Noong 2022, ang mga patatas sa maraming mga rehiyon ng Russian Federation ay makabuluhang naapektuhan ng isang matagal na tagtuyot, na humantong sa isang kapansin-pansing pagbaba sa mga ani kumpara sa average na antas ng mga nakaraang taon. Sa paglipas ng tatlong buwan ng tag-araw, halimbawa, 47% lamang ng pag-ulan ang bumagsak sa rehiyon ng Moscow kumpara sa mga pangmatagalang average na halaga (tingnan ang talahanayan).
Kasabay nito, ang tagtuyot ay sinamahan ng mataas na temperatura ng hangin, lalo na noong Agosto, pati na rin ang labis na siksik ng lupa. Sa mga tuntunin ng kanilang epekto sa pagiging produktibo, ang mga salik na ito ay hindi pantay. Nililimitahan ng compaction ng lupa ang pahalang at patayong paglaki ng ugat, na sa huli ay binabawasan ang mga bilang at ani ng tuber. Ang mga maliliit na sistema ng ugat ay nakakakuha ng access sa isang mas maliit na dami ng lupa, sa gayo'y nililimitahan ang tubig at nutrient uptake, na nagreresulta sa mas maliliit na halaman na may mas maliit na dahon.
Mga kondisyon ng panahon ng mga lumalagong panahon 2016-2022 sa distrito ng Dmitrovsky ng rehiyon ng Moscow
Buwan | Average na pang-araw-araw na temperatura ng hangin, оС | |||||||
Avg. maraming L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
Abril | 5,7 | 6,5 | 3,7 | 6,5 | 6,9 | 3,8 | 6,6 | 4,6 |
Mayo | 13,4 | 13,7 | 8,5 | 14,4 | 15,3 | 10,6 | 13,5 | 9,7 |
Hunyo | 16,3 | 16,6 | 13,7 | 15,7 | 18,2 | 18,3 | 19,4 | 17,7 |
Hulyo | 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 |
Setyembre | 11,6 | 10,3 | 12,1 | 13,5 | 11,3 | 13,3 | 9,1 | |
Oktubre | 4,8 | 3,8 | 4,4 | 6,4 | 7,6 | 6,7 | 5,2 | |
Average / kabuuan | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
Buwan | Pag-ulan, mm | |||||||
Avg. maraming L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
Abril | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
Mayo | 72,5 | 69,6 | 36 | 73 | 55 | 160 | 57 | 58 |
Hunyo | 76,3 | 99,8 | 127 | 54 | 87 | 110 | 63 | 29 |
Hulyo | 87,7 | 76,4 | 161 | 104 | 107 | 186 | 30 | 61 |
Augustus | 50,3 | 126,0 | 42 | 19 | 61 | 52 | 102 | 10 |
Setyembre | 62,4 | 55,6 | 48 | 79 | 33 | 44 | 72 | |
Oktubre | 58 | 38 | 92 | 46 | 65 | 26 | 40 | |
Average / kabuuan | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
Kasabay nito, ipinakita ng mga kamakailang pag-aaral na ang compaction ng lupa ay hindi nakakabawas sa intensity ng photosynthesis. Ang patatas ay karaniwang itinuturing na isang cool na halaman sa klima. Minsan ay pinaniniwalaan na ang photosynthesis ng mga halaman ng patatas ay halos ganap na pinigilan sa temperatura na higit sa 30оC. Odngunit alam na ngayon na ang epektong ito ay nagdudulot ng pangunahing kakulangan tubig. Sa katunayan, ang mga patatas ay maaaring umangkop sa mataas na temperatura (~40оC) at ipagpatuloy ang photosynthesis, ngunit kung may sapat lamang kahalumigmigan, na kinumpirma ng pagsasagawa ng matagumpay na paglilinang ng patatas para sa patubig sa katimugang mga rehiyon ng Russian Federation. Halimbawa, noong 2021, ang isang mas mataas na ani ng patatas ay nakuha sa rehiyon ng Moscow, kahit na ang pagtaas ng temperatura ng hangin ay nabanggit din sa buong tag-araw, isang tagtuyot ang naitala noong Hulyo, ngunit ang malakas na pag-ulan ay bumagsak noong Agosto (talahanayan). Samakatuwid, ang pinakamahalagang salik sa mga nakalista ay ang tagtuyot mismo, na siyang magiging pokus ng artikulong ito, na inihanda batay sa mga publikasyon ng huling panahon (1-7).
Ang tagtuyot ay kinikilala bilang isa sa mga pangunahing abiotic stress, dahil nakakaapekto ito sa morpolohiya, pisyolohiya, ekolohikal, biochemical at molekular na katangian ng mga halaman. Sa agrikultura, ang tagtuyot ay tumutukoy sa isang panahon ng kakulangan ng tubig na humahantong sa kakulangan ng kahalumigmigan sa lupa, na sa huli ay negatibong nakakaapekto sa mga ani ng pananim. Ang tagtuyot ay hindi bago para sa sangkatauhan: noong unang bahagi ng 20s ng huling siglo, nagdulot ito ng taggutom sa Russia at China, noong 30s sa USA; ang mga kahihinatnan ng maanomalyang 1976 ay naaalala pa rin sa Europa. Sa unang dekada ng ika-2003 siglo, ang kontinente ng Australia ay dumanas ng pangmatagalang tagtuyot. Hinarap ng mga bansang Europeo ang hindi pangkaraniwang bagay na ito noong 2006 at 2005, noong 2010 at 2008 ang kakulangan ng ulan ay humantong sa isang napakalaking pagbawas sa mga halaman sa Amazon rainforest. Mula noong 2010, isang maraming taon na tagtuyot ang sumaklaw sa Iberian Peninsula. Isang napakainit na taon XNUMX ang bumaba sa kasaysayan sa Russia.
