Технологияи муҳандисии кишоварзии гармхонаҳоPublished at 17: 30 on 14 октябри соли 2022 дар Пекин

Бо афзоиши пайвастаи аҳолии ҷаҳон, талаботи мардум ба ғизо рӯз то рӯз зиёд шуда, талаботҳои баландтар оид ба ғизо ва бехатарии ғизо ба миён гузошта мешаванд.Парвариши хосили баланд ва хушсифат воситаи мухимми халли проблемам озукаворй мебошад.Аммо усули анъанавии зотпарварй барои парвариш кардани навъхои аъло мухлати зиёдро талаб мекунад, ки ин боиси махдуд шудани пешравии зот мегардад.Барои зироатҳои солонаи худгардшаванда аз гузариши ибтидоии волидайн то истеҳсоли навъи нав метавонад 10-15 сол тӯл кашад.Аз ин ру, барои тезон-дани пешрафти зироаткорй, бехтар намудани самараи наслгирй ва кутох кардани мухлати наслгирй зарур аст.

Селекцияи босуръат маънои ба ҳадди аксар расонидани суръати афзоиши растаниҳо, суръат бахшидан ба гулу мева ва кӯтоҳ кардани давраи наслкунӣ тавассути назорати шароити муҳити зист дар як утоқи афзоиши муҳити комилан пӯшидаи назоратшаванда мебошад.Заводи растанӣ як системаи кишоварзист, ки метавонад тавассути назорати дақиқи баланди экологӣ дар иншоот ба истеҳсоли ҳосили баланди зироат ноил шавад ва он муҳити беҳтарин барои парвариши босуръат мебошад.Шароитҳои муҳити кишт, аз қабили рӯшноӣ, ҳарорат, намӣ ва консентратсияи CO2 дар корхона нисбатан идорашавандаанд ва аз иқлими беруна таъсир намерасонанд ё камтар.Дар шароити назоратшавандаи муҳити зист, шиддатнокии беҳтарини рӯшноӣ, вақти рӯшноӣ ва ҳарорат метавонад равандҳои гуногуни физиологии растанӣ, махсусан фотосинтез ва гулкуниро суръат бахшад ва ҳамин тариқ вақти тавлиди нашъунамои зироатҳоро кӯтоҳ кунад.Истифодаи технологияи фабрикаи растанӣ барои назорат кардани афзоиш ва рушди зироатҳо, ҷамъоварии ҳосили пешакӣ, то он даме, ки якчанд тухмии дорои қобилияти нашъунамо метавонад эҳтиёҷоти зотпарвариро қонеъ гардонад.

Фотодавра, омили асосии экологие, ки ба давраи афзоиши зироат таъсир мерасонад

Давраи рӯшноӣ ба ивазшавии давраи рӯшноӣ ва давраи торикӣ дар як рӯз дахл дорад.Давраи рӯшноӣ омили муҳимест, ки ба нашъунамо, рушд, гул ва ҳосили зироатҳо таъсир мерасонад.Бо ҳис кардани тағирёбии давраи рӯшноӣ, зироатҳо метавонанд аз афзоиши вегетативӣ ба афзоиши репродуктивӣ ва гули пурра ва мевадиҳӣ тағйир диҳанд.Навъҳо ва генотипҳои гуногуни зироатҳо ба тағирёбии фотопериодҳо ҷавобҳои физиологии гуногун доранд.Растаниҳои офтобии дуру дароз, вақте ки вақти нури офтоб аз дарозии шадиди офтоб зиёд мешавад, вақти гулкунӣ одатан бо дароз шудани давраи фотопериод, ба монанди овёс, гандум ва ҷав суръат мегирад.Растаниҳои бетараф, новобаста аз фотодавра, ба монанди биринҷ, ҷуворимакка ва бодиринг мешукуфанд.Растаниҳои кӯтоҳмуддат, аз қабили пахта, лубиё ва арзан, барои гул кардан ба фотодавраи камтар аз дарозии нури офтоб ниёз доранд.Дар шароити муҳити сунъии рӯшноии 8 соат ва ҳарорати баланд 30 дараҷа, давраи гули амарант назар ба муҳити саҳроӣ беш аз 40 рӯз пештар аст.Ҳангоми муолиҷаи давраи нури 16/8 соат (равшан/торик) ҳамаи ҳафт генотипҳои ҷав барвақт мешукуфанд: Франклин (36 рӯз), Гайрднер (35 рӯз), Гиммет (33 рӯз), Фармондеҳ (30 рӯз), Флот (29). рӯз), Баудин (26 рӯз) ва Lockyer (25 рӯз).

