In 2022, i patate in parechje regioni di a Federazione Russa sò stati significativamente affettati da a siccità prolongata, chì hà purtatu à una diminuzione notevuli di u rendiment cumparatu à u livellu mediu di l'ultimi anni. In u cursu di trè mesi di l'estiu, per esempiu, in a regione di Mosca, solu 47% di a precipitazione hè cascata cumparatu cù i valori medii à longu andà (vede a tabella).
À u listessu tempu, a seca hè stata accumpagnata da alta temperatura di l'aire, soprattuttu in l'aostu, è ancu a compactazione di a terra. Questi fattori anu una influenza ineguale nantu à a produtividade. A compactazione di a terra limita a crescita di a radica horizontale è verticale, riducendu in ultimamente u numeru di tuberi è u rendiment. I sistemi radicali più chjuchi accede à menu voluminu di a terra, limitendu cusì l'acqua è l'assunzione di nutrienti, risultatu in e piante più chjuche cù menu foglia.
E cundizioni climatichi di e stagioni di crescita 2016-2022. in u distrittu Dmitrovsky di a regione Mosca
Месяц | A temperatura media di l'aria ogni ghjornu, оС | |||||||
Avg. tanti L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
Aprile | 5,7 | 6,5 | 3,7 | 6,5 | 6,9 | 3,8 | 6,6 | 4,6 |
maghju | 13,4 | 13,7 | 8,5 | 14,4 | 15,3 | 10,6 | 13,5 | 9,7 |
ghjugnu | 16,3 | 16,6 | 13,7 | 15,7 | 18,2 | 18,3 | 19,4 | 17,7 |
lugliu | 18,7 | 19,7 | 17,1 | 19,2 | 15,6 | 17,7 | 21,2 | 19,5 |
Aostu | 17,0 | 17,9 | 17,8 | 18,4 | 15,2 | 16,5 | 18,4 | 20,7 |
Sittembri | 11,6 | 10,3 | 12,1 | 13,5 | 11,3 | 13,3 | 9,1 | |
Uttrovi | 4,8 | 3,8 | 4,4 | 6,4 | 7,6 | 6,7 | 5,2 | |
Media / summa | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
Месяц | Quantità di precipitazione, mm | |||||||
Avg. tanti L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
Aprile | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
maghju | 72,5 | 69,6 | 36 | 73 | 55 | 160 | 57 | 58 |
ghjugnu | 76,3 | 99,8 | 127 | 54 | 87 | 110 | 63 | 29 |
lugliu | 87,7 | 76,4 | 161 | 104 | 107 | 186 | 30 | 61 |
Aostu | 50,3 | 126,0 | 42 | 19 | 61 | 52 | 102 | 10 |
Sittembri | 62,4 | 55,6 | 48 | 79 | 33 | 44 | 72 | |
Uttrovi | 58 | 38 | 92 | 46 | 65 | 26 | 40 | |
Media / summa | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
À u listessu tempu, studii recenti anu dimustratu chì a compactazione di a terra ùn riduce micca a tarifa di a fotosintesi. I patate sò ancu generalmente cunsiderate una pianta di u clima frescu. Una volta era cridutu chì a fotosintesi in i pianti di patata era quasi completamente inibita à temperature sopra 30.оC. OdTuttavia, hè avà cunnisciutu chì stu effettu hè causatu principarmenti da una carenza acqua. In fattu, e patate ponu adattà à alte temperature (~ 40оC) è cuntinuà a fotosintesi, ma solu s'ellu ci hè abbastanza umidità, chì hè cunfirmata da a pratica di a crescita di patata successu nantu à l'irrigazione in e regioni miridiunali di a Federazione Russa. Per esempiu, in u 2021, i pruduzzioni di patate più altu sò stati ottenuti in a regione di Mosca, ancu s'è a temperatura di l'aria elevata hè stata osservata ancu in tuttu l'estiu; a siccità hè stata registrata in lugliu, ma a forte precipitazione hè cascata in Aostu (tavula). Dunque, u fattore più significativu trà quelli listati hè a siccità stessu, chì serà u focu di stu articulu, preparatu nantu à a basa di publicazioni recenti (1-7).
A siccità hè ricunnisciuta cum'è unu di i principali stress abiotici in quantu affetta a morfologia, a fisiologia, e caratteristiche ecologiche, biochimiche è moleculari di e piante. In l'agricultura, a siccità si riferisce à un periodu di carenza d'acqua, chì porta à una mancanza di umidità in a tarra, chì in fine affetta negativamente a produtividade di e piante. A seca ùn hè micca qualcosa di novu per l'umanità: in l'iniziu di l'anni 20 di u seculu passatu hà causatu a fame in Russia è in Cina, in l'anni 30 - in i Stati Uniti; i cunsiquenzi di l'anomalu 1976 sò sempre ricurdati in Auropa. In a prima dicada di u 2003u seculu, u cuntinente australianu hà patitu da a siccità multi-annu. I paesi europei anu sperimentatu stu fenomenu in u 2006 è u 2005; in u 2010 è u 2008, a mancanza di pioggia hà purtatu à una riduzzione massiva di a vegetazione in a furesta amazzonica. Dapoi u 2010, una siccità pluriennale hà affettatu a Peninsula Iberica. L'annu assai caldu XNUMX hè passatu in a storia in Russia.
