2022 में, रूसी संघ के कई क्षेत्रों में आलू लंबे समय तक सूखे से काफी प्रभावित हुए, जिसके कारण हाल के वर्षों के औसत स्तर की तुलना में पैदावार में उल्लेखनीय कमी आई। उदाहरण के लिए, तीन गर्मियों के महीनों के दौरान, मास्को क्षेत्र में लंबी अवधि के औसत मूल्यों (तालिका देखें) की तुलना में केवल 47% वर्षा हुई।
इसी समय, सूखा उच्च हवा के तापमान के साथ था, विशेष रूप से अगस्त में, साथ ही साथ मिट्टी की अधिकता। उत्पादकता पर उनके प्रभाव के संदर्भ में, ये कारक असमान हैं। मृदा संघनन क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर जड़ वृद्धि को सीमित करता है, जो अंततः कंदों की संख्या और पैदावार को कम करता है। छोटी जड़ प्रणाली मिट्टी की एक छोटी मात्रा तक पहुंच प्राप्त करती है, जिससे पानी और पोषक तत्वों की मात्रा सीमित हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप छोटे पौधे कम पत्ती वाले क्षेत्र में होते हैं।
बढ़ते मौसम 2016-2022 की मौसम की स्थिति मास्को क्षेत्र के दिमित्रोव्स्की जिले में
माह | औसत दैनिक हवा का तापमान, оС | |||||||
औसत कई एल. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
अप्रैल | 5,7 | 6,5 | 3,7 | 6,5 | 6,9 | 3,8 | 6,6 | 4,6 |
मई | 13,4 | 13,7 | 8,5 | 14,4 | 15,3 | 10,6 | 13,5 | 9,7 |
जून | 16,3 | 16,6 | 13,7 | 15,7 | 18,2 | 18,3 | 19,4 | 17,7 |
जुलाई | 18,7 | 19,7 | 17,1 | 19,2 | 15,6 | 17,7 | 21,2 | 19,5 |
अगस्त | 17,0 | 17,9 | 17,8 | 18,4 | 15,2 | 16,5 | 18,4 | 20,7 |
सितंबर | 11,6 | 10,3 | 12,1 | 13,5 | 11,3 | 13,3 | 9,1 | |
अक्टूबर | 4,8 | 3,8 | 4,4 | 6,4 | 7,6 | 6,7 | 5,2 | |
औसत / योग | 12,5 | 12,6 | 11,0 | 13,4 | 12,9 | 12,4 | 13,3 |
माह | वर्षा, मिमी | |||||||
औसत कई एल. | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | |
अप्रैल | 52,5 | 28,0 | 99 | 28 | 9 | 34 | 85 | 68 |
मई | 72,5 | 69,6 | 36 | 73 | 55 | 160 | 57 | 58 |
जून | 76,3 | 99,8 | 127 | 54 | 87 | 110 | 63 | 29 |
जुलाई | 87,7 | 76,4 | 161 | 104 | 107 | 186 | 30 | 61 |
अगस्त | 50,3 | 126,0 | 42 | 19 | 61 | 52 | 102 | 10 |
सितंबर | 62,4 | 55,6 | 48 | 79 | 33 | 44 | 72 | |
अक्टूबर | 58 | 38 | 92 | 46 | 65 | 26 | 40 | |
औसत / योग | 460 | 493 | 605 | 403 | 417 | 612 | 449 |
इसी समय, हाल के अध्ययनों से पता चला है कि मिट्टी के संघनन से प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता कम नहीं होती है। आलू को आमतौर पर ठंडी जलवायु वाला पौधा भी माना जाता है। एक बार यह माना जाता था कि आलू के पौधों का प्रकाश संश्लेषण 30 . से ऊपर के तापमान पर लगभग पूरी तरह से दबा हुआ थाоसी ओडीलेकिन अब यह ज्ञात है कि यह प्रभाव मुख्य रूप से कमी का कारण बनता है पानी। वास्तव में, आलू उच्च तापमान (~40 .) के अनुकूल हो सकते हैंоसी) और प्रकाश संश्लेषण जारी रखें, लेकिन केवल तभी जब पर्याप्त हो नमी, जिसकी पुष्टि आलू की सफल खेती के अभ्यास से होती है रूसी संघ के दक्षिणी क्षेत्रों में सिंचाई के लिए। उदाहरण के लिए, 2021 में, मास्को क्षेत्र में आलू की अधिक उपज प्राप्त की गई थी, हालांकि पूरे गर्मियों में हवा के तापमान में वृद्धि दर्ज की गई थी, जुलाई में सूखा दर्ज किया गया था, लेकिन अगस्त (तालिका) में भारी वर्षा हुई थी। इसलिए, सूचीबद्ध लोगों में सबसे महत्वपूर्ण कारक सूखा ही है, जो पिछले अवधि (1-7) के प्रकाशनों के आधार पर तैयार किए गए इस लेख का फोकस होगा।
सूखे को मुख्य अजैविक तनावों में से एक माना जाता है, क्योंकि यह पौधों की आकृति विज्ञान, शरीर विज्ञान, पारिस्थितिक, जैव रासायनिक और आणविक विशेषताओं को प्रभावित करता है। कृषि में, सूखा पानी की कमी की अवधि को संदर्भित करता है जिससे मिट्टी में नमी की कमी हो जाती है, जो अंततः फसल की पैदावार को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है। मानव जाति के लिए सूखा कोई नई बात नहीं है: पिछली शताब्दी के शुरुआती 20 के दशक में, इसने रूस और चीन में, 30 के दशक में संयुक्त राज्य अमेरिका में अकाल का कारण बना; 1976 के विषम परिणामों को यूरोप में आज भी याद किया जाता है। 2003वीं सदी के पहले दशक में, ऑस्ट्रेलियाई महाद्वीप लंबे समय तक सूखे से पीड़ित रहा। 2006 और 2005 में यूरोपीय देशों ने इस घटना का सामना किया, 2010 और 2008 में बारिश की कमी के कारण अमेज़ॅन वर्षावन में वनस्पति में भारी कमी आई। 2010 से, एक बहु-वर्षीय सूखे ने इबेरियन प्रायद्वीप को कवर किया है। रूस में एक बहुत ही गर्म वर्ष XNUMX इतिहास में नीचे चला गया।
