GLOBAL KNOWLEDGE ARK

Žemės ūkis ir ateities maisto sistemos · Straipsnis

Temperatūra, fotoperiodas ir žydėjimas

Supraskite temperatūros ir sezoninės šviesos signalus, nepaversdami vienos kultūros žydėjimo taisyklės universaliu kalendoriumi.

Pasirengimas ir susiję straipsniai

Bendrieji žinių pagrindai

Susiję straipsniai

Straipsnis padės

  • Atskirti augimo greitį nuo vystymosi signalo.
  • Paaiškinti fotoperiodą neprilyginant jo bendram šviesos energijos kiekiui.
  • Atskirti sėklų ramybės būseną, žydėjimą skatinančią jarovizaciją ir daugiamečių pumpurų šalčio poreikį.
  • Temperatūrų sumą skaičiuoti tik pagal nurodytą modelį.

To paties amžiaus augalai gali pasiekti skirtingus tarpsnius

Dvi partijos gali būti pasėtos tą pačią dieną, tačiau pražysti skirtingu metu. Gali skirtis jų veislė, ankstyvas vystymasis, ankstesnė temperatūra ir šviesos aplinka. Dienos nuo sėjos yra naudingi įrašai, bet pačios savaime nenustato tarpsnio.

Temperatūra ir sezoninė šviesa gali veikti tiek perėjimą nuo vegetatyvinio augimo prie generatyvinio vystymosi, tiek vystymosi greitį. Atsakas priklauso nuo kultūros ir dažnai nuo veislės. Bendri žinių pagrindai susieja atsakus į aplinką su genų raiška; šis straipsnis aiškina jų reikšmę auginamų augalų lygmeniu.

Aiškiai išlaikykite auginimo tikslą. Žydėjimas būtinas daugeliui sėklų ar vaisių derlių, tačiau per ankstyvas žydėjimas gali sumažinti kai kurių lapams ar atsargų kaupimo organams auginamų kultūrų vertę. Todėl tas pats signalas gali turėti skirtingas praktines pasekmes.

Temperatūra veikia greitį biologinių ribų viduje

Tinkamame intervale šiltesnis laikotarpis gali paspartinti kai kuriuos vystymosi procesus, tačiau „šilčiau reiškia greičiau“ nėra bendra taisyklė. Arti temperatūros ribų atsakai keičiasi, o žalingas karštis ar šaltis gali veikti išlikimą, dauginimąsi ir naudingą produkciją.

Šaknų, lapų, žiedų ir aplinkinio oro temperatūra nebūtinai vienoda. Užrašykite, kas, kur ir kada matuota. Paros oro vidurkis gali paslėpti trumpus ekstremumus, svarbius jautriam dauginimosi tarpsniui.

Kultūrų modeliai gali apibendrinti dalį šios istorijos. Jie nepakeičia augalo stebėjimų ir nenustato universalių bazinių bei viršutinių temperatūrų. Prieš praktiškai prognozuodami pasirinkite modelį, patikrintą konkrečiai kultūrai, tarpsniui ir aplinkai.

Temperatūrų suma grindžiama nurodytu kaupimo modeliu

Vienas paprastas mokomasis modelis paros indėlį prilygina teigiamam skirtumui tarp paros vidutinės temperatūros ir pasirinktos bazinės temperatūros. Žemiau bazinės temperatūros indėlis laikomas nuliu. Rezultatas sumuojamas per nurodytą laikotarpį ir paprastai išreiškiamas laipsniadieniais.

Kai iliustracinė bazinė temperatūra yra 10°C, o parų vidurkiai – 12, 15, 9 ir 14°C, indėliai yra 2, 5, 0 ir 4°C·day: iš viso 11°C·day. Bazinė temperatūra ir skaičiavimas yra tariami; tai nėra kultūros auginimo rekomendacija ar žydėjimo prognozė.

Kiti modeliai naudoja viršutines ribas, valandines temperatūras ar kitokias atsako funkcijas. Tarpsnio prognozei papildomai reikia tinkamo pradinio įvykio ir patikrintos tikslinės sumos. Pakeitus modelį, bet palikus jo seną tikslinę sumą, iš pažiūros tikslus rezultatas gali prarasti prasmę.

