I 2022 blev kartofler i mange regioner i Den Russiske Føderation betydeligt påvirket af en langvarig tørke, hvilket førte til et mærkbart fald i udbyttet sammenlignet med det gennemsnitlige niveau for de seneste år. I løbet af tre sommermåneder faldt for eksempel kun 47% af nedbøren i Moskva-regionen sammenlignet med de langsigtede gennemsnitsværdier (se tabel).
Samtidig var tørken ledsaget af høj lufttemperatur, især i august, samt overkomprimering af jorden. Med hensyn til deres indvirkning på produktiviteten er disse faktorer ulige. Jordpakning begrænser vandret og lodret rodvækst, hvilket i sidste ende reducerer antallet af knolde og udbyttet. Mindre rodsystemer får adgang til en mindre mængde jord og begrænser derved vand- og næringsoptagelsen, hvilket resulterer i mindre planter med mindre bladareal.
Vejrforhold i vækstsæsonerne 2016-2022 i Dmitrovsky-distriktet i Moskva-regionen
Måned | Gennemsnitlig daglig lufttemperatur, оС | |||||||
Gns. 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 |
maj | 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 | |
Gennemsnit / sum | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
Måned | Nedbør, mm | |||||||
Gns. mange L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
april | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
maj | 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 | |
Gennemsnit / sum | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
Samtidig har nyere undersøgelser vist, at jordkomprimering ikke reducerer intensiteten af fotosyntesen. Kartofler betragtes også generelt som en køligt klimaplante. Det blev engang troet, at fotosyntesen af kartoffelplanter var næsten fuldstændig undertrykt ved temperaturer over 30оC. Odmen det vides nu, at denne virkning hovedsagelig forårsager en mangel vand. Faktisk kan kartofler tilpasse sig høje temperaturer (~40оC) og fortsætte fotosyntesen, men kun hvis der er tilstrækkeligt fugt, hvilket bekræftes af praksis med vellykket dyrkning af kartofler til kunstvanding i de sydlige regioner af Den Russiske Føderation. For eksempel blev der i 2021 opnået et højere kartoffeludbytte i Moskva-regionen, selvom der også blev noteret en øget lufttemperatur hele sommeren, en tørke blev registreret i juli, men der faldt kraftig nedbør i august (tabel). Derfor er den væsentligste faktor blandt de anførte selve tørken, som vil være fokus i denne artikel, udarbejdet på baggrund af publikationer fra den sidste periode (1-7).
Tørke er anerkendt som en af de vigtigste abiotiske belastninger, da den påvirker planters morfologi, fysiologi, økologiske, biokemiske og molekylære egenskaber. I landbruget refererer tørke til en periode med vandknaphed, der fører til mangel på fugt i jorden, hvilket i sidste ende påvirker afgrødeudbyttet negativt. Tørke er ikke noget nyt for menneskeheden: i begyndelsen af 20'erne af forrige århundrede forårsagede den hungersnød i Rusland og Kina, i 30'erne i USA; konsekvenserne af det unormale 1976 huskes stadig i Europa. I det første årti af det 2003. århundrede led det australske kontinent under en langvarig tørke. Europæiske lande stod over for dette fænomen i 2006 og 2005, i 2010 og 2008 førte manglen på regn til en massiv reduktion af vegetationen i Amazonas regnskoven. Siden 2010 har en flerårig tørke dækket Den Iberiske Halvø. Et meget varmt år XNUMX gik over i historien i Rusland.
Adskillige klimamodeller forudsiger et fald i årlig nedbør og en stigning i temperatur med hyppige tørkeperioder, hvilket påvirker afgrødeudbyttet i hele verden negativt. Tørkestressperioder forventes at stige i løbet af de næste 30-90 år på grund af reduceret nedbør og øget fordampning i mange regioner i verden, herunder Europa. Med den stadigt stigende trussel om tørke er det vigtigt at studere og tage hensyn til kartoflers reaktion på tørkestress, som en af de vigtigste landbrugsafgrøder.