Diversi mudelli climatichi prughjettanu riduzzione di a precipitazione annuale è l'aumentu di a temperatura cù a siccità frequente, affettendu negativamente i rendimenti di i culturi in u mondu. I periodi di stress da a siccità sò previsti per aumentà in i prossimi 30 à 90 anni per via di a diminuzione di a precipitazione è l'aumentu di l'evaporazione in parechje regioni di u mondu, cumpresa l'Europa. In u cuntestu di a minaccia sempre crescente di a seca, hè impurtante studià è piglià in contu a risposta di a patata, cum'è unu di i culturi principali, à u stress di a seca.
I patate sò culturi chì risparmianu l'acqua (vale à dì quelli chì pruducenu più calori per unità di acqua utilizata). Per pruduce un kilogramu di patate, 105 litri d'acqua sò necessarii, chì hè significativamente menu di risu (1408 litri) è di granu (1159 litri).
Un altru paraguni visuale: per pruduce un grande tuberu necessitanu 25 litri d'acqua, per pruduce una fetta di pane o un vetru di latte - 40 litri, per pruduce una mela - 70 litri, per pruduce un ovu - 135 litri, per pruduce un hamburger - 2400 litri d'acqua. Malgradu a so alta efficienza in l'usu di l'acqua, i patate sò assai suscettibili à u stress di a seca perchè ponu pruduce rendimenti assai altimi è u sistema radicali di a cultura hè principarmenti superficiale.
L'umidità da e foglie s'evapora attraversu stomate aperti. Questu rinfriscà u follatu, mantenendu a temperatura più bassu di a temperatura di l'aire circundante, ma ancu causa a perdita di umidità. A prima risposta fisiologica à u stress di l'acqua hè a chjusura di stomata nantu à e foglie. Quandu una pianta chjude a so stomata per riduce a perdita di l'acqua, l'ingressu di diossidu di carbonu in a foglia hè ancu ridutta. Questu impedisce a fotosintesi, limitendu l'accumulazione di amidu è zuccheri. U rendiment è a qualità di a patata (per esempiu, a gravità specifica) dipendenu da a fotosintesi in più di i bisogni energetichi di a pianta ogni ghjornu, chì permettenu l'excedente di carbuidrati per accumulà in tuberi in sviluppu. A carenza d'acqua riduce ancu a pressione interna necessaria per l'espansione è a crescita di e cellule. A canopy foglia è a crescita radicali pò esse ridutta significativamente. Ancu se u sviluppu di i tuberi ripiglià quandu l'acqua hè dispunibule, u disturbu pò esse risultatu in tuberi misshapen cù spots stretti o punte. A mancanza di umidità aumenta ancu a probabilità di cracking di tuberi. Hè ben cunnisciutu chì l'acqua insufficiente in ogni stadiu porta à u rendiment ridutta. A ricerca in l'ultimi anni hà dimustratu chì a suscettibilità di a patata à a seca dipende ancu da u tipu, u stadiu di u sviluppu è a morfologia di u genotipu, è ancu a durata è a gravità di u stress di a seca.
U sviluppu fisiulogicu di e piante di patata hè generalmente divisu in cinque tappe: 1 - radicazione, piantazione è emergenza (da 20 à 35 ghjorni); 2 - iniziazione di stolon, crescita vegetativa precoce è sviluppu di stolon (da 15 à 25 ghjorni); 3 - tuberizazione, a furmazione di tuberi à a fine di stoloni (ghjorni 10-15); 4 - crescita o inzucchera di i tuberi, i tuberi chjappà è ingrandà (da 30 à 60 ghjorni); 5 - maturità, maturazione di tuberi è morte di cime (ghjorni 15 o più). A carenza d'acqua in a prima tappa ùn hà micca un rolu significativu; a germinazione hè a causa di e riserve d'acqua in u tuberu mamma.
A secca in a seconda tappa pò riduce u nùmeru di stoloni formati è ancu affettanu negativamente a crescita è a maturazione di e piante. L'estressi di l'acqua durante a tappa di tuberizazione pò ritardà l'emergenza di tuberi per parechje simane (Fig. 1). L'effetti sò spessu più grande nantu à variità indeterminate (continuamente crescente), aumentendu a durata di a stagione di crescita è potenzalmentu creanu prublemi cù a maturazione è a furmazione di a pelle forte.