Keturi indėliai viename mokomajame modelyje

Keturi indėliai viename mokomajame modelyjeTeigiami parų temperatūros skirtumai sumuojami pagal nurodytą tariamą bazinės temperatūros taisyklę. Tai matematinis mokomasis modelis, o ne patikrinta kultūros prognozavimo rekomendacija. Skirtingiems skaičiavimo modeliams reikia savų tinkamų parametrų ir tikslinių reikšmių.Parų vidurkiai: 12, 15,9, 14°CTas pats keturių parų laikotarpisBazė 10°C; minimumas –nulisIndėliai: 2, 5, 0, 4°C·daySuma: 11°C·dayTikslinė kultūros tarpsnio sumanepateiktataikykitetaisyklęsudėkiteindėlius
Tai matematinis mokomasis modelis, o ne patikrinta kultūros prognozavimo rekomendacija. Skirtingiems skaičiavimo modeliams reikia savų tinkamų parametrų ir tikslinių reikšmių.
Skaityti schemos paaiškinimą

Teigiami parų temperatūros skirtumai sumuojami pagal nurodytą tariamą bazinės temperatūros taisyklę.

Dalys

Parų vidurkiai: 12, 15, 9, 14°C
Tas pats keturių parų laikotarpis
Bazė 10°C; minimumas – nulis
Indėliai: 2, 5, 0, 4°C·day
Suma: 11°C·day
Tikslinė kultūros tarpsnio suma nepateikta

Ryšiai

  • Parų vidurkiai: 12, 15, 9, 14°C → Bazė 10°C; minimumas – nulis: taikykite taisyklę
  • Bazė 10°C; minimumas – nulis → Suma: 11°C·day: sudėkite indėlius

Dienos ir nakties trukmė gali veikti žydėjimą

Fotoperiodas nusako šviesos ir tamsos laikotarpių trukmę bei laiką. Kai kurios kultūros į šiuos sezoninius modelius reaguoja taip, kad žydėjimas tampa galimas arba atidedamas. Atsakas gali priklausyti nuo kritinės trukmės, augalo amžiaus, temperatūros ir veislės.

Daugeliui žydėjimo atsakų svarbi tamsos laikotarpio trukmė ar nepertraukiamumas. Todėl dienos ilgumas nėra tiesiog fotosintezei tenkančios energijos kiekis. Du apšvietimo režimai gali suteikti panašų bendrą šviesos kiekį, tačiau siųsti skirtingus vystymosi signalus.

Vidutinių platumų birželį derančios braškių veislės gali pradėti formuoti žiedinius pumpurus trumpesnėmis rudens dienomis ir žydėti vėliau; dienos ilgumui neutralios veislės tinkamoje temperatūroje gali žydėti be kritinės reakcijos į dienos ilgumą. Svarbūs tipas ir aplinka. Nenustatykite universalios dvylikos valandų ribos ir nemanykite, kad visi kultūros augalai reaguoja vienodai. Išsamus šiltnamio apšvietimo valdymas priklauso auginimo ir inžinerijos temoms.

Keli su šalčiu susiję procesai turi skirtingą reikšmę

Jarovizacija – su šalčiu susijęs vystymosi procesas, skatinantis žydėjimą augaluose, kuriems jo reikia. Kviečių veislės šiuo poreikiu gali skirtis, todėl žieminiams ir vasariniams tipams negalima numanyti vienodo universalaus atsako į šaltį. Jarovizacija skiriasi nuo sėklos ramybės būsenos nutraukimo; sėklos apdorojimas nenusako vėlesnio žydėjimo poreikio.

Daugiamečių pumpurai taip pat gali turėti sezoninio šalčio ir vėlesnės šilumos poreikį, susijusį su augimo atsinaujinimu. Jų modeliai ir galutiniai taškai nėra pakeičiami žydėjimo jarovizacija ar sėklų ramybės būsena. Daugiamečių skyriuje pumpurų vystymasis nagrinėjamas pagal savo apimtį.

Vien gyvenimo ciklo kategorijos nepakanka šalčio poveikiui nurodyti. Reikia įvardytų rūšių, veislių, vystymosi tarpsnių ir matavimo modelių. Vienos vaisinės kultūros veislės šalčio valandų reikšmės neperkelkite kitam augalui ar vystymosi procesui.