Kartofler betragtes som vandbesparende afgrøder (dvs. dem, der producerer flere kalorier pr. brugt vandenhed). Produktionen af et kilo kartofler kræver 105 liter vand, hvilket er væsentligt mindre end ris (1408 liter) og hvede (1159 liter).
En anden visuel sammenligning: det kræver 25 liter vand at producere en stor knold, 40 liter at producere en skive brød eller et glas mælk, 70 liter at producere et æble, 135 liter at producere et æg og 2400 liter at producere et. hamburger vand. På trods af deres høje vandforbrugseffektivitet er kartofler meget modtagelige for tørkestress, fordi de kan producere meget høje udbytter, og afgrøden har for det meste lavvandede rodsystemer.
Fugt fra bladene fordamper gennem åbne stomata. Dette afkøler baldakinen, holder temperaturen under omgivelsestemperaturen, men resulterer også i fugttab. Den første fysiologiske reaktion på vandstress er lukning af stomata på blade. Når planten lukker sine stomata for at reducere fugttab, reduceres også indtaget af kuldioxid i bladet. Dette hæmmer fotosyntesen ved at begrænse ophobningen af stivelse og sukker. Kartoffeludbytte og kvalitet (f.eks. vægtfylde) afhænger af fotosyntesen for at overstige plantens daglige energibehov, hvilket tillader overskydende kulhydrater at akkumulere i de udviklende knolde. Vandmangel reducerer også det indre tryk, der kræves for celleudvidelse og vækst. Bladkrone og rodvækst kan reduceres kraftigt. Selvom knoldens udvikling genoptages, når der bliver vand tilgængeligt, kan forstyrrelser resultere i misformede knolde med smalle pletter eller spidse ender. Mangel på fugt øger også sandsynligheden for knold revner. Det er velkendt, at utilstrækkelig vand på noget tidspunkt fører til reducerede udbytter. Nylige undersøgelser har vist, at kartoflers modtagelighed for tørke også afhænger af typen, udviklingsstadiet og genotypens morfologi samt af tørkestressens varighed og sværhedsgrad.
Den fysiologiske udvikling af kartoffelplanter er normalt opdelt i fem faser: 1 - rodfæstelse, plantning og spiring (fra 20 til 35 dage); 2 - stoloninitiering, tidlig vegetativ vækst og stolonudvikling (fra 15 til 25 dage); 3 - tuberisering, dannelse af knolde i slutningen af stoloner (10-15 dage); 4 - vækst eller hævelse af knolde, knolde fyldes op og øges (fra 30 til 60 dage); 5 - modenhed, modning af knolde og død af toppe (15 dage eller mere). Vandmangel i første fase spiller ikke en væsentlig rolle, spiring sker på grund af vandreserver i moderknolden.
Tørke i anden fase kan reducere antallet af producerede stoloner såvel som negativt påvirke væksten og modningen af planter. Vandstress på knoldstadiet kan forsinke knoldens udvikling med flere uger (figur 1). Effekterne er ofte mest betydningsfulde for ubestemmelige (kontinuerligt voksende) sorter, hvilket forlænger vækstsæsonen og potentielt skaber modning og faste hudproblemer.
Derimod er bestemte sorter (plantevæksten stopper efter blomstring) relativt ufølsomme over for vandstress i denne periode og vil modnes normalt. Selvom vandmangel under knoldinitiering kan påvirke udbyttet, er indvirkningen på kvaliteten den største. Skorpen sætter sig på knolde på netop dette tidspunkt; håndvægtsform, revner og andre deformationer er alle resultatet af ujævn jordfugtighed under knoldinitiering og tidlig udvikling. En anden potentiel effekt af vandstress, især når det kombineres med høje temperaturer, under knoldinitiering og tidlig hævelse er udviklingen af en "gennemskinnelig ende" eller "sukkerende". Tørre forhold betyder, at de sukkerarter, der produceres ved fotosyntese, ikke omdannes fuldt ud til stivelse.
Mangel på vand under knoldvækst påvirker normalt udbyttet mere end kvaliteten. I denne periode kan virkningen af tørke ikke kompenseres med noget, planters produktivitet vil falde.