Hinuhulaan ng ilang modelo ng klima ang pagbaba sa taunang pag-ulan at pagtaas ng temperatura na may madalas na tagtuyot, na negatibong nakakaapekto sa mga ani ng pananim sa buong mundo. Inaasahan na tataas ang mga panahon ng stress sa tagtuyot sa susunod na 30-90 taon dahil sa pagbawas ng pag-ulan at pagtaas ng evaporation sa maraming rehiyon sa mundo, kabilang ang Europa. Sa patuloy na pagtaas ng banta ng tagtuyot, mahalagang pag-aralan at isaalang-alang ang pagtugon ng patatas, bilang isa sa mga pangunahing pananim na pang-agrikultura, sa stress ng tagtuyot.
Ang patatas ay itinuturing na mga pananim na nakakatipid sa tubig (ibig sabihin, yaong mga gumagawa ng mas maraming calorie bawat yunit ng tubig na ginamit). Ang paggawa ng isang kilo ng patatas ay nangangailangan ng 105 litro ng tubig, na mas mababa kaysa sa bigas (1408 litro) at trigo (1159 litro).
Isa pang visual na paghahambing: nangangailangan ng 25 litro ng tubig upang makagawa ng isang malaking tuber, 40 litro upang makagawa ng isang hiwa ng tinapay o isang baso ng gatas, 70 litro upang makagawa ng isang mansanas, 135 litro upang makagawa ng isang itlog, at 2400 litro upang makagawa ng isa hamburger, tubig. Sa kabila ng kanilang mataas na kahusayan sa paggamit ng tubig, ang mga patatas ay napakadaling maapektuhan ng tagtuyot dahil nakakapagbigay sila ng napakataas na ani at ang pananim ay halos mababaw na sistema ng ugat.
Ang kahalumigmigan mula sa mga dahon ay sumingaw sa pamamagitan ng bukas na stomata. Pinapalamig nito ang canopy, pinapanatili ang temperatura sa ibaba ng temperatura ng kapaligiran, ngunit nagreresulta din sa pagkawala ng kahalumigmigan. Ang unang pisyolohikal na tugon sa stress ng tubig ay ang pagsasara ng stomata sa mga dahon. Kapag isinara ng halaman ang stomata nito upang mabawasan ang pagkawala ng kahalumigmigan, nababawasan din ang paggamit ng carbon dioxide sa dahon. Pinipigilan nito ang photosynthesis sa pamamagitan ng paglilimita sa akumulasyon ng almirol at asukal. Ang ani at kalidad ng patatas (eg specific gravity) ay nakadepende sa photosynthesis upang lumampas sa pang-araw-araw na pangangailangan ng enerhiya ng halaman, na nagpapahintulot sa labis na carbohydrates na maipon sa mga umuunlad na tubers. Ang kakulangan ng tubig ay binabawasan din ang panloob na presyon na kinakailangan para sa pagpapalawak at paglaki ng cell. Ang leaf canopy at root growth ay maaaring lubos na mabawasan. Bagama't nagpapatuloy ang pag-unlad ng tuber kapag may tubig na, ang pagkagambala ay maaaring magresulta sa mga maling hugis na tubers na may makitid na batik o matulis na dulo. Ang kakulangan ng kahalumigmigan ay nagdaragdag din ng posibilidad ng pag-crack ng tuber. Alam na ang hindi sapat na tubig sa anumang yugto ay humahantong sa pagbawas ng ani. Ipinakita ng mga kamakailang pag-aaral na ang pagkamaramdamin ng patatas sa tagtuyot ay nakasalalay din sa uri, yugto ng pag-unlad at morpolohiya ng genotype, gayundin sa tagal at kalubhaan ng stress ng tagtuyot.
Ang physiological development ng mga halaman ng patatas ay karaniwang nahahati sa limang yugto: 1 - rooting, planting at germination (mula 20 hanggang 35 araw); 2 - stolon initiation, maagang vegetative growth at stolon development (mula 15 hanggang 25 araw); 3 - tuberization, ang pagbuo ng tubers sa dulo ng stolons (10-15 araw); 4 - paglago o pamamaga ng tubers, tubers punan at pagtaas (mula 30 hanggang 60 araw); 5 - kapanahunan, ripening ng tubers at pagkamatay ng tops (15 araw o higit pa). Ang kakulangan ng tubig sa unang yugto ay hindi gumaganap ng isang makabuluhang papel, ang pagtubo ay nangyayari dahil sa mga reserbang tubig sa ina tuber.
Ang tagtuyot sa ikalawang yugto ay maaaring mabawasan ang bilang ng mga stolon na ginawa, gayundin ang negatibong epekto sa paglago at pagkahinog ng mga halaman. Ang stress ng tubig sa yugto ng tuber ay maaaring maantala ang pagbuo ng tuber ng ilang linggo (Larawan 1). Ang mga epekto ay kadalasang pinakamahalaga para sa hindi tiyak (patuloy na paglaki) na mga varieties, pagpapahaba ng panahon ng paglaki at potensyal na lumikha ng pagkahinog at matatag na mga problema sa balat.
Sa kabaligtaran, ang mga determinate (tumitigil ang paglaki ng halaman pagkatapos ng pamumulaklak) na mga varieties ay medyo hindi sensitibo sa stress ng tubig sa panahong ito at magiging normal na mature. Bagama't ang kakulangan ng tubig sa panahon ng pagsisimula ng tuber ay maaaring makaapekto sa mga ani, ang epekto sa kalidad ay ang pinakamahalaga. Ang langib ay naninirahan sa mga tubers sa partikular na oras na ito; Ang hugis ng dumbbell, mga bitak at iba pang mga deformation ay lahat ng resulta ng hindi pantay na kahalumigmigan ng lupa sa panahon ng pagsisimula ng tuber at maagang pag-unlad. Ang isa pang potensyal na epekto ng stress ng tubig, lalo na kapag pinagsama sa mataas na temperatura, sa panahon ng pagsisimula ng tuber at maagang pamamaga ay ang pagbuo ng isang "translucent end" o "sugar end". Ang mga tuyong kondisyon ay nangangahulugan na ang mga asukal na ginawa ng photosynthesis ay hindi ganap na na-convert sa starch.