Signalus vertinkite kartu su tikrais tarpsnių įrašais

Užrašykite veislę, pradinį tarpsnį, ankstesnę temperatūrą, šviesos sąlygas ir stebėtą dauginimosi įvykį. Prognozė tampa naudinga, kai lyginama su aiškiai įvertintu rezultatu aplinkoje, kurioje bus taikoma.

Ankstesnė vienos partijos žydėjimo data neleidžia atskirti temperatūros poveikio, jei kartu keitėsi veislė ar apšvietimo režimas. Išlaikykite palyginimo ribas ir tirkite prasmingus skirtumus, užuot prie datos pritaikę paaiškinimą.

Praktinis laiko planavimas derina vystymąsi su ištekliais, augalų sveikata ir norimu produktu. Žydėjimo signalo atpažinimas neįrodo sėkmingo apdulkinimo, fiziologinės brandos, derliaus kokybės ar ekonominio tinkamumo.

Išnagrinėti pavyzdžiai

Susumuokite pagal vieną nurodytą temperatūrų modelį

Naudokite tariamą 10°C bazinę temperatūrą ir 12, 15, 9 bei 14°C parų vidurkius. Neigiami indėliai prilyginami nuliui; viršutinė riba netaikoma.

  1. Parų indėliai yra max(0,12−10)=2, max(0,15−10)=5, max(0,9−10)=0 ir max(0,14−10)=4°C·day.
  2. Sudėkite keturis indėlius: 2+5+0+4=11°C·day.
  3. Išsaugokite modelį, laikotarpį ir bazinę temperatūrą; tikslinė kultūros suma nepateikta.

Iliustracinė suma yra 11°C·day. Ji neprognozuoja žydėjimo datos ir nepatvirtina praktinio kultūros modelio.

Atskirkite šviesos signalą nuo bendro jos kiekio

Du tariami režimai suteikia panašų paros šviesos kiekį, tačiau jų šviesos ir nepertraukiamos tamsos laikotarpiai skiriasi.

  1. Užrašykite ir bendrą šviesos kiekį, ir režimą.
  2. Klauskite, ar įvardytos veislės vystymosi atsakas priklauso nuo šių laikotarpių.
  3. Iš vienodo šviesos kiekio nespręskite apie vienodą žydėjimo laiką.

Fotosintezei tenkantis šviesos kiekis ir fotoperiodiniai signalai nusako skirtingas šviesos aplinkos savybes. Reikia nustatyti konkrečios kultūros atsaką.

Pasitikrinkite supratimą

  1. Ar didesnė temperatūrų suma visada reiškia sveikesnę kultūrą?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Modeliuota vystymosi suma neįrodo, kad nėra karščio pažeidimų, išteklių ribojimų ar ligų.

  2. Ar sėklų ramybės būsenos nutraukimas ir žydėjimo jarovizacija yra pakeičiami terminai?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Jie nusako skirtingus vystymosi procesus ir galutinius taškus.

  3. Ar vienos veislės žydėjimo taisyklę galima numanyti visoms tos kultūros veislėms?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Vystymosi atsakai ir jiems reikalingos aplinkos sąlygos gali skirtis.

Svarbiausios mintys

  • Data ir vystymosi tarpsnis yra skirtingi įrašai.
  • Temperatūra veikia greitį, signalus ir pažeidimus konkrečiai kultūrai būdingose ribose.
  • Fotoperiodas nepakeičia bendro šviesos energijos kiekio.
  • Prie kiekvieno temperatūrų sumos ar šalčio poreikio skaičiavimo nurodykite modelį.

Šaltiniai

Šaltiniai, kuriais grindžiami straipsnio paaiškinimai ir pavyzdžiai.

  1. PROCROP Wheat growth and developmentNew South Wales Department of Primary IndustriesŽinynas · PDFdpi.nsw.gov.auSkaityti šaltinį
  2. Environmental factors affecting plant growth (EM 9903)Oregon State University Extension ServiceŽinynasextension.oregonstate.eduSkaityti šaltinį
  3. Day-neutral strawberriesUniversity of Minnesota ExtensionŽinynasextension.umn.eduSkaityti šaltinį