कई जलवायु मॉडल वार्षिक वर्षा में कमी और लगातार सूखे के साथ तापमान में वृद्धि की भविष्यवाणी करते हैं, जो दुनिया भर में फसल की पैदावार को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं। यूरोप सहित दुनिया के कई क्षेत्रों में कम वर्षा और वाष्पीकरण में वृद्धि के कारण अगले 30-90 वर्षों में सूखे के तनाव की अवधि बढ़ने की उम्मीद है। सूखे के लगातार बढ़ते खतरे के साथ, सूखे के तनाव के लिए मुख्य कृषि फसलों में से एक के रूप में आलू की प्रतिक्रिया का अध्ययन और ध्यान रखना महत्वपूर्ण है।
आलू को पानी बचाने वाली फसल माना जाता है (अर्थात जो पानी की प्रति यूनिट अधिक कैलोरी का उत्पादन करते हैं)। एक किलोग्राम आलू के उत्पादन में 105 लीटर पानी की आवश्यकता होती है, जो चावल (1408 लीटर) और गेहूं (1159 लीटर) की तुलना में काफी कम है।
एक और दृश्य तुलना: एक बड़े कंद के उत्पादन के लिए 25 लीटर पानी, एक ब्रेड या एक गिलास दूध का उत्पादन करने के लिए 40 लीटर, एक सेब के उत्पादन के लिए 70 लीटर, एक अंडे का उत्पादन करने के लिए 135 लीटर, और एक का उत्पादन करने के लिए 2400 लीटर पानी लगता है। हैमबर्गर पानी। उनकी उच्च जल उपयोग दक्षता के बावजूद, आलू सूखे के तनाव के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं क्योंकि वे बहुत अधिक उपज दे सकते हैं और फसल में ज्यादातर उथली जड़ प्रणाली होती है।
खुले रंध्रों द्वारा पत्तियों की नमी वाष्पित हो जाती है। यह कैनोपी को ठंडा करता है, तापमान को परिवेश के तापमान से नीचे रखता है, लेकिन इसके परिणामस्वरूप नमी का नुकसान भी होता है। पानी के दबाव के लिए पहली शारीरिक प्रतिक्रिया पत्तियों पर रंध्रों का बंद होना है। जब पौधा नमी की कमी को कम करने के लिए अपना रंध्र बंद कर देता है, तो पत्ती में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा भी कम हो जाती है। यह स्टार्च और शर्करा के संचय को सीमित करके प्रकाश संश्लेषण को रोकता है। आलू की उपज और गुणवत्ता (जैसे विशिष्ट गुरुत्व) पौधे की दैनिक ऊर्जा आवश्यकताओं को पार करने के लिए प्रकाश संश्लेषण पर निर्भर करती है, जिससे विकासशील कंदों में अतिरिक्त कार्बोहाइड्रेट जमा हो जाते हैं। पानी की कमी कोशिका के विस्तार और वृद्धि के लिए आवश्यक आंतरिक दबाव को भी कम करती है। लीफ कैनोपी और रूट ग्रोथ को काफी कम किया जा सकता है। यद्यपि पानी उपलब्ध होने पर कंद का विकास फिर से शुरू हो जाता है, व्यवधान के परिणामस्वरूप संकीर्ण धब्बे या नुकीले सिरे वाले मिहापेन कंद हो सकते हैं। नमी की कमी से भी कंद के फटने की संभावना बढ़ जाती है। यह सर्वविदित है कि किसी भी स्तर पर अपर्याप्त पानी से पैदावार कम हो जाती है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि सूखे के लिए आलू की संवेदनशीलता प्रकार, विकास के चरण और जीनोटाइप आकारिकी के साथ-साथ सूखे के तनाव की अवधि और गंभीरता पर भी निर्भर करती है।
आलू के पौधों के शारीरिक विकास को आमतौर पर पांच चरणों में विभाजित किया जाता है: 1 - जड़ना, रोपण और अंकुरण (20 से 35 दिनों तक); 2 - स्टोलन दीक्षा, प्रारंभिक वनस्पति विकास और स्टोलन विकास (15 से 25 दिनों से); 3 - ट्यूबराइजेशन, स्टोलन के अंत में कंदों का निर्माण (10-15 दिन); 4 - कंदों की वृद्धि या सूजन, कंद भरते हैं और बढ़ते हैं (30 से 60 दिनों तक); 5 - परिपक्व होना, कंदों का पकना और शीर्षों का मर जाना (15 दिन या अधिक)। पहले चरण में पानी की कमी महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाती है, अंकुरण मातृ कंद में पानी के भंडार के कारण होता है।
