2023 ജനുവരി 13-ന് 17:30-ന് ബീജിംഗിൽ ഹരിതഗൃഹ ഉദ്യാനനിർമ്മാണത്തിന്റെ അഗ്രികൾച്ചറൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

മിക്ക പോഷക ഘടകങ്ങളും ആഗിരണം ചെയ്യുന്നത് സസ്യ വേരുകളുടെ ഉപാപചയ പ്രവർത്തനങ്ങളുമായി അടുത്ത ബന്ധമുള്ള ഒരു പ്രക്രിയയാണ്.ഈ പ്രക്രിയകൾക്ക് റൂട്ട് സെൽ ശ്വാസോച്ഛ്വാസം വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഊർജ്ജം ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ ജലത്തിന്റെ ആഗിരണം താപനിലയും ശ്വസനവും വഴി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു, ശ്വസനത്തിന് ഓക്സിജന്റെ പങ്കാളിത്തം ആവശ്യമാണ്, അതിനാൽ റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഓക്സിജൻ വിളകളുടെ സാധാരണ വളർച്ചയിൽ സുപ്രധാന സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ഓക്സിജന്റെ അളവ് താപനിലയും ലവണാംശവും ബാധിക്കുന്നു, കൂടാതെ അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ഘടന റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ വായുവിന്റെ ഉള്ളടക്കം നിർണ്ണയിക്കുന്നു.ജലസേചനത്തിന് വ്യത്യസ്ത ജലാംശമുള്ള നിലകളുള്ള അടിവസ്ത്രങ്ങളിലെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് പുതുക്കുന്നതിലും അനുബന്ധമായി നൽകുന്നതിലും വലിയ വ്യത്യാസങ്ങളുണ്ട്.റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഓക്സിജന്റെ അളവ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് നിരവധി ഘടകങ്ങളുണ്ട്, എന്നാൽ ഓരോ ഘടകത്തിന്റെയും സ്വാധീനത്തിന്റെ അളവ് തികച്ചും വ്യത്യസ്തമാണ്.റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഉയർന്ന ഓക്‌സിജന്റെ അളവ് നിലനിർത്തുന്നതിന് ന്യായമായ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് വാട്ടർ ഹോൾഡിംഗ് കപ്പാസിറ്റി (എയർ ഉള്ളടക്കം) നിലനിർത്തുക എന്നതാണ്.

ലായനിയിലെ പൂരിത ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിൽ താപനിലയുടെയും ലവണാംശത്തിന്റെയും സ്വാധീനം

വെള്ളത്തിൽ ലയിച്ച ഓക്സിജന്റെ അളവ്

അലിഞ്ഞുചേർന്ന ഓക്സിജൻ അൺബൗണ്ട് അല്ലെങ്കിൽ ഫ്രീ ഓക്സിജനിൽ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നു, കൂടാതെ വെള്ളത്തിൽ ലയിച്ച ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കം ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ പരമാവധി എത്തും, ഇത് പൂരിത ഓക്സിജൻ ഉള്ളടക്കമാണ്.ജലത്തിലെ പൂരിത ഓക്‌സിജന്റെ അളവ് താപനിലയനുസരിച്ച് മാറുന്നു, താപനില കൂടുമ്പോൾ ഓക്‌സിജന്റെ അളവ് കുറയുന്നു.ശുദ്ധജലത്തിലെ പൂരിത ഓക്സിജന്റെ അളവ് ഉപ്പ് അടങ്ങിയ സമുദ്രജലത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ് (ചിത്രം 1), അതിനാൽ വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രതകളുള്ള പോഷക ലായനികളിലെ പൂരിത ഓക്സിജന്റെ അളവ് വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും.

