. Sen tørke er mindre viktig for tidlige varianter, og knoller av sent modne varianter har i dette tilfellet ikke tid til å modnes. Under forhold med uforutsigbarhet av tørke, kan effektene av stress fra den dempes ved samtidig å dyrke flere potetsorter som er forskjellige i tidlig modenhet og type vekst.
Effektiv jordbearbeiding. Adaptiv jordarbeidspraksis øker vanninfiltrasjonen og reduserer jordfuktighetsfordampning og overvannsavrenning. Jordbearbeiding påvirker vanntilgjengeligheten ved å endre overflateruhet og porøsitet i jorda, men bruk av potetrygger begrenser noe jordarbeidingsmulighetene for potetproduksjon. Det er imidlertid åpenbart at Sammenlignet med malteknologien for fresing før planting og under mønedannelse, som brukes urimelig i mange gårder, gir bruk av passive arbeidsverktøy for dyrking, jordutdyping, løsning av radavstand og graving en håndgripelig effekt av å redusere erosjon, vask. vekk vann og jord og forbedrer vannakkumulering (se bilder 1-3, 3 - utsikt over en potetåker etter 100 mm regn per dag).
På bakgrunn av stadig hyppigere tørker og med tanke på muligheten for klimaendringer, er det tilrådelig å utstyre potetplantere med hullgravere, spesielt på skrånende åkre og samtidig med planting, dannelse av fullverdige rygger (bilde 4).
Jordsmonnet organisk materiale Demper effekten av tørke ved å kontrollere fordampning, absorbere vanndamp inn i mulchstoffet og øke infiltrasjonen. Husdyrgjødsel, halm og karbonrik grønngjødsel kan også forbedre jordas ernæringsstatus og vannholdende kapasitet. Svært overbevisende resultater ble oppnådd ved å sammenligne fem forskjellige (og korte) vekstskifteordninger for poteter med og uten vanning (5). Standard to-års eller "status quo" (SQ) vekstskifte besto av bygg blandet med rødkløver som dekkvekst, etterfulgt av poteter året etter, og inkluderte vanlig jordbearbeiding om våren og høsten hvert år.
Jordvernrotasjonen (SC) besto av en treårig rotasjon av bygg plantet med timotei, som fortsetter å vokse året etter. I dette systemet reduseres jordarbeidingen betydelig, og det er ikke behov for ekstra stell og høsting gjennom året, noe som forbedrer jordvernet betydelig. I tillegg, for ytterligere å bevare jordressursene, ble det tilsatt halmdekke (2 t/ha) etter potethøsting. Soil Improvement (SI) vekstskifte består av den samme grunnleggende jordarbeidingen (3 år, bygg/timotei-timotei-poteter, begrenset jordbearbeiding, halmdekk), men med årlig tilsetning av kompost (45t/ha) for å gi overflødig organisk materiale for å forbedre jordkvalitet. Sykdomsundertrykkende (DS) vekstskifte ble utviklet for å kontrollere jordbårne sykdommer og inkluderte bruk av sykdomsdempende avlinger, vekstskifteperiode, avlingsmangfold, grønngjødsel. Systemet besto av en treårig rotasjon med en sykdomsdempende sennepssort dyrket på grønngjødsel, etterfulgt av innhøsting av sennepsfrø det første året. Sorghustangress ble sådd som grønngjødsel det andre året, etterfulgt av vinterrug, med poteter det tredje året. Disse vekstskiftene ble sammenlignet med kontinuerlig dyrking av poteter (PP).
