2022년 러시아 연방의 많은 지역에서 감자는 장기간의 가뭄으로 인해 큰 영향을 받아 최근 몇 년 동안의 평균 수준에 비해 수확량이 눈에 띄게 감소했습니다. 예를 들어 여름 47개월 동안 모스크바 지역의 강수량은 장기 평균치(표 참조)와 비교하여 XNUMX%에 불과했습니다.
동시에 가뭄은 특히 XNUMX월의 높은 기온과 토양의 과도한 다짐을 동반했습니다. 생산성에 미치는 영향 측면에서 이러한 요소는 동일하지 않습니다. 토양 압축은 수평 및 수직 뿌리 성장을 제한하여 궁극적으로 괴경 수와 수확량을 감소시킵니다. 더 작은 뿌리 시스템은 더 적은 양의 토양에 접근할 수 있으므로 물과 영양분 흡수가 제한되어 잎 면적이 더 작은 식물이 작아집니다.
성장 계절의 기상 조건 2016-2022 모스크바 지역의 Dmitrovsky 지구에서
월 | 평균 일일 기온, оС | |||||||
평균 많은 L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
4월 | 5,7 | 6,5 | 3,7 | 6,5 | 6,9 | 3,8 | 6,6 | 4,6 |
할 수있다 | 13,4 | 13,7 | 8,5 | 14,4 | 15,3 | 10,6 | 13,5 | 9,7 |
6월 | 16,3 | 16,6 | 13,7 | 15,7 | 18,2 | 18,3 | 19,4 | 17,7 |
7월 | 18,7 | 19,7 | 17,1 | 19,2 | 15,6 | 17,7 | 21,2 | 19,5 |
위엄있는 | 17,0 | 17,9 | 17,8 | 18,4 | 15,2 | 16,5 | 18,4 | 20,7 |
9월 | 11,6 | 10,3 | 12,1 | 13,5 | 11,3 | 13,3 | 9,1 | |
10월 | 4,8 | 3,8 | 4,4 | 6,4 | 7,6 | 6,7 | 5,2 | |
평균/합계 | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
월 | 강수량, mm | |||||||
평균 많은 L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
4월 | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
할 수있다 | 72,5 | 69,6 | 36 | 73 | 55 | 160 | 57 | 58 |
6월 | 76,3 | 99,8 | 127 | 54 | 87 | 110 | 63 | 29 |
7월 | 87,7 | 76,4 | 161 | 104 | 107 | 186 | 30 | 61 |
위엄있는 | 50,3 | 126,0 | 42 | 19 | 61 | 52 | 102 | 10 |
9월 | 62,4 | 55,6 | 48 | 79 | 33 | 44 | 72 | |
10월 | 58 | 38 | 92 | 46 | 65 | 26 | 40 | |
평균/합계 | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
동시에 최근 연구에 따르면 토양 압축이 광합성의 강도를 감소시키지 않는 것으로 나타났습니다. 감자는 또한 일반적으로 서늘한 기후 식물로 간주됩니다. 한때 감자 식물의 광합성은 30도 이상의 온도에서 거의 완전히 억제된다고 믿었습니다.о대구그러나 현재 이 효과가 주로 결핍을 유발하는 것으로 알려져 있습니다. 물. 사실 감자는 고온(~40о다) 그리고 광합성을 계속하지만 충분한 경우에만 감자의 성공적인 재배 관행으로 확인되는 수분 러시아 연방 남부 지역의 관개용. 예를 들어, 2021년 모스크바 지역에서 더 높은 감자 수확량을 얻었지만 여름 내내 기온이 상승했지만 1월에는 가뭄이 기록되었지만 7월에는 폭우가 내렸습니다(표). 따라서 나열된 것 중 가장 중요한 요인은 가뭄 그 자체이며, 이 기사는 마지막 기간(XNUMX-XNUMX)의 출판물을 기반으로 작성됩니다.