Ang kakulangan ng tubig sa panahon ng paglaki ng tuber ay kadalasang nakakaapekto sa ani kaysa sa kalidad. Sa panahong ito, ang epekto ng tagtuyot ay hindi maaaring mabayaran ng anumang bagay, ang pagiging produktibo ng mga halaman ay bababa.
Binabawasan ng tagtuyot ang ani ng patatas sa pamamagitan ng pag-apekto sa vegetative growth, taas ng halaman, bilang at laki ng mga dahon, at leaf photosynthesis sa pamamagitan ng pagbabawas ng chlorophyll, pagbabawas ng leaf area index o leaf area duration. Bilang karagdagan sa vegetative growth, ang tagtuyot ay maaaring makaapekto sa reproductive stage ng patatas sa pamamagitan ng pagpapaikli ng growth cycle o pagbabawas ng laki at bilang ng mga tubers na ginawa ng mga halaman. Bilang karagdagan, ang tagtuyot ay nakakaapekto rin sa kalidad ng mga nagresultang tubers.
Epekto ng tagtuyot sa paglaki ng patatas sa itaas ng lupa. Ang pag-unlad ng leaf canopy ay isa sa mga pinaka-sensitibo sa tagtuyot na yugto ng pag-unlad ng halaman. Ang pag-unlad ng canopy ay nangangahulugan ng pagbuo ng mga dahon, tangkay, pati na rin ang pagtaas sa lugar ng mga indibidwal na dahon at taas ng halaman. Ang tagtuyot ay may nagbabawal na epekto sa taas ng tangkay, pagbuo ng bagong dahon, bilang ng mga tangkay, at lugar ng mga indibidwal na dahon ng patatas. Ang leaf area index (LAI) at leaf area duration (LAD) ay itinuturing na pinakamahalagang salik sa pagtiyak ng ani ng tuber. Ang stress sa tagtuyot ay makabuluhang binabawasan ang LAI at LAD sa mga pananim ng patatas.
Ang paglago ng halaman ay nakasalalay sa mataas na presyon ng turgor, na nagtataguyod ng pagpapalawak ng cell. Ang mga halaman ay nangangailangan ng patuloy na supply ng tubig upang mapanatili ang isang mataas na presyon ng turgor. Sa ilalim ng mga kondisyon ng stress ng tagtuyot, ang pagkakaroon ng tubig para sa mga halaman ay bumababa, na nakakaapekto sa paglago ng canopy. Sa karamihan ng mga species ng halaman, humihinto ang paglaki ng dahon kung ang tubig sa lupa ay mas mababa sa 40-50%. At ang paglaki ng dahon sa mga patatas ay humihinto kapag ang magagamit na tubig sa lupa ay mas mababa sa 60%, na nagpapahiwatig ng mas mataas na sensitivity ng mga halaman ng patatas sa mga kakulangan ng tubig. Kaya, ang nabawasan na paglaki ng dahon at tangkay ay ang unang naobserbahang epekto ng kakulangan ng tubig sa patatas. Bagama't ang mga epekto ay higit na nakadepende sa timing, tagal, at intensity ng drought stress, parehong maaga at huli na tagtuyot ay may nakakahadlang na epekto sa canopy growth. Ang maagang tagtuyot ay nagpapabagal nito, sa gayon ay tumataas ang oras na kailangan upang maabot ang pinakamainam na lugar ng dahon, habang ang huli na tagtuyot ay nagiging sanhi ng pagkamatay ng mga mature na dahon at pagbuo ng mga bago (Fig. 2).
May mga ulat ng pagbawas sa haba ng mga tangkay ng mga halaman ng patatas na apektado ng maagang tagtuyot ng 75-78%. Ang epekto ng tagtuyot ay naiiba din sa mga varieties na may iba't ibang precocity. Ipinakita ng isang komprehensibong pag-aaral na ang mga late maturing na varieties ay maaaring hindi gaanong maapektuhan ng maagang tagtuyot, dahil mayroon silang mas mahabang vegetative growth period. Maaari nilang maantala ang pagkamit ng buong saklaw ng canopy sa ilalim ng stress sa huling tagtuyot, at sa gayon ay pinapaliit ang mga epekto nito.
Sa kabilang banda, ang bilang ng mga tangkay ng patatas ay maaaring maapektuhan sa isang mas mababang lawak, dahil ang mga halaman ay gumagawa na ng pinakamainam na bilang ng mga tangkay bago ang simula ng huli na tagtuyot.
Ang mga halaman ay nangangailangan ng tubig, carbon dioxide at liwanag upang makumpleto ang normal na proseso ng photosynthesis. Ang stress ng tagtuyot ay nakakaapekto sa dami at rate ng photosynthesis sa mga halaman. Ang pagbawas sa bilang ng mga dahon at indibidwal na mga lugar ng dahon ay nakakaapekto sa dami ng photosynthesis. Sa kabilang banda, ang kakulangan ng tubig at CO2 binabawasan ang rate ng photosynthesis. Ang stress ng tagtuyot ay binabawasan ang kamag-anak na nilalaman ng tubig ng mga dahon ng patatas sa pamamagitan ng pagtaas ng intercellular na konsentrasyon ng mga ion. Ang isang mataas na intercellular na konsentrasyon ng mga ion ay pumipigil sa synthesis ng ATP, na nakakaapekto sa paggawa ng ribulose bisphosphate (RuBP), na siyang pangunahing tumatanggap ng carbon dioxide sa panahon ng photosynthesis. Samakatuwid, ang pagbawas sa produksyon ng RuBP ay direktang nakakaapekto sa photosynthesis.
