Теплица бакчачылыгы авыл хуҗалыгы инженериясе технологиясе2022 елның 14 октябрендә 17:30 сәгатьтә Пекинда бастырылган

Дөнья халкы санының өзлексез артуы белән кешеләрнең азык-төлеккә ихтыяҗы көннән-көн арта, һәм азык-төлек туклануы һәм куркынычсызлыгы өчен югарырак таләпләр куела. Югары уңыш бирүче һәм югары сыйфатлы культуралар үстерү азык-төлек проблемаларын хәл итүнең мөһим ысулы булып тора. Ләкин традицион селекция ысулы белән бик яхшы сортлар үстерү озак вакыт ала, бу селекциянең алга китүенә комачаулый. Берьеллык үз-үзен серкәләндерүче культуралар өчен, башлангыч ата-ана кушылмасыннан алып яңа сорт җитештерүгә кадәр 10-15 ел вакыт кирәк булырга мөмкин. Шуңа күрә, культуралар селекциясенең алга китешен тизләтү өчен, селекция нәтиҗәлелеген арттыру һәм генерация вакытын кыскарту бик мөһим.

Тиз үрчетү үсемлекләрнең үсеш темпларын максимальләштерү, чәчәк атуны һәм җимеш бирүне тизләтү, һәм тулысынча ябык контрольдә тотылган үсеш бүлмәсендә әйләнә-тирә мохит шартларын контрольдә тоту юлы белән үрчетү циклын кыскарту дигән сүз. Үсемлекләр фабрикасы - корылмаларда югары төгәллекле әйләнә-тирә мохитне контрольдә тоту аша югары нәтиҗәле культура җитештерүгә ирешә алырлык авыл хуҗалыгы системасы, һәм ул тиз үрчетү өчен идеаль мохит. Заводта яктылык, температура, дымлылык һәм CO2 концентрациясе кебек утырту мохите шартлары чагыштырмача контрольдә тотыла һәм тышкы климат йогынтысына бирелми яки аз тәэсир итми. Контрольдә тотылган әйләнә-тирә мохит шартларында иң яхшы яктылык интенсивлыгы, яктылык вакыты һәм температура үсемлекләрнең төрле физиологик процессларын, бигрәк тә фотосинтез һәм чәчәк атуны тизләтә ала, шулай итеп культура үсешенең генерация вакытын кыскарта. Үсемлекләр фабрикасы технологиясен кулланып, уңыш үсешен һәм үсешен контрольдә тотып, җимешләрне алдан җыеп алыгыз, әгәр шыту сәләтенә ия булган берничә орлык үрчетү ихтыяҗларын канәгатьләндерә алса.

Фотопериод, культураларның үсеш циклына тәэсир итүче төп әйләнә-тирә мохит факторы

Яктылык циклы көн эчендә яктылык чоры һәм караңгы чорның алмашынуын аңлата. Яктылык циклы - культураларның үсешенә, үсешенә, чәчәк атуына һәм җимеш бирүенә йогынты ясаучы мөһим фактор. Яктылык циклы үзгәрүен сизеп, культуралар вегетатив үсештән репродуктив үсешкә һәм тулысынча чәчәк атуга һәм җимеш бирүгә күчә ала. Төрле культура төрләре һәм генотиплары фотопериод үзгәрешләренә төрле физиологик җавап бирә. Озын кояшлы үсемлекләр, кояш нуры вакыты критик кояш озынлыгыннан артып киткәч, чәчәк ату вакыты гадәттә фотопериодның озайуы белән тизләтелә, мәсәлән, солы, бодай һәм арпа. Фотопериодка карамастан, нейтраль үсемлекләр, мәсәлән, дөге, кукуруз һәм кыяр, чәчәк ата. Мамык, соя һәм тары кебек кыска көнлек үсемлекләргә чәчәк ату өчен критик кояш озынлыгыннан түбәнрәк фотопериод кирәк. 8 сәгать яктылык һәм 30°C югары температуралы ясалма мохит шартларында амарантның чәчәк ату вакыты кыр мохитенә караганда 40 көннән артык иртәрәк. 16/8 сәгатьлек яктылык циклы (якты/караңгы) белән эшкәртү вакытында, җиде арпа генотибы да иртә чәчәк атты: Франклин (36 көн), Гайрднер (35 көн), Гимметт (33 көн), Командир (30 көн), Флит (29 көн), Баудин (26 көн) һәм Локер (25 көн).