In cuntrastu, i variità determinate (a crescita di a pianta si ferma dopu à a fioritura) sò relativamente insensibili à l'estressi di l'acqua durante stu periodu è maturanu nurmale. Ancu l'acqua inadegwata durante l'iniziu di i tuberi pò influenzà u rendiment, l'impattu più significativu hè nantu à a qualità. Scab si stalla nantu à i tuberi à questu tempu; a forma di dumbbell, cracke è altri deformazioni sò tutti u risultatu di l'umidità di a terra irregolare durante l'iniziu di i tuberi è u sviluppu iniziale. Un altru effettu potenziale di l'estressi di l'acqua, soprattuttu quandu si cunghjuntanu cù l'alte temperature, durante l'iniziu di tuberi è l'inchiu precoce hè u sviluppu di un "fini trasluzente" o "sugar end". E cundizioni secche significanu chì i zuccheri pruduciuti da a fotosintesi ùn sò micca cunvertiti cumplettamente in amidu.
A mancanza d'acqua durante a crescita di i tuberi generalmente affetta u rendimentu più di a qualità. Duranti stu periodu, l'effettu di a siccità ùn pò esse cumpensu da nunda; a produtividade di a pianta diminuirà.
A siccità riduce a produzzione di patata affettendu a crescita vegetativa, l'altezza di a pianta, u numeru è a dimensione di e foglie, è a fotosintesi di e foglie riducendu a clorofilla, riducendu l'indice di l'area foglia, o a durata di l'area foglia. In più di a crescita vegetativa, a seca pò influenzà l'etapa riproduttiva di patate accurtendu u ciculu di crescita o riducendu a dimensione è u numeru di tuberi chì i pianti pruducenu. Inoltre, a seca afecta ancu a qualità di i tuberi resultanti.
Effettu di a siccità nantu à a crescita sopra a terra di patate. U sviluppu di a canopy foglia hè una di e tappe più sensibili à a seca di u sviluppu di e piante. U sviluppu di u canopy significa a furmazione di foglie, steli, è un aumentu di l'area di foglie individuali è l'altezza di a pianta. A seca hà un effettu inhibitore nantu à l'altezza di u troncu, a furmazione di novi foglie, u nùmeru di steli è l'area di foglie individuali di patata. L'indice di l'area di foglia (LAI) è a durata di l'area di foglia (LAD) sò cunsiderate i fatturi più impurtanti in u rendiment di i tuberi. U stress di a seca reduce significativamente LAI è LAD in i culturi di patata.
A crescita di a pianta dipende da a pressione di turgor alta, chì prumove l'espansione di e cellule. I vegetali necessitanu un suministru constante d'acqua per mantene a pressione di turgor alta. In e cundizioni di stress di seca, a dispunibilità di l'acqua di a pianta hè ridutta, affettendu a crescita di u canopy. Per a maiò parte di e spezie vegetali, a crescita di e foglie si ferma se a dispunibilità di l'acqua di a terra hè menu di 40-50%. È a crescita di e foglie di patata si ferma quandu l'acqua di terra dispunibile hè menu di 60%, chì indicanu una sensibilità aumentata di e piante di patata à u stress di l'acqua. Cusì, a crescita ridutta di foglie è steli hè u primu effettu osservatu di u stress di l'acqua in patate. Ancu se l'effetti dipendenu largamente da u tempu, a durata è l'intensità di u stress da a seca, a seca precoce è tardiva anu effetti inhibitori nantu à a crescita di u canopy. A prima siccità rallenta, aumentandu cusì u tempu necessariu per ghjunghje à a superficia di a superficia di u fogliu ottimali, mentre chì a secca tardia provoca a morte di foglie mature è l'inhibizione di a furmazione di novi (Fig. 2).
Ci sò raporti di riduzzione di a lunghezza di u troncu di e piante di patata affettate da a prima seca da 75-78%. L'effettu di a seca varieghja ancu trà variità di variità di maturazione precoce. Un studiu cumpletu hà scupertu chì e variità di maturità tardive ponu esse menu affettati da a prima seca, postu chì anu un periodu di crescita vegetativa più longu. Puderanu ritardà a realizazione di una copertura completa di u canopy sottu u stress tardu di a seca, minimizendu cusì i so effetti.
Per d 'altra banda, i numeri di steli di patata pò esse menu affettati, perchè i pianti sò digià pruducia u nùmeru ottimali di steli prima di l'iniziu di a seca tardiva.
I vegetali necessitanu acqua, diossidu di carbonu è luce per compie u prucessu normale di fotosintesi. L'estressi di a seca afecta a quantità è a rata di fotosintesi in e piante. A riduzzione di u nùmeru di foglie è e zoni di foglie individuali afecta a quantità di fotosintesi. Per d 'altra banda, a carenza d'acqua è CO2 riduce a velocità di a fotosintesi. U stress di a seca reduce u cuntenutu di l'acqua relative di e foglie di patata, aumentendu a cuncentrazione di ioni intercellulari. L'alta concentrazione di ioni intercellulari impedisce a sintesi di ATP, chì affetta a produzzione di ribulose bisphosphate (RuBP), chì hè u principale accettore di diossidu di carbonu durante a fotosintesi. Dunque, a diminuzione di a produzzione di RuBP influenza direttamente a fotosintesi.