가뭄은 식물의 형태, 생리, 생태학적, 생화학적 및 분자적 특성에 영향을 미치기 때문에 주요 비생물적 스트레스 중 하나로 인식되고 있습니다. 농업에서 가뭄은 토양의 수분 부족으로 이어져 궁극적으로 작물 수확량에 부정적인 영향을 미치는 물 부족 기간을 의미합니다. 가뭄은 인류에게 새로운 것이 아니다. 변칙적인 20년의 결과는 여전히 유럽에서 기억되고 있습니다. 30세기 첫 1976년 동안 호주 대륙은 장기간의 가뭄에 시달렸습니다. 유럽 국가들은 2003년과 2006년에 이 현상에 직면했고, 2005년과 2010년에는 비가 부족하여 아마존 열대우림의 초목이 크게 감소했습니다. 2008년 이후 다년간의 가뭄이 이베리아 반도를 뒤덮었습니다. 매우 더운 2010년은 러시아 역사에 기록되었습니다.
여러 기후 모델은 연간 강우량 감소와 잦은 가뭄으로 기온이 상승하여 전 세계 농작물 수확량에 부정적인 영향을 미칠 것으로 예측합니다. 가뭄 스트레스 기간은 유럽을 포함한 세계의 많은 지역에서 강수량 감소와 증발 증가로 인해 향후 30-90년 동안 증가할 것으로 예상됩니다. 가뭄의 위협이 계속 증가함에 따라 주요 농작물 중 하나인 감자의 가뭄 스트레스에 대한 반응을 연구하고 고려하는 것이 중요합니다.
감자는 절수 작물로 간주됩니다(즉, 사용되는 물 단위당 더 많은 칼로리를 생산하는 작물). 감자 105kg을 생산하는 데 필요한 물은 1408리터로 쌀(1159리터)과 밀(XNUMX리터)보다 훨씬 적다.
또 다른 시각적 비교: 큰 덩이줄기 하나를 생산하는 데 25리터의 물, 빵 한 조각 또는 우유 한 잔을 생산하는 데 40리터, 사과 하나를 생산하는 데 70리터, 달걀 하나를 생산하는 데 135리터, 하나를 생산하는 데 2400리터가 필요합니다. 햄버거.물. 높은 물 사용 효율에도 불구하고 감자는 매우 높은 수확량을 생산할 수 있고 작물의 뿌리 시스템이 대부분 얕기 때문에 가뭄 스트레스에 매우 취약합니다.
열린 기공을 통해 잎의 수분이 증발합니다. 이렇게 하면 캐노피가 냉각되어 온도가 주변 온도보다 낮게 유지되지만 수분 손실도 발생합니다. 수분 스트레스에 대한 첫 번째 생리학적 반응은 잎의 기공이 닫히는 것입니다. 식물이 수분 손실을 줄이기 위해 기공을 닫으면 잎으로 흡수되는 이산화탄소도 줄어듭니다. 이것은 전분과 설탕의 축적을 제한하여 광합성을 억제합니다. 감자 수확량과 품질(예: 비중)은 광합성에 의존하여 식물의 일일 에너지 요구량을 초과하여 성장하는 괴경에 과도한 탄수화물이 축적되도록 합니다. 수분 부족은 또한 세포 확장 및 성장에 필요한 내부 압력을 감소시킵니다. 잎 캐노피와 뿌리 성장이 크게 감소할 수 있습니다. 물을 사용할 수 있게 되면 덩이줄기 발달이 다시 시작되지만 중단되면 덩이줄기가 좁아지거나 끝이 뾰족한 기형 모양의 덩이줄기가 생길 수 있습니다. 수분 부족은 또한 괴경 균열의 가능성을 증가시킵니다. 어느 단계에서든 물이 부족하면 수확량이 감소한다는 것은 잘 알려진 사실입니다. 최근 연구에 따르면 가뭄에 대한 감자의 감수성은 유형, 발달 단계 및 유전자형 형태뿐만 아니라 가뭄 스트레스의 기간과 심각성에 따라 달라집니다.
감자 식물의 생리적 발달은 일반적으로 1단계로 나뉩니다. 20 - 스톨론 개시, 초기 영양 성장 및 스톨론 발달(35 내지 2일); 15 - 결절화, 스톨론 말기에 괴경 형성(25-3일); 10 - 괴경의 성장 또는 팽창, 괴경이 채워지고 증가합니다(15일에서 4일). 30 - 성숙, 괴경 숙성 및 상판 사망(60일 이상). 첫 번째 단계의 수분 부족은 중요한 역할을 하지 않으며, 어미 괴경의 수분 보유로 인해 발아가 발생합니다.
