Ýyladyşhana bagbançylygynyň oba hojalyk inženerçiliginiň tehnologiýasy2022-nji ýylyň 14-nji oktýabrynda, sagat 17:30-da Pekinde çap edildi

Dünýä ilatynyň yzygiderli artmagy bilen, adamlaryň azyk önümlerine bolan islegi gün-günden artýar we azyk önümleriniň iýmitlenmegine we howpsuzlygyna ýokary talaplar bildirilýär. Ýokary hasylly we ýokary hilli ekinleri ösdürip ýetişdirmek azyk meselelerini çözmegiň möhüm usulydyr. Şeýle-de bolsa, däp bolan seleksiýa usuly ajaýyp görnüşleri ösdürip ýetişdirmek üçin köp wagt alýar, bu bolsa seleksiýanyň ösüşini çäklendirýär. Bir ýyllyk öz-özünden tozanlanýan ekinler üçin ilkinji ene-atanyň çalşygyndan täze görnüşiň öndürilmegine çenli 10-15 ýyl gerek bolup biler. Şonuň üçin ekinleriň seleksiýasynyň ösüşini çaltlaşdyrmak üçin seleksiýanyň netijeliligini ýokarlandyrmak we nesil bermek wagtyny gysgaltmak möhümdir.

Çalt köpeltmek ösümlikleriň ösüş depginini iň ýokary derejä çykarmak, güllemegi we miwe bermegi çaltlaşdyrmak, şeýle hem doly ýapyk gözegçilik edilýän gurşaw ösüş otagynda daşky gurşaw şertlerini gözegçilikde saklamak arkaly köpeltme döwrüni gysgaltmak diýmekdir. Ösümlik zawody desgalarda ýokary takyk daşky gurşaw gözegçiligi arkaly ýokary netijeli ekin önümçiligini gazanyp bilýän oba hojalyk ulgamydyr we çalt köpeltme üçin ideal gurşawdyr. Zawoddaky yşyk, temperatura, çyglylyk we CO2 konsentrasiýasy ýaly ekiş gurşawynyň şertleri deňeşdirme boýunça gözegçilikde saklanýar we daşarky howanyň täsirine az ýa-da düşmeýär. Gözegçilik edilýän daşky gurşaw şertlerinde iň gowy yşyk intensiwligi, yşyk wagty we temperatura ösümlikleriň dürli fiziologiki proseslerini, esasanam fotosintez we gülleme proseslerini çaltlaşdyryp biler, şeýlelik bilen ekinleriň ösüş döwrüni gysgaldar. Ösümlik zawodynyň tehnologiýasyny ulanyp, ekinleriň ösüşini we ösüşini gözegçilikde saklamak üçin miweleri öňünden ýygnamak, eger ösüp çykma ukyby bolan birnäçe tohum köpeltme zerurlyklaryny kanagatlandyryp bilse.

Fotoperiod, ekin ösüş sikline täsir edýän esasy daşky gurşaw faktory

Yşyk sikli bir gün içinde ýagtylyk döwrüniň we garaňky döwrüň çalşyşyny aňladýar. Yşyk sikli ekinleriň ösüşine, ösüşine, güllemegine we miwe bermegine täsir edýän möhüm faktordyr. Yşyk sikliniň üýtgemegini duýmak arkaly ekinler wegetatiw ösüşden köpeliş ösüşine we doly güllemäge we miwe bermäge geçip bilerler. Dürli ekin görnüşleri we genotipleri fotoperiodyň üýtgemelerine dürli fiziologiki reaksiýalara eýedirler. Uzyn gün şöhlesi bolan ösümlikler, gün şöhlesiniň wagty kritiki gün şöhlesiniň uzynlygyndan geçensoň, güllemek wagty adatça fotoperiodyň uzalmagy bilen çaltlaşýar, mysal üçin, ýulaf, bugdaý we arpa. Fotoperioda garamazdan, tüwi, mekgejöwen we hyýar ýaly neýtral ösümlikler güllär. Pagta, soýa we dary ýaly gysga gün ösümlikleriniň güllemek üçin kritiki gün şöhlesiniň uzynlygyndan pes fotoperioda mätäçligi bar. 8 sagat ýagtylyk we 30 ℃ ýokary temperatura bolan emeli gurşaw şertlerinde amarantyň güllemek wagty meýdan şertlerinden 40 günden gowrak ir bolýar. 16/8 sagatlyk ýagtylyk sikliniň (açyk/garaňky) işlenişinde, ýedi arpa genotipiniň hemmesi ir gülledi: Franklin (36 gün), Gairdner (35 gün), Gimmett (33 gün), Commander (30 gün), Fleet (29 gün), Baudin (26 gün) we Lockyer (25 gün).