Effettu di a siccità nantu à a crescita sottuterra di patate. E parti sotterranee di patate sò radichi, stoloni è tuberi. I patate anu un sistema radicali superficiale è debule, chì face i pianti di patata suscettibile à u stress di a seca. L'architettura di u sistema radicali di patata, a lunghezza è a massa di e razzi sò stati studiati bè, ma hè difficiule di parlà cun fiducia di qualsiasi effettu definitu di l'estressi di a seca nantu à u sviluppu di l'organi sottumessi, postu chì i risultati di a ricerca nantu à questu tema. sò cuntradittori. Una quantità di sperti anu riportatu una diminuzione di a lunghezza di a radica sottu u stress di a seca, mentri àutri, à u cuntrariu, cuncludi chì ci era un incrementu o nisun cambiamentu (Fig. 2).
Dati ugualmente contradictori sò stati ottenuti da studii nantu à l'effettu di u stress di a seca nantu à a massa secca di e radiche di patata è u nùmeru di stoloni.
Diversi variità rispundenu in modu diversu à l'intensità è a durata di a seca specifica. Certi circadori sò di l'opinione chì e variità di maturazione più tardi pruducenu massi radicali più profondi è più grossi chì e variità di maturazione precoce sottu u stessu stress. U sistema radicali hè influinzatu significativamente da u tipu di terra, u locu di l'esperimentu, l'età fisiologica di i tuberi è u trattamentu di u materiale di sumente durante a pianta. A variazione larga in tutti questi fatturi complica l'studiu di l'effetti di l'estressi di a seca nantu à e parti sotterranee di patate.
Effettu di a seca nantu à u rendiment patate. A realizazione di alti rendimenti di tuberi hè u compitu principalu è u prublema in u crescente di patate, cusì stu prublema hè studiatu in u più dettu. A risposta di patate à u stress di l'acqua dipende largamente da a varietà. Durante i studii di campu, Remarque è Désiré sò stati sottumessi à cundizioni simili di stress di siccità. I risultati dimustranu una riduzione di u rendiment di 44% è 11%. In ogni casu, u pesu di i tuberi freschi hè influinzatu da a durata è a gravità di u stress di a seca. L'estresse iniziale (da l'emergenza di e piantini à u stadiu di l'emergenza di tuberi) porta à una diminuzione di a massa di tuberi freschi di variità di prima è tardi. In ogni casu, a seca prolongata, chì si estende da a germinazione à u stadiu di crescita di i tuberi, hà un effettu più seriu nantu à variità di maturazione precoce chì in variità di maturazione tardiva.
A seca afecta ancu u nùmeru di tuberi pruduciuti da e piante di patata, cù u più grande dannu chì si faci prima di u sviluppu di a pianta, in particulare in u stadiu di l'iniziu di i tuberi. Ma l'estressi tardi à u cortu termini hà un effettu più notu nantu à a furmazione di materia secca in tuberi chì in a so quantità.
L'estressi di a seca influenza direttamente u pesu seccu di i tuberi riducendu a crescita di e foglie è riducendu l'attività fotosintetica. Cambia ancu u cuntenutu di l'acqua relative di e foglie, chì affetta l'attività metabolica di a pianta. A conduttanza stomatica diminuisce, risultatu in una diminuzione di l'assunzione di diossidu di carbonu è a rata fotosintetica netta. Inoltre, u stress di l'acqua provoca ancu una diminuzione di u cuntenutu di clorofilla, è ancu di l'indici di l'area di a foglia è a durata di a crescita di e foglie. Tutti sti fattori affettanu direttamente a fotosintesi, chì à u turnu affettanu a materia secca. A riduzzione di a materia secca di tuberi hè simile in variità sensibili à a seca è toleranti à a seca. À u listessu tempu, i variità resistenti à a seca pruducenu menu, ma tuberi più grossi (> 40 mm), chì facenu a so racolta più cummercializabile di quelli sensittivi à a seca. A riduzzione di u numeru di tuberi depende di u gradu di stress è e caratteristiche varietale. U pesu mediu seccu di un tuberu sottu una bona irrigazione, un stress moderatu di seca (50% di l'acqua di terra dispunibule) è u stress severu di a seca (25% di l'acqua di terra disponibile) hè 30,6 g per 1 pianta, 10,8 g per 1 pianta è 1,6 g per 1. XNUMX pianta, rispettivamente. Tutte e variità sò diffirenti in a pruduzzione di materia secca di tuberi sottu diversi regimi d'acqua.