Tørke reducerer kartoffeludbyttet ved at påvirke vegetativ vækst, plantehøjde, antal og størrelse af blade og bladfotosyntese ved at reducere klorofyl, reducere bladarealindeks eller bladarealsvarighed. Ud over vegetativ vækst kan tørke påvirke kartoflers reproduktionsstadium ved at forkorte vækstcyklussen eller reducere størrelsen og antallet af knolde produceret af planter. Derudover påvirker tørke også kvaliteten af de resulterende knolde.
Effekt af tørke på kartoffelvækst over jorden. Udvikling af bladkroner er et af de mest tørkefølsomme stadier af planteudvikling. Udviklingen af baldakinen betyder dannelsen af blade, stængler samt en stigning i arealet af individuelle blade og plantens højde. Tørke har en hæmmende effekt på stængelhøjde, ny bladdannelse, antal stængler og areal af individuelle kartoffelblade. Bladarealindeks (LAI) og bladarealvarighed (LAD) anses for at være de vigtigste faktorer for at sikre knoldudbyttet. Tørkestress reducerer betydeligt LAI og LAD i kartoffelafgrøder.
Plantevækst afhænger af højt turgortryk, som fremmer celleudvidelse. Planter har brug for en konstant tilførsel af vand for at opretholde et højt turgortryk. Under tørkestress falder tilgængeligheden af vand til planter, hvilket påvirker væksten af baldakinen. Hos de fleste plantearter stopper bladvæksten, hvis tilgængeligt jordvand er mindre end 40-50 %. Og bladvæksten i kartofler stopper, når tilgængeligt jordvand er mindre end 60 %, hvilket indikerer en øget følsomhed af kartoffelplanter over for vandmangel. Således er nedsat blad- og stængelvækst den første observerede effekt af vandmangel i kartofler. Selvom effekterne i høj grad afhænger af tidspunktet, varigheden og intensiteten af tørkestress, så har både tidlige og sene tørkeperioder en hæmmende effekt på kronens vækst. Tidlig tørke bremser den og øger derved den tid, det tager at nå optimalt bladareal, mens sen tørke får modne blade til at dø af og nye til at danne (fig. 2).
Der er rapporter om en reduktion i længden af stænglerne på kartoffelplanter ramt af tidlig tørke med 75-78%. Effekten af tørke er også forskellig i sorter med forskellig forhastethed. En omfattende undersøgelse har vist, at sent modne sorter kan være mindre påvirket af tidlig tørke, da de har en længere vegetativ vækstperiode. De kan forsinke opnåelsen af fuld baldakindækning under sen tørkestress og derved minimere virkningerne.
Til gengæld kan antallet af stængler af kartofler blive påvirket i mindre grad, da planterne allerede producerer det optimale antal stængler, inden den sene tørke begynder.
Planter kræver vand, kuldioxid og lys for at fuldføre den normale fotosynteseproces. Tørkestress påvirker mængden og hastigheden af fotosyntese i planter. Reduktionen i antallet af blade og enkelte bladarealer påvirker mængden af fotosyntese. På den anden side mangel på vand og CO2 reducerer fotosyntesehastigheden. Tørkestress reducerer det relative vandindhold i kartoffelblade ved at øge den intercellulære koncentration af ioner. En høj intercellulær koncentration af ioner hæmmer ATP-syntesen, som påvirker produktionen af ribulosebisphosphat (RuBP), som er den vigtigste kuldioxidacceptor under fotosyntesen. Derfor påvirker et fald i RuBP-produktion direkte fotosyntesen.
Effekt af tørke på underjordisk kartoffelvækst. De underjordiske dele af kartofler er rødder, stoloner og knolde. Kartofler har et lavt og svagt rodsystem, hvilket gør kartoffelplanter modtagelige for tørkestress. Arkitekturen af kartoffelrodsystemet, længden og massen af rødderne er godt undersøgt, men det er svært at tale med tillid om nogen sikker effekt af tørkestress på udviklingen af underjordiske organer, da resultaterne af undersøgelser om dette emne er modstridende. En række specialister rapporterede et fald i længden af rødder under tørkestress, mens andre tværtimod trak konklusioner om en stigning eller ingen ændring (fig. 2).
