El 2022, les patates de moltes regions de la Federació de Rússia es van veure significativament afectades per una sequera prolongada, que va provocar una disminució notable dels rendiments en comparació amb el nivell mitjà dels darrers anys. Durant tres mesos d'estiu, per exemple, només el 47% de les precipitacions van caure a la regió de Moscou en comparació amb els valors mitjans a llarg termini (vegeu la taula).
Paral·lelament, la sequera va anar acompanyada d'una elevada temperatura de l'aire, sobretot a l'agost, així com d'una sobrecompactació del sòl. Pel que fa al seu impacte en la productivitat, aquests factors són desiguals. La compactació del sòl limita el creixement de les arrels horitzontals i verticals, la qual cosa finalment redueix el nombre de tubercles i els rendiments. Els sistemes d'arrels més petits tenen accés a un volum més petit de sòl, limitant així l'absorció d'aigua i nutrients, donant lloc a plantes més petites amb menys superfície foliar.
Condicions meteorològiques de les estacions de creixement 2016-2022 al districte de Dmitrovsky de la regió de Moscou
Mes | Temperatura mitjana diària de l'aire, оС | |||||||
Mitjana molts L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
abril | 5,7 | 6,5 | 3,7 | 6,5 | 6,9 | 3,8 | 6,6 | 4,6 |
maig | 13,4 | 13,7 | 8,5 | 14,4 | 15,3 | 10,6 | 13,5 | 9,7 |
juny | 16,3 | 16,6 | 13,7 | 15,7 | 18,2 | 18,3 | 19,4 | 17,7 |
juliol | 18,7 | 19,7 | 17,1 | 19,2 | 15,6 | 17,7 | 21,2 | 19,5 |
August | 17,0 | 17,9 | 17,8 | 18,4 | 15,2 | 16,5 | 18,4 | 20,7 |
Setembre | 11,6 | 10,3 | 12,1 | 13,5 | 11,3 | 13,3 | 9,1 | |
Octubre | 4,8 | 3,8 | 4,4 | 6,4 | 7,6 | 6,7 | 5,2 | |
Mitjana / suma | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
Mes | Precipitació, mm | |||||||
Mitjana molts L. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
abril | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
maig | 72,5 | 69,6 | 36 | 73 | 55 | 160 | 57 | 58 |
juny | 76,3 | 99,8 | 127 | 54 | 87 | 110 | 63 | 29 |
juliol | 87,7 | 76,4 | 161 | 104 | 107 | 186 | 30 | 61 |
August | 50,3 | 126,0 | 42 | 19 | 61 | 52 | 102 | 10 |
Setembre | 62,4 | 55,6 | 48 | 79 | 33 | 44 | 72 | |
Octubre | 58 | 38 | 92 | 46 | 65 | 26 | 40 | |
Mitjana / suma | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
Al mateix temps, estudis recents han demostrat que la compactació del sòl no redueix la intensitat de la fotosíntesi. La patata també es considera generalment una planta de clima fresc. Una vegada es creia que la fotosíntesi de les plantes de patata es va suprimir gairebé completament a temperatures superiors als 30ºC.оC. Odperò ara se sap que aquest efecte provoca principalment una deficiència aigua. De fet, les patates poden adaptar-se a altes temperatures (~40оC) i continuar la fotosíntesi, però només si n'hi ha prou humitat, que es confirma amb la pràctica d'un cultiu exitós de patates per al regadiu a les regions del sud de la Federació Russa. Per exemple, el 2021, es va obtenir un rendiment de patata més elevat a la regió de Moscou, tot i que també es va observar un augment de la temperatura de l'aire durant tot l'estiu, es va registrar una sequera al juliol, però a l'agost van caure precipitacions abundants (taula). Per tant, el factor més significatiu entre els enumerats és la pròpia sequera, que centrarà aquest article, elaborat a partir de les publicacions de l'últim període (1-7).
La sequera és reconeguda com una de les principals tensions abiòtiques, ja que afecta la morfologia, la fisiologia, les característiques ecològiques, bioquímiques i moleculars de les plantes. En l'agricultura, la sequera es refereix a un període d'escassetat d'aigua que condueix a una manca d'humitat al sòl, que finalment afecta negativament els rendiments dels cultius. La sequera no és una novetat per a la humanitat: a principis dels anys 20 del segle passat, va provocar fam a Rússia i la Xina, als anys 30 als EUA; les conseqüències de l'anòmal 1976 encara es recorden a Europa. A la primera dècada del segle XXI, el continent australià va patir una sequera a llarg termini. Els països europeus es van enfrontar a aquest fenomen els anys 2003 i 2006, els anys 2005 i 2010 la manca de pluja va provocar una reducció massiva de la vegetació a la selva amazònica. Des del 2008, una sequera plurianual cobreix la península Ibèrica. Un any 2010 molt calorós va passar a la història a Rússia.