दूसरे चरण में सूखा उत्पादित स्टोलन की संख्या को कम कर सकता है, साथ ही पौधों की वृद्धि और परिपक्वता को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। कंद के चरण में पानी का तनाव कई हफ्तों तक कंद के विकास में देरी कर सकता है (चित्र 1)। प्रभाव अक्सर अनिश्चित (निरंतर-बढ़ती) किस्मों के लिए सबसे महत्वपूर्ण होते हैं, बढ़ते मौसम का विस्तार करते हैं और संभावित रूप से परिपक्वता और फर्म त्वचा की समस्याएं पैदा करते हैं।
इसके विपरीत, निर्धारित (फूलों के बाद पौधों की वृद्धि रुक जाती है) किस्में इस अवधि के दौरान पानी के तनाव के प्रति अपेक्षाकृत असंवेदनशील होती हैं और सामान्य रूप से परिपक्व होंगी। हालांकि कंद की शुरुआत के दौरान पानी की कमी से पैदावार प्रभावित हो सकती है, गुणवत्ता पर प्रभाव सबसे महत्वपूर्ण है। इस विशेष समय में कंदों पर पपड़ी जम जाती है; डंबेल आकार, दरारें और अन्य विकृतियां कंद की शुरुआत और प्रारंभिक विकास के दौरान असमान मिट्टी की नमी का परिणाम हैं। पानी के तनाव का एक और संभावित प्रभाव, खासकर जब कंद की शुरुआत और शुरुआती सूजन के दौरान उच्च तापमान के साथ संयुक्त रूप से "पारभासी अंत" या "चीनी अंत" का विकास होता है। शुष्क परिस्थितियों का मतलब है कि प्रकाश संश्लेषण द्वारा उत्पादित शर्करा पूरी तरह से स्टार्च में परिवर्तित नहीं होती है।
कंद की वृद्धि के दौरान पानी की कमी आमतौर पर गुणवत्ता से अधिक उपज को प्रभावित करती है। इस अवधि के दौरान सूखे के प्रभाव की भरपाई किसी भी चीज से नहीं की जा सकती, पौधों की उत्पादकता कम हो जाएगी।
सूखा वानस्पतिक वृद्धि, पौधे की ऊंचाई, पत्तियों की संख्या और आकार को प्रभावित करके और क्लोरोफिल को कम करके, पत्ती क्षेत्र सूचकांक या पत्ती क्षेत्र की अवधि को कम करके पत्ती प्रकाश संश्लेषण को प्रभावित करके आलू की उपज को कम करता है। वानस्पतिक विकास के अलावा, सूखा विकास चक्र को छोटा करके या पौधों द्वारा उत्पादित कंदों के आकार और संख्या को कम करके आलू के प्रजनन चरण को प्रभावित कर सकता है। इसके अलावा, सूखा परिणामी कंदों की गुणवत्ता को भी प्रभावित करता है।
जमीन के ऊपर आलू की वृद्धि पर सूखे का प्रभाव। लीफ कैनोपी विकास पौधे के विकास के सबसे सूखा-संवेदनशील चरणों में से एक है। चंदवा के विकास का अर्थ है पत्तियों, तनों का निर्माण, साथ ही व्यक्तिगत पत्तियों के क्षेत्र में वृद्धि और पौधे की ऊंचाई। सूखे का तने की ऊंचाई, नई पत्ती के निर्माण, तनों की संख्या और अलग-अलग आलू के पत्तों के क्षेत्र पर निरोधात्मक प्रभाव पड़ता है। कंद उपज सुनिश्चित करने के लिए लीफ एरिया इंडेक्स (एलएआई) और लीफ एरिया ड्यूरेशन (एलएडी) को सबसे महत्वपूर्ण कारक माना जाता है। सूखे का दबाव आलू की फसलों में एलएआई और एलएडी को काफी कम कर देता है।
पौधों की वृद्धि उच्च दबाव दबाव पर निर्भर करती है, जो कोशिका विस्तार को बढ़ावा देती है। उच्च दबाव दबाव बनाए रखने के लिए पौधों को पानी की निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है। सूखे की स्थिति में पौधों के लिए पानी की उपलब्धता कम हो जाती है, जिससे छत्र की वृद्धि प्रभावित होती है। अधिकांश पौधों की प्रजातियों में, पत्ती वृद्धि रुक जाती है यदि उपलब्ध मिट्टी का पानी 40-50% से कम हो। और आलू में पत्ती की वृद्धि तब रुक जाती है जब उपलब्ध मिट्टी का पानी 60% से कम हो, जो आलू के पौधों की पानी की कमी के प्रति संवेदनशीलता में वृद्धि का संकेत देता है। इस प्रकार, आलू में पानी की कमी का पहला प्रभाव कम पत्ती और तने की वृद्धि है। हालांकि प्रभाव काफी हद तक सूखे के तनाव के समय, अवधि और तीव्रता पर निर्भर करते हैं, लेकिन जल्दी और देर से आने वाले सूखे दोनों का चंदवा विकास पर एक निरोधात्मक प्रभाव पड़ता है। प्रारंभिक सूखा इसे धीमा कर देता है, जिससे इष्टतम पत्ती क्षेत्र तक पहुंचने के लिए आवश्यक समय बढ़ जाता है, जबकि देर से सूखे के कारण परिपक्व पत्तियां मर जाती हैं और नए बनते हैं (चित्र 2)।
प्रारंभिक सूखे से प्रभावित आलू के पौधों के तनों की लंबाई 75-78 प्रतिशत तक कम होने की खबरें हैं। सूखे का प्रभाव अलग-अलग गति वाली किस्मों में भी भिन्न होता है। एक व्यापक अध्ययन से पता चला है कि देर से पकने वाली किस्में जल्दी सूखे से कम प्रभावित हो सकती हैं, क्योंकि उनके पास लंबी वनस्पति विकास अवधि होती है। वे देर से सूखे के तनाव के तहत पूर्ण चंदवा कवरेज की उपलब्धि में देरी कर सकते हैं, जिससे इसके प्रभाव को कम किया जा सकता है।