Epekto ng tagtuyot sa paglaki ng patatas sa ilalim ng lupa. Ang mga underground na bahagi ng patatas ay mga ugat, stolon at tubers. Ang mga patatas ay may mababaw at mahinang sistema ng ugat, na ginagawang madaling kapitan ng tagtuyot ang mga halaman ng patatas. Ang arkitektura ng sistema ng ugat ng patatas, ang haba at masa ng mga ugat ay mahusay na pinag-aralan, ngunit mahirap magsalita nang may kumpiyansa tungkol sa anumang tiyak na epekto ng stress ng tagtuyot sa pag-unlad ng mga organo sa ilalim ng lupa, dahil ang mga resulta ng mga pag-aaral sa paksang ito ay magkasalungat. Ang isang bilang ng mga espesyalista ay nag-ulat ng pagbaba sa haba ng mga ugat sa ilalim ng stress ng tagtuyot, habang ang iba, sa kabaligtaran, ay gumawa ng mga konklusyon tungkol sa isang pagtaas o walang pagbabago (Larawan 2).
Ang parehong magkasalungat na data ay nakuha mula sa mga pag-aaral sa epekto ng drought stress sa tuyong masa ng mga ugat ng patatas at ang bilang ng mga stolon.
Iba't ibang uri ang tumutugon sa partikular na intensity at tagal ng tagtuyot. Ang ilang mga mananaliksik ay may opinyon na ang mga bandang huli ay gumagawa ng mas malalim at mas malaking root mass kaysa sa maagang pagkahinog ng mga varieties sa ilalim ng parehong stress. Ang sistema ng ugat ay makabuluhang apektado ng uri ng lupa, ang lugar ng eksperimento, ang pisyolohikal na edad ng mga tubers at ang pagproseso ng materyal ng binhi sa panahon ng pagtatanim. Ang malawak na pagkakaiba-iba ng lahat ng mga salik na ito ay nagpapalubha sa pag-aaral ng epekto ng stress ng tagtuyot sa mga underground na bahagi ng patatas.
Epekto ng tagtuyot sa mga ani ng pananim patatas Ang pagkamit ng mataas na ani ng tubers ay ang pangunahing gawain at problema sa lumalaking patatas, kaya ang isyung ito ay pinag-aralan nang mas detalyado. Ang tugon ng mga patatas sa kakulangan ng tubig ay lubos na nakadepende sa iba't. Sa kurso ng mga pag-aaral sa larangan, ang mga uri ng Remarque at Desiree ay nasa ilalim ng magkatulad na kondisyon ng stress sa tagtuyot. Ang mga resulta ay nagpakita ng 44% at 11% na pagbawas sa ani. Kasabay nito, ang bigat ng sariwang tubers ay apektado ng tagal at kalubhaan ng stress ng tagtuyot. Ang maagang stress (mula sa pagtubo hanggang sa yugto ng pagsisimula ng tuber) ay humahantong sa pagbaba sa masa ng mga sariwang tubers ng parehong maaga at huli na ripening varieties. Gayunpaman, ang matagal na tagtuyot, na tumatagal mula sa pagtubo hanggang sa yugto ng paglaki ng tuber, ay mas matindi ang epekto ng maagang pagkahinog kaysa sa mga huli na hinog.
Ang tagtuyot ay nakakaapekto rin sa bilang ng mga tubers na ginawa sa mga halaman ng patatas, na may pinakamalaking pinsala na nagaganap sa mga unang yugto ng pag-unlad ng halaman, lalo na sa yugto ng pagsisimula ng tuber. Ngunit ang late short-term stress ay may mas kapansin-pansing epekto sa pagbuo ng dry matter ng tubers kaysa sa kanilang bilang.
Ang dry stress ay direktang nakakaapekto sa tuyong timbang ng mga tubers, binabawasan ang paglaki ng dahon at binabawasan ang kanilang aktibidad sa photosynthetic. Binabago din nito ang kamag-anak na nilalaman ng tubig ng mga dahon, na nakakaapekto sa metabolic activity ng mga halaman. Bumababa ang conductance ng stomatal, na nagreresulta sa pagbaba ng carbon dioxide uptake at isang net rate ng photosynthesis. Bilang karagdagan, ang stress ng tubig ay nagdudulot din ng pagbaba sa nilalaman ng chlorophyll, pati na rin ang pagbaba sa index ng leaf area at tagal ng paglago ng dahon. Ang lahat ng mga salik na ito ay direktang nakakaapekto sa photosynthesis, na kung saan ay nakakaapekto sa dry matter. Ang pagbawas sa tuyong bagay ng tubers ay pareho sa tagtuyot-sensitive at tagtuyot-tolerant varieties. Kasabay nito, ang mga varieties na lumalaban sa tagtuyot ay gumagawa ng mas maliit, ngunit mas malalaking tubers (>40 mm), na ginagawang mas mabibili ang kanilang ani kaysa sa mga sensitibo sa tagtuyot. Ang pagbawas sa bilang ng mga tubers ay depende sa antas ng stress at mga katangian ng varietal. Ang average na tuyong timbang ng tuber sa ilalim ng mahusay na patubig, katamtamang drought stress (50% ng magagamit na tubig sa lupa) at matinding tagtuyot (25% ng magagamit na tubig sa lupa) ay 30,6 g bawat 1 halaman, 10,8 g bawat 1 halaman at 1,6, 1 g bawat XNUMX halaman, ayon sa pagkakabanggit. Ang lahat ng mga varieties ay naiiba sa produksyon ng dry matter ng tubers sa ilalim ng iba't ibang mga rehimen ng tubig.