Ясалма мохиттә, бодайның үсеш чорын эмбрион культурасы ярдәмендә үсентеләр алу, аннары 16 сәгать нурландыру ярдәмендә кыскартырга мөмкин, һәм ел саен 8 буын үстерергә мөмкин. Борчакның үсеш чоры кыр мохитендә 143 көннән 16 сәгать яктылыклы ясалма теплицада 67 көнгә кадәр кыскартылды. Фотопериодны тагын да 20 сәгатькә кадәр озайту һәм аны 21°C/16°C (көндез/төн) белән берләштерү юлы белән, борчакның үсеш чоры 68 көнгә кадәр кыскартылырга мөмкин, һәм орлыкларның урнашу тизлеге 97,8% тәшкил итә. Контрольдә тотылган мохит шартларында, 20 сәгать фотопериод белән эшкәрткәннән соң, чәчүдән чәчәк атуга кадәр 32 көн кирәк, һәм бөтен үсеш чоры 62-71 көн тәшкил итә, бу кыр шартларындагыга караганда 30 көннән артыкка кыскарак. 22 сәгать фотопериодлы ясалма теплица шартларында бодай, арпа, рапс һәм нохутның чәчәк ату вакыты уртача 22, 64, 73 һәм 33 көнгә кыскартыла. Орлыкларны иртә җыю белән бергә, иртә җыю орлыкларының шыту дәрәҗәсе уртача 92%, 98%, 89% һәм 94% ка җитә ала, бу селекция ихтыяҗларын тулысынча канәгатьләндерә ала. Иң тиз үсә торган сортлар өзлексез 6 буын (бодай) һәм 7 буын (бодай) бирә ала. 22 сәгатьлек фотопериод шартларында солының чәчәк ату вакыты 11 көнгә кыскара, ә чәчәк атудан соң 21 көннән соң ким дигәндә 5 яшәүчән орлык гарантияләнә, һәм ел саен биш буын өзлексез үрчетелә ала. 22 сәгатьлек яктырту белән ясалма теплицада ясмыкның үсеш чоры 115 көнгә кадәр кыскара, һәм алар елына 3-4 буын үрчи ала. Ясалма теплицада 24 сәгатьлек өзлексез яктырту шартларында җир чикләвегенең үсеш циклы 145 көннән 89 көнгә кадәр кыскара, һәм аны бер ел эчендә 4 буын үрчетергә мөмкин.

Яктылык сыйфаты

Яктылык үсемлекләрнең үсеше һәм үсешендә мөһим роль уйный. Яктылык күп фоторецепторларга тәэсир итеп, чәчәк атуны контрольдә тота ала. Кызыл яктылыкның (R) зәңгәр яктылыкка (B) нисбәте культура чәчәк атуы өчен бик мөһим. 600 ~ 700 нм кызыл яктылык дулкын озынлыгында 660 нм хлорофиллның сеңү пигы бар, ул фотосинтезны нәтиҗәле рәвештә стимуллаштыра ала. 400 ~ 500 нм зәңгәр яктылык дулкын озынлыгы үсемлек фототропизмына, авыз куышлыгы ачылуына һәм үсентеләр үсешенә тәэсир итәчәк. Бодайда кызыл яктылыкның зәңгәр яктылыкка нисбәте якынча 1, бу иң иртә чәчәк атуга китерә ала. R:B = 4:1 яктылык сыйфатында урта һәм соң өлгергән соя сортларының үсеш чоры 120 көннән 63 көнгә кадәр кыскарды, үсемлек биеклеге һәм туклыклы биомасса кимеде, ләкин орлык уңышына тәэсир итмәде, бу һәр үсемлеккә ким дигәндә бер орлык бирә алды, һәм өлгермәгән орлыкларның уртача шыту дәрәҗәсе 81,7% тәшкил итте. 10 сәгать яктырту һәм зәңгәр яктылык белән өстәмә тәэмин итү шартларында, соя үсемлекләре кыска һәм көчле булып үсте, чәчүдән соң 23 көннән соң чәчәк атты, 77 көн эчендә өлгерде һәм бер ел эчендә 5 буын үрчи алды.