Alle vekstskifter økte knollavlingen sammenlignet med PP-kontrollen uten vekstskifte, og SI-ordningen, som inkluderte årlig kompostpåføring, ga større avlingsøkning og høyere prosentandel store knoller (fig. 3,4, 14) enn alle andre systemer uten vanning (økning fra 90 til 11%). DS som inneholdt sykdomsdempende grønngjødsel og dekkvekster ga de høyeste avlingene under vanning (35-3,4 % økning). Vanning bidro til økningen i knollutbytte i alle dyrkingssystemer (fig. 27, 37), bortsett fra SI (gjennomsnittlig økning på XNUMX-XNUMX%). Det resulterte også i betydelig økning i bladvarighet og klorofyllinnhold (som indikatorer på fotosyntetisk potensial), samt rot- og skuddbiomasse, sammenlignet med andre avlingssystemer, spesielt under ikke-irrigerte forhold. SI-vekstrotasjon økte også N-, P- og K-konsentrasjonene i skudd- og knollvev, men ikke de fleste mikronæringsstoffer.
Studier av disse oppdrettssystemene har avdekket endringer i de fysiske, kjemiske og biologiske egenskapene til jorda, og disse påvirkningene har hatt en tendens til å øke over tid. Alle avlingsrotasjoner økte jordtilslagsstabiliteten, vanntilgjengelighet og mikrobiell biomasse sammenlignet med kontinuerlig avling (PP), og treårsmønstre (SI, SC, DS) økte tilslagsstabiliteten sammenlignet med toårs (SQ). I tillegg økte treårige avlingsrotasjoner med redusert jordbearbeiding (SI og SC) vanntilgjengeligheten og reduserte jordtettheten sammenlignet med andre systemer. SI-ordningen resulterte i større økninger i totalt og partikkelformet organisk materiale, aktivt karbon, mikrobiell biomasse, vanntilgjengelighet, næringskonsentrasjoner og lavere bulktetthet enn alle andre avlingssystemer. SI har også vist seg å øke mikrobiell aktivitet og signifikant påvirke egenskaper for jordmikrobielle fellesskap, mens PP viser den laveste mikrobielle aktiviteten mens resten faller i mellom. Alle disse endringene representerer parametere for å forbedre jordhelsen.
I denne studien økte alle avlingsrotasjoner total og salgbar knollutbytte uten vanning sammenlignet med ingen rotasjon (PP), men SI-behandlingen ga den høyeste knollavlingen av alle systemer (både totalt og salgbare): gjennomsnittlig 30-40 % høyere enn SQ- og PP-systemer for alle år (Fig. 3,4). Avlingsforskjellene var størst i tørrere år (2007 og 2010), da SI-avlingene var 40–90 % høyere enn SQ og PP. I tillegg ga SI-designet det høyeste innholdet av store og ekstra store knoller.
Det skal bemerkes at under vanning ga alle vekstskifter, med unntak av SI, betydelig høyere avlinger sammenlignet med regnfôret teknologi, med totalavling og salgbar avling som i gjennomsnitt var henholdsvis 27 og 37 % høyere. Bare SI-behandlingen ga sammenlignbare (og høye) utbytter under både irrigerte og regnfôrede forhold. Funnene tyder sterkt på at avlingsøkningene observert i SI skyldes forbedret jordhelse, vannholdingskapasitet og plantevanntilgjengelighet. Oroshsjon øker betydelig vekst og utbytte når normale feltforhold, men vekstskifteordningAt SI, med store organiske tilsetninger, i hovedsak erstatter vanning, og gir sammenlignbare resultater uten vanning.
Rasjonell bruk av næringsstoffer saken bidrar også til å øke potets motstand mot tørke, da det påvirker vannholdingsevnen til jord og planteceller. Noen uorganiske næringsstoffer som Zn, N, P, K og Se lindrer tørkestress. Blad- og jordpåføring av silisium forbedrer tørkemotstanden til poteter. Den maksimale anvendelsen av kalium induserer tørkeresistens ved å forbedre vekst, gassutveksling, ernæringsmessige og antioksidantegenskaper. Som en stressavlaster reduserer kalium de negative effektene av tørke ved å regulere eller forbedre stomatal ledningsevne og hastigheten på fotosyntese, CO-forbruk2 og ATP-syntese. Påføring av kalium, inkludert direkte under tørke (bladfôring), redusert stress uavhengig av sort (1). Tilsetning av kalium er en effektiv metode for å øke tørkemotstanden til potetvekster.