മാട്രിക്സിലെ ഓക്സിജന്റെ ഗതാഗതം

ഹരിതഗൃഹ വിളകളുടെ വേരുകൾക്ക് പോഷക ലായനിയിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന ഓക്സിജൻ സ്വതന്ത്രമായ അവസ്ഥയിലായിരിക്കണം, കൂടാതെ ഓക്സിജൻ വായുവിലൂടെയും വെള്ളത്തിലൂടെയും വേരുകൾക്ക് ചുറ്റുമുള്ള വെള്ളത്തിലൂടെയും അടിവസ്ത്രത്തിൽ കൊണ്ടുപോകുന്നു.ഒരു നിശ്ചിത ഊഷ്മാവിൽ വായുവിലെ ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കവുമായി സന്തുലിതാവസ്ഥയിലായിരിക്കുമ്പോൾ, വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ഓക്സിജൻ പരമാവധി എത്തുന്നു, വായുവിലെ ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിലെ മാറ്റം ജലത്തിലെ ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ ആനുപാതികമായ മാറ്റത്തിലേക്ക് നയിക്കും.

വിളകളിൽ റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഹൈപ്പോക്സിയ സമ്മർദ്ദത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ

റൂട്ട് ഹൈപ്പോക്സിയയുടെ കാരണങ്ങൾ

ഹൈഡ്രോപോണിക്‌സ്, സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് കൃഷി സമ്പ്രദായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഹൈപ്പോക്സിയയുടെ സാധ്യത വേനൽക്കാലത്ത് കൂടുതലായിരിക്കുന്നതിന് നിരവധി കാരണങ്ങളുണ്ട്.ഒന്നാമതായി, താപനില ഉയരുമ്പോൾ വെള്ളത്തിൽ പൂരിത ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറയും.രണ്ടാമതായി, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് വേരുകളുടെ വളർച്ച നിലനിർത്താൻ ആവശ്യമായ ഓക്സിജൻ വർദ്ധിക്കുന്നു.കൂടാതെ, വേനൽക്കാലത്ത് പോഷകങ്ങൾ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതിന്റെ അളവ് കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ പോഷകങ്ങൾ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഓക്സിജന്റെ ആവശ്യം കൂടുതലാണ്.റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറയുന്നതിനും ഫലപ്രദമായ സപ്ലിമെന്റിന്റെ അഭാവത്തിനും ഇത് കാരണമാകുന്നു, ഇത് റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഹൈപ്പോക്സിയയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

ആഗിരണവും വളർച്ചയും

മിക്ക അവശ്യ പോഷകങ്ങളുടെയും ആഗിരണം റൂട്ട് മെറ്റബോളിസവുമായി അടുത്ത ബന്ധമുള്ള പ്രക്രിയകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇതിന് റൂട്ട് സെൽ ശ്വസനം വഴി സൃഷ്ടിക്കുന്ന energy ർജ്ജം ആവശ്യമാണ്, അതായത് ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വിഘടനം.തക്കാളി ചെടികളുടെ മൊത്തം സ്വാംശീകരണത്തിന്റെ 10%~20% വേരുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതായി പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇതിൽ 50% പോഷക അയോൺ ആഗിരണത്തിനും 40% വളർച്ചയ്ക്കും 10% പരിപാലനത്തിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു.വേരുകൾ CO പുറത്തുവിടുന്ന നേരിട്ടുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഓക്സിജൻ കണ്ടെത്തണം₂.അടിവസ്ത്രങ്ങളിലെയും ഹൈഡ്രോപോണിക്സിലെയും മോശം വായുസഞ്ചാരം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വായുരഹിത സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഹൈപ്പോക്സിയ ജലത്തിന്റെയും പോഷകങ്ങളുടെയും ആഗിരണത്തെ ബാധിക്കും.നൈട്രേറ്റ് (NO₃^-), പൊട്ടാസ്യം (കെ), ഫോസ്ഫേറ്റ് (PO₄^3-), ഇത് കാൽസ്യം (Ca), മഗ്നീഷ്യം (Mg) എന്നിവയുടെ നിഷ്ക്രിയ ആഗിരണത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തും.