Sottu stress moderatu di seca, a riduzzione di u pesu di tuberi secchi in variità variò da 49,3% à 85,2%, è in cundizioni estremi - da 93,2% à 98,2%. Differenzi trà e variità in a pruduzzione di u pesu seccu di tuberi pò esse dovutu à e diffirenzii in a so prima maturità, postu chì e variità di maturazione precoce producenu un pesu mediu di tuberu più altu ch'è e variità tardi.
Opzioni di mitigazione di a siccità. Saria logicu di limità sta parte à a pruposta di maestru di diversi metudi di irrigazione cum'è una suluzione radicali à u prublema di a seca. In ogni casu, u costu di i sistemi di irrigazione hè assai aumentatu, finu à 400 mila rubles / ha, hè necessariu di utilizà l'altri più in modu propiu è à grande scala. senza acqua, i mezi di riduce i danni da a siccità. Questi include:
Utilizà varietà di patate più resistenti à a seca. Nta l'ultimi anni, parechji geni assuciati à u stress di a seca sò stati identificati, ma a creazione di genotipi di patate resistenti à a siccità cù a tecnulugia di editazione di u genoma hè sempre assai luntanu. I variità di tippu indeterminate sò più resistenti à a siccità, ma durante i secchi assai longu anu prublemi cù i tuberi chì maturanu à u tempu di a cugliera (a situazione in 2021). A prima seca reduce u rendiment di variità di maturazione precoce in una misura più grande di quelli di maturazione tardiva. A seca tardiva hè menu impurtante per i variità iniziali, è i tuberi di variità tardivi in questu casu ùn anu micca tempu di maturazione. In cundizzioni di imprevisibilità di a seca, l'effetti di u stress da questu pò esse mitigati da a crescita simultanea di parechji variità di patata chì sò diffirenti in a prima maturità è u tipu di crescita.
Labour efficace. E pratiche di latura adattativa aumentanu l'infiltrazione di l'acqua è riducenu l'evaporazione di l'umidità di a terra è u scorrimentu di l'acqua di tempesta. U labouru affetta a dispunibilità di l'acqua cambiendu a rugosità di a superficia è a porosità di u tarritoriu, ma l'utilizazione di ridges di patata limita un pocu l'opzioni di labour per a produzzione di patata. Tuttavia, hè evidenti chì In cunfrontu cù a tecnulugia di u mudellu di fresatura prima di cultivà è durante a furmazione di a cresta, chì hè utilizata senza ragiuni in parechje splutazioni, l'usu di arnesi di travagliu passivi per u cultivo, l'approfondimentu di a terra, l'allentamentu di u spaziu di fila, è scavà dà un effettu tangibile di riduce l'erosione, lavare. alluntanassi l'acqua è a terra è migliurà l'accumulazione d'acqua (vede photos 1-3, 3 - vista di un campu di patata dopu à 100 mm di piova per ghjornu).
In u sfondate di a siccità sempre più frequente è in cunsiderà a pussibilità di u cambiamentu climaticu, hè cunsigliu per equipà i piantatori di patate cù scavatori di buchi, soprattuttu nantu à i campi inclinati è mentre simultaneamente cù a piantazione, a furmazione di ridge full-fledged (foto 4).
Materia urganica di a terra Mitiga l'effetti di a seca cuntrullendu l'evaporazione, assorbendu u vapore d'acqua in u tissu di mulch è aumentendu l'infiltrazione. U manure d'animali, a paglia è u manure verde riccu di carbone pò ancu migliurà u statutu nutrizionale di a terra è a capacità di mantene l'acqua. I risultati estremamente cunvincenti sò stati ottenuti paragunendu cinque schemi di rotazione di culturi di patata diffirenti (è brevi) cù è senza irrigazione (5). A rotazione standard di dui anni o "statu quo" (SQ) consistia di l'orzu interseeded cù trèfoli rossi cum'è una cultura di copertura, seguita di novu da patate l'annu dopu, è includeva u labour regularmente di primavera è di caduta ogni annu.
A rotazione di a cunservazione di a terra (SC) cunsiste in una rotazione di trè anni di orzu piantatu cù timothy, chì cuntinueghja a crescita l'annu dopu. In questu sistema, a labour hè significativamente ridutta, è ùn ci hè bisognu di cura supplementu è di cugliera in tuttu l'annu, chì migliurà significativamente a cunservazione di a terra. Inoltre, per più priservà i risorsi di a terra, u mulch di paglia (2 t / ha) hè aghjuntu dopu a cugliera di patata. A rotazione di i culturi di Soil Improvement (SI) hè custituita da u stessu terrenu di basa (3 anni, orzu / timothy-timothy-patate, labour limitatu, paglia di paglia) ma cù addizzioni annuali di compost (45t / ha) per furnisce l'excedente di materia urganica per migliurà. qualità di a terra. A rotazione di i culturi di suppressione di e malatie (DS) hè stata sviluppata per cuntrullà e malatie di a terra è include l'usu di i culturi suppressivi di e malatie, u periodu di rotazione di culturi, a diversità di i culturi, u manure verde. U sistema hè custituitu da una rotazione di trè anni cù una varietà di mustarda di suppressione di malatie cultivata nantu à manure verde, seguita da una cugliera di mustarda in u primu annu. L'arba di Sorghustan hè stata suminata cum'è manure verde in u sicondu annu, seguita da u segale invernale, cù patate in u terzu annu. Queste rotazioni di culturi sò paragunate cù u cultivo cuntinuu di patate (PP).