Кызыл яктылыкның ерак кызыл яктылыкка (FR) нисбәте дә үсемлекләрнең чәчәк атуына тәэсир итә. Фотосизгер пигментлар ике формада була: ерак кызыл яктылыкны сеңдерү (Pfr) һәм кызыл яктылыкны сеңдерү (Pr). Түбән R:FR нисбәтендә фотосизгер пигментлар Pfr дан Pr га әйләнә, бу озын көнлек үсемлекләрнең чәчәк атуына китерә. Тиешле R:FR (0.66~1.07) ны көйләү өчен LED яктырткычлар куллану үсемлекнең биеклеген арттырырга, озын көнлек үсемлекләрнең (мәсәлән, иртәнге гөл һәм снапдрагон) чәчәк атуын стимуллаштырырга һәм кыска көнлек үсемлекләрнең (мәсәлән, бархат чәчәге) чәчәк атуын тоткарларга мөмкин. R:FR 3.1 дән зуррак булганда, ясмыкның чәчәк ату вакыты тоткарлана. R:FR ны 1.9 га кадәр киметү иң яхшы чәчәк ату эффектын бирә ала, һәм ул чәчкәннән соң 31 нче көнне чәчәк ата ала. Кызыл яктылыкның чәчәк атуны тоткарлауга йогынтысы фотосизгер пигмент Pr белән җайга салына. Тикшеренүләр күрсәткәнчә, R:FR 3,5 тән югарырак булганда, биш кузаклы үсемлекнең (борчак, нохут, киң фасоль, ясмык һәм люпин) чәчәк ату вакыты тоткарлана. Амаранта һәм дөгенең кайбер генотипларында чәчәк атуны 10 көнгә һәм 20 көнгә алга этәрү өчен кызыл яктылык кулланыла.

CO ашламасы₂

CO₂фотосинтезның төп углерод чыганагы булып тора. Югары концентрацияле CO₂гадәттә C3 берьеллык үсемлекләренең үсешен һәм үрчүен стимуллаштыра ала, ә түбән концентрацияле CO₂углерод чикләү аркасында үсеш һәм үрчү уңышын киметергә мөмкин. Мәсәлән, дөге һәм бодай кебек C3 үсемлекләренең фотосинтетик нәтиҗәлелеге CO2 арту белән арта.₂дәрәҗәсен арттыра, нәтиҗәдә биомасса артачак һәм чәчәк ата башлаячак. СОның уңай йогынтысын аңлау өчен₂концентрациясе артканда, су һәм туклыклы матдәләр белән тәэмин итүне оптимальләштерү кирәк булырга мөмкин. Шуңа күрә, чиксез инвестицияләр шартларында, гидропоника үсемлекләрнең үсеш потенциалын тулысынча ача ала. CO2 түбән₂концентрациясе Arabidopsis thaliana чәчәк ату вакытын тоткарлады, ә югары CO2₂СО2 концентрациясе дөгенең чәчәк ату вакытын тизләтте, дөгенең үсеш чорын 3 айга кадәр кыскартты һәм елына 4 буын үрчетте. СО2 өстәмәсе ярдәмендә₂ясалма үсеш тартмасында 785,7 мкмоль/мольгә кадәр, соя сорты "Энрей"ның үрчү циклы 70 көнгә кадәр кыскартылды, һәм ул бер ел эчендә 5 буын үрчи алды. CO кайчан₂концентрациясе 550 мкмоль/мольгә кадәр арткан, Cajanus cajan чәчәк атуы 8-9 көнгә тоткарланган, ә җимешләрнең урнашуы һәм өлгерү вакыты да 9 көнгә тоткарланган. Cajanus cajan югары CO2 температурада эреми торган шикәр туплаган.₂концентрациясе үсемлекләрнең сигнал тапшыруына тәэсир итәргә һәм чәчәк атуны тоткарларга мөмкин. Моннан тыш, CO2 арту белән үсеш бүлмәсендә₂, соя чәчәкләренең саны һәм сыйфаты арта, бу гибридизациягә уңай йогынты ясый, һәм аның гибридизация тизлеге кырда үстерелгән соя бөртекләренә караганда күпкә югарырак.