Diversos models climàtics prediuen una disminució de les pluges anuals i un augment de la temperatura amb sequeres freqüents, afectant negativament els rendiments dels cultius a tot el món. S'espera que els períodes d'estrès per sequera augmentin durant els propers 30-90 anys a causa de la reducció de les precipitacions i l'augment de l'evaporació a moltes regions del món, inclosa Europa. Amb l'amenaça cada cop més gran de la sequera, és important estudiar i tenir en compte la resposta de la patata, com un dels principals cultius agrícoles, a l'estrès per sequera.
Les patates es consideren cultius que estalvien aigua (és a dir, aquells que produeixen més calories per unitat d'aigua utilitzada). La producció d'un quilo de patates requereix 105 litres d'aigua, molt menys que la d'arròs (1408 litres) i blat (1159 litres).
Una altra comparació visual: es necessiten 25 litres d'aigua per produir un tubercle gran, 40 litres per produir una llesca de pa o un got de llet, 70 litres per produir una poma, 135 litres per produir un ou i 2400 litres per produir-ne un. hamburguesa.aigua. Malgrat la seva alta eficiència en l'ús de l'aigua, les patates són molt susceptibles a l'estrès per sequera perquè poden produir rendiments molt elevats i el cultiu té sistemes d'arrels poc profunds.
La humitat de les fulles s'evapora a través dels estomes oberts. Això refreda el dosser, mantenint la temperatura per sota de la temperatura ambient, però també provoca la pèrdua d'humitat. La primera resposta fisiològica a l'estrès hídric és el tancament dels estomes a les fulles. Quan la planta tanca els estomes per reduir la pèrdua d'humitat, també es redueix la ingesta de diòxid de carboni a la fulla. Això inhibeix la fotosíntesi limitant l'acumulació de midó i sucres. El rendiment i la qualitat de la patata (per exemple, la gravetat específica) depenen de la fotosíntesi per superar els requeriments energètics diaris de la planta, permetent que l'excés d'hidrats de carboni s'acumuli als tubercles en desenvolupament. La deficiència d'aigua també redueix la pressió interna necessària per a l'expansió i el creixement cel·lular. El dosser de les fulles i el creixement de les arrels es poden reduir molt. Tot i que el desenvolupament dels tubercles es reprèn quan hi ha aigua disponible, la interrupció pot donar lloc a tubercles deformes amb punts estrets o extrems punxeguts. La manca d'humitat també augmenta la probabilitat d'esquerdes dels tubercles. És ben sabut que la manca d'aigua en qualsevol etapa condueix a una reducció de rendiments. Estudis recents han demostrat que la susceptibilitat de la patata a la sequera també depèn del tipus, l'etapa de desenvolupament i la morfologia del genotip, així com de la durada i la gravetat de l'estrès per sequera.
El desenvolupament fisiològic de les plantes de patata normalment es divideix en cinc etapes: 1 - arrelament, plantació i germinació (de 20 a 35 dies); 2 - iniciació dels estolons, creixement vegetatiu primerenc i desenvolupament dels estolons (de 15 a 25 dies); 3 - tuberització, formació de tubercles al final dels estolons (10-15 dies); 4 - creixement o inflor dels tubercles, els tubercles s'omplen i augmenten (de 30 a 60 dies); 5 - maduració, maduració dels tubercles i mort de la part superior (15 dies o més). La deficiència d'aigua en la primera etapa no té un paper important, la germinació es produeix a causa de les reserves d'aigua al tubercle mare.
La sequera en la segona etapa pot reduir el nombre d'estolons produïts, així com afectar negativament el creixement i la maduració de les plantes. L'estrès hídric a l'etapa del tubercle pot retardar el desenvolupament del tubercle diverses setmanes (figura 1). Els efectes solen ser més significatius per a varietats indeterminades (de creixement continu), allargant la temporada de creixement i poden crear problemes de maduració i pell ferma.
