Teknik pertanian hortikultura rumah kacaDiterbitake ing 17: 30 ing 14 Oktober 2022 ing Beijing

Kanthi paningkatan populasi global sing terus-terusan, panjaluk panganan saben dina tambah akeh, lan syarat sing luwih dhuwur diwenehake kanggo nutrisi lan keamanan panganan.Budidaya palawija kanthi asil dhuwur lan bermutu minangka sarana penting kanggo ngatasi masalah pangan.Nanging, cara breeding tradisional mbutuhake wektu suwe kanggo ngolah varietas sing apik banget, sing mbatesi kemajuan breeding.Kanggo crops self-pollinating taunan, bisa njupuk 10-15 taun saka induk wiwitan nyebrang kanggo produksi saka macem-macem anyar.Mulane, kanggo nyepetake proses breeding, perlu kanggo nambah efisiensi breeding lan nyepetake wektu generasi.

Rapid breeding tegese kanggo nggedhekake tingkat wutah saka tetanduran, akselerasi ngembang lan fruiting, lan shorten siklus breeding dening kontrol kahanan lingkungan ing kamar wutah lingkungan kontrol kebak.Pabrik tanduran iku sawijining sistem tetanèn sing bisa entuk produksi potong-efficiency dhuwur liwat kontrol lingkungan tliti dhuwur ing fasilitas, lan iku lingkungan becik kanggo breeding cepet.Kondisi lingkungan tanduran kayata cahya, suhu, kelembapan lan konsentrasi CO2 ing pabrik relatif bisa dikontrol, lan ora utawa kurang kena pengaruh iklim njaba.Ing kahanan lingkungan sing dikontrol, intensitas cahya sing paling apik, wektu cahya lan suhu bisa nyepetake macem-macem proses fisiologis tetanduran, utamane fotosintesis lan ngembang, saéngga nyepetake wektu generasi pertumbuhan potong.Nggunakake teknologi pabrik tanduran kanggo ngontrol wutah lan pangembangan potong, panen woh-wohan ing advance, anggere sawetara wiji karo kemampuan germination bisa nyukupi kabutuhan breeding.

Fotoperiode, faktor lingkungan utama sing mengaruhi siklus pertumbuhan potong

Siklus cahya nuduhake gantine wektu cahya lan wektu peteng sajrone sedina.Siklus cahya minangka faktor penting sing mengaruhi wutah, pangembangan, ngembang lan fruiting saka crops.Kanthi ngrasakake owah-owahan siklus cahya, tanduran bisa owah saka wutah vegetatif menyang pertumbuhan reproduksi lan lengkap ngembang lan fruiting.Varietas lan genotipe pamotongan sing beda duwe respon fisiologis sing beda kanggo owah-owahan fotoperiode.Tanduran sinar matahari sing dawa, yen wektu sinar matahari ngluwihi dawa sinar matahari kritis, wektu ngembang biasane dicepetake kanthi prolongation photoperiod, kayata gandum, gandum lan barley.Tanduran sing netral, ora preduli saka fotoperiode, bakal mekar, kayata pari, jagung lan timun.Tanduran sing cendhak, kayata katun, kedele lan millet, butuh wektu foto luwih murah tinimbang dawa sinar matahari kritis kanggo mekar.Ing kahanan lingkungan gawean saka cahya 8h lan suhu dhuwur 30 ℃, wektu ngembang amaranth luwih saka 40 dina luwih awal tinimbang ing lingkungan lapangan.Ing perawatan siklus cahya 16/8 jam (cahya / peteng), kabeh pitung genotipe barley mekar awal: Franklin (36 dina), Gairdner (35 dina), Gimmett (33 dina), Panglima (30 dina), Armada (29 dina). dina), Baudin (26 dina) lan Lockyer (25 dina).