Киләчәк перспективалары

Заманча авыл хуҗалыгы альтернатив селекция һәм корылма селекциясе ярдәмендә культуралар селекциясе процессын тизләтә ала. Ләкин бу ысулларда кайбер җитешсезлекләр бар, мәсәлән, катгый географик таләпләр, кыйммәтле хезмәт белән идарә итү һәм тотрыксыз табигый шартлар, алар уңышлы орлык җыюны гарантияли алмый. Корылма селекциясенә климат шартлары йогынты ясый, һәм буын өстәү вакыты чикләнгән. Ләкин молекуляр маркер селекциясе селекция максатлы билгеләрен сайлауны һәм билгеләүне тизләтә генә. Хәзерге вакытта тиз селекция технологиясе Gramineae, Leguminosae, Cruciferae һәм башка культураларга кулланыла. Ләкин, үсемлекләр заводында тиз селекция климат шартлары йогынтысыннан тулысынча котыла һәм үсемлекләрнең үсеше һәм үсеше ихтыяҗларына туры китереп үсеш мохитен көйли ала. Үсемлекләр заводында тиз селекция технологиясен традицион селекция, молекуляр маркер селекциясе һәм башка селекция ысуллары белән нәтиҗәле берләштереп, тиз селекция шартларында, гибридизациядән соң гомозигота линияләрен алу өчен кирәкле вакытны кыскартырга мөмкин, һәм шул ук вакытта, идеаль билгеләрне һәм селекция буыннарын алу өчен кирәкле вакытны кыскарту өчен иртә буыннарны сайларга мөмкин.

Заводларда үсемлекләрне тиз үрчетү технологиясенең төп чикләүләре шунда ки, төрле культураларның үсеше һәм үсеше өчен кирәкле мохит шартлары шактый төрле, һәм максатчан культураларны тиз үрчетү өчен мохит шартларын алу озак вакыт ала. Шул ук вакытта, үсемлек заводларын төзү һәм эксплуатацияләүнең югары бәясе аркасында, зур күләмле өстәмә үрчетү экспериментын үткәрү авыр, бу еш кына орлык уңышының чикләнүенә китерә, бу кыр характерын бәяләүне чикләргә мөмкин. Үсемлек заводлары җиһазлары һәм технологияләре әкренләп яхшыртылган саен, үсемлек заводларын төзү һәм эксплуатацияләү бәясе әкренләп кими. Үсемлек заводларын тиз үрчетү технологиясен башка үрчетү ысуллары белән нәтиҗәле берләштереп, тиз үрчетү технологиясен тагын да оптимальләштерергә һәм үрчетү циклын кыскартырга мөмкин.

АХЫР

Китерелгән мәгълүмат

Лю Кайчже, Лю Хоучен. Үсемлекләр заводында тиз үрчетү технологиясен өйрәнү алгарышы [J]. Авыл хуҗалыгы инженериясе технологиясе, 2022,42(22):46-49.