En canvi, les varietats determinades (el creixement de la planta s'atura després de la floració) són relativament insensibles a l'estrès hídric durant aquest període i maduraran amb normalitat. Tot i que l'escassetat d'aigua durant l'inici del tubercle pot afectar els rendiments, l'impacte en la qualitat és el més important. La crosta s'instal·la als tubercles en aquest moment concret; La forma de la manuella, les esquerdes i altres deformacions són el resultat de la humitat desigual del sòl durant l'inici del tubercle i el desenvolupament primerenc. Un altre efecte potencial de l'estrès hídric, especialment quan es combina amb altes temperatures, durant l'inici del tubercle i la inflamació primerenca és el desenvolupament d'un "extrem translúcid" o "extrem de sucre". Les condicions seques fan que els sucres produïts per la fotosíntesi no es converteixin completament en midó.
La manca d'aigua durant el creixement dels tubercles sol afectar el rendiment més que la qualitat. Durant aquest període, l'efecte de la sequera no es pot compensar amb res, la productivitat de les plantes disminuirà.
La sequera redueix el rendiment de la patata afectant el creixement vegetatiu, l'alçada de la planta, el nombre i la mida de les fulles i la fotosíntesi de les fulles reduint la clorofil·la, reduint l'índex de l'àrea foliar o la durada de l'àrea foliar. A més del creixement vegetatiu, la sequera pot afectar l'etapa reproductiva de les patates escurçant el cicle de creixement o reduint la mida i el nombre de tubercles produïts per les plantes. A més, la sequera també afecta la qualitat dels tubercles resultants.
Efecte de la sequera sobre el creixement de la patata a terra. El desenvolupament del dosser foliar és una de les etapes més sensibles a la sequera del desenvolupament de les plantes. El desenvolupament del dosser significa la formació de fulles, tiges, així com un augment de l'àrea de les fulles individuals i l'alçada de la planta. La sequera té un efecte inhibidor sobre l'alçada de la tija, la formació de noves fulles, el nombre de tiges i l'àrea de les fulles individuals de la patata. L'índex d'àrea foliar (LAI) i la durada de l'àrea foliar (LAD) es consideren els factors més importants per garantir el rendiment dels tubercles. L'estrès per sequera redueix significativament el LAI i el LAD en els cultius de patata.
El creixement de les plantes depèn de la pressió de turgència alta, que afavoreix l'expansió cel·lular. Les plantes necessiten un subministrament constant d'aigua per mantenir una pressió de turgència alta. En condicions d'estrès per sequera, la disponibilitat d'aigua per a les plantes disminueix, la qual cosa afecta el creixement de la copa. En la majoria de les espècies vegetals, el creixement de les fulles s'atura si l'aigua disponible del sòl és inferior al 40-50%. I el creixement de les fulles de les patates s'atura quan l'aigua disponible del sòl és inferior al 60%, la qual cosa indica una major sensibilitat de les plantes de patata a l'escassetat d'aigua. Així, el creixement reduït de fulles i tiges és el primer efecte observat de l'escassetat d'aigua a les patates. Tot i que els efectes depenen en gran mesura del moment, la durada i la intensitat de l'estrès per sequera, tant les sequeres primerenques com les tardanes tenen un efecte inhibidor sobre el creixement del dosser. La sequera primerenca la frena, augmentant així el temps necessari per assolir l'àrea foliar òptima, mentre que la sequera tardana fa que les fulles madures morin i se'n formin de noves (Fig. 2).
Hi ha informes d'una reducció de la longitud de les tiges de les plantes de patata afectades per la sequera primerenca en un 75-78%. L'efecte de la sequera també difereix en varietats amb diferent precocitat. Un estudi exhaustiu ha demostrat que les varietats de maduració tardana poden ser menys afectades per la sequera primerenca, ja que tenen un període de creixement vegetatiu més llarg. Poden retardar l'assoliment de la cobertura total del dosser sota l'estrès de la sequera tardana, minimitzant així els seus efectes.
D'altra banda, el nombre de tiges de la patata es pot veure afectat en menor mesura, ja que les plantes ja produeixen el nombre òptim de tiges abans de l'inici de la sequera tardana.
