Өсімдік тамырлары ризосфераның маңызды құрамдас бөлігі болып табылады, су мен қоректік заттарды топыраққа тасымалдауда маңызды рөл атқарады. Сонымен қатар, жер бетіндегі биомасса өндірісі өсімдік тамырларына қатты тәуелді. Топырақтағы тамырдың өсуі мен таралуы дақылдың қоректік заттар мен суды сіңіру қабілетін анықтайды. Өсімдіктердің тамыр жүйелерін жақсарту оларға топырақтан суды, қоректік заттарды және минералдарды жақсы сіңіруге мүмкіндік береді. Өнімділіктің өсуінің шамамен 49%-ы дақылдарды басқару тәжірибесінің жақсаруына байланысты, ал қалған 51%-ы генетикалық жақсаруға байланысты. Тұруды азайтатын және дән салмағын арттыратын өсімдіктердің өсуін реттегіштер өнімділікті арттырудың кілті болып табылады. Тұру су мен қоректік заттардың тасымалдануын және фотосинтезін азайтады, бұл жүгері өнімділігінің төмендеуіне әкеледі. Тұру жылдамдығы да масақ дәндерінің саны мен дән салмағына кері әсер етеді, бұл өнім сапасын төмендетеді. Жүгерінің тұруы негізінен дәннің толу кезеңінде үшінші базальды түйінде пайда болады, себебі бұл кезде сабақтан көмірсулар масаққа тасымалданады. Жүгерінің мезгілсіз қартаюы және тұруы тамырдың өсуімен тікелей байланысты. Тамыр жүйесін талдау өнімділікті арттыруда және тұруды азайтуда маңызды фактор болып табылады.құрғақ жерауылшаруашылық жүйелері.13
Топырақтың жеткілікті ылғалдылығы бірлік аумаққа шаққандағы тамырдың құрғақ зат тығыздығын айтарлықтай арттыра алады. Дәстүрлі тыңайтқыштарды қолдану әдістерімен салыстырғанда, өсімдіктің өсуін реттегіштерді (PPR) қолдану тамырлардың топырақтан су мен қоректік заттарды сіңіруін жақсарта алады. Тамыр қысымы тамыр шырынының ағымы мен секрециясының көрсеткіші болып табылады. Тамырдың секрециясы оның қарқындылығына байланысты, ал тамырдың белсенділігі топырақтың ылғалдылық жағдайына, дақыл түріне және өсу маусымына байланысты өзгереді. Далада тамырдың мінез-құлқын дәл түсіну қиын, ал тамырдың секрециясын тамырдың мінез-құлқын және қоректік заттар мен судың сіңірілуін болжау үшін пайдалануға болады. Тамырдың орналасуына тамыр саны, тамыр диаметрі және өсу бағыты сияқты көптеген факторлар әсер етеді. Лигнин мөлшері сабақтардың негізгі компоненті болып табылады және сабақтардың орналасу жылдамдығына айтарлықтай әсер етеді. Этефон - орналасу қаупін азайта алатын тиімді өсу реттегіші. Этефонды жүгері тамырының биіктігін азайту, механикалық беріктікті арттыру және тамырдың адгезиясын жақсарту үшін пайдалануға болады. Этефон мен хлормекват хлориді орналасуға төзімділікті және эндогендік гормоналды сигнал беруді тиімді түрде жақсарта алады. DA-6 орналасу жылдамдығын, үрейлену санын және өсімдіктің биіктігін айтарлықтай төмендетті және сабақтың енуін жақсартты. Сондықтан ауыл шаруашылығы дақылдарының тұрақсыздық мәселелерін шешу тұрақты және жоғары өнім алудың кілті болып табылады.