Sa ilalim ng katamtamang stress ng tagtuyot, ang pagbaba sa masa ng mga tuyong tubers sa mga varieties ay mula 49,3% hanggang 85,2%, at sa ilalim ng matinding kondisyon - mula 93,2% hanggang 98,2%. Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga cultivars sa dry matter production ng tubers ay maaaring dahil sa mga pagkakaiba sa kanilang maagang maturity, dahil ang maagang maturing varieties ay gumagawa ng mas mataas na average na tuber mass kaysa sa late maturing.
Mga pagkakataon sa pagpapagaan ng tagtuyot. Magiging lohikal na ikulong ang ating mga sarili sa bahaging ito sa panukalang pag-aralan ang iba't ibang paraan ng patubig, bilang isang radikal na solusyon sa problema ng tagtuyot. Gayunpaman, ang matinding pagtaas ng gastos ng mga sistema ng patubig, hanggang 400 libong rubles/ha, ay pinipilit ang mas may layunin at malakihang paggamit ng iba walang tubig, paraan ng pagpapagaan ng pinsala sa tagtuyot. Kabilang dito ang:
Paggamit ng mas maraming uri ng patatas na lumalaban sa tagtuyot. Sa mga nakalipas na taon, maraming mga gene na nauugnay sa stress ng tagtuyot ang natukoy, ngunit ang mga genotype ng patatas na lumalaban sa tagtuyot ay malayo pa rin sa paglikha gamit ang teknolohiya sa pag-edit ng genomic. Ang mga hindi tiyak na uri ng uri ng stem ay mas lumalaban sa tagtuyot, gayunpaman, na may napakahabang tagtuyot, mayroon silang mga problema sa paghinog ng mga tubers sa oras ng pag-aani (sitwasyon sa 2021). Ang maagang tagtuyot ay binabawasan ang ani ng maagang-ripening varieties sa isang mas malawak na lawak kaysa sa late-ripening mga. Ang huli na tagtuyot ay hindi gaanong mahalaga para sa mga maagang varieties, at ang mga tubers ng late-ripening varieties sa kasong ito ay walang oras upang pahinugin. Sa mga kondisyon ng hindi mahuhulaan na tagtuyot, ang mga epekto ng stress ng tagtuyot ay maaaring pagaanin sa pamamagitan ng pagtatanim ng ilang uri ng patatas na may iba't ibang maagang pagkahinog at uri ng paglaki nang sabay.
Mahusay na pagbubungkal ng lupa. Pinapataas ng mga adaptive tillage ang pagpasok ng tubig at binabawasan ang pagsingaw ng kahalumigmigan ng lupa at pag-ulan. Ang pagbubungkal ng lupa ay nakakaapekto sa pagkakaroon ng tubig sa pamamagitan ng pagbabago ng pagkamagaspang sa ibabaw at porosity ng lupa, ngunit ang paggamit ng mga tagaytay para sa pagtatanim ng patatas ay medyo nililimitahan ang mga posibilidad para sa pagbubungkal sa produksyon ng patatas. Gayunpaman, ito ay malinaw na Kung ikukumpara sa teknolohiya ng template ng paggiling bago itanim at sa panahon ng pagbuo ng tagaytay, na ginagamit nang hindi makatwiran sa maraming mga sakahan, ang paggamit ng mga passive working body para sa paglilinang, pagpapalalim ng lupa, pag-loosening ng row spacing, dimples ay nagbibigay ng nasasalat na epekto ng pagbabawas ng erosyon, tubig at paghuhugas ng lupa at pagpapabuti ng akumulasyon ng tubig (tingnan ang larawan 1-3, 3 - view ng patlang ng patatas pagkatapos ng 100 mm ng pag-ulan bawat araw).
Laban sa background ng mas madalas na tagtuyot at isinasaalang-alang ang posibilidad ng pagbabago ng klima, ipinapayong magbigay ng kasangkapan sa mga nagtatanim ng patatas na may mga dimple, lalo na sa mga sloping field at kasabay ng pagtatanim, ang pagbuo ng mga ganap na tagaytay (larawan 4) .
organikong bagay sa lupa pinapagaan ang mga epekto ng tagtuyot sa pamamagitan ng pagkontrol sa pagsingaw, pagsipsip ng singaw ng tubig sa mga tela ng mulch at pagtaas ng infiltration. Ang dumi ng hayop, dayami, berdeng pataba, na mayaman sa carbon, ay maaari ring mapabuti ang nutritional status ng mga lupa at ang kanilang kapasidad sa paghawak ng tubig. Nakuha ang labis na nakakahimok na mga resulta sa paghahambing ng limang magkakaibang (ngunit maikli) na mga pamamaraan ng pag-ikot ng patatas na may at walang irigasyon (5). Ang karaniwang dalawang taon o "status quo" (SQ) na pag-ikot ay binubuo ng barley na oversown na may pulang klouber bilang cover crop, sinundan muli ng patatas sa susunod na taon, at kasama ang regular na pagbubungkal ng tagsibol at taglagas bawat taon.