Tutte e rotazioni di culturi anu aumentatu u rendiment di i tuberi cumparatu cù u cuntrollu PP senza rotazione di culturi, è u schema SI, chì includeva l'applicazione annuale di compostu, furnisce un incrementu più grande di u rendiment è un percentinu più altu di tuberi grossi (Fig. 3,4, 14) chì tutti l'altri sistemi. senza irrigazione (aumentu da 90 à 11%). DS chì cuntene manure verde di suppressione di e malatie è i culturi di coperta pruducianu i più alti rendimenti sottu irrigazione (aumentu di 35-3,4%). L'irrigazione hà cuntribuitu à l'aumentu di u rendiment di i tuberi in tutti i sistemi di cultivazioni (Fig. 27, 37), fora di SI (un aumentu mediu di XNUMX-XNUMX%). Hè ancu risultatu in un aumentu significativu di a durata di a foglia è di u cuntenutu di clorofilla (cum'è indicatori di u putenziale fotosinteticu), è ancu di a biomassa radicali è di sparghje, cumparatu cù altri sistemi di culturi, soprattuttu in cundizioni micca irrigate. A rotazione di i culturi SI hà ancu aumentatu a cuncentrazione di N, P è K in i tissuti di filamenti è tuberi, ma micca a maiò parte di i micronutrienti.
I studii di sti sistemi agriculi anu revelatu cambiamenti in e proprietà fisiche, chimiche è biologiche di u tarritoriu, è questi impatti anu tendenu à aumentà cù u tempu. Tutte e rotazioni di culturi anu aumentatu a stabilità di l'agregatu di a terra, a dispunibilità di l'acqua, è a biomassa microbica cumparatu cù a cultura cuntinuu (PP), è i mudelli triennali (SI, SC, DS) anu aumentatu a stabilità aggregata cumparatu cù dui anni (SQ). Inoltre, a rotazione di i culturi di tri anni di cultivazioni ridotte (SI è SC) anu aumentatu a dispunibilità di l'acqua è diminuite a densità di a terra cumparatu cù altri sistemi. U schema SI hà risultatu in un aumentu più grande di a materia urganica tutale è particulata, carbone attivu, biomassa microbica, dispunibilità di l'acqua, cuncentrazione di nutrienti, è densità di massa più bassa di tutti l'altri sistemi di culturi. SI hè statu ancu dimustratu per aumentà l'attività microbica è influenza significativamente e caratteristiche di a cumunità microbica di a terra, mentre chì u PP mostra l'attività microbica più bassa cù u restu chì cascà in trà. Tutti questi cambiamenti rapprisentanu paràmetri per migliurà a salute di a terra.
In questu studiu, tutte e rotazioni di culturi anu aumentatu u rendimentu tutale è cummercializabile di tuberi senza irrigazione cumparatu cù senza rotazione (PP), ma u trattamentu SI hà furnitu u più altu rendimentu di tuberi di tutti i sistemi (tuttili è cummercializabili): una media di 30-40% più altu ch'è u trattamentu. Sistemi SQ è PP per tutti l'anni (Fig. 3,4). E differenze di rendiment era più grande in l'anni più secchi (2007 è 2010), quandu i rendimenti SI eranu 40-90% più altu di SQ è PP. Inoltre, u disignu SI hà pruduttu u più altu cuntenutu di tuberi grandi è extra-large.
Semu devi esse nutatu chì sottu à l'irrigazione, tutte e rotazioni di culturi, cù l'eccezzioni di SI, pruducianu rendimenti significativamente più altu cumparatu cù a tecnulugia di rainfed, cù i pruduzzioni totali è cummercializabili sò in media 27 è 37% più altu, rispettivamente. Solu u trattamentu SI hà pruduciutu rendimenti paragunabili (è elevati) in e cundizioni di irrigazione è di pioggia. I risultati suggerenu fermamente chì l'aumentu di u rendiment osservatu in SI hè dovutu à a salute di a terra, a capacità di mantene l'acqua è a dispunibilità di l'acqua di a pianta. Oroshtion aumenta significativamente a crescita è u rendiment quandu cundizioni normali di u campu, però schema di rotazione di culturiDdu SI, cù grandi aggiunte organiche, essenzialmente rimpiazza l'irrigazione, furnisce risultati paragunabili senza irrigazione.