두 번째 단계의 가뭄은 생산된 스톨론의 수를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 식물의 성장과 성숙에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 덩이줄기 단계의 수분 스트레스는 덩이줄기 발달을 몇 주 정도 지연시킬 수 있습니다(그림 1). 그 영향은 종종 불확실한(지속적으로 자라는) 품종에 가장 중요하며, 성장 기간을 연장하고 잠재적으로 성숙하고 딱딱한 피부 문제를 일으킬 수 있습니다.
대조적으로 한정형(개화 후 식물 성장이 멈춤) 품종은 이 기간 동안 수분 스트레스에 상대적으로 민감하지 않으며 정상적으로 성숙합니다. 덩이줄기가 시작되는 동안 물 부족이 수확량에 영향을 미칠 수 있지만 품질에 미치는 영향이 가장 중요합니다. 딱지는 이 특정 시간에 괴경에 정착합니다. 아령 모양, 균열 및 기타 변형은 모두 덩이줄기 시작 및 초기 발달 동안 고르지 않은 토양 수분의 결과입니다. 덩이줄기 시작 및 초기 팽창 동안 특히 고온과 결합될 때 수분 스트레스의 또 다른 잠재적인 영향은 "반투명 끝" 또는 "당 끝"의 발달입니다. 건조한 조건은 광합성에 의해 생성된 당이 전분으로 완전히 전환되지 않음을 의미합니다.
괴경 성장 중 물 부족은 일반적으로 품질보다 수확량에 더 많은 영향을 미칩니다. 이 기간 동안 가뭄의 영향은 무엇으로도 보상할 수 없으며 식물의 생산성이 감소합니다.
가뭄은 식물 성장, 식물 높이, 잎의 수 및 크기, 엽록소 감소, 잎 면적 지수 또는 잎 면적 지속 기간 감소로 인한 잎 광합성에 영향을 미침으로써 감자 수확량을 감소시킵니다. 식물 성장 외에도 가뭄은 성장 주기를 단축시키거나 식물이 생산하는 괴경의 크기와 수를 줄임으로써 감자의 번식 단계에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 가뭄은 결과 괴경의 품질에도 영향을 미칩니다.
지상 감자 성장에 대한 가뭄의 영향. 잎 캐노피 개발은 식물 개발의 가장 가뭄에 민감한 단계 중 하나입니다. 캐노피의 발달은 잎, 줄기의 형성뿐만 아니라 개별 잎의 면적과 식물의 높이의 증가를 의미합니다. 가뭄은 줄기 높이, 새 잎 형성, 줄기 수 및 개별 감자 잎의 면적에 억제 효과가 있습니다. 엽면적지수(LAI)와 엽면적지속기간(LAD)은 덩이줄기 수확량 확보에 가장 중요한 요소로 꼽힌다. 가뭄 스트레스는 감자 작물에서 LAI와 LAD를 크게 줄입니다.
식물 성장은 세포 확장을 촉진하는 높은 팽압에 달려 있습니다. 식물은 높은 팽압을 유지하기 위해 지속적인 물 공급이 필요합니다. 가뭄 스트레스 조건에서 식물의 물 가용성이 감소하여 캐노피의 성장에 영향을 미칩니다. 대부분의 식물 종에서 이용 가능한 토양 수분이 40-50% 미만이면 잎의 성장이 멈춥니다. 그리고 이용 가능한 토양 수분이 60% 미만일 때 감자의 잎 성장이 멈추는데, 이는 물 부족에 대한 감자 식물의 민감도가 증가했음을 나타냅니다. 따라서 감소된 잎과 줄기 성장은 감자에서 물 부족의 첫 번째 관찰 효과입니다. 그 영향은 가뭄 스트레스의 시기, 기간 및 강도에 크게 좌우되지만 초기 및 후기 가뭄 모두 캐노피 성장에 억제 효과가 있습니다. 이른 가뭄은 속도를 늦추어 최적의 잎 면적에 도달하는 데 필요한 시간을 늘리는 반면, 늦은 가뭄은 성숙한 잎이 죽고 새로운 잎이 형성되도록 합니다(그림 2).
초기 가뭄의 영향을 받은 감자 식물의 줄기 길이가 75-78% 감소했다는 보고가 있습니다. 가뭄의 영향은 조숙도가 다른 품종에서도 다릅니다. 종합적인 연구에 따르면 늦게 성숙하는 품종은 영양생장 기간이 더 길기 때문에 조기 가뭄의 영향을 덜 받을 수 있습니다. 그들은 늦은 가뭄 스트레스 하에서 전체 캐노피 커버리지 달성을 지연시켜 그 영향을 최소화할 수 있습니다.