Ang Soil Conservation (SC) rotation ay binubuo ng tatlong taong pag-ikot ng barley na inihasik ng timothy, na patuloy na lumalaki sa susunod na taon. Sa sistemang ito, ang pagbubungkal ng lupa ay makabuluhang nabawasan, habang walang pangangailangan para sa karagdagang pangangalaga at pag-aani sa buong taon, na makabuluhang nagpabuti ng pag-iingat ng lupa. Bilang karagdagan, ang straw mulch (2 t/ha) ay inilapat pagkatapos ng pag-aani ng patatas upang higit na mapangalagaan ang mga mapagkukunan ng lupa. Ang Soil Improvement (SI) rotation ay binubuo ng parehong basic tillage (3 taon, barley/timothy-timothy-potato, limitadong pagbubungkal, straw mulch) ngunit may taunang pagdaragdag ng compost (45 t/ha) upang magbigay ng labis na organikong bagay para mapabuti ang lupa kalidad. Ang pag-ikot ng pananim na pagsugpo sa sakit (DS) ay idinisenyo upang kontrolin ang mga impeksyong dala ng lupa at kasama ang paggamit ng mga pananim na nakakapigil sa sakit, panahon ng pag-ikot, pagkakaiba-iba ng pananim, berdeng pataba. Ang sistema ay isang tatlong-taong sirkulasyon na may isang uri ng mustasa na nakakapigil sa sakit na itinanim para sa berdeng pataba, na sinusundan ng isang unang taon na pananim ng buto ng mustasa. Sa ikalawang taon, ang sorghum-sudan na damo ay inihasik para sa berdeng pataba, na sinusundan ng winter rye, na may patatas sa ikatlong taon. Ang mga pag-ikot ng pananim na ito ay inihambing sa permanenteng pagtatanim ng patatas (PP).
Ang lahat ng mga pag-ikot ay nagpapataas ng mga ani ng tuber kumpara sa kontrol ng PP na walang pag-ikot, at ang SI scheme, na kinabibilangan ng taunang pag-compost, ay nagdulot ng mas malaking pagtaas ng ani at mas mataas na porsyento ng malalaking tubers (Mga Figure 3,4) kaysa sa lahat ng iba pang mga sistemang hindi patubig. mula 14 hanggang 90%). Ang DS, na naglalaman ng nakakapigil sa sakit na berdeng pataba at mga pananim na pananim, ay gumawa ng pinakamataas na ani kapag natubigan (11-35% na pagtaas). Ang irigasyon ay nag-ambag sa pagtaas ng ani ng tuber sa lahat ng mga sistema ng paglilinang (Larawan 3,4), maliban sa SI (isang average na pagtaas ng 27-37%). Nagdulot din ito ng makabuluhang pagtaas sa oras ng vegetative ng mga dahon at nilalaman ng chlorophyll (bilang mga tagapagpahiwatig ng potensyal na photosynthetic) pati na rin ang root at shoot biomass kumpara sa iba pang mga sistema ng paglilinang, lalo na sa ilalim ng mga kondisyon na hindi patubig. Ang pag-ikot ng SI ay tumaas din ang mga konsentrasyon ng N, P, at K sa shoot at tuber tissue, ngunit hindi karamihan sa mga micronutrients.
Ang mga pag-aaral ng mga sistema ng pagsasaka na ito ay nagsiwalat ng mga pagbabago sa pisikal, kemikal, at biyolohikal na mga katangian ng lupa, at ang mga epektong ito ay may posibilidad na tumaas sa paglipas ng panahon. Ang lahat ng mga pag-ikot ay nadagdagan ang pinagsama-samang katatagan ng lupa, pagkakaroon ng tubig, microbial biomass kumpara sa buong pag-ikot (PP), at tatlong taong mga scheme (SI, SC, DS) ay tumaas ang pinagsama-samang katatagan kumpara sa dalawang taon (SQ). Bilang karagdagan, ang tatlong taong pinababang pag-ikot ng pagbubungkal ng lupa (SI at SC) ay nagpapataas ng kakayahang magamit ng tubig at nabawasan ang density ng lupa kumpara sa ibang mga sistema. Ang scheme ng SI ay nagresulta sa mas malaking pagtaas sa kabuuan at particulate na organikong bagay, aktibong carbon, microbial biomass, pagkakaroon ng tubig, mga konsentrasyon ng sustansya, at mas mababang bulk density kaysa sa lahat ng iba pang sistema ng pag-crop. Ipinakita rin ng SI na nagpapataas ng aktibidad ng microbial at makabuluhang nakakaapekto sa mga katangian ng komunidad ng microbial sa lupa, habang ang PP ay nagpapakita ng pinakamababang aktibidad ng microbial kasama ang natitira sa pagitan. Ang lahat ng mga pagbabagong ito ay mga parameter para sa pagpapabuti ng lupa.
Sa pag-aaral na ito, ang lahat ng mga pag-ikot ay tumaas sa kabuuan at komersyal na ani ng tuber nang walang irigasyon kumpara sa walang pag-ikot (PP), ngunit ang variant ng SI ay gumawa ng pinakamataas na ani ng tuber sa lahat ng mga sistema (parehong kabuuan at komersyal): 30-40% na mas mataas sa average kaysa sa SQ at PP system para sa lahat ng taon (Fig.3,4). Ang mga pagkakaiba sa ani ay pinakamalaki sa mga tuyong taon (2007 at 2010), nang ang mga ani ng SI ay 40-90% na mas mataas kaysa sa SQ at PP. Bilang karagdagan, sa scheme ng SI, nakuha ang pinakamataas na nilalaman ng malaki at sobrang malalaking tubers.
Dapat pansinin na sa ilalim ng patubig, ang lahat ng mga pag-ikot ng pananim, maliban sa SI, ay nagbigay ng makabuluhang mas mataas na ani kumpara sa di-irigasyon na teknolohiya, habang ang kabuuang at mabibiling ani ay nasa average na 27 at 37% na mas mataas, ayon sa pagkakabanggit. Ang variant lang ng SI ang gumawa ng maihahambing (at mataas) na ani sa parehong irigasyon at hindi patubig na mga kondisyon. Ang data na nakuha ay malakas na nagmumungkahi na ang pagtaas ng ani na naobserbahan sa SI ay nauugnay sa pinabuting kondisyon ng lupa, pagtaas ng kapasidad sa paghawak ng tubig at tubig na magagamit sa mga halaman. orochemakabuluhang pinapataas ni nenie ang paglago at ani sa normal na kondisyon sa larangan pero crop rotation schemena ang SI, na may malalaking organikong additives, ay mahalagang pinapalitan ang irigasyon, na nagbibigay ng maihahambing na mga resulta nang walang irigasyon.