Emeli gurşawda bugdaýyň ösüş döwri embrion medeniýetini ulanyp, şitleri almak we soňra 16 sagatlap şöhlelendirmek arkaly gysgaldylyp bilner, şeýle hem her ýyl 8 nesil öndürip bolýar. Nohudyň ösüş döwri meýdan şertlerinde 143 günden 16 sagatlyk ýagtylykly emeli ýyladyşhanada 67 güne çenli gysgaldyldy. Fotoperiody has-da 20 sagata çenli uzaltmak we ony 21°C/16°C (gündiz/gije) bilen utgaşdyrmak arkaly nohudyň ösüş döwri 68 güne çenli gysgaldylyp bilner we tohumyň oturma tizligi 97,8% -e deňdir. Gözegçilik edilýän gurşaw şertlerinde, 20 sagatlyk fotoperiody bejergisinden soň, ekilenden gülleýänçä 32 gün gerek bolýar we tutuş ösüş döwri 62-71 gün bolýar, bu bolsa meýdan şertlerindäkiden 30 günden hem gysga. 22 sagatlyk fotoperiody bolan emeli ýyladyşhana şertlerinde bugdaýyň, arpanyň, rapsyň we nohudyň gülleýän wagty ortaça degişlilikde 22, 64, 73 we 33 gün gysgaldylýar. Irki hasyl tohumlary bilen utgaşdyrylanda, irki hasyl tohumlarynyň çişmegi ortaça degişlilikde 92%, 98%, 89% we 94% ýetip biler, bu bolsa seleksiýanyň zerurlyklaryny doly kanagatlandyryp biler. Iň çalt görnüşler üznüksiz 6 nesil (bugdaý) we 7 nesil (bugdaý) öndürip bilýär. 22 sagatlyk fotoperiodyň şertlerinde ýulafyň güllemek wagty 11 güne gysgaldy we güllemekden 21 gün soň azyndan 5 ýaşaýşa ukyply tohum kepillendirilip bilnerdi we her ýyl bäş nesil üznüksiz köpeldilip bilnerdi. 22 sagatlyk yşyklandyryşly emeli ýyladyşhanada ýasmygyň ösüş döwri 115 güne çenli gysgalýar we olar ýylda 3-4 nesil köpelip bilýärler. Emeli ýyladyşhanada 24 sagatlyk üznüksiz yşyklandyryş şertlerinde ýertudanyň ösüş sikli 145 günden 89 güne çenli gysgalýar we ony bir ýylda 4 nesil köpeldip bolýar.

Yşyk hili

Ýagtylyk ösümlikleriň ösmeginde we ösmeginde möhüm rol oýnaýar. Ýagtylyk köp fotoreseptorlara täsir edip, güllemegi dolandyryp bilýär. Gyzyl yşygyň (R) gök yşygyň (B) gatnaşygy ekinleriň güllemegi üçin örän möhümdir. 600 ~ 700 nm gyzyl yşygyň tolkun uzynlygy 660 nm hlorofilliň siňdiriş pikini öz içine alýar, bu bolsa fotosintezi netijeli höweslendirip bilýär. 400 ~ 500 nm gök yşygyň tolkun uzynlygy ösümlikleriň fototropizmine, stomatal açylmagyna we nahallaryň ösüşine täsir eder. Bugdaýda gyzyl yşygyň gök yşygyň gatnaşygy takmynan 1-e deňdir, bu bolsa iň irki güllemegi döredip biler. R:B = 4:1 ýagtylyk hilinde orta we giç ýetişýän soja görnüşleriniň ösüş döwri 120 günden 63 güne çenli gysgaldy we ösümlikleriň boýy we iýmit biokütlesi azaldy, ýöne tohumyň hasyllylygyna täsir edilmedi, bu bolsa her ösümlikde azyndan bir tohumy kanagatlandyryp bilerdi we ýetişmedik tohumlaryň ortaça ösüş derejesi 81,7% boldy. 10 sagatlyk yşyklandyryş we gök çyra goşmaçasy bilen üpjün edilende, soýa ösümlikleri gysga we güýçli bolup, ekilenden 23 gün soň gülleýär, 77 günüň içinde ýetişir we bir ýylyň dowamynda 5 nesil köpelip bilýär.