Bladpåføring av naturlige og syntetiske vekstregulatorer planter kan også dempe de negative effektene av tørke. Dette er fortsatt en ny teknologi innen agronomi, som bare blir en del av en effektiv strategi for å bekjempe tørke. I internasjonal praksis storskala potetdyrking for nøytraliseringsjoner av de negative effektene av varme og tørke, tangekstrakter, proteinhydrolysater, humussyrer og mikroorganismer brukes mest aktivt.biologiske preparater. Praktiske løsninger for bruk av biostimulanter skiller seg noe fra teoretiske postulater (2). I alle etablerte kommersielle produkter mot varme og tørke er den dominerende aminosyren glycin, alene og i kombinasjon med betain (et glycinderivat).
For algeekstrakter og humater er innholdet av organisk materiale primært. Mer konsentrerte produkter vil være mer effektive. Humussyrer foretrekkes fremfor fulvinsyrer. Mikrobiologiske preparater må indikere stammesammensetningen; effektivitet på dette området sikres bare av utviklingen av grunnleggende forskningsinstitutter, og autoriteten til stammer av nyttige mikroorganismer dannes ikke umiddelbart, men over mange år. Det gir ingen mening å bruke legemidler med en uspesifikk, uklar sammensetning og ukjent innhold eller betegnelse på innhold i ikke-standard måleenheter. Dessverre er det fortsatt nok slike uprofesjonelle produkter på markedet.
Justering av driftsmoduser med frømateriale. Tørkestress, spesielt i kombinasjon med overflødig varme, forverrer den fysiologiske tilstanden til frøknoller. Perioden med dyp dvale er forkortet, og faren for tidlig, bokstavelig talt høst, spiring av knoller av varianter med kort genetisk dvale i lagring øker. Det er nødvendig å ta hensyn til effekten av tørke når du tilbereder frømateriale for spesifikke potetdyrkingsformål. Det er spesielt nødvendig å nøye veie behovet for bruk og konsekvensene av langvarig spiring av frøknoller av hver sort ved høye temperaturer.
Rådet о flytte produksjon potet til regioner med mye nedbør og en lavere sannsynlighet for tørke på skalaen til den enorme russiske føderasjonen er ganske berettiget. Ja, for de fleste eksisterende virksomheter er dette irrelevant, men det er tilrådelig for startups å nærme seg slike muligheter bevisst og i tide, dvs. på prosjektplanleggingsstadiet. I de fleste tilfeller er romlig fjerning av potetåkre i en stor bedrift også praktisk effektivt. Ofte, selv i en avstand på 5-10-20 km, varierer mengden og tidspunktet for nedbør betydelig. Å dele det totale arealet gjør det mulig å øke stabiliteten i brutto potetavling.
Alvorlig tørke i landbruket har alltid vært ansett som force majeure, de. et vesentlig forhold som negativt påvirker evnen til å oppfylle kontraktsmessige forpliktelser overfor kunder, banker mv. Med ekte partnerskap i industrien og implementering av regjeringens politikk for å støtte stabiliteten i matproduksjonen i en slik situasjon, er det vanlig å bruke økonomiske tiltak for å kompensere for tørkeskader til landbruksprodusenter.
