11:28 م
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : طرق التسميد و الاستعمال الناجع للأسمدة في زراعة الحبوب
تتطلب جميع المحاصيل النيتروجين (N) لإنتاج مظلة نشطة ضوئيًا ، والتي ستؤثر وظيفتها بشدة على المحصول. تتطلب محاصيل الحبوب أيضًا N لتخزين البروتينات في الحبوب ، وهي سمة جودة مهمة. يتم تحقيق الكفاءة المثلى من خلال التحكم في إعادة تحريك المظلة- N إلى الحبوب النامية أثناء نضج المحصول. في حين أن N دائمًا مطلوب لإنتاج المحاصيل ، فإن استهداف الالتقاط والاستخدام الفعال سيؤدي إلى تحسين استهلاك هذه المغذيات الكبيرة القيمة. تعتبر الإدارة الفعالة للنيتروجين من خلال الممارسات الزراعية واستخدام الأصول الوراثية المناسبة ضرورية لاستدامة الإنتاج الزراعي.
تعتبر كل من المطالب الاقتصادية للزراعة والحاجة إلى تجنب الآثار البيئية السلبية للملوثات N ، مثل النترات في مجاري المياه أو إطلاق غازات الاحتباس الحراري المحتوية على N ، من الدوافع المهمة للسعي إلى الاستخدام الأكثر كفاءة لهذه المدخلات الزراعية الهامة. ستكون هناك حاجة إلى أصناف جديدة مُحسَّنة للسمات المتعلقة بكفاءة استخدام N بدلاً من المحصول وحده. تتضمن أهداف التحسين الوراثي تعظيم الالتقاط والتقسيم وإعادة التعبئة في المظلة والحبوب ، والمحصول في حد ذاته. في حين أن هناك تنوعًا وراثيًا موجودًا بين الأصناف الحديثة ، فقد تتطلب التحسينات الجوهرية استغلال مجموعة أصول وراثية أوسع ، هناك حاجة مطلقة للنيتروجين لنمو النبات ، وتعتمد غلة المحاصيل وجودتها على مدخلات N كبيرة. تم استخدام الأسمدة الكيماوية N لأول مرة في الزراعة في القرن التاسع عشر ، وبعد ذلك إلى حد كبير بعد تطوير عملية هابر بوش في بداية القرن العشرين. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام أكثر من نصف N المثبت كيميائيًا في الزراعة ، بما يزيد عن 80 مليون طن سنويًا ، في جميع أنحاء العالم.
محاصيل الحبوب هي غذاء رئيسي رئيسي في جميع أنحاء العالم ، حيث تساهم بأكثر من 50 ٪ من إجمالي مدخلات السعرات الحرارية البشرية بشكل مباشر. يحتاج إنتاج المحاصيل إلى الاستمرار في النمو مع زيادة الطلب ، ويعد كل من تحسين الغلات والاستدامة من التحديات الرئيسية التي تواجه الزراعة الحالية. تختلف أنظمة الإنتاج في جميع أنحاء العالم اعتمادًا كبيرًا على عوامل المناخ وخصوبة التربة. هناك حاجة في جميع النظم الزراعية إلى العناصر الغذائية الكافية ، والتي يتم توفيرها عادة كسماد في المناطق ذات الإنتاج العالي. N من المغذيات الكبيرة المقدار التي غالبا ما تحد من نمو النبات.
زاد استخدام الأسمدة N في الزراعة بشكل ملحوظ منذ منتصف القرن العشرين بسبب تأثير "الثورة الخضراء" التي جمعت بين أفضل الممارسات الزراعية مع استخدام الأصول الوراثية بشكل أفضل للاستجابة لتطبيق N. يدفع المحصول إلى إنتاج كتلة حيوية أكبر للمظلة مع إمكانية زيادة التمثيل الضوئي والإنتاجية. ومع ذلك ، فإن عقوبة الكتلة الحيوية الكبيرة يمكن أن تكون عرضة للسكن. إن تبني أصناف مبشورة قصيرة وصلبة يتغلب بشكل كبير على هذه المشكلة ، والتي يمكن تخفيفها بشكل أكبر باستخدام منظمات النمو الكيميائية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مؤشرات الحصاد المرتفعة (نسبة الحبوب إلى الكتلة الحيوية الكلية عند الحصاد) المرتبطة بالأصناف القصيرة تساهم بشكل أكبر في كفاءة استخدام الموارد ، مع بقاء القليل من النيتروجين المتبقي في القش بعد حصاد الحبوب.
يعد الحفاظ على خصوبة التربة والمجتمعات الميكروبية التي تحدد الخصوبة أمرًا بالغ الأهمية للاستراتيجيات الزراعية المستدامة ، ويمثل استخدام أنظمة الأسمدة العضوية المختلفة ممارسة مهمة في محاولات الحفاظ على جودة التربة. ومع ذلك ، لا يُعرف الكثير عن الاستجابة الديناميكية للمجتمعات البكتيرية لأنظمة الإخصاب عبر مراحل نمو المحاصيل. في هذه الدراسة ، قمنا بفحص بنية المجتمع الميكروبي والتنوع عبر ثماني مراحل نمو تمثيلية لدوران القمح والأرز تحت أربعة معالجات تسميد مختلفة: لا يوجد سماد نيتروجين (NNF) ، سماد كيميائي (CF) ، سماد مخلوط عضوي وغير عضوي (OIMF) ، و من. كشفت PCR الكمي (QPCR) والتسلسل عالي الإنتاجية لشظايا جين الرنا الريباسي 16S البكتيري أن مرحلة النمو هي أفضل مؤشر لوفرة المجتمع البكتيري وهيكله. بالإضافة إلى ذلك ، اختلفت تكوينات المجتمع البكتيري بين دورات القمح والأرز.
بالنسبة للتربة تحت دوران القمح ، احتوت التربة تحت دوران الأرز على وفرة نسبية أعلى (RA) من الميكروبات اللاهوائية والميسوفيلية و RA أقل للميكروبات الهوائية. فيما يتعلق بنظام الإخصاب ، تحتوي قطع الأراضي NNF على وفرة أعلى من البكتيريا الزرقاء المثبتة للنيتروجين. كان لدى OIMF وفرة أقل من Thaumarchaeota المؤكسد للأمونيا مقارنةً بـ CF. أدى استخدام الأسمدة الكيماوية (علاجات CF و OIMF) إلى زيادة كبيرة في وفرة بعض البكتيريا قليلة التغذية بشكل عام مثل تلك التي تنتمي إلى Acidobacteria ، في حين أن المزيد من البكتيريا المشتقة من فصيلة Proteobacteria زادت مع تطبيق OF. تم العثور على معامل ارتباط عالي عند مقارنة RA للبكتيريا الحمضية بناءً على QPCR مقابل تحليل التسلسل ، ومع ذلك تم العثور على ارتباطات ضعيفة لـ α- و-Proteobacteria ، مما يبرز الحذر المطلوب عند تفسير هذه البيانات الجزيئية. في المجموع ، أثرت خطة المحاصيل والتخصيب ومرحلة نمو النبات جميعها على بنية المجتمع الميكروبي في التربة ، ولكن ليس المستويات الإجمالية لتنوع ألفا.
-------------------
-----------------------------
ليست هناك تعليقات: