Categories: НОВОСТИ

Применения фитомониторинга водного обмена персика

Применения фитомониторинга водного обмена персика


Водный обмен играет важную роль в жизнедеятельности растений. Одной из основных его
характеристик является темп движения воды по сосудам ксилемы ствола , отражающий реакцию на изменения
условий окружающей среды. Изучением изменений скорости водного потока в ведущих сосудах ксилемы
древесных плодовых культур занималось немало отечественных и зарубежных исследователей , при этом в методическом плане предпочтение отдается биофизическим исследованиям попомощью фитомониторинг , главным вопросом которого является диагностика физиологического состояния растений соответствующего генотипа в разных экологических условиях.
Прежде всего, выделяются те физиологические показатели, которые являются наиболее информативными для диагностики и вместе с тем могут непрерывно автоматически. Итак , фитомониторинг предусматривает долговременное
непрерывное одновременное наблюдение за несколькими процессами в целостной интактной растению за
помощью систем непошкоджуючих датчиков. Учредители методологии фитомониторинга и их последователи продолжают применять его как средство управления продукционным процессом в
однолетних сельскохозяйственных культур в открытом грунте и в теплицах. В
многих научных работах обсуждаются результаты исследований по
фитомониторинга скорости ксилемного потока в стволе дерева с использованием метода
теплового баланса . Авторы отмечают , что интенсивность водного обмена растений в значительной степени
зависит от условий освещенности , температуры и влажности воздуха. При достаточном содержании в
почве физиологически доступной влаги скорость восходящего ксилемного потока зависит от
интенсивности транспирации и определяется степенью развития листового аппарата на фоне изменений
метеорологических условий. Недостаточной влажности почвы листья для компенсации транспирационного
расходов использует влагу древесины ствола. Ускоренный темп ксилемного потока ночью
свидетельствует о пополнении запасов влаги в стволе , которое было потрачено в течение предыдущего
дня . Исследователи доказывают несомненную перспективность использования
фитомониторингових методов определения потребности плодовых растений и винограда в воде с целью
разработки и совершенствования информационных технологий в плодоводстве для получения стабильных
урожаев .
Из группы показателей , позволяющих применять фитомониторинг с использованием
информационно — измерительных систем для диагностики физиологического состояния растений при
соответствующих экологических условиях , таким требованиям отвечают скорость ксилемного потока в
плодовых деревьев и температура их листьев (или разница между температурой листа и воздуха).
Первая характеризует реакцию растения на изменения водного статуса , последняя относится к ее
эндогенных характеристик.
Методика . Исследования проводили летом 2006 года в государственном предприятии
Опытное хозяйство ( ГП ОХ ) « Мелитопольское » Института орошаемого садоводства им . М.Ф.
Сидоренко УААН с деревьями персика сорта Иван Тупицын 2002 посадки ( подвой —
абрикос ) , высаженными по схеме — 5 х 4 м.
Интенсивность солнечной радиации регистрировали с помощью альбедометра МВ- 69 с
записью на потенциометре . Показатели температуры воздуха фиксировались на термографы .
Влажность почвы определяли термостатно — весовым методом .
Устанавливали показатели физиологического состояния деревьев , а именно : индекс скорости
ксилемного потока в стволе и температуру листьев. Они отвечают методологии
фитомониторинга и могут выступать объектами его сравнительного анализа . Первый из них
определяли тепловым методом по П.В. Тихов [ 17] с помощью датчиков , термочувствительными
элементами которых являются дифференциальные медь -константановые термопары , расположенные в металлических трубках
диаметром 0,8 мм. Нагреватель датчика сделано с константановых проволоки диаметром 0,18 мм , который
намотан на металлическую трубку диаметром 1 мм. Датчик регистрирует температуру в двух точках ,
размещенных в ксилеме по вертикальной оси ствола на одинаковом расстоянии (15 мм ) от нагревателя.
Температуру листьев регистрировали на самопишущий потенциометре с помощью датчиков .
Они определяют разницу между температурами листьев и смоченного термометра. датчик
состоит из четырех последовательно соединенных медь — константановых термопар , одни концы которых
размещено на деревьях , в четырех листьях с разных сторон света на расстоянии 1,5 м от поверхности
почвы , другие — в постоянно смоченной батистовых ткани.
По диагностический показатель водного дефицита при воздушной и почвенной засухи
избран ранее установленный параметр индекса скорости ксилемного потока в стволе . этот
параметр обработано на деревьях яблони.
Результаты исследований . Интенсивность водного обмена растений зависит прежде всего от
влажности почвы. Не менее важную роль в этом процессе играют освещенность и температура
воздуха . Такая относительно засухоустойчива культура , как персик , также проявляет активную соответствующую
реакцию на изменения условий окружающей среды . Это наглядно демонстрирует рисунок , на котором
приведены суточные динамики индекса скорости водного тока в стволе , а также температуры
листьев. Характер зависимости показателей физиологического состояния растений от дневных изменений условий
окружающей среды в значительной степени определяется напряженностью этих изменений. В день проведения
эксперимента ( 21.08.2006 г. ) , максимальная температура воздуха достигала 33,1 ° С при
минимальной относительной влажности воздуха 36% , скорость ветра составляла 1,3 м / с . на фоне
оптимального увлажнения почвы ( 70 % НВ ) повышение температуры воздуха и увеличение
интенсивности солнечной радиации повышали температуру листьев и значительно снижали индекс
скорости ксилемного потока в стволе деревьев персика .
При таких погодных условиях температурные изменения , происходившие в листьях , свидетельствуют , что в
ночной период , когда последние отдают тепло , их температура ниже температуры воздуха
( см. рис . ) , которую она одновременно значительно превышала ( максимально на 8оС ) , во время интенсивной
солнечной радиации (с 9 до 17 часов ) . Итак , температурный ритм листьев зависит не только от
абиотических факторов , но и от интенсивности процессов жизнедеятельности растений.
Стремительный рост индекса скорости ксилемного потока в стволе наблюдалось после
восхода солнца (около семи часов ) . Своего максимального значения индекс достигает в восемь
часов и соответствует моменту увеличения интенсивности транспирационного потока . Затем , в
девять часов , данный показатель резко снижается и остается на соответствующем уровне
течение дневных часов суток до 17 часов , когда происходит вечернее его роста , а
позже снижение до уровня значений предыдущей ночи. При повышении температуры и
уменьшении влажности воздуха в дневные часы даже при достаточной обеспеченности деревьев влажной
в них возникает водный дефицит . На это указывает величина отношения индекса ксилемного потока в
предрассветные часы в его дневных значений . Эта величина равна или превышает единицу
и является диагностическим параметром управления водным режимом растений при наличии воздушной
засухи . При таких условиях водный дефицит листьев , определенный в послеполуденный время по методике
М.Д. Кушниренко и др. . , составлял 19% .
Необходимо отметить , что индекс скорости водного тока по ведущим сосудах ксилемы в
дневные часы суток является зеркальным отражением абсолютных значений этого показателя в стволе
. Поэтому снижение его после девяти часов утра свидетельствует о высшем интенсивность
восходящего транспирационного потока днем , которая наблюдалась на других плодовых культурах и
винограде при встраивания датчиков измерения скорости ксилемного потока в ствол растений
.
При анализе экспериментальных данных , выявлено , что физиологическим процессам в деревьях
персика свойственна четкая суточную периодичность . Характер их изменения в значительной степени зависит от
интенсивности факторов окружающей среды . Суточный ритм скорости ксилемного
потока дает наглядное представление о состоянии водного обмена растений , по которому можно установить период
его дисбаланса и формирования водного дефицита . Кроме того , в стволе интегрируются изменения
водного режима , возникающие в отдельных частях кроны. Следовательно, показатель скорости
ксилемного потока в стволе дает информацию о водный обмен растения и является подлежащим
деревьев персика на фоне температуры воздуха и солнечной радиации
Выводы . Исследование динамики водного обмена растений с помощью методов
непрерывной автоматической регистрации ряда физиологических функций фитомониторинга достаточно
информативными . В частности , анализ переходных процессов водообмена может быть основой для
диагностики водного дефицита и назначения сроков мелкодисперсного дождевания плодовых
растений , например , персика .
Влагообеспеченность плодовых растений является одним из важнейших условий их нормального
роста и развития , функционирования и высокой производительности. Изучение водного обмена с
показателями скорости ксилемного потока в стволе плодовых деревьев и температурных изменений в
листьях в зонах с засушливыми климатическими условиями , где во время вегетации деревьев существует
вероятность воздушной засухи , даст возможность своевременной диагностики водного дефицита и
установление срока проведения поливов и обеспечит рациональное использование
оросительной воды.
Василь Блажко