Makatuwirang paggamit ng mga sustansya sangkap nakakatulong din sa pagtaas ng resistensya ng mga patatas sa tagtuyot, dahil nakakaapekto ito sa kapasidad na humahawak ng tubig ng mga selula ng lupa at halaman. Ang ilang mga inorganic na sustansya tulad ng Zn, N, P, K at Se ay nagpapagaan ng stress sa tagtuyot. Ang foliar at soil application ng silicon ay nagpapabuti sa drought tolerance ng patatas. Ang pinakamataas na aplikasyon ng potasa ay nagpapahiwatig ng paglaban sa tagtuyot sa pamamagitan ng pagpapabuti ng paglago, pagpapalitan ng gas, nutritional, mga katangian ng antioxidant. Bilang isang stress reliever, ang potassium ay nagpapagaan sa mga negatibong epekto ng tagtuyot sa pamamagitan ng pag-regulate o pagpapabuti ng stomatal conductance at photosynthesis rate, CO.2 at synthesis ng ATP. Ang paggamit ng potasa, kabilang ang direkta sa proseso ng tagtuyot (foliar feeding), nabawasan ang stress, anuman ang mga varieties (1). Ang pagpapakilala ng potasa ay isang epektibong paraan para sa pagtaas ng paglaban sa tagtuyot ng mga pananim ng patatas.
Foliar application ng natural at synthetic growth regulators ang mga halaman ay maaari ring pagaanin ang masamang epekto ng tagtuyot. Habang ito ay isang bagong teknolohiya sa agronomy, na nagiging bahagi lamang ng isang epektibong diskarte sa pamamahala ng tagtuyot. Sa internasyonal na pagsasanay malakihang pagtatanim ng patatas para sa neutralisasyonAng mga epekto ng init at tagtuyot ay pinaka-aktibong ginagamit ng seaweed extracts, protein hydrolysates, humic acids at microbiological na paghahanda. Ang mga praktikal na desisyon sa paggamit ng mga biostimulant ay medyo naiiba sa theoretical postulates (2). Ang lahat ng mahusay na natanggap na komersyal na mga produkto laban sa init at tagtuyot ay pinangungunahan ng amino acid glycine sa dalisay nitong anyo at kasama ng betaine (isang derivative ng glycine).
Para sa mga extract ng algae at humates, ang nilalaman ng organikong bagay ay pangunahin. Ang mas maraming puro produkto ay magiging mas epektibo. Mas gusto ang humic acid kaysa sa fulvic acid. Ang mga paghahanda ng microbiological ay dapat tukuyin ang komposisyon ng strain, ang kahusayan sa lugar na ito ay sinisiguro lamang sa pamamagitan ng pag-unlad ng mga pangunahing institusyon ng pananaliksik, at ang awtoridad ng mga strain ng mga kapaki-pakinabang na microorganism ay hindi agad nabuo, ngunit sa loob ng maraming taon. Walang saysay na gumamit ng mga paghahanda na may di-tiyak, hindi maintindihan na komposisyon at hindi alam na nilalaman o pagtatalaga ng nilalaman sa hindi karaniwang mga yunit ng pagsukat. Sa kasamaang palad, mayroon pa ring sapat na mga produktong hindi propesyonal sa merkado.
Pagsasaayos ng mga mode ng trabaho sa materyal ng binhi. Ang stress ng tagtuyot, lalo na sa kumbinasyon ng labis na init, ay nagpapalala sa pisyolohikal na estado ng mga tubers ng binhi. Ang panahon ng malalim na dormancy ay nabawasan, ang panganib ng maaga, literal na taglagas, pagtubo ng mga tubers ng mga varieties na may isang maikling genetic dormancy sa pagtaas ng imbakan. Ang epekto ng tagtuyot ay dapat isaalang-alang kapag naghahanda ng binhi para sa mga tiyak na layunin ng paglaki ng patatas. Ang partikular na pangangalaga ay dapat gawin upang timbangin ang pangangailangan para sa paggamit at ang mga kahihinatnan ng matagal na pagtubo ng mga tuber ng binhi ng bawat uri sa mataas na temperatura.
Payo о gumagalaw produksyon patatas sa mga rehiyon na may mataas na pag-ulan at ang isang mas mababang posibilidad ng tagtuyot sa sukat ng malawak na Russian Federation ay lubos na makatwiran. Oo, ito ay hindi nauugnay para sa karamihan ng mga umiiral na negosyo, ngunit ito ay ipinapayong para sa mga startup na tratuhin ang mga ganitong pagkakataon nang may kamalayan at sa isang napapanahong paraan, i.e. sa yugto ng pagpaplano ng proyekto. Ang praktikal na epektibo sa karamihan ng mga kaso ay ang spatial na pag-alis ng mga patatas sa loob ng isang malaking negosyo. Kadalasan, kahit na sa layo na 5-10-20 km, ang halaga at tiyempo ng pag-ulan ay naiiba nang malaki. Ang paghahati ng kabuuang lugar ay ginagawang posible upang madagdagan ang katatagan ng kabuuang ani ng patatas.
Ang matinding tagtuyot sa agrikultura ay palaging itinuturing na isang force majeure, mga. isang makabuluhang pangyayari na negatibong nakakaapekto sa kakayahang tuparin ang mga obligasyong kontraktwal sa mga customer, bangko, atbp. Sa tunay na pakikipagtulungan sa industriya at pagpapatupad ng patakaran ng pamahalaan upang suportahan ang katatagan ng produksyon ng pagkain sa ganitong sitwasyon, kaugalian na maglapat ng mga pang-ekonomiyang hakbang upang mabayaran ang pinsala mula sa tagtuyot sa mga producer ng agrikultura.