Біз жартылай құрғақ аймақтарда әртүрлі топырақ өңдеу тәжірибелерін өсімдіктердің өсуін реттегіштермен біріктіру жүгерінің тұрып қалу қаупін азайтып, өнімділікті арттыра алады деген болжам жасаймыз. Бұл гипотезаны тексеру үшін бұл экспериментте өсімдіктің өсуін реттегіштермен біріктірілген әртүрлі топырақ өңдеу тәжірибелерінің жүгері сабақтарының физика-химиялық қасиеттеріне, тамыр морфологиясына, тамыр шоғырларының молекулалық құрылымына, тамыр шырынындағы эндогендік гормондардың мөлшеріне және өнімділігіне әсері өлшенді. Бұл зерттеудің мақсаты - жартылай құрғақ аймақтарда жүгерінің тұрып қалу төзімділігі мен өнімділігін жақсартудың теориялық негізін қамтамасыз ету. Өсімдіктердің өсуін реттегіштерді пайдалану ауылшаруашылық өндірісін басқару үшін пайдалы.
2021 және 2022 жылдардағы жүгері өсіру маусымдарындағы тәжірибелік учаскелердегі жауын-шашын мен температураның айлық таралуы.
Бұл модельді қолдана отырып, өсу кезеңіндегі орташа тамыр өсу қарқынын (Ć) келесі формула бойынша есептеуге болады:
Шашыраңқы өскіндердің пайда болу кезеңінде әр учаскеден бес өсімдік таңдалды, ал тамыр жүйесі өсімдіктің ортасынан алынып тасталды, қатарлар арасындағы қашықтық өсімдіктің ені мен ұзындығының жартысына тең болды. Тамырларды шайғаннан кейін, беткі ылғалдылық сүзгі қағазымен кептірілді және тамыр қабаттарының саны есептелді. Жаңа тауық тамырлары 80°C температурада тұрақты салмаққа дейін кептірілді, содан кейін олардың құрғақ салмағы өлшенді. Эндогендік гормон ағыны ферментпен байланысқан иммуносорбенттік талдау (ELISA) көмегімен анықталды (Ванг және т.б.).
2022 жылы 0-100 см тереңдіктегі тамыр тығыздығына өсімдік өсу реттегіштерімен бірге әртүрлі топырақ өңдеу әдістерінің әсері. Тік сызықтар орташа мәннің стандартты қателігін (SEM) білдіреді (n = 3). Кіші әріптер P ≤ 0,05 маңыздылық деңгейіндегі маңызды айырмашылықтарды көрсетеді (LSD сынағы).
2022 жылы 0-100 см тереңдіктегі тамыр массасының тығыздығына өсімдік өсу реттегіштерімен бірге әртүрлі топырақ өңдеу әдістерінің әсері. Тік сызықтар орташа мәннің стандартты қателігін (SEM) білдіреді (n = 3). Кіші әріптер P ≤ 0,05 маңыздылық деңгейіндегі маңызды айырмашылықтарды көрсетеді (LSD сынағы).
Өсімдіктердің өсу реттегіштерімен бірге жүргізілген көптеген топырақ өңдеулері тамырдың басу кезеңіндегі жақсартылған тамырлардың морфологиялық сипаттамаларына айтарлықтай әсер етті (6-кесте). EYD және EYR өңдеулерінде жақсартылған тамырлардың диаметрі, көлемі, көлбеу бұрышы және құрғақ салмағы артты, ал айналмалы топырақ өңдеуі Джиндел және Юхуанджин өсімдіктерінің өсу реттегіштерімен біріктірілгенде ең жақсы нәтиже көрсетті. Зерттеудің екі жылында да өсімдіктің өсу реттегіштерін қолдану жақсартылған тамырлардың диаметрін, көлемін, көлбеу бұрышын және құрғақ салмағын арттырды. Бақылау өңдеуімен салыстырғанда, EYD, EYR және EYB өңдеулеріндегі жақсартылған тамыр қабаттарының саны 2021 жылы айтарлықтай өсті. Дегенмен, 2022 жылы өңдеулер арасында айтарлықтай айырмашылықтар байқалмады.
