Влияние частоты полива на рост и урожайность Taraxacum kok-saghyz Rodin
https://doi.org/10.30901/2227-8834-2023-4-53-63
Аннотация
Taraxacum kok-saghyz – одно из самых перспективных каучуконосных растений . Недостаточно изучено влияние полива на урожайность и биохимический состав кок-сагыза. В исследовании изучалось влияние частоты полива на рост и урожайность Taraxacum kok-saghyz. Согласно полученным результатам было установлено, что увеличение частоты полива (увеличение интервала полива) постепенно снижало содержание каучука и общий выход сахара у кок-сагыза. С увеличением содержания воды в почве с 22,8 до 38,9% выход каучука и сахара существенно менялся в соответствии с кубической зависимостью (уравнением кубического полинома). Регулярный полив один раз в 6 дней поддерживает влажность почвы на уровне 28%, что позволяет увеличить урожайность кок-сагыза при одновременном повышении эффективности водопользования в условиях северо-восточного Китая (Харбин).
Ключевые слова
Об авторах
Г. ШеньКитай
Гуан Шень, доктор философии
провинция Хэйлунцзян, Харбин, район Сянфан, ул. Хапин, № 103
Ф. Чжэн
Китай
Фуюнь Чжэн, магистр
провинция Хэйлунцзян, Харбин, район Сянфан, ул. Хапин, № 103
Л. Чжоу
Китай
Линь Чжоу, магистр, младший научный сотрудник
провинция Хэйлунцзян, Харбин, район Сянфан, ул. Хапин, № 103
С. Цзэн
Китай
Сянцзюнь Цзэн, бакалавр
Провинция Хэйлунцзян, Харбин, район Наньган, ул. Чжуншань, № 204
Н. Г. Конькова
Россия
Нина Григорьевна Конькова, научный сотрудник
190000, Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
Список литературы
1. Allen S.G., Nakayama F.S., Dierig D.A., Rasnick B.A. Plant water relations, photosynthesis, and rubber content of young guayule plants during water stress. Agronomy Journal. 1987;79(6):1030-1035. DOI: 10.2134/agronj1987.00021962007900060016x
2. Arias M., Hernández M., Ritter E. How does water supply affect Taraxacum koksaghyz Rod. rubber, inulin and biomass production? Industrial Crops and Products. 2016;91:310-314. DOI: 10.1016/j.indcrop.2016.07.024
3. Bucks D.A., Nakayama F.S., French O.F., Rasnick B.A., Alexander W.L. Irrigated guayule – Plant growth and production. Agricultural Water Management. 1985;10(1):81-93. DOI: 10.1016/0378-3774(85)90036-8
4. Bucks D.A., Nakayama F.S., French O.F., Rasnick B.A., Alexander W.L., Powers D.E. Water management and production relations of mature guayule. In: Annual Report of the U.S. Water Conservation Laboratory. Phoenix, AZ: USWCL; 1985. p.165-169. Available from: https://www.ars.usda.gov/ARSUserFiles/53442000/AnnualReports/AnnualReportArchive/USWCL_AnnualReport_1985[OCR].pdf [accessed June 15, 2022].
5. Carr M.K.V. The water relations of rubber (Hevea brasiliensis): A review. Experimental Agriculture. 2012;48(2):176-193. DOI: 10.1017/S0014479711000901
6. Cornish K. Alternative natural rubber crops: Why should we care? Technology and Innovation. 2017;18(4):244-255. DOI: 10.21300/18.4.2017.245
7. Devakumar A.S., Gawai Prakash P., Sathik M.B.M., Jacob J. Drought alters the canopy architecture and micro-climate of Hevea brasiliensis trees. Trees. 1999;13(3):161-167. DOI: 10.1007/PL00009747
8. Ehrler W.L., Bucks D.A., Nakayama F.S. Relations among relative leaf water content, growth, and rubber accumulation in guayule. Crop Science. 1985;25(5):779-782. DOI: 10.2135/cropsci1985.0011183X0025000500013x
9. Fangmeier D.D., Samani Z., Garrot Jr. D., Ray D.T. Water effects on guayule rubber production. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers. 1985;28(6):1947-1950. DOI: 10.13031/2013.32546
10. Gomes A.R.S., Kozlowski T.T. Physiological and growth responses to flooding of seedlings of Hevea brasiliensis. Biotropica. 1988;20(4):286-293. DOI: 10.2307/2388318
11. Halford N.G., Curtis T.Y., Muttucumaru N., Postles J., Mottram D.S. Sugars in crop plants. Annals of Applied Biology. 2011;158(1):1-25. DOI: 10.1111/j.1744-7348.2010.00443.x