दूसरी ओर, आलू के डंठल की संख्या कुछ हद तक प्रभावित हो सकती है, क्योंकि पौधे देर से सूखे की शुरुआत से पहले ही डंठल की इष्टतम संख्या का उत्पादन करते हैं।
प्रकाश संश्लेषण की सामान्य प्रक्रिया को पूरा करने के लिए पौधों को पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और प्रकाश की आवश्यकता होती है। सूखे का तनाव पौधों में प्रकाश संश्लेषण की मात्रा और दर को प्रभावित करता है। पत्तियों और व्यक्तिगत पत्ती क्षेत्रों की संख्या में कमी प्रकाश संश्लेषण की मात्रा को प्रभावित करती है। दूसरी ओर, पानी की कमी और CO2 प्रकाश संश्लेषण की दर को कम करता है। सूखे का दबाव, आयनों की अंतरकोशिकीय सांद्रता को बढ़ाकर आलू के पत्तों में पानी की मात्रा को कम कर देता है। आयनों की एक उच्च अंतरकोशिकीय सांद्रता एटीपी संश्लेषण को रोकती है, जो राइबुलोज बिस्फोस्फेट (आरयूबीपी) के उत्पादन को प्रभावित करती है, जो प्रकाश संश्लेषण के दौरान मुख्य कार्बन डाइऑक्साइड स्वीकर्ता है। इसलिए, RuBP उत्पादन में कमी सीधे प्रकाश संश्लेषण को प्रभावित करती है।
भूमिगत आलू की वृद्धि पर सूखे का प्रभाव। आलू के भूमिगत भाग जड़, स्टोलन और कंद हैं। आलू में उथली और कमजोर जड़ प्रणाली होती है, जो आलू के पौधों को सूखे के प्रति संवेदनशील बनाती है। आलू की जड़ प्रणाली की वास्तुकला, जड़ों की लंबाई और द्रव्यमान का अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है, लेकिन भूमिगत अंगों के विकास पर सूखे के तनाव के किसी निश्चित प्रभाव के बारे में विश्वास के साथ बोलना मुश्किल है, क्योंकि इस विषय पर अध्ययन के परिणाम हैं विरोधाभासी। कई विशेषज्ञों ने सूखे के दबाव में जड़ों की लंबाई में कमी की सूचना दी, जबकि अन्य ने, इसके विपरीत, वृद्धि या कोई परिवर्तन नहीं होने के बारे में निष्कर्ष निकाला (चित्र 2)।
आलू की जड़ों के सूखे द्रव्यमान और स्टोलन की संख्या पर सूखे के प्रभाव के अध्ययन से समान रूप से परस्पर विरोधी डेटा प्राप्त किया गया था।
विभिन्न किस्में सूखे की विशिष्ट तीव्रता और अवधि के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया करती हैं। कुछ शोधकर्ताओं का मत है कि बाद की किस्में उसी तनाव के तहत जल्दी परिपक्व होने वाली किस्मों की तुलना में अधिक गहरा और बड़ा जड़ द्रव्यमान पैदा करती हैं। जड़ प्रणाली मिट्टी के प्रकार, प्रयोग के स्थान, कंदों की शारीरिक आयु और रोपण के दौरान बीज सामग्री के प्रसंस्करण से काफी प्रभावित होती है। इन सभी कारकों की व्यापक भिन्नता आलू के भूमिगत भागों पर सूखे के दबाव के प्रभाव के अध्ययन को जटिल बनाती है।
फसल की पैदावार पर सूखे का प्रभाव आलू। आलू उगाने में कंद की उच्च पैदावार प्राप्त करना मुख्य कार्य और समस्या है, इसलिए इस मुद्दे का सबसे विस्तार से अध्ययन किया जाता है। पानी की कमी के लिए आलू की प्रतिक्रिया किस्म पर अत्यधिक निर्भर है। क्षेत्र अध्ययन के दौरान, रिमार्के और देसीरी किस्में सूखे के तनाव की समान परिस्थितियों में थीं। परिणामों में 44% और 11% उपज में कमी देखी गई। इसी समय, सूखे के तनाव की अवधि और गंभीरता से ताजे कंदों का वजन प्रभावित होता है। प्रारंभिक तनाव (अंकुरण से कंद की शुरुआत के चरण तक) से शुरुआती और देर से पकने वाली दोनों किस्मों के ताजे कंदों के द्रव्यमान में कमी आती है। हालांकि, लंबे समय तक सूखा, अंकुरण से लेकर कंद के विकास के चरण तक, देर से पकने वाली किस्मों की तुलना में जल्दी पकने वाली किस्मों को अधिक गंभीर रूप से प्रभावित करता है।
सूखा आलू के पौधों पर पैदा होने वाले कंदों की संख्या को भी प्रभावित करता है, जिसमें सबसे ज्यादा नुकसान पौधे के विकास के शुरुआती चरणों में होता है, खासकर कंद की शुरुआत के चरण में। लेकिन देर से अल्पकालिक तनाव का उनकी संख्या की तुलना में कंदों के शुष्क पदार्थ के निर्माण पर अधिक ध्यान देने योग्य प्रभाव पड़ता है।