Gyzyl yşygyň uzak gyzyl yşygyna (FR) gatnaşygy hem ösümlikleriň güllemegine täsir edýär. Fotosensitiw pigmentler iki görnüşde bolýar: uzak gyzyl yşygyň siňdirilişi (Pfr) we gyzyl yşygyň siňdirilişi (Pr). Pes R:FR gatnaşygynda fotosensitiw pigmentler Pfr-dan Pr-a öwrülýär, bu bolsa uzak günlük ösümlikleriň güllemegine getirýär. Degişli R:FR (0.66~1.07)-ni sazlamak üçin LED çyralaryny ulanmak ösümlikleriň boýyny ýokarlandyryp, uzak günlük ösümlikleriň (meselem, ertirlik we snapdragon) güllemegine ýardam edip we gysga günlük ösümlikleriň (meselem, kalendula) güllemegine päsgel berip biler. R:FR 3.1-den uly bolanda, ýasmygyň gülleýän wagty gijikýär. R:FR-i 1.9-a çenli azaltmak iň gowy gülleýän täsiri alyp biler we ekilenden soň 31-nji günde gülläp biler. Gyzyl yşygyň güllemegiň öňüni almaga täsiri fotosensitiw pigment Pr arkaly amala aşyrylýar. Barlaglar R:FR 3,5-den ýokary bolanda, bäş sany kömelek ösümliginiň (nohut, nohut, giň lobya, ýasmyk we lupin) güllemek wagtynyň gijikjekdigini görkezdi. Amarant we şalynyň käbir genotiplerinde güllemek döwri degişlilikde 10 gün we 20 gün öňe süýşürmek üçin gyzyl çyra ulanylýar.

Dökün CO₂

CO₂fotosinteziň esasy uglerod çeşmesidir. Ýokary konsentrasiýaly CO2₂adatça C3 ýyllyk ösümlikleriniň ösüşine we köpelmegine ýardam edip biler, şol bir wagtyň özünde pes konsentrasiýaly CO2₂uglerodyň çäklendirilmegi sebäpli ösüşi we köpeliş hasylyny peseldip biler. Mysal üçin, tüwi we bugdaý ýaly C3 ösümlikleriniň fotosintez netijeliligi CO2-niň artmagy bilen artýar.₂derejesini ýokarlandyrýar, bu bolsa biomassanyň artmagyna we irki güllemäge getirýär. CO2-niň oňyn täsirini amala aşyrmak üçin₂konsentrasiýasynyň ýokarlanmagy bilen, suw we iýmit maddalarynyň üpjünçiligini optimizirlemek zerur bolup biler. Şonuň üçin, çäksiz maýa goýum şertlerinde gidroponika ösümlikleriň ösüş mümkinçiliklerini doly derejede boşadyp biler. Pes CO2₂konsentrasiýasy Arabidopsis thaliana-nyň gülleme wagtyny gijikdirdi, ýokary CO bolsa₂konsentrasiýasy tüwileriň gülleýiş döwrüni çaltlaşdyrdy, tüwileriň ösüş döwrüni 3 aýa çenli gysgaltdy we ýylda 4 nesil köpeltdi. CO2-ni goşmak arkaly₂emeli ösüş gutusynda 785.7μmol/mol-a çenli, soýa görnüşiniň "Enrei"-niň köpelme sikli 70 güne çenli gysgaldyldy we ol bir ýylda 5 nesil köpeldip bildi. CO2 bolanda₂konsentrasiýasy 550μmol/mol-a çenli ýokarlandy, Cajanus cajan-yň güllemegi 8~9 gün gijikdi, miweleriň emele gelmegi we ýetişmegi hem 9 gün gijikdi. Cajanus cajan ýokary CO2-de eremeýän şeker toplady.₂konsentrasiýa, bu bolsa ösümlikleriň signal geçirijiligine täsir edip we güllemegi gijikdirip biler. Mundan başga-da, CO2 ýokarlanýan ösüş otagynda₂, soja gülleriniň sany we hili artýar, bu bolsa gibridleşdirmäge amatlydyr we onuň gibridleşdiriliş tizligi meýdanda ösdürilip ýetişdirilen sojanyňkydan has ýokarydyr.