Les plantes necessiten aigua, diòxid de carboni i llum per completar el procés normal de la fotosíntesi. L'estrès per sequera afecta la quantitat i la velocitat de la fotosíntesi de les plantes. La reducció del nombre de fulles i de les àrees de fulles individuals afecta la quantitat de fotosíntesi. D'altra banda, la manca d'aigua i CO2 redueix la velocitat de la fotosíntesi. L'estrès per sequera redueix el contingut relatiu d'aigua de les fulles de patata augmentant la concentració intercel·lular d'ions. Una alta concentració intercel·lular d'ions inhibeix la síntesi d'ATP, que afecta la producció de ribulosa bisfosfat (RuBP), que és el principal acceptor de diòxid de carboni durant la fotosíntesi. Per tant, una disminució de la producció de RuBP afecta directament la fotosíntesi.
Efecte de la sequera sobre el creixement subterrani de la patata. Les parts subterrànies de les patates són arrels, estolons i tubercles. Les patates tenen un sistema d'arrels poc profund i feble, cosa que fa que les plantes de patata siguin susceptibles a l'estrès per sequera. L'arquitectura del sistema radicular de la patata, la longitud i la massa de les arrels estan ben estudiades, però és difícil parlar amb confiança sobre qualsevol efecte definitiu de l'estrès per sequera en el desenvolupament dels òrgans subterranis, ja que els resultats dels estudis sobre aquest tema són contradictoris. Alguns especialistes van informar d'una disminució de la longitud de les arrels sota estrès per sequera, mentre que altres, per contra, van treure conclusions sobre un augment o cap canvi (Fig. 2).
Es van obtenir dades igualment contradictòries d'estudis sobre l'efecte de l'estrès per sequera sobre la massa seca de les arrels de la patata i el nombre d'estolons.
Les diferents varietats responen de manera diferent a la intensitat i durada específiques de la sequera. Alguns investigadors opinen que les varietats posteriors produeixen una massa radicular més profunda i més gran que les varietats de maduració primerenca sota el mateix estrès. El sistema radicular es veu afectat significativament pel tipus de sòl, el lloc de l'experiment, l'edat fisiològica dels tubercles i el processament del material de llavors durant la plantació. L'àmplia variació de tots aquests factors complica l'estudi de l'efecte de l'estrès per sequera sobre les parts subterrànies de la patata.
Efecte de la sequera sobre els rendiments dels cultius patata Aconseguir alts rendiments de tubercles és la tasca i el problema principal en el cultiu de patates, per la qual cosa s'estudia aquest tema amb el més detall. La resposta de les patates a l'escassetat d'aigua depèn molt de la varietat. En el curs dels estudis de camp, les varietats Remarque i Desiree es trobaven en condicions similars d'estrès per sequera. Els resultats van mostrar una reducció del rendiment del 44% i l'11%. Al mateix temps, el pes dels tubercles frescos es veu afectat per la durada i la gravetat de l'estrès per sequera. L'estrès primerenc (des de la germinació fins a l'etapa d'iniciació dels tubercles) condueix a una disminució de la massa de tubercles frescos tant de varietats de maduració primerenca com tardana. Tanmateix, la sequera prolongada, que dura des de la germinació fins a l'etapa de creixement del tubercle, afecta les varietats de maduració primerenca més greument que les de maduració tardana.
La sequera també afecta el nombre de tubercles produïts a les plantes de patata, i el dany més gran es produeix en les primeres etapes del desenvolupament de la planta, especialment en l'etapa d'iniciació dels tubercles. Però l'estrès tardà a curt termini té un efecte més notable en la formació de matèria seca dels tubercles que en el seu nombre.
L'estrès sec afecta directament el pes sec dels tubercles, reduint el creixement de les fulles i reduint la seva activitat fotosintètica. També canvia el contingut relatiu d'aigua de les fulles, la qual cosa afecta l'activitat metabòlica de les plantes. La conductància estomàtica disminueix, donant lloc a una disminució de l'absorció de diòxid de carboni i una taxa neta de fotosíntesi. A més, l'estrès hídric també provoca una disminució del contingut de clorofil·la, així com una disminució de l'índex d'àrea foliar i la durada del creixement de les fulles. Tots aquests factors afecten directament la fotosíntesi, que al seu torn afecta la matèria seca. La reducció de la matèria seca dels tubercles és la mateixa en varietats sensibles a la sequera i tolerants a la sequera. Al mateix temps, les varietats resistents a la sequera produeixen tubercles més petits però més grans (>40 mm), cosa que fa que el seu rendiment sigui més comercialitzable que els sensibles a la sequera. La reducció del nombre de tubercles depèn del grau d'estrès i de les característiques varietals. El pes mitjà sec del tubercle sota un bon reg, un estrès moderat per sequera (50% de l'aigua disponible del sòl) i un estrès sever per sequera (25% de l'aigua disponible del sòl) és de 30,6 g per 1 planta, 10,8 g per 1 planta i 1,6, 1. g per XNUMX planta, respectivament. Totes les varietats es diferencien en la producció de matèria seca de tubercles sota diferents règims d'aigua.