शुष्क तनाव सीधे कंदों के सूखे वजन को प्रभावित करता है, पत्ती की वृद्धि को कम करता है और उनकी प्रकाश संश्लेषक गतिविधि को कम करता है। यह पत्तियों की सापेक्ष जल सामग्री को भी बदलता है, जो पौधों की चयापचय गतिविधि को प्रभावित करता है। स्टोमेटल चालन कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड के अवशोषण में कमी आती है और प्रकाश संश्लेषण की शुद्ध दर होती है। इसके अलावा, पानी का दबाव क्लोरोफिल सामग्री में कमी के साथ-साथ पत्ती क्षेत्र सूचकांक और पत्ती की वृद्धि अवधि में कमी का कारण बनता है। ये सभी कारक सीधे प्रकाश संश्लेषण को प्रभावित करते हैं, जो बदले में शुष्क पदार्थ को प्रभावित करते हैं। सूखे के प्रति संवेदनशील और सूखा-सहिष्णु किस्मों में कंद के शुष्क पदार्थ में कमी समान है। इसी समय, सूखा प्रतिरोधी किस्में छोटे, लेकिन बड़े कंद (>40 मिमी) का उत्पादन करती हैं, जो उनकी उपज को सूखा-संवेदनशील लोगों की तुलना में अधिक बिक्री योग्य बनाती है। कंदों की संख्या में कमी तनाव की डिग्री और विभिन्न विशेषताओं पर निर्भर करती है। अच्छी सिंचाई, मध्यम सूखा तनाव (उपलब्ध मिट्टी के पानी का 50%) और गंभीर सूखा तनाव (उपलब्ध मिट्टी के पानी का 25%) के तहत कंद का औसत सूखा वजन 30,6 ग्राम प्रति 1 पौधा, 10,8 ग्राम प्रति 1 पौधा और 1,6, 1 है। जी प्रति XNUMX पौधा, क्रमशः। विभिन्न जल व्यवस्थाओं के तहत कंद के शुष्क पदार्थ के उत्पादन में सभी किस्मों में अंतर था।
मध्यम सूखे के दबाव के तहत, किस्मों में सूखे कंदों के द्रव्यमान में कमी 49,3% से 85,2% और चरम स्थितियों में - 93,2% से 98,2% तक थी। कंदों के शुष्क पदार्थ उत्पादन में किस्मों के बीच अंतर उनकी प्रारंभिक परिपक्वता में अंतर के कारण हो सकता है, क्योंकि जल्दी पकने वाली किस्में देर से पकने वाली किस्मों की तुलना में अधिक औसत कंद द्रव्यमान का उत्पादन करती हैं।
सूखा शमन के अवसर। सूखे की समस्या के आमूलचूल समाधान के रूप में सिंचाई के विभिन्न तरीकों में महारत हासिल करने के प्रस्ताव तक खुद को इस हिस्से तक सीमित रखना तर्कसंगत होगा। हालांकि, सिंचाई प्रणालियों की तेजी से बढ़ी हुई लागत, 400 हजार रूबल / हेक्टेयर तक, अन्य के अधिक उद्देश्यपूर्ण और बड़े पैमाने पर उपयोग को मजबूर करती है। निर्जल, सूखे से होने वाले नुकसान को कम करने के उपाय। इसमे शामिल है:
अधिक सूखा प्रतिरोधी आलू की किस्मों का प्रयोग करें। हाल के वर्षों में, सूखे के तनाव से जुड़े कई जीनों की पहचान की गई है, लेकिन सूखा प्रतिरोधी आलू जीनोटाइप अभी भी जीनोमिक संपादन तकनीक का उपयोग करके बनाए जाने से बहुत दूर हैं। तना प्रकार की अनिश्चित किस्में सूखे के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती हैं, हालांकि, बहुत लंबे सूखे के साथ, उन्हें फसल के समय (2021 में स्थिति) तक कंद पकने में समस्या होती है। जल्दी पकने वाला सूखा देर से पकने वाली किस्मों की तुलना में जल्दी पकने वाली किस्मों की उपज को काफी हद तक कम कर देता है। शुरुआती किस्मों के लिए देर से सूखा कम महत्वपूर्ण है, और इस मामले में देर से पकने वाली किस्मों के कंदों में पकने का समय नहीं होता है। अप्रत्याशित सूखे की स्थितियों में, एक ही समय में अलग-अलग परिपक्वता और विभिन्न प्रकार के आलू की कई किस्मों को उगाकर सूखे के तनाव के प्रभाव को कम किया जा सकता है।
कुशल जुताई। अनुकूल जुताई की प्रथाएं पानी की घुसपैठ को बढ़ाती हैं और मिट्टी की नमी के वाष्पीकरण और वर्षा के अपवाह को कम करती हैं। जुताई मिट्टी की सतह खुरदरापन और सरंध्रता को बदलकर पानी की उपलब्धता को प्रभावित करती है, लेकिन आलू उगाने के लिए मेड़ों का उपयोग आलू के उत्पादन में जुताई की संभावनाओं को कुछ हद तक सीमित कर देता है। फिर भी, यह स्पष्ट है कि रोपण से पहले और रिज निर्माण के दौरान मिलिंग की टेम्प्लेट तकनीक की तुलना में, जिसका उपयोग कई खेतों में अनुचित रूप से किया जाता है, खेती के लिए निष्क्रिय कार्य निकायों का उपयोग, मिट्टी को गहरा करना, पंक्ति रिक्ति को ढीला करना, डिम्पल कटाव, पानी और पानी को कम करने का एक ठोस प्रभाव देता है। मिट्टी का बहना और जल संचय में सुधार (फोटो 1-3, 3 देखें - प्रति दिन 100 मिमी वर्षा के बाद आलू के खेत का दृश्य)।
अधिक लगातार सूखे की पृष्ठभूमि के खिलाफ और जलवायु परिवर्तन की संभावना को ध्यान में रखते हुए, आलू के बागानों को डिंपल से लैस करने की सलाह दी जाती है, विशेष रूप से ढलान वाले खेतों पर और साथ ही रोपण के रूप में, पूर्ण विकसित लकीरें (फोटो 4) .