반면 감자의 줄기 수는 늦은 가뭄이 시작되기 전에 식물이 이미 최적의 줄기 수를 생산하기 때문에 덜 영향을 받을 수 있습니다.
식물은 정상적인 광합성 과정을 완료하기 위해 물, 이산화탄소 및 빛이 필요합니다. 가뭄 스트레스는 식물의 광합성 양과 속도에 영향을 미칩니다. 잎의 수와 개별 잎 면적의 감소는 광합성의 양에 영향을 미칩니다. 반면에 물과 CO 부족2 광합성 속도를 감소시킵니다. 가뭄 스트레스는 세포간 이온 농도를 증가시켜 감자 잎의 상대적인 수분 함량을 감소시킵니다. 높은 세포간 이온 농도는 ATP 합성을 억제하여 광합성 동안 주요 이산화탄소 수용체인 RuBP(ribulose bisphosphate)의 생성에 영향을 미칩니다. 따라서 RuBP 생산의 감소는 광합성에 직접적인 영향을 미칩니다.
지하 감자 성장에 대한 가뭄의 영향. 감자의 지하 부분은 뿌리, 줄기 및 괴경입니다. 감자는 뿌리가 얕고 약해서 감자 식물이 가뭄 스트레스에 취약합니다. 감자 뿌리 시스템의 구조, 뿌리의 길이 및 질량은 잘 연구되었지만 가뭄 스트레스가 지하 장기 발달에 미치는 확실한 영향에 대해 자신있게 말하기는 어렵습니다. 모순. 많은 전문가들이 가뭄 스트레스 하에서 뿌리 길이의 감소를 보고한 반면, 다른 전문가들은 증가 또는 변화 없음에 대한 결론을 도출했습니다(그림 2).
가뭄 스트레스가 감자 뿌리의 건조 질량과 스톨론 수에 미치는 영향에 대한 연구에서도 마찬가지로 상충되는 데이터를 얻었습니다.
다른 품종은 특정 강도와 가뭄 기간에 다르게 반응합니다. 일부 연구자들은 후기 품종이 동일한 스트레스 하에서 조기 성숙 품종보다 더 깊고 더 큰 뿌리 덩어리를 생성한다고 생각합니다. 뿌리 시스템은 토양 유형, 실험 장소, 괴경의 생리적 연령 및 심는 동안 종자 재료의 처리에 의해 크게 영향을 받습니다. 이러한 모든 요인의 광범위한 변동은 감자의 지하 부분에 대한 가뭄 스트레스의 영향에 대한 연구를 복잡하게 만듭니다.
가뭄이 작물 수확량에 미치는 영향 감자 괴경의 높은 수확량을 달성하는 것이 감자 재배의 주요 과제이자 문제이므로이 문제를 가장 자세히 연구합니다. 물 부족에 대한 감자의 반응은 품종에 따라 크게 달라집니다. 현장 연구 과정에서 품종 Remarque와 Desiree는 유사한 가뭄 스트레스 조건에 처해 있었습니다. 결과는 수율이 44% 및 11% 감소한 것으로 나타났습니다. 동시에, 신선한 덩이줄기의 무게는 가뭄 스트레스의 기간과 강도에 의해 영향을 받습니다. 초기 스트레스(발아에서 괴경 개시 단계까지)는 초기 및 후기 숙성 품종의 신선한 괴경의 질량을 감소시킵니다. 그러나 발아에서 덩이줄기 생장기까지 지속되는 장기간의 가뭄은 만생종보다 조기생종에 더 큰 영향을 미친다.
가뭄은 또한 감자 식물에서 생산되는 괴경의 수에 영향을 미치며 식물 발달 초기 단계, 특히 괴경 개시 단계에서 가장 큰 피해가 발생합니다. 그러나 늦은 단기 스트레스는 괴경의 수보다 건조 물질 형성에 더 눈에 띄는 영향을 미칩니다.