Lige så modstridende data blev opnået fra undersøgelser af effekten af tørkestress på den tørre masse af kartoffelrødder og antallet af stoloner.
Forskellige sorter reagerer forskelligt på tørkens specifikke intensitet og varighed. Nogle forskere er af den opfattelse, at senere sorter giver en dybere og større rodmasse end tidligt modne sorter under samme stress. Rodsystemet er væsentligt påvirket af jordtypen, forsøgsstedet, knoldenes fysiologiske alder og bearbejdning af frømateriale under plantning. Den store variation af alle disse faktorer komplicerer undersøgelsen af effekten af tørkestress på kartoflens underjordiske dele.
Effekt af tørke på afgrødeudbyttet kartofler. At opnå høje udbytter af knolde er hovedopgaven og problemet ved dyrkning af kartofler, så dette spørgsmål studeres mest detaljeret. Kartoflers reaktion på vandmangel er meget afhængig af sorten. I løbet af feltundersøgelser var sorter Remarque og Desiree under lignende tørkestressforhold. Resultaterne viste 44% og 11% reduktion i udbytte. Samtidig påvirkes vægten af friske knolde af tørkestressens varighed og sværhedsgrad. Tidlig stress (fra spiring til stadium af knoldens begyndelse) fører til et fald i massen af friske knolde af både tidlige og sent modne sorter. Men langvarig tørke, der varer fra spiring til knoldens vækststadium, påvirker tidligt modnende sorter mere alvorligt end sent modne.
Tørke påvirker også antallet af knolde, der produceres på kartoffelplanter, hvor de største skader sker i de tidlige stadier af planteudviklingen, især på tidspunktet for knoldinitiering. Men sen kortvarig stress har en mere mærkbar effekt på dannelsen af tørstof af knolde end på deres antal.
Tør stress påvirker direkte knoldens tørvægt, hvilket reducerer bladvæksten og reducerer deres fotosyntetiske aktivitet. Det ændrer også det relative vandindhold i bladene, hvilket påvirker planternes metaboliske aktivitet. Stomatal ledningsevne falder, hvilket resulterer i et fald i kuldioxidoptagelse og en nettohastighed af fotosyntese. Derudover forårsager vandstress også et fald i klorofylindhold, samt et fald i bladarealindeks og bladvækstvarighed. Alle disse faktorer påvirker direkte fotosyntesen, som igen påvirker tørstof. Reduktionen af tørstof fra knolde er den samme i tørkefølsomme og tørketolerante sorter. Samtidig producerer tørkeresistente sorter mindre, men større knolde (>40 mm), hvilket gør deres udbytte mere omsætteligt end tørkefølsomme. Reduktionen i antallet af knolde afhænger af graden af stress og sortsegenskaber. Den gennemsnitlige tørvægt af knolden under god vanding, moderat tørkestress (50 % af tilgængeligt jordvand) og alvorlig tørkestress (25 % af tilgængeligt jordvand) er 30,6 g pr. 1 plante, 10,8 g pr. 1 plante og 1,6, 1 g pr. XNUMX plante hhv. Alle sorter adskilte sig i produktionen af tørstof af knolde under forskellige vandregimer.
Under moderat tørkestress varierede faldet i massen af tørre knolde i sorter fra 49,3% til 85,2% og under ekstreme forhold - fra 93,2% til 98,2%. Forskelle mellem kultivarer i tørstofproduktion af knolde kan skyldes forskelle i deres tidlige modning, da tidligt modne sorter giver en højere gennemsnitlig knoldmasse end sent modne.