मृदा कार्बनिक पदार्थ वाष्पीकरण को नियंत्रित करके, गीली घास के कपड़े में जल वाष्प को अवशोषित करके और घुसपैठ को बढ़ाकर सूखे के प्रभाव को कम करता है। कार्बन से भरपूर पशु खाद, पुआल, हरी खाद भी मिट्टी की पोषण स्थिति और उनकी जल धारण क्षमता में सुधार कर सकती है। पांच अलग-अलग (लेकिन कम) आलू रोटेशन योजनाओं की तुलना सिंचाई के साथ और बिना (5) बेहद आकर्षक परिणाम प्राप्त किए गए थे। मानक दो साल या "यथास्थिति" (एसक्यू) रोटेशन में एक कवर फसल के रूप में लाल तिपतिया घास के साथ जौ की अधिकता शामिल थी, उसके बाद अगले वर्ष आलू के बाद, और प्रत्येक वर्ष नियमित वसंत और गिरावट जुताई शामिल थी।
मृदा संरक्षण (एससी) रोटेशन में तीमुथियुस के साथ बोए गए जौ के तीन साल के रोटेशन शामिल थे, जो अगले साल पूरे बढ़ते रहते हैं। इस प्रणाली में, जुताई काफी कम हो जाती है, जबकि पूरे वर्ष अतिरिक्त देखभाल और कटाई की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे मिट्टी के संरक्षण में काफी सुधार हुआ है। इसके अलावा, मिट्टी के संसाधनों को और अधिक संरक्षित करने के लिए आलू की कटाई के बाद स्ट्रॉ मल्च (2 टन/हे.) का प्रयोग किया गया। मृदा सुधार (एसआई) रोटेशन में एक ही मूल जुताई (3 साल, जौ / टिमोथी-टिमोथी-आलू, सीमित जुताई, पुआल गीली घास) शामिल है, लेकिन वार्षिक खाद परिवर्धन (45 टन / हेक्टेयर) के साथ मिट्टी में सुधार के लिए अतिरिक्त कार्बनिक पदार्थ प्रदान करने के लिए गुणवत्ता। रोग दमन (डीएस) फसल रोटेशन को मिट्टी से होने वाले संक्रमणों को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था और इसमें रोग-दमनकारी फसलों, रोटेशन अवधि, फसल विविधता, हरी खाद का उपयोग शामिल था। यह प्रणाली तीन साल का प्रचलन था जिसमें हरी खाद के लिए उगाई जाने वाली सरसों की किस्म थी, इसके बाद सरसों की पहली साल की फसल होती थी। दूसरे वर्ष में, हरी खाद के लिए ज्वार-सूडान घास बोई गई, उसके बाद सर्दियों की राई, तीसरे वर्ष के दौरान आलू के साथ। इन फसल चक्रों की तुलना स्थायी आलू की खेती (पीपी) से की गई।
सभी रोटेशन ने बिना रोटेशन के पीपी नियंत्रण की तुलना में कंद की पैदावार में वृद्धि की, और एसआई योजना, जिसमें वार्षिक खाद शामिल थी, ने अन्य सभी गैर-सिंचित प्रणालियों की तुलना में अधिक उपज वृद्धि और बड़े कंदों का उच्च प्रतिशत (आंकड़े 3,4) का उत्पादन किया। 14 से 90%)। डीएस, जिसमें रोग-दमनकारी हरी खाद और कवर फसलें शामिल थीं, ने सिंचित होने पर उच्चतम पैदावार (11-35% वृद्धि) का उत्पादन किया। एसआई (औसतन 3,4-27%) को छोड़कर, सिंचाई ने सभी खेती प्रणालियों में कंद उपज में वृद्धि में योगदान दिया (चित्र 37)। इसके परिणामस्वरूप पत्ती वानस्पतिक समय और क्लोरोफिल सामग्री (प्रकाश संश्लेषक क्षमता के संकेतक के रूप में) के साथ-साथ अन्य खेती प्रणालियों की तुलना में रूट और शूट बायोमास में उल्लेखनीय वृद्धि हुई, विशेष रूप से गैर-सिंचित परिस्थितियों में। एसआई रोटेशन ने शूट और कंद ऊतक में एन, पी, और के सांद्रता में भी वृद्धि की, लेकिन अधिकांश सूक्ष्म पोषक तत्व नहीं।
इन कृषि प्रणालियों के अध्ययन से मिट्टी के भौतिक, रासायनिक और जैविक गुणों में परिवर्तन का पता चला है, और इन प्रभावों में समय के साथ वृद्धि हुई है। पूर्ण रोटेशन (पीपी) की तुलना में सभी घुमावों ने मिट्टी की समग्र स्थिरता, पानी की उपलब्धता, माइक्रोबियल बायोमास में वृद्धि की, और तीन साल की योजनाओं (एसआई, एससी, डीएस) ने दो साल (एसक्यू) की तुलना में कुल स्थिरता में वृद्धि की। इसके अलावा, तीन साल कम जुताई रोटेशन (एसआई और एससी) ने पानी की उपलब्धता में वृद्धि की और अन्य प्रणालियों की तुलना में मिट्टी के घनत्व को कम किया। एसआई योजना के परिणामस्वरूप अन्य सभी फसल प्रणालियों की तुलना में कुल और कण कार्बनिक पदार्थ, सक्रिय कार्बन, माइक्रोबियल बायोमास, पानी की उपलब्धता, पोषक तत्वों की सांद्रता और कम थोक घनत्व में अधिक वृद्धि हुई। एसआई को माइक्रोबियल गतिविधि को बढ़ाने और मिट्टी के माइक्रोबियल समुदाय विशेषताओं को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करने के लिए भी दिखाया गया है, जबकि पीपी बीच में बाकी के साथ सबसे कम माइक्रोबियल गतिविधि प्रदर्शित करता है। ये सभी परिवर्तन मृदा सुधार के मानदंड हैं।