건조 스트레스는 덩이줄기의 건조 중량에 직접적인 영향을 주어 잎의 성장을 감소시키고 광합성 활동을 감소시킵니다. 그것은 또한 식물의 신진대사 활동에 영향을 미치는 잎의 상대적인 수분 함량을 변화시킵니다. 기공 전도도가 감소하여 이산화탄소 흡수 및 순 광합성 속도가 감소합니다. 또한 수분 스트레스는 엽록소 함량 감소뿐만 아니라 잎 면적 지수 및 잎 성장 기간 감소를 유발합니다. 이러한 모든 요소는 광합성에 직접적으로 영향을 미치며, 이는 차례로 건물에 영향을 미칩니다. 덩이줄기의 건조 물질 감소는 가뭄에 민감한 품종과 가뭄에 강한 품종에서 동일합니다. 동시에 가뭄 저항성 품종은 더 작지만 더 큰 덩이줄기(>40mm)를 생산하므로 가뭄에 민감한 품종보다 수확량이 더 많습니다. 괴경 수의 감소는 스트레스 정도와 품종 특성에 따라 다릅니다. 좋은 관개, 적당한 가뭄 스트레스(이용 가능한 토양 수분의 50%) 및 심한 가뭄 스트레스(이용 가능한 토양 수분의 25%) 하에서 괴경의 평균 건조 중량은 30,6그루당 1g, 10,8그루당 1g 및 1,6 각각 1 식물 당 g. 모든 품종은 서로 다른 수역 하에서 덩이줄기의 건조 물질 생산이 달랐습니다.
적당한 가뭄 스트레스 하에서 품종의 마른 괴경의 질량 감소는 49,3%에서 85,2%로, 극한 조건에서는 93,2%에서 98,2%로 감소했습니다. 덩이줄기의 건물 생산에서 품종 간의 차이는 조기 성숙 품종이 만생 품종보다 더 높은 평균 괴경 질량을 생산하기 때문에 조기 성숙의 차이로 인한 것일 수 있습니다.
가뭄 완화 기회. 이 부분에서는 가뭄 문제에 대한 급진적인 해결책으로서 다양한 관개 방법을 숙달하자는 제안으로 우리 자신을 제한하는 것이 논리적일 것입니다. 그러나 관개 시스템의 비용이 헥타르당 최대 400루블까지 급격히 증가함에 따라 다른 시스템을 보다 의도적이고 대규모로 사용하게 되었습니다. 물이 없는, 가뭄 피해를 완화하는 수단. 여기에는 다음이 포함됩니다.
더 가뭄에 강한 감자 품종 사용. 최근 몇 년 동안 가뭄 스트레스와 관련된 많은 유전자가 확인되었지만 가뭄 저항성 감자 유전자형은 게놈 편집 기술을 사용하여 생성되지 않았습니다. 줄기 유형의 부정형 품종은 가뭄에 더 강하지만 가뭄이 매우 길어 수확 시점까지 괴경이 익는 데 문제가 있습니다(2021년 상황). 이른 가뭄은 늦게 익는 품종보다 일찍 익는 품종의 수확량을 더 많이 줄입니다. 늦은 가뭄은 초기 품종에 덜 중요하며, 이 경우 늦게 익는 품종의 괴경은 익을 시간이 없습니다. 예측할 수 없는 가뭄 상황에서 가뭄 스트레스의 영향은 서로 다른 초기 성숙도와 성장 유형을 가진 여러 종류의 감자를 동시에 재배함으로써 완화될 수 있습니다.
효율적인 경작. 적응형 경작 관행은 물 침투를 증가시키고 토양 수분 증발 및 빗물 유출을 줄입니다. 경운은 토양의 표면 거칠기와 공극률을 변경하여 물 이용 가능성에 영향을 주지만 감자 재배를 위한 융기 부분의 사용은 감자 생산에서 경작 가능성을 다소 제한합니다. 그럼에도 불구하고 분명한 것은 많은 농장에서 부당하게 사용되는 식재 전 및 능선 형성 중에 밀링하는 템플릿 기술과 비교하여 수동 작업체를 경작, 토양 심화, 줄 간격 풀기, 딤플 사용은 침식, 물 및 토양 유실 및 수분 축적 개선 (사진 1-3, 3 참조 - 하루 강수량 100mm 후 감자 밭의 모습).
더 빈번한 가뭄의 배경과 기후 변화의 가능성을 고려하여 감자 재배자에게 특히 경 사진 밭과 심기와 동시에 본격적인 능선 형성 (사진 4)에 딤플을 장착하는 것이 좋습니다. .