Sota un estrès per sequera moderat, la disminució de la massa de tubercles secs en varietats va oscil·lar entre el 49,3% i el 85,2% i, en condicions extremes, entre el 93,2% i el 98,2%. Les diferències entre varietats en la producció de matèria seca de tubercles poden ser degudes a diferències en la seva maduració primerenca, ja que les varietats de maduració primerenca produeixen una massa mitjana de tubercles més alta que les de maduració tardana.
Oportunitats de mitigació de la sequera. Seria lògic limitar-nos en aquesta part a la proposta de dominar diversos mètodes de reg, com a solució radical al problema de la sequera. No obstant això, el fort augment del cost dels sistemes de reg, de fins a 400 mil rubles/ha, obliga a l'ús més intencionat i a gran escala d'altres sense aigua, mitjans per mitigar els danys causats per la sequera. Això inclou:
Ús de varietats de patata més resistents a la sequera. En els darrers anys, s'han identificat molts gens associats a l'estrès per sequera, però els genotips de patata resistents a la sequera encara estan lluny de crear-se mitjançant la tecnologia d'edició genòmica. Les varietats indeterminades del tipus de tija són més resistents a la sequera, però, amb una sequera molt llarga, tenen problemes per madurar els tubercles en el moment de la collita (situació el 2021). La sequera primerenca redueix el rendiment de les varietats de maduració primerenca en major mesura que les de maduració tardana. La sequera tardana és menys important per a les varietats primerenques i, en aquest cas, els tubercles de les varietats de maduració tardana no tenen temps de madurar. En condicions de sequera imprevisible, els efectes de l'estrès per sequera es poden mitigar cultivant diverses varietats de patates amb diferents madures primerenques i tipus de creixement al mateix temps.
Conreu eficient. Les pràctiques adaptatives de conreu augmenten la infiltració d'aigua i redueixen l'evaporació de la humitat del sòl i l'escorrentia de la pluja. El conreu afecta la disponibilitat d'aigua canviant la rugositat superficial i la porositat del sòl, però l'ús de crestes per al cultiu de patates limita una mica les possibilitats de conreu en la producció de patata. No obstant això, és evident que En comparació amb la tecnologia de plantilla de fresat abans de la plantació i durant la formació de la carena, que s'utilitza sense raonar en moltes granges, l'ús de cossos de treball passius per al cultiu, l'aprofundiment del sòl, l'afluixament de l'espai entre fileres, els clots dóna un efecte tangible de reducció de l'erosió, l'aigua i rentat del sòl i millora de l'acumulació d'aigua (veure foto 1-3, 3 - vista del camp de patates després de 100 mm de precipitació per dia).
En el context de sequeres més freqüents i tenint en compte la possibilitat de canvi climàtic, s'aconsella equipar els sembradors de patates amb clots, especialment en camps inclinats i, al mateix temps que la plantació, la formació de carenes en tota regla (foto 4) .
matèria orgànica del sòl mitiga els efectes de la sequera controlant l'evaporació, absorbint el vapor d'aigua en els teixits de mulch i augmentant la infiltració. Els fems animals, la palla, els fems verds, rics en carboni, també poden millorar l'estat nutricional dels sòls i la seva capacitat de retenció d'aigua. Es van obtenir resultats extremadament convincents comparant cinc esquemes de rotació de patates diferents (però curts) amb i sense reg (5). La rotació estàndard de dos anys o "statu quo" (SQ) consistia en l'ordi sembrat amb trèvol vermell com a cultiu de cobertura, seguit de nou per les patates l'any següent, i incloïa el conreu regular de primavera i tardor cada any.