Kaya, noong 2022, isang mahabang tagtuyot ang naobserbahan kasama ang mataas na temperatura sa pangunahing mga bansang gumagawa ng patatas sa Europa: Germany, Belgium, France, at England. Nakalkula na na ang kabuuang ani ng patatas sa EU ay magiging pinakamababa sa huling 20 taon. Ang tugon ay sumusukat doonay kinuha kaagad: bilang karagdagan sa garantisadong indemnity sa seguro, ang mga presyo ng kontrata ay binago - siyempre, pataas, ang mga tolerance para sa laki ng table patatas sa retail trade ay nababagay, siyempre, pababa. Ang mga retail chain ay nagpapaalam sa mga mamimili tungkol sa mga dahilan para sa pagbabago ng pagkakalibrate, ang buong lipunan ay may pag-unawa na sa sitwasyong ito ang bahagi ng kita ng mga retailer sa kabuuan dapat bawasan ang presyo pabor sa mga magsasaka. Ang estilo ng trabaho ng mga dayuhang retail chain, na aktibong kumikita ng pera sa Russian Federation, ay hindi nalalapat sa mga nagtatanim ng patatas ng Russia. Ang mga presyo ng pagbili ng patatas ay kasalukuyang makabuluhang mas mababa kaysa sa nakaraang taon, noong nagkaroon din ng tagtuyot (dahil ang tagtuyot-2022 ay hindi sumasakop sa lahat ng mga rehiyon), at oras na para sa pangangasiwa ng estado at mga kontrol na katawan, mga unyon ng industriya na bigyang-pansin ito. At makatotohanang magbigay ng suporta para sa mga producer ng patatas sa mga kondisyon ng tagtuyot, sa gayon ay aktwal na nagpapakita ng pagmamalasakit sa seguridad ng pagkain at pagpapalit ng import.
Kaya, ang tagtuyot ay nagiging pangunahing natural na kababalaghan na naglilimita sa ani ng patatas. Ang pagiging sensitibo ng pananim sa tagtuyot ay pangunahing dahil sa mababaw na sistema ng ugat nito. Ang mga epekto ng stress sa tubig ay nag-iiba sa iba't ibang yugto ng paglaki. Ang pagsisimula at paglaki ng tuber ay ang pinakamahalagang yugto. Ang kakulangan ng tubig sa panahon ng paglitaw ng mga tubers ay maaaring seryosong makakaapekto sa kalidad ng pagbaluktot ng hugis, pagkalat ng langib, mga bitak, hollowness. Ang kakulangan ng tubig sa panahon ng pamamaga ng mga tubers ay may pinakamalaking epekto sa ani. Ang dinamika ng pagbuo ng ibabaw ng dahon, ang uri ng pag-unlad ng iba't-ibang ay tumutukoy sa antas ng paglaban sa tagtuyot. Ang mga epekto ng drought stress ay maaaring pagaanin sa pamamagitan ng pagpili at paglaki sa parehong oras ng ilang uri ng patatas na may iba't ibang maagang pagkahinog at mga pattern ng paglago. Ang paggamit ng soil deepening, passive working body, pagluwag ng row spacings at dimples ay tinitiyak ang pagtitipid ng soil moisture reserves at precipitation sa panahon ng lumalagong panahon. Ang pagtaas ng tagal ng pag-ikot ng pananim, ang paggamit ng mga pananim na takip, berdeng pataba, pinababang pagbubungkal ng lupa at ang paglalagay ng mga organikong pataba ay makabuluhang nagpapabuti sa paglago at ani ng mga patatas sa mga kondisyon ng tagtuyot. Ang mabisang paraan ng pagbabawas ng pinsala mula sa tagtuyot ay ang kuwalipikadong paghawak ng materyal na binhi, mga espesyal na paghahanda laban sa stress at pagpapakain sa mga dahon na may mga naka-target na sustansya.
LITERATURA: Bahar, A.A.; Faried, HN; Razzaq, K.; Ullah, S. et al. Potassium-Induced Drought Tolerance ng Patatas sa pamamagitan ng Pagpapabuti ng Morpho- Physiological at Biochemical Attributes. Agronomi 2021, 11, 2573. https://doi.org/10.3390/agronomi11122573 Banadysev S.A. Labanan ang stress / Agribusiness. - 2022. Blg. 3. - pp. 18-23. Dahal K, Li XQ, Tai H, Creelman A at Bizimungu B (2019) Pagpapahusay ng Potato Stress Tolerance at Tuber Yield sa ilalim ng Scenario sa Pagbabago ng Klima – Isang Kasalukuyang Pangkalahatang-ideya. harap. Plant Sci. 10:563. doi:10.3389/ fpls.2019.00563 Huntenburg K, Dodd IC, Stalham M. Agronomic at physiological na mga tugon ng patatas na sumailalim sa compaction at/o pagpapatuyo ng lupa. Ann Apple Biol. 2021;178: 328–340. https://doi.org/10.1111/aab.12675 Larkin, R.P.; Honeycutt, CW; Griffin, T.S.; Olanya, OM; He, Z. Mga Katangian ng Paglago at Pagbubunga ng Patatas sa ilalim ng Iba't ibang Istratehiya sa Pamamahala ng Sistema ng Pag-crop sa Northeastern US Agronomy 2021, 11, 165. https://doi.org/10.3390/agronomy11010165 Nasir, M.W.; Toth, Z. Epekto ng Drought Stress sa Produksyon ng Patatas: Isang Pagsusuri. Agronomi 2022, 12, 635. https://doi.org/10.3390/agronomi12030635 Obidiegwu JE, Bryan GJ, Jones HG at Prashar A (2015) Pagharap sa tagtuyot: stress at adaptive na mga tugon sa patatas at mga pananaw para sa pagpapabuti. harap. Plant Sci. 6:542. doi:10.3389/fpls.2015.00542 |