L'usu raziunale di nutrienti sustanzi aiuta ancu à aumentà a resistenza di patata à a siccità, postu chì affetta a capacità di mantene l'acqua di a terra è di e cellule vegetali. Certi nutrienti inorganici cum'è Zn, N, P, K è Se allevianu u stress di a seca. L'applicazione foliar è in terra di silicuu migliurà a resistenza di a seca di patate. L'applicazione massima di potasio induce a resistenza à a seca per migliurà a crescita, u scambiu di gasu, e proprietà nutrizionali è antioxidanti. Cum'è un stress reliever, u potassiu mitiga l'effetti negativi di a siccità regulendu o migliurà a conductance stomatica è a rata di fotosintesi, u cunsumu di CO2 e sintesi di ATP. L'applicazione di potasio, cumpresa direttamente durante a siccità (alimentazione foliar), u stress ridutta inveci di variità (1). L'aghjunzione di potasio hè un metudu efficace per aumentà a resistenza di a seca di i culturi di patata.
Applicazione foliar di regulatori di crescita naturali è sintetici I pianti ponu ancu mitigà l'effetti avversi di a seca. Questa hè sempre una nova tecnulugia in l'agronomia, chì hè diventata solu parte di una strategia efficace per cumbatte a seca. In a pratica internaziunale crescente di patata à grande scala per a neutralizazioneL'effetti negativi di u calore è a siccità, l'estratti d'alga, l'idrolizati di prutezione, l'acidi umici è i microorganisimi sò più attivamente utilizati.preparati biologichi. I suluzioni pratichi per l'usu di biostimulanti sò un pocu diffirenti da i postulati teorichi (2). In tutti i prudutti cummirciali stabiliti contr'à u calore è a seca, l'aminoacidu predominante hè a glicina, sola è in cumminazione cù betaine (un derivativu di glicina).
Per l'estratti d'alga è l'humate, u cuntenutu di materia urganica hè primariu. I prudutti più cuncentrati seranu più efficace. L'acidi umici sò preferiti à l'acidi fulvichi. I preparati microbiologichi anu da indicà a cumpusizioni di ceppi; l'efficacità in questa zona hè assicurata solu da i sviluppi di l'istituti di ricerca fundamentali, è l'autorità di ceppi di microorganismi benifichi ùn hè micca furmatu immediatamente, ma annantu à parechji anni. Ùn hà micca sensu di utilizà droghe cù una cumpusizioni non-specifica, pocu chjaru è cuntenutu scunnisciutu o designazione di cuntenutu in unità di misurazione non standard. Sfurtunatamente, ci sò ancu abbastanza tali prudutti micca prufessiunali nantu à u mercatu.
Ajustamentu di i modi operativi cù materiale di sementa. U stress di a seca, soprattuttu in cumbinazione cù u calore eccessivu, aggrava u statu fisiulogicu di i tuberi di sementi. U periodu di dormancy prufonda hè scurciatu, è u periculu di u primu, literalmente u vaghjimu, a germinazione di i tuberi di variità cù un brevi dormimentu geneticu in u almacenamentu aumenta. Hè necessariu di piglià in contu l'effettu di a siccità quandu preparanu materiale di sementa per scopi specifichi di crescita di patata. Hè soprattuttu necessariu di pisà currettamente a necessità di l'usu è e cunsequenze di a germinazione prolongata di tuberi di sementi di ogni varietà à e temperature alte.
Tip о movendu pruduzzione patate à e regioni cun forte precipitazione è una probabilità più bassa di seca à a scala di a vasta Federazione Russa hè abbastanza ghjustificata. Iè, per a maiò parte di l'imprese esistenti, questu hè irrilevante, ma hè cunsigliatu per i startups per avvicinà tali opportunità in cunscienza è in una manera puntuale, i.e. in a fase di pianificazione di u prugettu. In a maiò parte di i casi, a rimozione spaziale di i campi di patata in una grande impresa hè ancu praticamente efficace. Spessu, ancu à una distanza di 5-10-20 km, a quantità è u tempu di precipitazione sò significativamente diffirenti. A divisione di l'area tutale permette di aumentà a stabilità di a pruduzzioni grossa di patata.
A siccità severa in l'agricultura hè sempre stata cunsiderata forza maiò, quelli. una circustanza significativa chì affetta negativamente a capacità di cumpiendu l'obligazioni contractuali à i clienti, banche, etc. Cù veri partenarii in l'industria è l'implementazione di e pulitiche di u guvernu per sustene a stabilità di a produzzione alimentaria in una tale situazione, hè abitudine di applicà misure ecunomiche per cumpensà i danni da a seca à i pruduttori agriculi.