ചെടിയുടെ വേരിന്റെ വളർച്ചയ്ക്ക് ഊർജ്ജം ആവശ്യമാണ്, സാധാരണ റൂട്ട് പ്രവർത്തനത്തിന് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഓക്സിജൻ സാന്ദ്രത ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ COP മൂല്യത്തിന് താഴെയുള്ള ഓക്സിജൻ സാന്ദ്രത റൂട്ട് സെൽ മെറ്റബോളിസത്തെ (ഹൈപ്പോക്സിയ) പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ഘടകമായി മാറുന്നു.ഓക്‌സിജന്റെ അളവ് കുറയുമ്പോൾ വളർച്ച മന്ദഗതിയിലാവുകയോ നിലയ്ക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു.ഭാഗിക റൂട്ട് ഹൈപ്പോക്സിയ ശാഖകളെയും ഇലകളെയും മാത്രമേ ബാധിക്കുകയുള്ളൂ എങ്കിൽ, റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന് പ്രാദേശിക ആഗിരണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ ചില കാരണങ്ങളാൽ സജീവമല്ലാത്ത റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഭാഗത്തിന് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകാൻ കഴിയും.

പ്ലാന്റ് മെറ്റബോളിക് മെക്കാനിസം ഇലക്ട്രോൺ സ്വീകർത്താവായി ഓക്സിജനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.ഓക്സിജൻ ഇല്ലെങ്കിൽ എടിപി ഉത്പാദനം നിലയ്ക്കും.ATP ഇല്ലെങ്കിൽ, വേരുകളിൽ നിന്നുള്ള പ്രോട്ടോണുകളുടെ ഒഴുക്ക് നിലയ്ക്കും, റൂട്ട് സെല്ലുകളുടെ കോശ സ്രവം അസിഡിറ്റി ആകും, ഈ കോശങ്ങൾ ഏതാനും മണിക്കൂറുകൾക്കുള്ളിൽ മരിക്കും.താൽക്കാലികവും ഹ്രസ്വകാലവുമായ ഹൈപ്പോക്സിയ സസ്യങ്ങളിൽ മാറ്റാനാവാത്ത പോഷകാഹാര സമ്മർദ്ദം ഉണ്ടാക്കില്ല."നൈട്രേറ്റ് ശ്വസന" സംവിധാനം കാരണം, റൂട്ട് ഹൈപ്പോക്സിയ സമയത്ത് ഹൈപ്പോക്സിയയെ ഒരു ബദൽ മാർഗമായി നേരിടാൻ ഇത് ഒരു ഹ്രസ്വകാല പൊരുത്തപ്പെടുത്തലായിരിക്കാം.എന്നിരുന്നാലും, ദീർഘകാല ഹൈപ്പോക്സിയ വളർച്ച മന്ദഗതിയിലാക്കാനും ഇലകളുടെ വിസ്തീർണ്ണം കുറയാനും പുതിയതും ഉണങ്ങിയതുമായ ഭാരം കുറയാനും ഇടയാക്കും, ഇത് വിള വിളവിൽ ഗണ്യമായ കുറവുണ്ടാക്കും.

എഥിലീൻ

സസ്യങ്ങൾ വളരെ സമ്മർദ്ദത്തിൽ എഥിലീൻ ഉണ്ടാക്കും.സാധാരണയായി, എഥിലീൻ മണ്ണിന്റെ വായുവിലേക്ക് വ്യാപിച്ചുകൊണ്ട് വേരുകളിൽ നിന്ന് നീക്കംചെയ്യുന്നു.വെള്ളക്കെട്ട് സംഭവിക്കുമ്പോൾ, എഥിലീൻ രൂപീകരണം വർദ്ധിക്കുക മാത്രമല്ല, വേരുകൾ വെള്ളത്താൽ ചുറ്റപ്പെട്ടതിനാൽ വ്യാപനം വളരെ കുറയുകയും ചെയ്യും.എഥിലീൻ സാന്ദ്രതയുടെ വർദ്ധനവ് വേരുകളിൽ വായുസഞ്ചാര കോശങ്ങളുടെ രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കും (ചിത്രം 2).എഥിലീൻ ഇലകളുടെ ജീർണതയ്ക്കും കാരണമാകും, എഥിലീനും ഓക്സിനും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം സാഹസിക വേരുകളുടെ രൂപീകരണം വർദ്ധിപ്പിക്കും.