इस अध्ययन में, सभी रोटेशन ने बिना रोटेशन (पीपी) की तुलना में सिंचाई के बिना कुल और वाणिज्यिक कंद की पैदावार में वृद्धि की, लेकिन एसआई संस्करण ने सभी प्रणालियों (कुल और वाणिज्यिक दोनों) की उच्चतम कंद उपज का उत्पादन किया: औसत से 30-40% अधिक सभी वर्षों के लिए SQ और PP सिस्टम (Fig.3,4)। सुखाने के वर्षों (2007 और 2010) में उपज अंतर सबसे बड़ा था, जब एसआई उपज एसक्यू और पीपी की तुलना में 40-90% अधिक थी। साथ ही एसआई योजना में बड़े और अतिरिक्त बड़े कंदों की उच्चतम मात्रा प्राप्त हुई।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सिंचाई के तहत, एसआई को छोड़कर, सभी फसल चक्रों ने गैर-सिंचित प्रौद्योगिकी की तुलना में काफी अधिक पैदावार दी, जबकि कुल और विपणन योग्य उपज क्रमशः 27 और 37% अधिक थी। सिंचित और असिंचित दोनों स्थितियों में तुलनीय (और उच्च) पैदावार देने वाले केवल एसआई संस्करण। प्राप्त आंकड़े दृढ़ता से सुझाव देते हैं कि एसआई में देखी गई उपज में वृद्धि मिट्टी की स्थिति में सुधार, जल धारण क्षमता में वृद्धि और पौधों के लिए उपलब्ध पानी से जुड़ी है। ओरोचेनेनी उल्लेखनीय रूप से विकास और उपज में वृद्धि करता है सामान्य क्षेत्र की स्थिति लेकिन फसल चक्र योजनाकि एसआई, बड़े कार्बनिक योजकों के साथ, अनिवार्य रूप से सिंचाई की जगह लेता है, बिना सिंचाई के तुलनीय परिणाम प्रदान करता है।
पोषक तत्वों का तर्कसंगत उपयोग पदार्थों सूखे के लिए आलू के प्रतिरोध को बढ़ाने में भी योगदान देता है, क्योंकि यह मिट्टी और पौधों की कोशिकाओं की जल धारण क्षमता को प्रभावित करता है। कुछ अकार्बनिक पोषक तत्व जैसे Zn, N, P, K और Se सूखे के तनाव को कम करते हैं। सिलिकॉन के पत्ते और मिट्टी के प्रयोग से आलू की सूखा सहनशीलता में सुधार होता है। पोटेशियम का अधिकतम अनुप्रयोग विकास, गैस विनिमय, पोषण, एंटीऑक्सीडेंट गुणों में सुधार करके सूखा प्रतिरोध को प्रेरित करता है। एक तनाव राहत के रूप में, पोटेशियम स्टोमेटल चालन और प्रकाश संश्लेषण दर, सीओ को विनियमित या सुधार करके सूखे के नकारात्मक प्रभावों को कम करता है।2 और एटीपी संश्लेषण। पोटेशियम का उपयोग, सीधे सूखे की प्रक्रिया में (पर्ण खिलाना), कम तनाव, किस्मों की परवाह किए बिना (1)। आलू की फसलों के सूखे प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए पोटेशियम की शुरूआत एक प्रभावी तरीका है।
प्राकृतिक और सिंथेटिक विकास नियामकों का पर्ण अनुप्रयोग पौधे सूखे के प्रतिकूल प्रभावों को भी कम कर सकते हैं। जबकि यह कृषि विज्ञान में एक नई तकनीक है, जो केवल एक प्रभावी सूखा प्रबंधन रणनीति का हिस्सा बन रही है। अंतरराष्ट्रीय अभ्यास में न्यूट्रलाइजेशन के लिए बड़े पैमाने पर बढ़ रहा आलूगर्मी और सूखे के प्रभाव सबसे अधिक सक्रिय रूप से समुद्री शैवाल के अर्क, प्रोटीन हाइड्रोलाइज़ेट्स, ह्यूमिक एसिड और माइक्रो द्वारा उपयोग किए जाते हैं।जैविक तैयारी। बायोस्टिमुलेंट्स के उपयोग पर व्यावहारिक निर्णय सैद्धांतिक अभिधारणाओं (2) से कुछ भिन्न होते हैं। गर्मी और सूखे के खिलाफ सभी अच्छी तरह से प्राप्त वाणिज्यिक उत्पादों में अमीनो एसिड ग्लाइसीन अपने शुद्ध रूप में और बीटाइन (ग्लाइसिन का व्युत्पन्न) के संयोजन में हावी है।
शैवाल और humates के अर्क के लिए, कार्बनिक पदार्थ की सामग्री प्राथमिक है। अधिक केंद्रित उत्पाद अधिक प्रभावी होंगे। फुल्विक एसिड पर ह्यूमिक एसिड को प्राथमिकता दी जाती है। सूक्ष्मजीवविज्ञानी तैयारी को तनाव संरचना को निर्दिष्ट करना चाहिए, इस क्षेत्र में दक्षता केवल मौलिक अनुसंधान संस्थानों के विकास से सुनिश्चित होती है, और लाभकारी सूक्ष्मजीवों के उपभेदों का अधिकार तुरंत नहीं बनता है, लेकिन कई वर्षों में। माप की गैर-मानक इकाइयों में गैर-विशिष्ट, समझ से बाहर की संरचना और अज्ञात सामग्री या सामग्री के पदनाम के साथ तैयारी का उपयोग करने का कोई मतलब नहीं है। दुर्भाग्य से, बाजार पर अभी भी ऐसे गैर-पेशेवर उत्पाद पर्याप्त हैं।
बीज सामग्री के साथ काम करने के तरीकों का समायोजन। सूखे का दबाव, विशेष रूप से अधिक गर्मी के संयोजन में, बीज कंदों की शारीरिक स्थिति खराब हो जाती है। गहरी सुप्तता की अवधि कम हो जाती है, प्रारंभिक, शाब्दिक रूप से शरद ऋतु का जोखिम बढ़ जाता है, भंडारण में एक छोटी आनुवंशिक निष्क्रियता के साथ किस्मों के कंदों का अंकुरण बढ़ जाता है। आलू उगाने के विशिष्ट उद्देश्यों के लिए बीज तैयार करते समय सूखे के प्रभाव को ध्यान में रखा जाना चाहिए। उपयोग की आवश्यकता और उच्च तापमान पर प्रत्येक किस्म के बीज कंदों के लंबे समय तक अंकुरण के परिणामों को तौलने के लिए विशेष देखभाल की जानी चाहिए।