Редактор отдела – магистр агроном Национальный Аграрный университет (2014 год). Опыт работы в журналистике 7 лет, с 2014 года работаю на Суперсадовнике

Share
Published by
Василь Блажко

Recent Posts

В Украине создана Ассоциация организаций водопользователей

Публичная презентация Ассоциации организаций водопользователей состоялась 22 ноября 2024 при поддержке Программы USAID «Урожай», собрала…

17 часов ago

Эффективная полосовая обработка почвы благодаря культиватору BEDNAR STRIP-MASTER

Компания «Agrodružstvo Morkovice», которая хозяйничает на 4 700 гектарах земли, является одним из наиболее значимых…

2 дня ago

Программа товарного кредитования «Поле инвестиций»: USAID АГРО и Makosh инвестируют в будущее украинских аграриев!

Благодаря партнерству с USAID АГРО, компания Makosh запустила уникальную инициативу «Поле инвестиций» — программу, активно…

2 дня ago

Что слишком, то не здраво, или Зачем определять содержание биурета в карбамиде

Покупка производственных ресурсов заранее – хорошая практика, позволяющая аграрию гарантированно обеспечить посевную. Именно поэтому большое…

2 дня ago

TalentA-2024: Corteva поможет 118 фермеркам укрепить бизнес в военных условиях в рамках Программы

Международная сельскохозяйственная научно-технологическая компания Corteva Agriscience объявляет о начале образовательно-грантовой программы для женщин-фермерок TalentA-2024, которую…

4 дня ago

Жатва-2024: «Континентал» превысил плановую урожайность по всем основным культурам

В «Континентал Фармерз Групп» подходят к концу жатвы поздней группы культур, охватившие в общей сложности…

5 дней ago