Дар шароити сунъй давраи нашъунамои гандумро бо истифода аз культураи ҷанинӣ барои ба даст овардани ниҳолҳо ва баъдан 16 соат нурпошӣ кардан ва ҳар сол 8 насл ҳосил кардан мумкин аст.Давраи нашъунамои нахӯд аз 143 рӯз дар шароити саҳро то 67 рӯз дар гармхонаҳои сунъӣ бо нури 16 соат кӯтоҳ карда шуд.Дар сурати минбаъд то 20 соат дароз кардани фотомӯҳлат ва пайвастани он бо 21°C/16°C (рӯз/шабона) давраи нашъунамои нахӯдро то 68 рӯз кутоҳ кардан мумкин аст ва суръати пошидани тухмӣ 97,8% мебошад.Дар шароити муњити назоратшаванда пас аз 20 соат коркарди фотопериодї аз кишт то гул кардан 32 рўз ва тамоми давраи нашъунамо 62-71 рўзро ташкил медињад, ки ин назар ба шароити киштзор зиёда аз 30 рўз кўтоњ аст.Дар шароити гармхонаи сунъии фотодавраи 22 соат мухлати шукуфтани гандум, чав, рапс ва нахуд ба хисоби миёна 22, 64, 73 ва 33 руз кутох мешавад.Дар баробари дарави барвактии тухмй суръати нашъунамои тухмии барвактй ба хисоби миёна ба 92 фоиз, 98 фоиз, 89 фоиз ва 94 фоиз мерасад, ки ин талаботи чорводориро пурра конеъ гардонда метавонад.Навъҳои зудтарин метавонанд пайваста 6 насл (гандум) ва 7 насл (гандум) истеҳсол кунанд.Дар шароити фотодавраи 22-соата мухлати шукуфтани чаву 11 руз кутох шуда, баъди 21 рузи шукуфтан камаш 5 тухмии кобили мехнат кафолат дода, хар сол панч насл пай дар пай пахн кардан мумкин буд.Дар гармхонаи сунъӣ, ки 22-соата рӯшноӣ дорад, давраи нашъунамои наск то 115 рӯз кутоҳ шуда, дар як сол 3-4 насл такрор мешавад.Дар шароити равшании пайвастаи 24 соат дар гармхонаи сунъӣ давраи нашъунамои арахис аз 145 рӯз то 89 рӯз ​​кам мешавад ва он метавонад дар як сол 4 насл паҳн шавад.

Сифати нур

Нур дар афзоиш ва инкишофи растаниҳо нақши муҳим мебозад.Нур метавонад гулро бо таъсири бисёр фоторесепторҳо назорат кунад.Таносуби нури сурх (R) ба нури кабуд (B) барои гул кардани зироат хеле муҳим аст.Дарозии мавҷи нури сурхи 600 ~ 700 нм дорои қуллаи азхудкунии хлорофилл 660 нм мебошад, ки метавонад фотосинтезро самаранок пеш барад.Дарозии мавҷи нури кабуди 400 ~ 500 нм ба фототропизми растанӣ, кушодани стоматалӣ ва афзоиши навниҳол таъсир мерасонад.Дар гандум таносуби нури сурх ба нури кабуд тақрибан 1 аст, ки ин метавонад дар барвақт гулро ба вуҷуд орад.Дар шароити нурии Р:В=4:1 мухлати нашъунамои навъхои миёна ва дерпази лубиё аз 120 руз то 63 руз кутох шуда, кади растанихо ва биомассаи гизодихй кам шуд, вале ба хосилнокии тухмй таъсир нарасонд. , ки дар хар нихол камаш як дона тухмиро конеъ кунонда метавонист ва суръати нашъунамои тухмии пухта нарасид 81,7 фоизро ташкил дод.Дар шароити равшании 10 соат ва иловаи нури кабуд, растаниҳои лубиёи лубиё кӯтоҳ ва қавӣ шуданд, 23 рӯз пас аз кишт шукуфанд, дар давоми 77 рӯз пухта шуданд ва дар як сол 5 насл такрор карда метавонанд.