Muligheder for at begrænse tørken. Det ville være logisk at begrænse os i denne del til forslaget om at mestre forskellige kunstvandingsmetoder som en radikal løsning på tørkeproblemet. Imidlertid tvinger de kraftigt øgede omkostninger til kunstvandingssystemer, op til 400 tusind rubler/ha, en mere målrettet og storstilet brug af andre vandfri, midler til at afbøde tørkeskader. Disse omfatter:
Brug af mere tørke-resistente kartoffelsorter. I de senere år er mange gener forbundet med tørkestress blevet identificeret, men tørkeresistente kartoffelgentyper er stadig langt fra at blive skabt ved hjælp af genomisk redigeringsteknologi. Ubestemte sorter af stængeltypen er mere modstandsdygtige over for tørke, men med en meget lang tørke har de problemer med at modne knolde ved høsttidspunktet (situation i 2021). Tidlig tørke reducerer udbyttet af tidligt modnende sorter i højere grad end sent modne. Sen tørke er mindre vigtig for tidlige sorter, og knolde af sent modne sorter har i dette tilfælde ikke tid til at modnes. I forhold med uforudsigelig tørke kan virkningerne af tørkestress afbødes ved at dyrke flere sorter kartofler med forskellig tidlig modenhed og væksttype på samme tid.
Effektiv jordbearbejdning. Adaptiv jordbearbejdningspraksis øger vandinfiltration og reducerer jordfugtighedsfordampning og nedbør. Jordbearbejdning påvirker vandtilgængeligheden ved at ændre jordens overfladeruhed og porøsitet, men brugen af kamme til dyrkning af kartofler begrænser i nogen grad mulighederne for jordbearbejdning i kartoffelproduktionen. Ikke desto mindre er det indlysende Sammenlignet med skabelonteknologien til fræsning før plantning og under højderygdannelse, som bruges urimeligt i mange gårde, giver brugen af passive arbejdslegemer til dyrkning, jorduddybning, løsning af rækkeafstand, fordybninger en håndgribelig effekt af at reducere erosion, vand og udvaskning af jord og forbedring af vandophobning (se foto 1-3, 3 - udsigt over kartoffelmarken efter 100 mm nedbør pr. dag).
På baggrund af hyppigere tørker og under hensyntagen til muligheden for klimaændringer er det tilrådeligt at udstyre kartoffelplantere med fordybninger, især på skrånende marker og samtidig med plantning, dannelsen af fuldgyldige højderygge (foto 4) .
jordens organiske stof afbøder virkningerne af tørke ved at kontrollere fordampning, absorbere vanddamp i mulch stoffer og øge infiltration. Husdyrgødning, halm, grøngødning, rig på kulstof, kan også forbedre jordens ernæringstilstand og deres vandholdende kapacitet. Ekstremt overbevisende resultater blev opnået ved at sammenligne fem forskellige (men korte) kartoffelrotationsordninger med og uden kunstvanding (5). Den standard toårige eller "status quo" (SQ) rotation bestod af byg oversået med rødkløver som dækafgrøde, efterfulgt igen af kartofler det følgende år, og omfattede regelmæssig forårs- og efterårsbearbejdning hvert år.
Soil Conservation (SC) rotationen bestod af en treårig rotation af byg sået med timothee, som fortsætter med at vokse det næste år. I dette system reduceres jordbearbejdningen markant, mens der ikke er behov for yderligere pleje og høst hele året, hvilket forbedrede jordbevaringen markant. Derudover blev stråmuld (2 t/ha) påført efter kartoffelhøst for yderligere at bevare jordens ressourcer. Jordforbedringsrotationen (SI) består af den samme grundlæggende jordbearbejdning (3 år, byg/timothy-timothy-kartoffel, begrænset jordbearbejdning, halmmuld), men med årlige komposttilsætninger (45 t/ha) for at give overskydende organisk materiale for at forbedre jorden kvalitet. Disease suppression (DS) afgrødeskifte var designet til at kontrollere jordbårne infektioner og omfattede brug af sygdomsundertrykkende afgrøder, omdriftsperiode, afgrødediversitet, grøngødning. Systemet var et treårigt cirkulation med en sygdomshæmmende sennepssort dyrket til grøngødning, efterfulgt af en førsteårs sennepsfrøafgrøde. I det andet år blev durra-sudan-græs sået til grøngødning efterfulgt af vinterrug med kartofler i det tredje år. Disse sædskifter blev sammenlignet med permanent kartoffeldyrkning (PP).