ഓക്സിജൻ സമ്മർദ്ദം ഇലകളുടെ വളർച്ച കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു

വിവിധ പാരിസ്ഥിതിക സമ്മർദ്ദങ്ങളെ നേരിടാൻ വേരുകളിലും ഇലകളിലും ABA ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ, സമ്മർദ്ദത്തോടുള്ള സാധാരണ പ്രതികരണം സ്റ്റോമറ്റൽ ക്ലോഷറാണ്, അതിൽ എബിഎയുടെ രൂപീകരണം ഉൾപ്പെടുന്നു.സ്റ്റോമറ്റ അടയ്‌ക്കുന്നതിനുമുമ്പ്, ചെടിയുടെ മുകൾഭാഗം വീർക്കുന്ന മർദ്ദം നഷ്ടപ്പെടും, മുകളിലെ ഇലകൾ വാടിപ്പോകും, ​​ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് കാര്യക്ഷമതയും കുറയുന്നു.പല പഠനങ്ങളും കാണിക്കുന്നത്, അപ്പോപ്ലാസ്റ്റിലെ എബിഎ സാന്ദ്രതയുടെ വർദ്ധനവിനോട് സ്റ്റോമാറ്റ പ്രതികരിക്കുന്നു, അതായത് ഇലകളല്ലാത്ത മൊത്തം എബിഎ ഉള്ളടക്കം ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ എബിഎ പുറത്തിറക്കി, സസ്യങ്ങൾക്ക് അപ്പോപ്ലാസ്റ്റ് എബിഎയുടെ സാന്ദ്രത വളരെ വേഗത്തിൽ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.സസ്യങ്ങൾ പാരിസ്ഥിതിക സമ്മർദ്ദത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ, അവ കോശങ്ങളിൽ ABA പുറത്തുവിടാൻ തുടങ്ങുന്നു, കൂടാതെ റൂട്ട് റിലീസ് സിഗ്നൽ മണിക്കൂറുകൾക്ക് പകരം മിനിറ്റുകൾക്കുള്ളിൽ കൈമാറാൻ കഴിയും.ഇല കോശങ്ങളിലെ എബിഎയുടെ വർദ്ധനവ് കോശഭിത്തിയുടെ നീളം കുറയ്ക്കുകയും ഇലകളുടെ നീളം കുറയുന്നതിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും.ഹൈപ്പോക്സിയയുടെ മറ്റൊരു ഫലം ഇലകളുടെ ആയുസ്സ് കുറയുന്നു, ഇത് എല്ലാ ഇലകളെയും ബാധിക്കും.ഹൈപ്പോക്സിയ സാധാരണയായി സൈറ്റോകിനിൻ, നൈട്രേറ്റ് ഗതാഗതം കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു.നൈട്രജൻ അല്ലെങ്കിൽ സൈറ്റോകൈനിന്റെ അഭാവം ഇലകളുടെ വിസ്തൃതിയുടെ പരിപാലന സമയം കുറയ്ക്കുകയും ഏതാനും ദിവസങ്ങൾക്കുള്ളിൽ ശാഖകളുടെയും ഇലകളുടെയും വളർച്ച നിർത്തുകയും ചെയ്യും.

വിള റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഓക്സിജൻ പരിസ്ഥിതി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു

ജലത്തിന്റെയും ഓക്സിജന്റെയും വിതരണത്തിന് അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ സവിശേഷതകൾ നിർണായകമാണ്.ഹരിതഗൃഹ പച്ചക്കറികളുടെ റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഓക്സിജന്റെ സാന്ദ്രത പ്രധാനമായും അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ജലസംഭരണശേഷി, ജലസേചനം (വലിപ്പവും ആവൃത്തിയും), അടിവസ്ത്ര ഘടന, അടിവസ്ത്ര സ്ട്രിപ്പ് താപനില എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറഞ്ഞത് 10% (4~5mg/L) ന് മുകളിലാണെങ്കിൽ മാത്രമേ റൂട്ട് പ്രവർത്തനം മികച്ച നിലയിൽ നിലനിർത്താൻ കഴിയൂ.