Ing lingkungan gawean, periode wutah gandum bisa dipendhet kanthi nggunakake kultur embrio kanggo entuk tunas, banjur disinari nganti 16 jam, lan 8 generasi bisa diprodhuksi saben taun.Periode wutah kacang polong dipendhet saka 143 dina ing lingkungan lapangan dadi 67 dina ing omah kaca buatan kanthi cahya 16 jam.Kanthi luwih prolonging photoperiod kanggo 20h lan gabungke karo 21 ° C / 16 ° C (dina / wengi), periode wutah saka kacang polong bisa shortened kanggo 68 dina, lan tingkat setelan wiji punika 97,8%.Ing kahanan lingkungan sing dikontrol, sawise perawatan fotoperiode 20 jam, butuh 32 dina saka nyebar nganti ngembang, lan kabeh wektu wutah yaiku 62-71 dina, sing luwih cendhek tinimbang ing kondisi lapangan kanthi luwih saka 30 dina.Ing kahanan omah kaca buatan kanthi fotoperiode 22 jam, wektu ngembang gandum, barley, rudo pekso lan kacang buncis dipendhet rata-rata 22, 64, 73 lan 33 dina.Digabungake karo panen awal wiji, tingkat germination wiji panen awal bisa tekan 92%, 98%, 89% lan 94% rata-rata, sing bisa nyukupi kabutuhan breeding.Varietas paling cepet bisa terus ngasilake 6 generasi (gandum) lan 7 generasi (gandum).Ing kahanan fotoperiode 22 jam, wektu ngembang oat dikurangi 11 dina, lan 21 dina sawise ngembang, paling ora 5 wiji sing sregep bisa dijamin, lan limang generasi bisa terus disebarake saben taun.Ing omah kaca buatan kanthi katerangan 22 jam, periode pertumbuhan lentil dipendhet dadi 115 dina, lan bisa ngasilake 3-4 generasi saben taun.Ing kahanan katerangan terus-terusan 24 jam ing omah kaca buatan, siklus wutah kacang suda saka 145 dina dadi 89 dina, lan bisa disebarake nganti 4 generasi sajrone setahun.

Kualitas cahya

Cahya nduweni peran penting ing pertumbuhan lan perkembangan tetanduran.Cahya bisa ngontrol kembang kanthi mengaruhi akeh fotoreseptor.Rasio cahya abang (R) kanggo cahya biru (B) penting banget kanggo ngembang.Dawane gelombang cahya abang 600 ~ 700nm ngemot puncak panyerepan klorofil 660nm, sing bisa ningkatake fotosintesis kanthi efektif.Dawane gelombang cahya biru saka 400 ~ 500nm bakal mengaruhi phototropism tanduran, bukaan stomata lan wutah seedling.Ing gandum, rasio cahya abang kanggo cahya biru kira-kira 1, sing bisa ngindhuksi kembang paling awal.Ing kualitas cahya saka R: B = 4: 1, periode wutah saka tengah lan pungkasan-maturing varieties kedele dipendhet saka 120 dina kanggo 63 dina, lan dhuwur tanduran lan biomas nutrisi padha suda, nanging asil wiji ora kena pengaruh. , sing bisa gawe marem paling sethithik sak wiji saben tanduran, lan tingkat germination rata-rata wiji sing durung diwasa yaiku 81,7%.Ing kahanan cahya 10h lan tambahan cahya biru, tanduran kedhele dadi cendhak lan kuwat, mekar 23 dina sawise nyebar, diwasa sajrone 77 dina, lan bisa ngasilake 5 generasi sajrone setahun.

Rasio cahya abang kanggo cahya abang adoh (FR) uga mengaruhi kembang kembang.Pigmen fotosensitif ana ing rong wujud: panyerepan cahya abang adoh (Pfr) lan panyerepan cahya abang (Pr).Ing rasio R:FR sing kurang, pigmen fotosensitif diowahi saka Pfr dadi Pr, sing ndadékaké ngembang tetanduran sing dawa.Nggunakake lampu LED kanggo ngatur R sing cocok: FR (0.66 ~ 1.07) bisa nambah dhuwur tanduran, ningkataké ngembang tetanduran long-dina (kayata morning kamulyan lan snapdragon), lan nyandhet ngembang saka tetanduran short-day (kayata marigold). ).Nalika R:FR luwih saka 3,1, wektu ngembang lentil ditundha.Ngurangi R:FR dadi 1.9 bisa entuk efek kembang sing paling apik, lan bisa mekar ing dina kaping 31 sawise nyebar.Efek saka cahya abang ing inhibisi ngembang ditengahi dening pigmen fotosensitif Pr.Panaliten nuduhake yen R:FR luwih dhuwur tinimbang 3,5, wektu ngembang saka limang tanduran leguminous (kacang polong, kacang buncis, kacang buncis, lentil lan lupin) bakal telat.Ing sawetara genotipe amaranth lan beras, cahya abang-abang digunakake kanggo ngembangake kembang kanthi 10 dina lan 20 dina.