Alle rotationer øgede knoldudbyttet sammenlignet med PP-kontrollen uden rotation, og SI-ordningen, som omfattede årlig kompostering, gav større udbyttestigninger og en højere procentdel af store knolde (Figur 3,4) end alle andre ikke-vandede systemer. (stigning). fra 14 til 90 %). DS, som indeholdt sygdomsdæmpende grøngødning og dækafgrøder, gav det højeste udbytte ved kunstvanding (11-35 % stigning). Kunstvanding bidrog til stigningen i knoldudbyttet i alle dyrkningssystemer (fig. 3,4), bortset fra SI (en gennemsnitlig stigning på 27-37%). Det resulterede også i betydelige stigninger i bladvegetativ tid og klorofylindhold (som indikatorer for fotosyntetisk potentiale) samt rod- og skudbiomasse sammenlignet med andre dyrkningssystemer, især under ikke-vandede forhold. SI-rotationen øgede også N-, P- og K-koncentrationerne i skud- og knoldvæv, men ikke de fleste mikronæringsstoffer.
Undersøgelser af disse landbrugssystemer har afsløret ændringer i jordens fysiske, kemiske og biologiske egenskaber, og disse påvirkninger har haft en tendens til at stige over tid. Alle rotationer øgede jordtilslagsstabiliteten, vandtilgængelighed, mikrobiel biomasse sammenlignet med fuld rotation (PP), og treårige ordninger (SI, SC, DS) øgede tilslagsstabiliteten sammenlignet med to år (SQ). Derudover øgede treårige reducerede jordbearbejdningsrotationer (SI og SC) vandtilgængeligheden og reducerede jordens tæthed sammenlignet med andre systemer. SI-ordningen resulterede i større stigninger i totalt og partikelformigt organisk stof, aktivt kul, mikrobiel biomasse, vandtilgængelighed, næringsstofkoncentrationer og lavere bulkdensitet end i alle andre afgrødesystemer. SI har også vist sig at øge mikrobiel aktivitet og signifikant påvirke jordmikrobielle samfundskarakteristika, mens PP udviser den laveste mikrobielle aktivitet med resten imellem. Alle disse ændringer er parametre for jordforbedring.
I denne undersøgelse øgede alle rotationer det samlede og kommercielle knoldudbytte uden kunstvanding sammenlignet med ingen rotation (PP), men SI-varianten gav det højeste knoldudbytte af alle systemer (både totalt og kommercielt): 30-40 % højere i gennemsnit end SQ- og PP-systemer for alle år (Fig.3,4). Udbytteforskellene var størst i tørrere år (2007 og 2010), hvor SI-udbyttet var 40-90 % højere end SQ og PP. Derudover blev der i SI-ordningen opnået det højeste indhold af store og ekstra store knolde.
Det skal bemærkes, at under kunstvanding gav alle sædskifter, med undtagelse af SI, væsentligt højere udbytte sammenlignet med ikke-vandede teknologi, mens det samlede og omsættelige udbytte i gennemsnit var henholdsvis 27 og 37 % højere. Kun SI-varianten gav sammenlignelige (og høje) udbytter i både kunstvandede og ikke-vandede forhold. De opnåede data tyder stærkt på, at stigningen i udbytte observeret i SI er forbundet med forbedrede jordbundsforhold, øget vandholdende kapacitet og vand tilgængeligt for planter. orochenenie øger vækst og udbytte markant kl normale markforhold men sædskifteordningat SI med store organiske tilsætningsstoffer i det væsentlige erstatter kunstvanding, hvilket giver sammenlignelige resultater uden kunstvanding.