토양 유기물 증발을 제어하고 멀치 직물의 수증기를 흡수하며 침투를 증가시켜 가뭄의 영향을 완화합니다. 탄소가 풍부한 가축 분뇨, 짚, 녹비도 토양의 영양 상태와 물 보유 능력을 향상시킬 수 있습니다. 관개 유무에 관계없이 5가지 다른(그러나 짧은) 감자 윤작 계획을 비교하여 매우 강력한 결과를 얻었습니다(XNUMX). 표준 XNUMX년 또는 "현상 유지"(SQ) 윤작은 덮개 작물로 레드 클로버를 뿌린 보리와 다음 해에 다시 감자를 심고 매년 정기적인 봄과 가을 경작을 포함했습니다.
토양 보존(SC) 순환은 티모시와 함께 파종된 보리의 2년 순환으로 구성되었으며 다음 해 내내 계속해서 자랍니다. 이 시스템에서는 경운이 크게 줄어들고 연중 추가 관리 및 수확이 필요하지 않아 토양 보존이 크게 개선되었습니다. 또한 감자 수확 후 짚 덮개(3t/ha)를 적용하여 토양 자원을 더욱 절약했습니다. 토양 개량(SI) 순환은 동일한 기본 경작(45년, 보리/티모시-티모시-감자, 제한된 경작, 짚 뿌리 덮개)으로 구성되지만 토양을 개선하기 위해 과도한 유기물을 제공하기 위해 연간 퇴비(XNUMXt/ha)를 추가합니다. 품질. 질병 억제(DS) 작물 윤작은 토양 매개 감염을 통제하기 위해 고안되었으며 질병 억제 작물, 윤작 기간, 작물 다양성, 녹비의 사용을 포함했습니다. 이 시스템은 풋거름을 위해 질병을 억제하는 겨자 품종을 재배한 후 XNUMX년차 겨자씨 작물을 재배하는 XNUMX년 순환이었습니다. XNUMX년차에는 풋거름을 위해 수수-수단 풀을 뿌렸고, XNUMX년차에는 감자와 함께 겨울 호밀을 뿌렸습니다. 이러한 윤작을 영구 감자 재배(PP)와 비교했습니다.
모든 돌려짓기는 윤작이 없는 PP 대조군과 비교하여 덩이줄기 수확량을 증가시켰고, 연간 퇴비화를 포함하는 SI 체계는 다른 모든 비관개 시스템보다 더 큰 수확량 증가와 더 높은 비율의 큰 덩이줄기(그림 3,4)를 생산했습니다.(증가 14~90%). 질병을 억제하는 풋거름과 덮개작물을 포함하는 DS는 관개했을 때 가장 높은 수확량을 생산했습니다(11-35% 증가). 관개는 SI를 제외한 모든 재배 시스템(그림 3,4)에서 덩이줄기 수확량 증가에 기여했습니다(평균 27-37% 증가). 또한 특히 관개되지 않은 조건에서 다른 경작 시스템에 비해 뿌리와 새싹 바이오매스뿐만 아니라 잎 생장 시간과 엽록소 함량(광합성 잠재력의 지표)이 크게 증가했습니다. SI 회전은 또한 새싹과 덩이줄기 조직에서 N, P 및 K 농도를 증가시켰지만 대부분의 미량 영양소는 그렇지 않았습니다.
이러한 농업 시스템에 대한 연구를 통해 토양의 물리적, 화학적 및 생물학적 특성의 변화가 밝혀졌으며 이러한 영향은 시간이 지남에 따라 증가하는 경향이 있습니다. 모든 순환은 완전 순환(PP)에 비해 토양 골재 안정성, 물 가용성, 미생물 바이오매스를 증가시켰고 XNUMX년 계획(SI, SC, DS)은 XNUMX년(SQ)에 비해 골재 안정성을 증가시켰습니다. 또한 XNUMX년 감소된 경작 회전(SI 및 SC)은 다른 시스템에 비해 물 가용성을 높이고 토양 밀도를 줄였습니다. SI 체계는 다른 모든 작부 시스템보다 전체 및 미립자 유기물, 활성탄, 미생물 바이오매스, 물 가용성, 영양분 농도 및 낮은 용적 밀도에서 더 큰 증가를 가져왔습니다. SI는 또한 미생물 활동을 증가시키고 토양 미생물 군집 특성에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, PP는 중간에 있는 나머지와 함께 가장 낮은 미생물 활동을 나타냅니다. 이러한 모든 변화는 토양 개선을 위한 매개 변수입니다.