Pupuk CO₂

CO₂minangka sumber karbon utama fotosintesis.CO konsentrasi dhuwur₂biasane bisa ningkatake wutah lan reproduksi taunan C3, dene CO konsentrasi rendah₂bisa nyuda wutah lan ngasilaken reproduksi amarga watesan karbon.Contone, efisiensi fotosintesis tanduran C3, kayata beras lan gandum, mundhak kanthi nambah CO₂tingkat, nyebabake paningkatan biomas lan awal ngembang.Kanggo mujudake dampak positif saka CO₂Tambah konsentrasi, bisa uga perlu kanggo ngoptimalake pasokan banyu lan nutrisi.Mulane, ing kondisi investasi tanpa watesan, hidroponik bisa ngeculake potensial pertumbuhan tanduran.CO kurang₂konsentrasi tundha wektu ngembang saka Arabidopsis thaliana, nalika CO dhuwur₂Konsentrasi nyepetake wektu ngembang pari, nyepetake wektu tuwuh pari nganti 3 wulan, lan nyebar 4 generasi saben taun.Kanthi tambahan CO₂kanggo 785.7μmol / mol ing kothak wutah Ponggawa, siklus breeding saka macem-macem soybean 'Enrei' iki shortened kanggo 70 dina, lan bisa berkembang 5 generasi ing setahun.Nalika CO₂konsentrasi tambah kanggo 550μmol / mol, ngembang saka Cajanus cajan iki telat kanggo 8 ~ 9 dina, lan setelan woh lan ripening wektu uga telat kanggo 9 dina.Cajanus cajan nglumpukake gula sing ora larut ing CO dhuwur₂konsentrasi, sing bisa mengaruhi transmisi sinyal tanduran lan tundha ngembang.Kajaba iku, ing kamar wutah karo tambah CO₂, jumlah lan kualitas kembang kedelai mundhak, sing kondusif kanggo hibridisasi, lan tingkat hibridisasi luwih dhuwur tinimbang kedele sing ditanam ing lapangan.

prospek mangsa

Tetanen modern bisa nyepetake proses pemuliaan kanthi cara pemuliaan alternatif lan pemuliaan fasilitas.Nanging, ana sawetara kekurangan ing metode kasebut, kayata syarat geografis sing ketat, manajemen tenaga kerja sing larang lan kahanan alam sing ora stabil, sing ora bisa njamin panen wiji sing sukses.Pemuliaan fasilitas dipengaruhi dening kondisi iklim, lan wektu kanggo tambahan generasi diwatesi.Nanging, breeding marker molekuler mung nyepetake pilihan lan nemtokake sipat target breeding.Saiki, teknologi pemuliaan kanthi cepet wis ditrapake kanggo Gramineae, Leguminosae, Cruciferae lan tanduran liyane.Nanging, pabrik tanduran breeding generasi cepet rampung nemu nyisihaken saka pengaruh kondisi iklim, lan bisa ngatur lingkungan wutah miturut kabutuhan wutah lan pangembangan tanduran.Nggabungake teknologi breeding cepet pabrik tanduran karo breeding tradisional, breeding penanda molekuler lan cara breeding liyane èfèktif, ing kondisi breeding cepet, wektu sing dibutuhake kanggo njupuk garis homozygous sawise hibridisasi bisa suda, lan ing wektu sing padha, generasi awal bisa dipilih kanggo nyepetake wektu sing dibutuhake kanggo entuk sifat sing cocog lan generasi breeding.

Watesan utama teknologi pembiakan kanthi cepet ing pabrik yaiku kahanan lingkungan sing dibutuhake kanggo tuwuh lan pangembangan macem-macem tanduran beda-beda, lan butuh wektu suwe kanggo entuk kahanan lingkungan kanggo breeding kanthi cepet saka target.Ing wektu sing padha, amarga biaya konstruksi lan operasi pabrik pabrik sing dhuwur, angel kanggo nindakake eksperimen breeding aditif skala gedhe, sing asring nyebabake panen winates, sing bisa mbatesi evaluasi karakter lapangan.Kanthi perbaikan bertahap lan perbaikan peralatan lan teknologi pabrik, biaya konstruksi lan operasi pabrik pabrik saya suda.Bisa luwih ngoptimalake teknologi breeding kanthi cepet lan nyepetake siklus breeding kanthi efektif nggabungake teknologi breeding cepet pabrik tanduran karo teknik breeding liyane.

END

Informasi sing dikutip

Liu Kaizhe, Liu Houcheng.Kemajuan riset teknologi pemuliaan cepet pabrik tanduran [J].Teknologi Teknik Pertanian, 2022,42(22):46-49.