Rationel brug af næringsstoffer uanset bidrager også til at øge kartoflers modstandsdygtighed over for tørke, da det påvirker jordens og plantecellernes vandholdende kapacitet. Nogle uorganiske næringsstoffer som Zn, N, P, K og Se afhjælper tørkestress. Blad- og jordpåføring af silicium forbedrer kartoflers tørketolerance. Den maksimale anvendelse af kalium inducerer tørkeresistens ved at forbedre vækst, gasudveksling, ernæringsmæssige og antioxidante egenskaber. Som en stressrelief lindrer kalium de negative virkninger af tørke ved at regulere eller forbedre stomatal ledningsevne og fotosyntesehastigheder, CO2 og ATP-syntese. Brugen af kalium, herunder direkte i tørkeprocessen (bladfodring), reduceret stress, uanset sorter (1). Introduktionen af kalium er en effektiv metode til at øge kartoffelafgrødernes tørkeresistens.
Bladpåføring af naturlige og syntetiske vækstregulatorer planter kan også afbøde de negative virkninger af tørke. Mens dette er en ny teknologi inden for agronomien, som kun er ved at blive en del af en effektiv tørkehåndteringsstrategi. I international praksis storskala kartoffeldyrkning til neutraliseringEffekterne af varme og tørke bruges mest aktivt af tangekstrakter, proteinhydrolysater, humussyrer og mikrobiologiske præparater. Praktiske beslutninger om brug af biostimulanter er noget anderledes end de teoretiske postulater (2). Alle godt modtagne kommercielle produkter mod varme og tørke er domineret af aminosyren glycin i sin rene form og i kombination med betain (et derivat af glycin).
For ekstrakter af alger og humater er indholdet af organisk stof primært. Mere koncentrerede produkter vil være mere effektive. Humussyrer foretrækkes frem for fulvinsyrer. Mikrobiologiske præparater skal specificere stammesammensætningen, effektivitet på dette område sikres kun ved udvikling af grundlæggende forskningsinstitutter, og autoriteten for stammer af gavnlige mikroorganismer dannes ikke umiddelbart, men over mange år. Det giver ikke mening at bruge præparater med uspecifik, uforståelig sammensætning og ukendt indhold eller betegnelse af indhold i ikke-standardiserede måleenheder. Desværre er der stadig nok sådanne ikke-professionelle produkter på markedet.
Justering af arbejdsformer med frømateriale. Tørkestress, især når det kombineres med overskydende varme, forværrer frøknoldes fysiologiske tilstand. Perioden med dyb dvale reduceres, risikoen for tidligt, bogstaveligt talt efterår, spiring af knolde af sorter med en kort genetisk dvale i opbevaring øges. Effekten af tørke skal tages i betragtning, når frø tilberedes til specifikke kartoffeldyrkningsformål. Der skal udvises særlig omhu med at afveje behovet for brug og konsekvenserne af langvarig spiring af frøknolde af hver sort ved høje temperaturer.
Rådet о bevæger sig produktion kartoffel til regioner med høj nedbør og en lavere sandsynlighed for tørke i omfanget af den enorme Russiske Føderation er ret berettiget. Ja, dette er irrelevant for de fleste eksisterende virksomheder, men det er tilrådeligt for startups at behandle sådanne muligheder bevidst og rettidigt, dvs. på projektplanlægningsstadiet. Praktisk effektivt i de fleste tilfælde er den rumlige fjernelse af kartoffelmarker inden for en stor virksomhed. Ofte, selv i en afstand på 5-10-20 km, varierer mængden og tidspunktet for nedbør betydeligt. Opdelingen af det samlede areal gør det muligt at øge stabiliteten af bruttokartoffelhøsten.
En alvorlig tørke i landbruget er altid blevet betragtet som en force majeure, de der. en væsentlig omstændighed, der negativt påvirker muligheden for at opfylde kontraktlige forpligtelser over for kunder, pengeinstitutter mv. Med ægte partnerskaber i industrien og gennemførelsen af regeringens politik for at støtte stabiliteten af fødevareproduktionen i en sådan situation, er det sædvanligt at anvende økonomiske foranstaltninger for at kompensere for skaderne fra tørke til landbrugsproducenter.