Geljekki mümkinçilikler

Häzirki zaman oba hojalygy alternatiw tohumçylyk we desga tohumçylygy arkaly ekinleriň tohumçylygyny çaltlaşdyryp biler. Şeýle-de bolsa, bu usullarda käbir kemçilikler bar, mysal üçin, berk geografik talaplar, gymmat zähmet dolandyryşy we durnuksyz tebigy şertler, bu bolsa tohumlaryň üstünlikli hasyl almagyny kepillendirip bilmeýär. Obýektleriň tohumçylygyna howa şertleri täsir edýär we nesil goşmak üçin wagt çäkli. Şeýle-de bolsa, molekulýar marker tohumçylygy diňe tohumçylyk nyşanalarynyň saýlanmagyny we kesgitlenmegini çaltlaşdyrýar. Häzirki wagtda çalt tohumçylyk tehnologiýasy Gramineae, Leguminosae, Cruciferae we beýleki ekinlere ulanyldy. Şeýle-de bolsa, ösümlik zawodynyň çalt nesil tohumçylygy howa şertleriniň täsirinden doly dynýar we ösümlikleriň ösüşiniň we ösüşiniň zerurlyklaryna laýyklykda ösüş gurşawyny düzgünleşdirip bilýär. Ösümlik zawodynyň çalt tohumçylyk tehnologiýasyny däp bolan tohumçylyk, molekulýar marker tohumçylygy we beýleki tohumçylyk usullary bilen netijeli utgaşdyrmak, çalt tohumçylyk şertinde, gibridleşmeden soň gomozigot liniýalaryny almak üçin zerur bolan wagty azaldyp bolýar we şol bir wagtyň özünde, ideal alamatlary we tohumçylyk nesillerini almak üçin zerur bolan wagty gysgaltmak üçin irki nesiller saýlanyp bilner.

Zawodlarda ösümlikleri çalt ösdürip ýetişdirmek tehnologiýasynyň esasy çäklendirmesi, dürli ekinleriň ösmegi we ösmegi üçin zerur bolan daşky gurşaw şertleriniň düýbünden tapawutly bolmagydyr we maksatly ekinleri çalt ösdürip ýetişdirmek üçin daşky gurşaw şertlerini gazanmak üçin köp wagt gerek bolýar. Şol bir wagtyň özünde, ösümlik zawodlarynyň gurluşygynyň we işlemeginiň gymmatlygy sebäpli, uly göwrümli goşmaça ösdürip ýetişdirmek tejribesini geçirmek kyn, bu bolsa köplenç tohum hasylynyň çäkli bolmagyna getirýär, bu bolsa meýdan häsiýetiniň seljermesini çäklendirip biler. Ösümlik zawodlarynyň enjamlarynyň we tehnologiýasynyň yzygiderli kämilleşdirilmegi we kämilleşdirilmegi bilen, ösümlik zawodynyň gurluşygynyň we işlemeginiň çykdajylary kem-kemden azalýar. Ösümlik zawodlarynyň çalt ösdürip ýetişdirmek tehnologiýasyny beýleki ösdürip ýetişdirmek usullary bilen netijeli utgaşdyrmak arkaly çalt ösdürip ýetişdirmek tehnologiýasyny has-da optimizirlemek we ösdürip ýetişdirmek siklini gysgaltmak mümkin.

SOŇY

Salgylanan maglumatlar

Liu Kaýže, Liu Houçeng. Ösümlik zawodynyň çalt ösdürip ýetişdirmek tehnologiýasynyň ylmy-barlag işleriniň ösüşi [J]. Oba hojalyk inženerçiligi tehnologiýasy, 2022,42(22):46-49.