परिषद о चलती उत्पादन आलू उच्च वर्षा वाले क्षेत्रों के लिए और विशाल रूसी संघ के पैमाने पर सूखे की कम संभावना काफी उचित है। हां, अधिकांश मौजूदा उद्यमों के लिए यह अप्रासंगिक है, लेकिन स्टार्टअप्स के लिए यह सलाह दी जाती है कि वे ऐसे अवसरों को होशपूर्वक और समयबद्ध तरीके से व्यवहार करें, अर्थात। परियोजना नियोजन चरण में। ज्यादातर मामलों में व्यावहारिक रूप से प्रभावी एक बड़े उद्यम के भीतर आलू के खेतों का स्थानिक निष्कासन है। अक्सर, 5-10-20 किमी की दूरी पर भी, वर्षा की मात्रा और समय में काफी अंतर होता है। कुल क्षेत्रफल का विभाजन आलू की सकल फसल की स्थिरता को बढ़ाना संभव बनाता है।
कृषि में भीषण सूखे को हमेशा अप्रत्याशित घटना माना गया है, वे। एक महत्वपूर्ण परिस्थिति जो ग्राहकों, बैंकों आदि के लिए संविदात्मक दायित्वों को पूरा करने की क्षमता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है। उद्योग में सच्ची भागीदारी और ऐसी स्थिति में खाद्य उत्पादन की स्थिरता का समर्थन करने के लिए सरकारी नीति के कार्यान्वयन के साथ, कृषि उत्पादकों को सूखे से होने वाले नुकसान की भरपाई के लिए आर्थिक उपायों को लागू करने की प्रथा है।
इसलिए, 2022 में, यूरोप के मुख्य आलू उत्पादक देशों: जर्मनी, बेल्जियम, फ्रांस और इंग्लैंड में उच्च तापमान के साथ एक लंबा सूखा देखा गया। यह पहले से ही गणना की जा चुकी है कि यूरोपीय संघ में आलू की कुल फसल पिछले 20 वर्षों में सबसे कम होगी। प्रतिक्रिया उपाय वहाँतुरंत लिया जाता है: गारंटीकृत बीमा क्षतिपूर्ति के अलावा, अनुबंध की कीमतों को संशोधित किया जा रहा है - निश्चित रूप से, ऊपर की ओर, खुदरा व्यापार में टेबल आलू के आकार के लिए सहिष्णुता, निश्चित रूप से, नीचे की ओर समायोजित की जाती है। खुदरा श्रृंखला उपभोक्ताओं को अंशांकन बदलने के कारणों के बारे में सूचित करती है, पूरे समाज की समझ है कि इस स्थिति में कुल में खुदरा विक्रेताओं की कमाई का हिस्सा के पक्ष में कीमत कम की जानी चाहिए किसान रूसी संघ में सक्रिय रूप से पैसा कमाने वाली विदेशी खुदरा श्रृंखलाओं की यह शैली रूसी आलू उत्पादकों पर लागू नहीं होती है। आलू की खरीद की कीमतें वर्तमान में पिछले साल की तुलना में काफी कम हैं, जब सूखा भी था (चूंकि सूखा -2022 सभी क्षेत्रों को कवर नहीं करता था), और यह राज्य प्रशासन और नियंत्रण निकायों, उद्योग संघों को इस पर ध्यान देने का समय है। और सूखे की स्थिति में आलू उत्पादकों के लिए सहायता प्रदान करना यथार्थवादी है, जिससे वास्तव में खाद्य सुरक्षा और आयात प्रतिस्थापन के लिए चिंता दिखाई दे रही है।
इस प्रकार, सूखा मुख्य प्राकृतिक घटना बन जाती है जो आलू की उपज को सीमित कर देती है। सूखे के प्रति फसल की संवेदनशीलता मुख्य रूप से इसकी उथली जड़ प्रणाली के कारण होती है। पानी के दबाव के प्रभाव विकास के विभिन्न चरणों में भिन्न होते हैं। कंद की शुरुआत और विकास सबसे महत्वपूर्ण चरण हैं। कंदों के उभरने के दौरान पानी की कमी आकार विकृति, पपड़ी के फैलाव, दरारें, खोखलापन की गुणवत्ता को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकती है। कंदों की सूजन के दौरान पानी की कमी से उपज पर सबसे ज्यादा असर पड़ता है। पत्ती की सतह के गठन की गतिशीलता, विभिन्न प्रकार के विकास सूखे प्रतिरोध के स्तर को निर्धारित करते हैं। विभिन्न प्रारंभिक परिपक्वता और विकास पैटर्न के साथ एक ही समय में आलू की कई किस्मों को चुनकर और उगाकर सूखे के तनाव के प्रभाव को कम किया जा सकता है। मिट्टी को गहरा करने, निष्क्रिय कार्य निकायों का उपयोग, पंक्ति रिक्ति और डिम्पल को ढीला करना बढ़ते मौसम के दौरान मिट्टी की नमी के भंडार और वर्षा के संरक्षण को सुनिश्चित करता है। फसल चक्र की अवधि बढ़ाने, ढकी हुई फसलों का उपयोग, हरी खाद, कम जुताई और जैविक उर्वरकों के उपयोग से सूखे की स्थिति में आलू की वृद्धि और उपज में काफी सुधार होता है। सूखे से होने वाले नुकसान को कम करने के प्रभावी साधन हैं बीज सामग्री की योग्य हैंडलिंग, विशेष तनाव-रोधी तैयारी और लक्षित पोषक तत्वों के साथ पर्ण आहार।
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