Så i 2022 blev der observeret en lang tørke sammen med høje temperaturer i de vigtigste kartoffelproducerende lande i Europa: Tyskland, Belgien, Frankrig og England. Det er allerede blevet beregnet, at bruttokartoffelhøsten i EU bliver den laveste i de sidste 20 år. Responsen måler dertages prompte: Ud over den garanterede forsikringserstatning revideres kontraktpriserne - naturligvis opad justeres tolerancerne for størrelsen af spisekartofler i detailhandlen naturligvis nedad. Detailkæder informerer forbrugerne om årsagerne til at ændre kalibreringen, hele samfundet har en forståelse for, at i denne situation andelen af forhandlernes indtjening i alt prisen bør sænkes til fordel for landmænd. Denne arbejdsstil fra udenlandske detailkæder, der aktivt tjener penge i Den Russiske Føderation, gælder ikke for russiske kartoffelavlere. Indkøbspriserne for kartofler er i øjeblikket væsentligt lavere end sidste år, hvor der også var tørke (da tørken-2022 ikke dækkede alle regioner), og det er på tide, at statsforvaltningen og kontrolorganerne, brancheforeningerne er opmærksomme på dette. Og det er realistisk at yde støtte til kartoffelproducenter i tørkeforhold og derved faktisk vise bekymring for fødevaresikkerhed og importsubstitution.
Dermed bliver tørke det vigtigste naturfænomen, der begrænser udbyttet af kartofler. Afgrødens følsomhed over for tørke skyldes primært dens lave rodsystem. Effekterne af vandstress varierer i forskellige vækststadier. Knoldinitiering og vækst er de mest kritiske stadier. Mangel på vand under fremkomsten af knolde kan alvorligt påvirke kvaliteten af formforvrængning, skurvspredning, revner, hulhed. Manglen på vand under knoldenes hævelse har størst indflydelse på udbyttet. Dynamikken i dannelsen af bladoverfladen, typen af sortsudvikling bestemmer niveauet af tørkeresistens. Effekterne af tørkestress kan afbødes ved at udvælge og dyrke flere kartofler på samme tid med forskellige tidlige modnings- og vækstmønstre. Brugen af jorduddybning, passive arbejdslegemer, løsning af rækkeafstande og fordybninger sikrer bevarelse af jordens fugtreserver og nedbør i vækstsæsonen. Forøgelse af varigheden af sædskifte, brug af dækafgrøder, grøngødning, reduceret jordbearbejdning og tilførsel af organisk gødning forbedrer væksten og udbyttet af kartofler markant under tørkeforhold. Effektive midler til at reducere skader fra tørke er kvalificeret håndtering af frømateriale, specielle antistresspræparater og bladfodring med målrettede næringsstoffer.
REFERENCER: Bahar, A.A.; Faried, HN; Razzaq, K.; Ullah, S. et al. Kalium-induceret tørketolerance af kartofler ved at forbedre morfo-fysiologiske og biokemiske egenskaber. Agronomy 2021, 11, 2573. https://doi.org/10.3390/agronomy11122573 Banadysev S.A. Modstå stress / Agribusiness. - 2022. nr. 3. - s. 18-23. Dahal K, Li XQ, Tai H, Creelman A og Bizimungu B (2019) Forbedring af kartoffelstresstolerance og knoldudbytte under et klimaændringsscenarie – et aktuelt overblik. foran. Plant Sci. 10:563. doi:10.3389/ fpls.2019.00563 Huntenburg K, Dodd IC, Stalham M. Agronomiske og fysiologiske reaktioner af kartofler udsat for jordkomprimering og/eller tørring. 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. Kartoffelvækst og udbyttekarakteristika under forskellige afgrødesystemstyringsstrategier i Northeastern US Agronomy 2021, 11, 165. https://doi.org/10.3390/agronomy11010165 Nasir, M.W.; Toth, Z. Effekt af tørkestress på kartoffelproduktion: En gennemgang. Agronomy 2022, 12, 635. https://doi.org/10.3390/agronomy12030635 Obidiegwu JE, Bryan GJ, Jones HG og Prashar A (2015) Håndtering af tørke: stress og adaptive reaktioner i kartoffel og perspektiver til forbedring. foran. Plant Sci. 6:542. doi:10.3389/fpls.2015.00542 |