La rotació de Conservació del Sòl (SC) va consistir en una rotació de tres anys d'ordi sembrada amb timoteu, que continua creixent al llarg de l'any següent. En aquest sistema, el conreu es redueix significativament, mentre que no hi ha necessitat de cures i collita addicionals durant tot l'any, la qual cosa va millorar significativament la conservació del sòl. A més, es va aplicar mulch de palla (2 t/ha) després de la collita de la patata per conservar encara més els recursos del sòl. La rotació de millora del sòl (SI) consisteix en el mateix conreu bàsic (3 anys, ordi/timoteu-patata, conreu limitat, mulch de palla) però amb addicions anuals de compost (45 t/ha) per proporcionar un excés de matèria orgànica per millorar el sòl. qualitat. La rotació de cultius de supressió de malalties (DS) es va dissenyar per controlar les infeccions transmeses pel sòl i incloïa l'ús de cultius que suprimeixen malalties, període de rotació, diversitat de cultius i fems verds. El sistema va ser una circulació de tres anys amb una varietat de mostassa que suprimeix malalties cultivades per a fems verds, seguida d'un cultiu de llavors de mostassa el primer any. El segon any es va sembrar herba de sorgo-sudan per a fem verd, seguida de sègol d'hivern, amb patates durant el tercer any. Aquestes rotacions de cultius es van comparar amb el cultiu permanent de patata (PP).
Totes les rotacions van augmentar els rendiments de tubercles en comparació amb el control PP sense rotació, i l'esquema SI, que incloïa el compostatge anual, va produir augments més grans del rendiment i un percentatge més elevat de tubercles grans (figures 3,4) que tots els altres sistemes no regats (augment). del 14 al 90%). El DS, que contenia fems verds que suprimeixen malalties i cultius de cobertura, va produir els rendiments més alts quan es rega (augment de l'11 al 35%). El reg va contribuir a l'augment del rendiment de tubercles en tots els sistemes de cultiu (Fig. 3,4), excepte en SI (augment mitjà del 27-37%). També va donar lloc a augments significatius del temps vegetatiu de les fulles i del contingut de clorofil·la (com a indicadors del potencial fotosintètic), així com de la biomassa d'arrels i brots en comparació amb altres sistemes de cultiu, especialment en condicions no regades. La rotació SI també va augmentar les concentracions de N, P i K al teixit de brots i tubercles, però no la majoria dels micronutrients.
Els estudis d'aquests sistemes de cultiu han revelat canvis en les propietats físiques, químiques i biològiques del sòl, i aquests impactes han tendit a augmentar amb el temps. Totes les rotacions van augmentar l'estabilitat dels agregats del sòl, la disponibilitat d'aigua, la biomassa microbiana en comparació amb la rotació completa (PP) i els esquemes de tres anys (SI, SC, DS) van augmentar l'estabilitat dels agregats en comparació amb els dos anys (SQ). A més, les rotacions de conreu reduïdes de tres anys (SI i SC) van augmentar la disponibilitat d'aigua i van reduir la densitat del sòl en comparació amb altres sistemes. L'esquema SI va donar lloc a majors augments de la matèria orgànica total i en partícules, el carbó actiu, la biomassa microbiana, la disponibilitat d'aigua, les concentracions de nutrients i la densitat aparent més baixa que en tots els altres sistemes de cultiu. També s'ha demostrat que el SI augmenta l'activitat microbiana i afecta significativament les característiques de la comunitat microbiana del sòl, mentre que el PP presenta l'activitat microbiana més baixa amb la resta entremig. Tots aquests canvis són paràmetres per a la millora del sòl.
En aquest estudi, totes les rotacions van augmentar els rendiments de tubercles totals i comercials sense reg en comparació amb cap rotació (PP), però la variant SI va produir el rendiment de tubercles més alt de tots els sistemes (tant totals com comercials): 30-40% més alt de mitjana que el Sistemes SQ i PP per a tots els anys (Fig.3,4). Les diferències de rendiment van ser més grans en els anys més secs (2007 i 2010), quan els rendiments SI van ser un 40-90% superiors als SQ i PP. A més, en l'esquema SI, es va obtenir el contingut més alt de tubercles grans i extra grans.
Cal destacar que en regadiu, totes les rotacions de cultius, a excepció de SI, van donar rendiments significativament més elevats en comparació amb la tecnologia no regadiu, mentre que els rendiments totals i comercialitzables van ser de mitjana un 27 i un 37% més elevats, respectivament. Només la variant SI va produir rendiments comparables (i alts) tant en condicions de regadiu com de no regadiu. Les dades obtingudes suggereixen fortament que l'augment del rendiment observat en SI s'associa amb la millora de les condicions del sòl, l'augment de la capacitat de retenció d'aigua i l'aigua disponible per a les plantes. orochenenie augmenta significativament el creixement i el rendiment a condicions normals de camp però esquema de rotació de cultiusque SI, amb grans additius orgànics, substitueix essencialment el reg, proporcionant resultats comparables sense reg.