이 연구에서 모든 돌려짓기는 윤작을 하지 않는 것(PP)에 비해 관개를 하지 않은 경우 전체 및 상업용 괴경 수확량을 증가시켰지만 SI 변종은 모든 시스템(전체 및 상업용 모두) 중에서 가장 높은 괴경 수확량을 생산했습니다. 모든 연도의 SQ 및 PP 시스템(그림 30). 수확량 차이는 더 건조한 해(40년과 3,4년)에 가장 컸으며 SI 수확량은 SQ와 PP보다 2007-2010% 더 높았습니다. 또한, SI 방식에서 큰 괴경과 특대 괴경의 함량이 가장 높았다.
관개 하에서 SI를 제외한 모든 작물 윤작은 관개되지 않은 기술에 비해 훨씬 더 높은 수확량을 제공했으며 총 수확량과 판매 가능한 수확량은 각각 평균 27%와 37% 더 높았습니다. SI 변종만이 관개 조건과 비관개 조건 모두에서 비슷한(그리고 높은) 수확량을 생산했습니다. 얻은 데이터는 SI에서 관찰된 수확량의 증가가 개선된 토양 조건, 증가된 용수 용량 및 식물이 사용할 수 있는 물과 관련이 있음을 강력하게 시사합니다. 오로체nenie는 성장과 수확량을 크게 증가시킵니다. 정상적인 필드 조건 하지만 자르기 순환 구성표대규모 유기 첨가물이 포함된 SI는 근본적으로 관개를 대체하여 관개 없이 유사한 결과를 제공합니다.
영양소의 합리적 사용 물질 또한 토양과 식물 세포의 수분 보유 능력에 영향을 미치기 때문에 가뭄에 대한 감자의 저항력을 높이는 데 기여합니다. Zn, N, P, K 및 Se와 같은 일부 무기 영양소는 가뭄 스트레스를 완화합니다. 규소의 엽면 및 토양 적용은 감자의 가뭄 내성을 향상시킵니다. 칼륨의 최대 적용은 성장, 가스 교환, 영양, 항산화 특성을 개선하여 가뭄 저항성을 유도합니다. 스트레스 해소제로서 칼륨은 기공 전도도 및 광합성 속도, CO를 조절하거나 개선하여 가뭄의 부정적인 영향을 완화합니다.2 및 ATP 합성. 가뭄 과정(엽면 수유)을 포함한 칼륨의 사용은 품종에 관계없이 스트레스를 줄였습니다(1). 칼륨의 도입은 감자 작물의 가뭄 저항성을 높이는 효과적인 방법입니다.
천연 및 합성 성장 조절제의 엽면 살포 식물은 또한 가뭄의 악영향을 완화할 수 있습니다. 이것은 효과적인 가뭄 관리 전략의 일부가 되고 있는 농경학의 새로운 기술입니다. 국제 관행에서 중화를 위한 대규모 감자 재배더위와 가뭄의 영향으로 해초추출물, 단백질가수분해물, 휴믹산, 마이크로생물학적 제제. 생물촉진제 사용에 대한 실질적인 결정은 이론적 가정과 다소 다릅니다(2). 더위와 가뭄에 대한 호평을 받고 있는 모든 상용 제품은 순수한 형태의 아미노산 글리신과 베타인(글리신 유도체)이 결합된 형태가 지배적입니다.
조류 및 부식산염 추출물의 경우 유기물의 함량이 XNUMX차적입니다. 더 집중된 제품이 더 효과적입니다. 휴믹산이 풀빅산보다 선호됩니다. 미생물학적 제제는 균주 조성을 규정해야 하고, 이 분야의 효율성은 기초연구기관의 발전에 의해서만 보장되며, 유익미생물 균주의 권위는 즉시 형성되는 것이 아니라 수년에 걸쳐 형성된다. 비특이적이고 이해할 수 없는 구성과 알 수 없는 함량 또는 비표준 측정 단위로 함량 지정이 있는 약물을 사용하는 것은 이치에 맞지 않습니다. 불행히도 시장에는 그러한 비전문 제품이 여전히 충분합니다.
종자 재료로 작업 모드 조정. 특히 과도한 열과 결합된 가뭄 스트레스는 종자 괴경의 생리학적 상태를 악화시킵니다. 깊은 휴면 기간이 줄어들고 말 그대로 가을의 이른 가을, 짧은 유전 휴면 기간을 가진 품종의 괴경 발아 위험이 증가합니다. 특정 감자 재배 목적을 위해 종자를 준비할 때 가뭄의 영향을 고려해야 합니다. 사용 필요성과 고온에서 각 품종의 종자 괴경이 장기간 발아하는 결과를 평가하기 위해 특별한 주의를 기울여야 합니다.