Таносуби нури сурх ба нури дури сурх (FR) ба шукуфтани растаниҳо низ таъсир мерасонад.Пигментҳои ҳассос дар ду шакл вуҷуд доранд: ҷабби нури сурх (Pfr) ва ҷабби нури сурх (Pr).Дар таносуби пасти R:FR пигментҳои ҳассос аз Pfr ба Pr табдил меёбанд, ки ин боиси шукуфтани растаниҳои дарозмуддат мегардад.Истифодаи чароғҳои LED барои танзими мувофиқи R: FR (0,66 ~ 1,07) метавонад баландии растаниро зиёд кунад, ба гули растаниҳои дарозрӯза мусоидат кунад (ба монанди шукӯҳи субҳ ва snapdragon) ва гули растаниҳои кӯтоҳмуддатро (масалан, мариголд) боздорад. ).Вақте ки R:FR аз 3,1 зиёд аст, вақти гули наск кашол меёбад.Кам кардани R:FR то 1,9 метавонад самараи беҳтарини гулро ба даст орад ва он метавонад дар рӯзи 31-уми баъд аз кишт гул кунад.Таъсири нури сурх ба ҷилавгирӣ аз гул тавассути пигментҳои ҳассос Pr.Тадкикотхо нишон доданд, ки дар сурати аз 3,5 зиёд будани R:FR, давраи гулкунии панч растании лубиёгй (нахуд, нахуд, лубиё, наск ва люпин) кашол меёбад.Дар баъзе генотипҳои амарант ва биринҷ нури дурдасти сурх барои пешбурди гули мутаносибан то 10 рӯз ва 20 рӯз истифода мешавад.

Нуриҳои CO₂

CO₂манбаи асосии карбон фотосинтез мебошад.Консентратсияи баланди CO₂одатан метавонад ба афзоиш ва такрористеҳсоли C3 солона мусоидат кунад, дар ҳоле ки консентратсияи пасти CO₂метавонад аз сабаби маҳдудияти карбон ҳосили афзоиш ва такрористеҳсолиро коҳиш диҳад.Масалан, самаранокии фотосинтетикии растаниҳои C3, ба монанди биринҷ ва гандум, бо афзоиши CO2 меафзояд.₂дарача зиёд мешавад, ки дар натича биомасса ва барвакт шукуфтани он зиёд мешавад.Барои он ки таъсири мусбати КО₂баланд бардоштани консентратсияи он метавонад барои оптимизатсияи таъминоти об ва маводи ғизоӣ зарур бошад.Аз ин рӯ, дар ҳолати сармоягузории номаҳдуд, гидропоника метавонад иқтидори афзоиши растаниҳоро пурра озод кунад.CO паст₂консентратсия вақти гули Arabidopsis thaliana-ро ба таъхир меандозад, дар ҳоле ки CO-и баланд₂концентрация давраи шукуфтани шолиро тезонд, давраи нашъунамои шолиро то 3 мох кутох кард ва дар як сол 4 насл пахн кард.Бо илова кардани CO₂дар куттии нашъунамои сунъй ба 785,7 мкмоль/мол расонда шуд, давраи нашъунамои навъи лубиёи «Энрей» то 70 руз кутох карда шуд ва он метавонад дар як сол 5 насл ба вучуд оварад.Вақте ки CO₂концентрация ба 550 мкмоль/моль зиёд шуд, гули кажан кажан 8—9 руз кашол ёфт, хосилбандй ва пухтани мева низ 9 руз кашол ёфт.Cajanus cajan қанди ҳалнашавандаро дар баландии CO ҷамъ кардааст₂концентрация, ки метавонад ба интиқоли сигнали растанӣ ва таъхири гул таъсир расонад.Илова бар ин, дар ҳуҷраи афзоиш бо зиёд CO₂, саршумор ва сифати гули лубиё зиёд мешавад, ки ин барои дурагакунй мусоид аст ва суръати дурагакунии он назар ба лубиёи дар киштзор руёндашуда хеле зиёд аст.