Ús racional dels nutrients substàncies també contribueix a augmentar la resistència de les patates a la sequera, ja que afecta la capacitat de retenció d'aigua del sòl i de les cèl·lules vegetals. Alguns nutrients inorgànics com Zn, N, P, K i Se alleugen l'estrès per sequera. L'aplicació foliar i al sòl de silici millora la tolerància a la sequera de les patates. La màxima aplicació de potassi indueix la resistència a la sequera millorant el creixement, l'intercanvi de gasos, les propietats nutricionals i antioxidants. Com a calmant de l'estrès, el potassi alleuja els efectes negatius de la sequera regulant o millorant la conductància estomàtica i les taxes de fotosíntesi, CO2 i síntesi d'ATP. L'ús de potassi, inclòs directament en el procés de sequera (alimentació foliar), redueix l'estrès, independentment de les varietats (1). La introducció de potassi és un mètode eficaç per augmentar la resistència a la sequera dels cultius de patata.
Aplicació foliar de reguladors de creixement naturals i sintètics Les plantes també poden mitigar els efectes adversos de la sequera. Tot i que aquesta és una nova tecnologia en agronomia, que només s'està convertint en part d'una estratègia efectiva de gestió de la sequera. En la pràctica internacional cultiu de patata a gran escala per a la neutralitzacióEls efectes de la calor i la sequera s'utilitzen més activament per extractes d'algues, hidrolitzats de proteïnes, àcids húmics i micropreparats biològics. Les decisions pràctiques sobre l'ús de bioestimulants són una mica diferents dels postulats teòrics (2). Tots els productes comercials ben rebuts contra la calor i la sequera estan dominats per l'aminoàcid glicina en la seva forma pura i en combinació amb la betaïna (un derivat de la glicina).
Per als extractes d'algues i humates, el contingut de matèria orgànica és primari. Els productes més concentrats seran més efectius. Els àcids húmics són preferits als àcids fúlvics. Els preparats microbiològics han d'especificar la composició de la soca, l'eficiència en aquesta àrea només es garanteix pel desenvolupament d'instituts d'investigació fonamental i l'autoritat de les soques de microorganismes beneficiosos no es forma immediatament, sinó durant molts anys. No té sentit utilitzar preparats amb composició inespecífica, incomprensible i contingut desconegut o designació de contingut en unitats de mesura no estàndard. Malauradament, encara hi ha prou productes d'aquest tipus no professionals al mercat.
Ajust dels modes de treball amb material de llavors. L'estrès per sequera, especialment en combinació amb l'excés de calor, empitjora l'estat fisiològic dels tubercles de llavors. Es redueix el període de latència profunda, augmenta el risc de germinació primerenca, literalment a la tardor, de tubercles de varietats amb una latència genètica curta en l'emmagatzematge. L'efecte de la sequera s'ha de tenir en compte a l'hora de preparar llavors per a propòsits específics de cultiu de patates. S'ha de tenir especial cura de ponderar la necessitat d'ús i les conseqüències de la germinació prolongada de tubercles de llavors de cada varietat a altes temperatures.
Consell о movent-se producció patates a regions amb fortes precipitacions i una menor probabilitat de sequera a l'escala de la gran Federació de Rússia està bastant justificada. Sí, això és irrellevant per a la majoria de les empreses existents, però és recomanable que les startups tractin aquestes oportunitats de manera conscient i oportuna, és a dir. en l'etapa de planificació del projecte. Pràcticament eficaç en la majoria dels casos és l'eliminació espacial dels camps de patates dins d'una gran empresa. Sovint, fins i tot a una distància de 5-10-20 km, la quantitat i el moment de la precipitació difereixen significativament. La divisió de la superfície total permet augmentar l'estabilitat de la collita bruta de patata.
Una forta sequera a l'agricultura sempre s'ha considerat una força major, aquells. una circumstància significativa que afecta negativament la capacitat de complir les obligacions contractuals amb clients, bancs, etc. Amb veritables associacions en la indústria i l'aplicació de la política governamental per donar suport a l'estabilitat de la producció d'aliments en aquesta situació, és habitual aplicar mesures econòmiques per compensar els danys de la sequera als productors agrícoles.