Барлық топырақ өңдеулерінде 2021 және 2022 жылдары жүгерінің тұру коэффициенті (EYD), тұру коэффициенті (EYR), тұру индексі (EH), тұру коэффициенті (EHC) және тұру коэффициенті (CG) басқа жылдармен салыстырғанда айтарлықтай жоғары болды (8-кесте). Әртүрлі топырақ өңдеулері тұру коэффициенті мен тұру индексін айтарлықтай жақсартты, ал Jindel + Yuhuangjin өсімдік өсу реттегішін қолдану тұру коэффициентін арттырды. 2016 жылы екі зерттеу жылы арасында тұру индексінде, тұру коэффициентінде және тұру коэффициентінде айтарлықтай айырмашылықтар болған жоқ. Тұру индексі, тұру коэффициенті және тұру коэффициенті және басқа да топырақ өңдеулері арасындағы корреляция тұру коэффициенті мен тұру индексі үшін топырақ өңдеулерінде айтарлықтай өсті, бұл тұру өнімділігінің жақсаруына әкелді.
Басқа өсіру әдістерімен салыстырғанда, өсімдік өсу реттегіштері өндірістік қажеттіліктерге сәйкес дақылдардың өсуін реттей алады.,өсімдік морфологиясын бақылау және лигнин мөлшерін, өсімдік гормондарының деңгейін және өнімділігін арттыру.Өсімдіктердің өсуін реттегіштердің төмен шығындармен артықшылығы бар екені белгілі..Қазіргі уақытта, бақылау емімен салыстырғанда, EYD емі үшінші түйінаралықта лигниннің жоғары мөлшерін көрсетеді. Лигниннің мөлшері эндогендік гормоналды сигналдардың белсенділігімен айтарлықтай оң корреляцияланған, бұл алдыңғы зерттеулердің нәтижелерімен сәйкес келеді. Жатуға төзімділіктің жақсаруы негізінен ... артуымен байланысты.мазмұнылигнин, целлюлоза, көмірсулар және қабықтың қалыңдығы сияқты анатомиялық құрылымдық факторлар,нөміртамыр шоғырларының саны және лигнификация дәрежесі. Бұл зерттеуде жүгерінің қабығының қалыңдығы мен тамыр шоғырларының саны EYD емімен артқаны анықталды. EYD емінде ұсақ тамыр шоғырлары тығыз орналасқан, ал үлкен тамыр шоғырлары жақсы дамыған. Өсімдік тамыр шоғырлары су мен қоректік заттарды тасымалдау үшін де маңызды.45 Жүгері тамыр тінінің өткізгіштігі тамыр шоғырларының санымен оң корреляцияланады.42 EYD емінде бақылау емімен салыстырғанда SLR 97%-ға, RLR 65%-ға және TLR 74%-ға төмендеді.
Негізгі өзара әрекеттесу жолдары тамыр шырынының бөлінуі және эндогендік гормондардың деңгейі болды. EYD емінде тамыр шырынының бөліну жылдамдығы барлық өсу кезеңдерінде басқа барлық емдеу әдістеріне қарағанда айтарлықтай жоғары болды. ER және EYR емдеу әдістері арасында немесе кез келген өсу кезеңіндегі YB және EYB емдеу әдістері арасында тамыр шырынының бөліну жылдамдығында айтарлықтай айырмашылықтар болған жоқ. Сонымен қатар, егілгеннен кейін 25 және 125 күннен кейін тамыр шырынының бөліну жылдамдығы YD және EYD емдеу әдістерінде басқа барлық емдеу әдістеріне қарағанда айтарлықтай жоғары болды. Топырақ өңдеу әдісі тамыр шырынының бөліну жылдамдығына айтарлықтай әсер етті. Рототильдеу тамыр шырынының бөлінуін айтарлықтай арттырды, бұл тамырлардың қоректік заттарды сіңіру қабілетін және өнімділікті айтарлықтай жақсартты.46V7 және дәнді толтыру кезеңдерінде ЖОҚ−және NH4+көлікEYD емінде басқа емдеу әдістеріне қарағанда айтарлықтай жоғары болды. Тамыр шырынындағы иондық тасымалдау да EYD емінде әртүрлі өсу кезеңдеріндегі басқа емдеу әдістеріне қарағанда айтарлықтай жоғары болды. Өсімдік тамырларының шоғырлары суды, қоректік заттарды және фотосинтезді тасымалдау үшін де өте маңызды.34Жүгері өсімдіктерінде тасымалдаушы тіндер мен тамыр шоғырлары оң корреляцияланған.38