Перспективахои оянда

Хоҷагии қишлоқи муосир метавонад бо роҳи алтернативӣ ва селексияи объектӣ раванди парвариши зироатҳоро суръат бахшад.Аммо дар ин усулхо баъзе камбудихо, ба монанди талабхои катъии географй, сарфи гаронбахои мехнат ва шароити ноустувори табии мавчуданд, ки хосили бомуваффакияти тухмиро кафолат дода наметавонанд.Ба парвариши иншоот шароити иқлим таъсир мерасонад ва вақти илова кардани насл маҳдуд аст.Аммо, селексияи маркерҳои молекулавӣ танҳо интихоб ва муайян кардани хислатҳои ҳадафи зотпарвариро метезонад.Дар айни замой технологиям босуръати зотпарварй дар зироатхои гра-минозй, лубиёгихо, хачвхо ва дигар зироатхо чорй карда шудааст.Бо вуҷуди ин, селексияи босуръати насли заводӣ аз таъсири шароити иқлимӣ комилан халос шуда, метавонад муҳити афзоишро мувофиқи ниёзҳои афзоиш ва рушди растанӣ танзим кунад.Омезиши технологияи босуръати селексияи заводӣ бо селексияи анъанавӣ, селекцияи молекулавӣ ва дигар усулҳои зотпарварӣ, дар шароити босуръат афзоиш, вақти ба даст овардани хатҳои гомозиготаро пас аз гибридизатсия кам кардан мумкин аст ва дар айни замон наслҳои барвақтро метавон коҳиш дод. барои кӯтоҳ кардани вақти барои ба даст овардани хислатҳои идеалӣ ва наслҳои насл интихобшуда.

Маҳдудияти асосии технологияи парвариши босуръати растанӣ дар фабрикаҳо аз он иборат аст, ки шароити муҳити зист барои нашъунамо ва инкишофи зироатҳои гуногун зарур аст, комилан фарқ мекунад ва барои ба даст овардани шароити экологӣ барои босуръат парвариши зироатҳои мақсаднок вақти зиёд лозим аст.Дар баробари ин, аз сабаби гарон будани арзиши сохтмон ва истифодабарии завод, гузаронидани таҷрибаҳои васеъмиқёси селексияи иловагӣ душвор аст, ки аксар вақт боиси маҳдуд шудани ҳосили тухмӣ мегардад, ки метавонад баҳодиҳии минбаъдаи хусусияти саҳроиро маҳдуд созад.Бо тадричан такмил додан ва такмил додани тачхизот ва технологияи завод арзиши сохтмон ва истифодабарии заводи завод тадричан кам мешавад.Технологияи зотпарварии босуръатро минбаъд хам бо рохи самарабахш пайвастани технологияи тезкорами завод бо дигар усулхои зотпарварй такмил додан ва давраи зотпарвариро кутох кардан мумкин аст.

ПОЁН

Маълумоти овардашуда

Лю Кайже, Лю Хоучэнг.Прогресси тадцицот дар бораи технологияи тези селекцияи завод [J].Технологияи муҳандисии кишоварзӣ, 2022,42 (22): 46-49.