Així, l'any 2022 es va observar una llarga sequera juntament amb temperatures elevades als principals països productors de patates d'Europa: Alemanya, Bèlgica, França i Anglaterra. Ja s'ha calculat que la collita bruta de patata a la UE serà la més baixa dels últims 20 anys. La resposta hi mesuraes prenen ràpidament: a més de la indemnització de l'assegurança garantida, s'estan revisant els preus dels contractes; és clar, a l'alça, les toleràncies per a la mida de les patates de taula en el comerç minorista s'ajusten, per descomptat, a la baixa. Les cadenes minoristes informen els consumidors sobre les raons per canviar el calibratge, tota la societat entén que en aquesta situació la proporció dels ingressos dels minoristes en el total s'hauria de reduir el preu a favor de pagesos. Aquest estil de treball de les cadenes minoristes estrangeres, que guanyen diners activament a la Federació Russa, no s'aplica als productors de patates russos. Els preus de compra de la patata són actualment significativament més baixos que l'any passat, quan també hi va haver sequera (ja que la sequera del 2022 no va cobrir totes les regions), i és hora que l'administració estatal i els òrgans de control, els sindicats del sector hi prestin atenció. I és realista donar suport als productors de patata en condicions de sequera, mostrant així preocupació per la seguretat alimentària i la substitució d'importacions.
Així, la sequera esdevé el principal fenomen natural que limita el rendiment de la patata. La sensibilitat del cultiu a la sequera es deu principalment al seu sistema radicular poc profund. Els efectes de l'estrès hídric varien segons les diferents etapes de creixement. L'inici i el creixement dels tubercles són les etapes més crítiques. La manca d'aigua durant l'aparició dels tubercles pot afectar seriosament la qualitat de la distorsió de la forma, la propagació de la crosta, les esquerdes i la buit. La manca d'aigua durant la inflor dels tubercles té el major impacte en el rendiment. La dinàmica de la formació de la superfície de la fulla, el tipus de desenvolupament de la varietat determinen el nivell de resistència a la sequera. Els efectes de l'estrès per sequera es poden mitigar seleccionant i cultivant al mateix temps diverses varietats de patates amb diferents patrons de maduració i creixement primerencs. L'ús de l'aprofundiment del sòl, els cossos de treball passius, l'afluixament dels espais entre fileres i els clots garanteixen la conservació de les reserves d'humitat del sòl i la precipitació durant la temporada de creixement. L'augment de la durada de la rotació de cultius, l'ús de cultius de cobertura, fems verds, llaurament reduït i l'aplicació de fertilitzants orgànics milloren significativament el creixement i el rendiment de les patates en condicions de sequera. Els mitjans eficaços per reduir els danys de la sequera són la manipulació qualificada del material de les llavors, els preparats especials antiestrès i l'alimentació foliar amb nutrients específics.
LITERATURA: Bahar, A.A.; Faried, HN; Razzaq, K.; Ullah, S. et al. Tolerància de la patata a la sequera induïda pel potassi mitjançant la millora dels atributs morfofisiològics i bioquímics. Agronomia 2021, 11, 2573. https://doi.org/10.3390/agronomy11122573 Banadysev S.A. Resistir l'estrès/Agronegocis. - 2022. Núm 3. - pàgs 18-23. Dahal K, Li XQ, Tai H, Creelman A i Bizimungu B (2019) Millora de la tolerància a l'estrès de la patata i el rendiment dels tubercles sota un escenari de canvi climàtic: una visió general actual. davant. Planta Sci. 10:563. doi:10.3389/fpls.2019.00563 Huntenburg K, Dodd IC, Stalham M. Respostes agronòmiques i fisiològiques de la patata sotmesa a compactació i/o assecat del sòl. 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. Potato Growth and Yield Characteristics under Different Cropping System Management Strategies in Northeastern US Agronomy 2021, 11, 165. https://doi.org/10.3390/agronomy11010165 Nasir, M.W.; Toth, Z. Efecte de l'estrès per sequera sobre la producció de patata: una revisió. Agronomia 2022, 12, 635. https://doi.org/10.3390/agronomy12030635 Obidiegwu JE, Bryan GJ, Jones HG i Prashar A (2015) Afrontar la sequera: estrès i respostes adaptatives a la patata i perspectives de millora. davant. Planta Sci. 6:542. doi:10.3389/fpls.2015.00542 |