Сабақтың беріктігі мен тамыр морфологиясының жақсаруы өсімдіктің суды, қоректік заттарды тасымалдау және фотосинтездеу қабілетін арттырды, бұл тұқымның толу кезеңіне оң әсер етті. Айналмалы топырақ өңдеуді Kindle + Yuhuanghuang көмегімен өсімдіктің өсу реттегішін (PGR) бүркумен біріктірген кезде, EYD және EYR өңдеулері тамыр параметрлерін барынша арттырды. 2021 жылы EYD, EYR және EYB өңдеулерінде тамыр қабаттарының саны айтарлықтай өсті, бірақ 2022 жылы айырмашылық елеусіз болды. Өсімдіктің өсу реттегіштері тамыр морфологиясын жақсарту арқылы тамырдың қоректік заттардың сіңуін жақсарта алады. Физиологиялық әсерлерді нақты гормондардың абсолютті мөлшері емес, әртүрлі гормондардың салыстырмалы мөлшері анықтайды.
Топырақ өңдеу кезінде өсімдіктердің өсуін реттегіштерді қолдану, ең алдымен, сабақтың механикалық беріктігін арттыру арқылы, тұрып қалу қаупін айтарлықтай төмендетуі мүмкін. Біздің нәтижелеріміз Jindel + Yuhuangjin препаратын айналмалы топырақ өңдеумен бірге қолдану тұрып қалу жылдамдығын айтарлықтай төмендеткенін, тамырдың таралуын және құрғақ массаны жақсартқанын, сондай-ақ сабақтың микроқұрылымын, лигнин мөлшерін, тіреуіш тамыр морфологиясын және жүгері өнімділігін арттырғанын көрсетеді. EYD өңдеуі тамырдың өсуін, лигнин мөлшерін және сабақтың механикалық беріктігін айтарлықтай арттырды, сонымен бірге тұрып қалу жылдамдығын айтарлықтай төмендетті. Сонымен қатар, NO3- және NH4+ құрамы EYD өңдеуінде ED және YD өңдеулеріне қарағанда айтарлықтай жоғары болды. Zn, Fe, K, Mg, P және Ca тасымалдау жылдамдығы EYD және EYR өңдеулерінде ең жоғары мәндеріне жетті. EYD өңдеуі тамырдың көлбеу бұрышын, құрғақ масса көлемін және тіреуіш тамыр диаметрін арттырды. ED және YD өңдеулерімен салыстырғанда, TRDW, ARD және TRL үшін Ć, см және Wmax мәндері EYD және EYR өңдеулерімен айтарлықтай өсті. EYD емімен RLD, ARD және RDWD деңгейінің жоғарылауы тамырлардың дамуына ықпал етеді, топырақ ылғалдылығын жақсартады және қоректік заттардың сіңуін жақсартады, осылайша тұруға төзімділікті айтарлықтай арттырады және жартылай құрғақ аймақтарда дақылдардың қауіптерін азайтудың тиімді әдісі болып табылады. Нәтижелер бұл технологиялардың жартылай құрғақ аймақтардағы фермерлер үшін перспективалы құралдар екенін, оларға тұруға кететін шығындарды азайта отырып, жоғары жүгері өнімділігін сақтауға мүмкіндік беретінін көрсетеді. Дегенмен, кешенді егіншілікте өсімдіктердің өсуін реттегіштерді және оларды әртүрлі жүгері сорттарында бақылау механизмдерін пайдалану бойынша қосымша зерттеулер қажет.
Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 2 ақпан