I 2022 var det derfor en lang tørke sammen med høye temperaturer i de viktigste potetproduserende landene i Europa: Tyskland, Belgia, Frankrike, England. Det er allerede beregnet at bruttopotetavlingen i EU vil være den laveste de siste 20 årene. Responstiltak dertas opp omgående: i tillegg til garantert forsikringserstatning, revideres kontraktsprisene - selvfølgelig oppover justeres toleranser for størrelsen på matpoteter i detaljhandelen selvfølgelig ned. Butikkjeder informerer forbrukerne om årsakene til å endre kalibreringen; hele samfunnet har forståelse for at i denne situasjonen andel av forhandlernes inntjening i totalen prisen bør reduseres til fordel bønder. Denne driftsstilen til utenlandske butikkjeder som aktivt tjener penger i Russland, gjelder ikke russiske potetdyrkere. Innkjøpsprisene på poteter er foreløpig betydelig lavere enn i fjor, da det også var tørke (siden tørken i 2022 ikke rammet alle regioner), og det er på tide at statlige forvaltnings- og kontrollorganer, bransjeorganisasjoner tar hensyn til dette. Og det er realistisk å gi støtte til potetprodusenter i tørkeforhold, og dermed faktisk vise bekymring for matsikkerhet og importsubstitusjon.
Dermed blir tørke det viktigste naturfenomenet som begrenser potetavlingene. Avlingens følsomhet for tørke skyldes først og fremst det grunne rotsystemet. Effektene av vannstress varierer i ulike vekststadier. Fremveksten av knoller og deres vekst er de mest kritiske stadiene. Mangel på vann under fødselen av knoller kan alvorlig påvirke kvaliteten, formforvrengning, spredning av skorper, sprekker og hulhet. Mangel på vann under knollhevelse har størst innvirkning på avlingen. Dynamikken i bladoverflatedannelsen og typen utvikling av sorten bestemmer nivået av tørkeresistens. Effektene av tørkestress kan dempes ved å velge og dyrke samtidig flere potetsorter med ulik tidlig modning og vekstmønster. Bruk av jordmudring, passive arbeidsverktøy, løsning av rader og graving sikrer bevaring av jordfuktighetsreserver og nedbør som faller i vekstsesongen. Å øke varigheten av vekstskifte, bruke dekkvekster, grønngjødsel, redusere jordbearbeiding og bruke organisk gjødsel forbedrer veksten og utbyttet av poteter betydelig under tørkeforhold. Aktive virkemidler for å redusere tørkeskader inkluderer kvalifisert håndtering av frømateriale, spesielle antistresspreparater og bladfôring med målrettede næringsstoffer.
REFERANSER: Bahar, A.A.; Faried, H.N.; Razzaq, K.; Ullah, S. et al. Kalium-indusert tørketoleranse av potet ved å forbedre morfo-fysiologiske og biokjemiske attributter. Agronomy 2021, 11, 2573. https://doi.org/ 10.3390/agronomy11122573 Banadysev S.A. Motstå stress / Agribusiness. - 2022. nr. 3. - s. 18-23. Dahal K, Li XQ, Tai H, Creelman A og Bizimungu B (2019) Forbedring av potetstresstoleranse og knollutbytte under et klimaendringsscenario – en nåværende oversikt. Front. Plant Sci. 10:563. doi: 10.3389/fpls.2019.00563 Huntenburg K, Dodd IC, Stalham M. Agronomiske og fysiologiske responser av poteter utsatt for jordkomprimering og/eller tørking. Ann Appl Biol. 2021;178:328–340. https://doi.org/10.1111/aab.12675 Larkin, R.P.; Honeycutt, C.W.; Griffin, T.S.; Olanya, O.M.; He, Z. Potato Growth and Yield Characteristics under Different Cropping System Management Strategies in Northeastern US Agronomy 2021, 11, 165. https://doi.org/10.3390/agronomy11010165 Nasir, M.W.; Toth, Z. Effekt av tørkestress på potetproduksjon: en gjennomgang. Agronomi 2022, 12, 635. https://doi.org/ 10.3390/agronomy12030635 Obidiegwu JE, Bryan GJ, Jones HG og Prashar A (2015) Mestring av tørke: stress og adaptive responser i poteter og perspektiver for forbedring. Front. Plant Sci. 6:542. doi: 10.3389/fpls.2015.00542 |