Cusì, in u 2022, ci hè stata una longa siccità inseme cù alte temperature in i principali paesi pruduttori di patate d'Europa: Germania, Belgio, Francia, Inghilterra. Hè digià statu calculatu chì a cugliera grossa di patate in a UE serà u più bassu in l'ultimi 20 anni. Misure di risposta quìsò pigliati subitu: in più di a compensazione di l'assicuranza garantita, i prezzi di u cuntrattu sò riveduti - di sicuru, à l'alza, e tolleranze per a dimensione di patate di tavola in u cummerciu di vendita sò aghjustate, sicuru, downward. E catene di vendita informanu i cunsumatori nantu à i motivi per cambià a calibrazione; a sucietà sana capisce chì in questa situazione parte di i guadagni di i rivenditori in u tutale u prezzu deve esse ridutta in favore agricultori. Stu stilu di funziunamentu di e catene di vendita straneri chì attivamente guadagnanu soldi in a Federazione Russa ùn hè micca appiicata à i pruduttori di patate russi. I prezzi di compra di patate sò attualmente significativamente più bassi di l'annu passatu, quandu ci era ancu una siccità (dapoi a siccità di u 2022 ùn hà micca affettatu tutte e regioni), è hè u tempu per l'amministrazione di u guvernu è i corpi di cuntrollu, i sindicati di l'industria per attentu à questu. È hè realisticu di furnisce un supportu à i pruduttori di patate in cundizioni di siccità, per quessa chì mostra veramente preoccupazione per a sicurità alimentaria è a sustituzzioni di l'impurtazioni.
Cusì, a siccità diventa u principale fenomenu naturali chì limita a pruduzzioni di patata. A sensibilità di a cultura à a seca hè principalmente dovuta à u so sistema radicali superficiale. L'effetti di u stress di l'acqua varienu à e diverse stadi di crescita. L'emergenza di tuberi è a so crescita sò i tappe più critichi. A mancanza d'acqua durante a nascita di tuberi pò influenzà seriamente a qualità, a distorsione di a forma, a diffusione di scab, crackes, è hollowness. A mancanza d'acqua durante l'inflazione di i tuberi hà u più grande impattu nantu à u rendiment. A dinamica di a furmazione di a superficia foglia è u tipu di sviluppu di a varietà determinanu u livellu di resistenza di a seca. L'effetti di l'estressi di a seca pò esse mitigati da selezziunà è crescenu simultaneamente parechje varietà di patata cù diversi mudelli di maturità iniziale è crescita. L'usu di u dragu di a terra, l'arnesi di travagliu passivi, l'allentamentu di e fila è a scavà assicura a cunservazione di e riserve di umidità di a terra è a precipitazione chì cascanu durante a stagione di crescita. Aumentà a durazione di a rotazione di culturi, utilizendu i culturi di copertura, manure verde, riducendu u labouru è l'applicazione di fertilizzanti organici migliurà significativamente a crescita è u rendiment di patate in cundizioni di seca. I mezi attivi di riduzzione di danni da a siccità includenu manipolazione qualificata di materiale di sementa, preparazione speciale anti-stress è alimentazione foliar cù nutrienti mirati.
LITERATURA: Bahar, A.A.; Faried, H.N.; Razzaq, K.; Ullah, S. et al. Potassium-Induced Drought Tolerance of Patata per migliurà l'attributi Morpho-Fisiological è Biochemical. Agronomia 2021, 11, 2573. https://doi.org/ 10.3390/agronomy11122573 Banadysev S.A. Resist stress / Agribusiness. - 2022. No 3. - pp 18-23. Dahal K, Li XQ, Tai H, Creelman A è Bizimungu B (2019) Improving Potato Stress Tolerance and Tuber Yield Under a Climate Change Scenario - A Current Overview. Fronte. Plant Sci. 10: 563. doi: 10.3389/ fpls.2019.00563 Huntenburg K, Dodd IC, Stalham M. Risposti agronomichi è fisiologichi di patate sottumessu à a compactazione di a terra è / o secca. Ann Appl Biol. 2021;178:328–340. https://doi.org/10.1111/aab.12675 Larkin, R.P.; Honeycutt, C. W.; Griffin, T.S.; Olanya, O.M.; Ellu, Z. Crescita di patata è e caratteristiche di u rendiment sottu Strategie di Gestione di Sistema di Cultivazione Differenti in l'Agronomia di u Nordu di i Stati Uniti 2021, 11, 165. https://doi.org/10.3390/agronomy11010165 Nasir, M. W.; Toth, Z. Effettu di u Stress di Seca nantu à a Produzione di Patate: A Review. Agronomia 2022, 12, 635. https://doi.org/ 10.3390/agronomy12030635 Obidiegwu JE, Bryan GJ, Jones HG è Prashar A (2015) Affruntà a seca: stress è risposti adattativi in patate è prospettive per a migliione. Fronte. Plant Sci. 6:542. doi: 10.3389/fpls.2015.00542 |