12. Hammond B.L., Polhamus L.G. Technical Bulletin No. 1327. Research on guayule (Parthenium argentatum): 1942- 1959. Washington, DC: USDA ARS; 1965. DOI: 10.22004/ag.econ.171251
13. Hanson A.D., Hitz W.D. Metabolic responses of mesophytes to plant water deficits. Annual Review of Plant Physiology. 1982;33(1):163-203. DOI: 10.1146/annurev.pp.33.060182.001115
14. Hsiao T.C., Acevedo E., Fereres E., Henderson D.W. Water stress, growth and osmotic adjustment. Philosophical Transactions of the Royal Society B. Biological Sciences. 1976;273(927):479-500. DOI: 10.1098/rstb.1976.0026
15. Hunsaker D.J., Elshikha D.M. Surface irrigation management for guayule rubber production in the US desert Southwest. Agricultural Water Management. 2017;185:43-57. DOI: 10.1016/j.agwat.2017.01.015
16. Iljin W.S. Drought resistance in plants and physiological processes. Annual Review of Plant Physiology. 1957;8(1):257- 274. DOI: 10.1146/annurev.pp.08.060157.001353
17. Kameli A., Löselδ D.M. Carbohydrates and water status in wheat plants under water stress. New Phytologist. 1993;125(3):609-614 DOI: 10.1111/j.1469-8137.1993.tb03910.x
18. Kirk R.E. Experimental design: procedures for the behavioral sciences. 4th ed. Newbury Park, CA: SAGE Publications, Inc.; 2013. DOI: 10.4135/9781483384733
19. Miyamoto S., Bucks D.A. Water quantity and quality requirements of guayule: Current assessment. Agricultural Water Management. 1985;10(3):205-219. DOI: 10.1016/0378-3774(85)90012-5
20. Nakayama F.S., Bucks D.A, Roth R.L., Gardner B.R. Guayule biomass production under irrigation. Bioresource Technology. 1991;35(2):173-178. DOI:10.1016/0960-8524(91)90026-G
21. Oki T., Kanae S. Global hydrological cycles and world water resources. Science. 2006;313(5790):1068-1072. DOI: 10.1126/science.1128845
22. Poorter H., Niklas K.J., Reich P.B., Oleksyn J., Poot P., Mommer L. Biomass allocation to leaves, stems and roots: metaanalyses of interspecific variation and environmental control. New Phytologist. 2012;193(1):30-50. DOI: 10.1111/j.1469-8137.2011.03952.x
23. R Core Team. The R project for statistical computing. R: a language and environment for statistical computing. Vienna; 2020. Available from: https://www.r-project.org/ [accessed May 26, 2022].
24. R Studio Team. R Studio: integrated development for R. Boston. MA: RStudio, Inc.; 2015. Available from: http://www.rstudio.com [accessed May 26, 2022].
25. Sinclair T.R., Tanner C.B., Bennett J.M. Water-use efficiency in crop production. BioScience. 1984;34(1):36-40. DOI: 10.2307/1309424
26. Taiz L., Zeiger E., Møller I.M., Murphy A. Plant physiology and development. 6th ed. Sunderland, CT: Sinauer Associates; 2015.
27. Vassiliev I.M., Vassiliev M.G. Changes in carbohydrate content of wheat plants during the process of hardening for drought resistance. Plant Physiology. 1936;11(1):115-125. DOI: 10.1104/pp.11.1.115
28. Veatch-Blohm M.E., Ray D.T., McCloskey W.B. Water-stressinduced changes in resin and rubber concentration and distribution in greenhouse-grown guayule. Agronomy. 2006;98(3):766-773. DOI: 10.2134/agronj2005.0203
29. Vörösmarty C.J., Green P., Salisbury J., Lammers R.B. Global water resources: vulnerability from climate change and population growth. Science. 2000;14;289(5477):284-288.
Рецензия
Для цитирования:
Шень Г., Чжэн Ф., Чжоу Л., Цзэн С., Конькова Н.Г. Влияние частоты полива на рост и урожайность Taraxacum kok-saghyz Rodin. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2023;184(4):53-63. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2023-4-53-63
For citation:
Shen G., Zheng F., Zhou L., Zeng X., Konkova N.G. Effects of irrigation frequency on growth and yields of Taraxacum kok-saghyz Rodin. Proceedings on applied botany, genetics and breeding. 2023;184(4):53-63. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2023-4-53-63