이사회 о 움직이는 생산 감자 강수량이 많은 지역으로 광대 한 러시아 연방 규모의 낮은 가뭄 확률은 상당히 정당합니다. 예, 이것은 대부분의 기존 기업과 관련이 없지만 신생 기업은 그러한 기회를 의식적으로 적시에 처리하는 것이 좋습니다. 프로젝트 기획 단계에서. 대부분의 경우 실질적으로 효과적인 것은 하나의 대기업 내에서 감자밭을 공간적으로 제거하는 것입니다. 종종 5-10-20km의 거리에서도 강수량과 시간이 크게 다릅니다. 총면적의 분할로 감자 총 수확량의 안정성을 높일 수 있습니다.
농업의 극심한 가뭄은 항상 불가항력으로 여겨져 왔으며, 저것들. 고객, 은행 등에 대한 계약 의무 이행 능력에 부정적인 영향을 미치는 중대한 상황 이러한 상황에서 식량 생산의 안정을 지원하기 위한 산업계의 진정한 파트너십과 정부 정책의 이행을 통해 농업 생산자들에게 가뭄으로 인한 피해를 보상하기 위한 경제적 조치를 적용하는 것이 관례입니다.
그래서 2022년 유럽의 주요 감자 생산국인 독일, 벨기에, 프랑스, 영국에서 고온과 함께 긴 가뭄이 관측됐다. EU의 총 감자 수확량이 지난 20년 동안 가장 낮을 것이라고 이미 계산되었습니다. 거기에 대한 대응 조치보장된 보험 배상금 외에도 계약 가격이 수정되고 있습니다. 물론 소매업에서 테이블 감자 크기에 대한 허용 오차는 하향 조정됩니다. 소매 체인은 소비자에게 보정을 변경하는 이유에 대해 알리고 전체 사회는 이러한 상황에서 전체에서 소매업체의 수입이 차지하는 비율 에 유리하게 가격을 낮춰야 합니다. 농부. 러시아 연방에서 적극적으로 돈을 버는 외국 소매 체인의 이러한 작업 스타일은 러시아 감자 재배자에게는 적용되지 않습니다. 현재 감자 수매가격은 가뭄도 있던 지난해(2022년 가뭄이 모든 지역을 포괄하지 않았기 때문에)보다 현저히 낮은 수준이며, 국가 행정과 통제 기관, 산업계 노조가 이에 주목해야 할 때다. 그리고 가뭄 상황에서 감자 생산자들을 지원하는 것이 현실적이어서 실제로 식량 안보와 수입 대체에 대한 관심을 보여주고 있습니다.
따라서 가뭄은 감자 수확량을 제한하는 주요 자연 현상이 됩니다. 가뭄에 대한 작물의 민감성은 주로 얕은 뿌리 시스템 때문입니다. 수분 스트레스의 영향은 성장 단계에 따라 다릅니다. 덩이줄기 시작과 성장이 가장 중요한 단계입니다. 괴경 출현 중 물 부족은 모양 변형, 딱지 퍼짐, 균열, 중공의 품질에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 괴경이 부풀어 오르는 동안 물 부족은 수확량에 가장 큰 영향을 미칩니다. 잎 표면 형성의 역학, 품종 개발 유형에 따라 가뭄 저항 수준이 결정됩니다. 가뭄 스트레스의 영향은 초기 성숙 및 성장 패턴이 다른 여러 종류의 감자를 선택하고 동시에 재배함으로써 완화될 수 있습니다. 토양 심화, 수동 작업체, 줄 간격 및 딤플 완화를 사용하면 성장기 동안 토양 수분 보유량 및 강수량을 보존할 수 있습니다. 윤작 기간 증가, 덮개작물 사용, 풋거름, 경운 감소 및 유기질 비료 사용은 가뭄 조건에서 감자의 성장과 수확량을 크게 향상시킵니다. 가뭄으로 인한 피해를 줄이는 효과적인 수단은 종자 재료의 자격 있는 취급, 특수 스트레스 방지 준비 및 목표 영양분으로 잎사귀를 먹이는 것입니다.
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