ചെടികളുടെ വളർച്ചയ്ക്കും രോഗ പ്രതിരോധത്തിനും വിളകളുടെ റൂട്ട് സിസ്റ്റം വളരെ പ്രധാനമാണ്.ചെടികളുടെ ആവശ്യത്തിനനുസരിച്ച് വെള്ളവും പോഷകങ്ങളും ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടും.എന്നിരുന്നാലും, റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് പ്രധാനമായും പോഷകങ്ങളുടെയും ജലത്തിന്റെയും ആഗിരണം കാര്യക്ഷമതയെയും റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തെയും നിർണ്ണയിക്കുന്നു.റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പരിതസ്ഥിതിയിൽ മതിയായ ഓക്സിജൻ നില റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ആരോഗ്യം ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും, അതിനാൽ സസ്യങ്ങൾക്ക് രോഗകാരികളായ സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്ക് മികച്ച പ്രതിരോധം ഉണ്ടാകും (ചിത്രം 3).അടിവസ്ത്രത്തിലെ മതിയായ ഓക്സിജന്റെ അളവ് വായുരഹിത അവസ്ഥകളുടെ അപകടസാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു, അങ്ങനെ രോഗകാരിയായ സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെ അപകടസാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു.

റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗം

വിളകളുടെ പരമാവധി ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗം 40mg/m2/h വരെയാകാം (ഉപഭോഗം വിളകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു).താപനിലയെ ആശ്രയിച്ച്, ജലസേചന ജലത്തിൽ 7~8mg/L വരെ ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയിരിക്കാം (ചിത്രം 4).40 മില്ലിഗ്രാമിൽ എത്താൻ, ഓക്സിജൻ ആവശ്യകത നിറവേറ്റാൻ ഓരോ മണിക്കൂറിലും 5 ലിറ്റർ വെള്ളം നൽകണം, എന്നാൽ വാസ്തവത്തിൽ, ഒരു ദിവസത്തിനുള്ളിൽ ജലസേചനത്തിന്റെ അളവ് എത്തിയേക്കില്ല.ജലസേചനം നൽകുന്ന ഓക്സിജൻ ഒരു ചെറിയ പങ്ക് മാത്രമേ വഹിക്കുന്നുള്ളൂ എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം.ഓക്സിജൻ വിതരണത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും മാട്രിക്സിലെ സുഷിരങ്ങളിലൂടെ റൂട്ട് സോണിൽ എത്തുന്നു, കൂടാതെ സുഷിരങ്ങളിലൂടെയുള്ള ഓക്സിജൻ വിതരണത്തിന്റെ സംഭാവന ദിവസത്തിന്റെ സമയത്തെ ആശ്രയിച്ച് 90% വരെ ഉയർന്നതാണ്.സസ്യങ്ങളുടെ ബാഷ്പീകരണം പരമാവധി എത്തുമ്പോൾ, ജലസേചന അളവും പരമാവധി എത്തുന്നു, ഇത് 1~1.5L/m2/h ന് തുല്യമാണ്.ജലസേചന വെള്ളത്തിൽ 7mg/L ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, അത് റൂട്ട് സോണിന് 7~11mg/m2/h ഓക്സിജൻ നൽകും.ഇത് ആവശ്യത്തിന്റെ 17%~25% ന് തുല്യമാണ്.തീർച്ചയായും, അടിവസ്ത്രത്തിലെ ഓക്സിജൻ കുറവുള്ള ജലസേചന ജലത്തിന് പകരം പുതിയ ജലസേചന ജലം ലഭിക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിന് മാത്രമേ ഇത് ബാധകമാകൂ.

വേരുകളുടെ ഉപഭോഗത്തിന് പുറമേ, റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ സൂക്ഷ്മാണുക്കളും ഓക്സിജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഇത് അളക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, കാരണം ഇക്കാര്യത്തിൽ ഒരു അളവും നടത്തിയിട്ടില്ല.ഓരോ വർഷവും പുതിയ അടിവസ്ത്രങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നതിനാൽ, ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗത്തിൽ സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ താരതമ്യേന ചെറിയ പങ്ക് വഹിക്കുന്നുവെന്ന് അനുമാനിക്കാം.

വേരുകളുടെ പാരിസ്ഥിതിക താപനില ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക

റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ സാധാരണ വളർച്ചയ്ക്കും പ്രവർത്തനത്തിനും റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പാരിസ്ഥിതിക താപനില വളരെ പ്രധാനമാണ്, കൂടാതെ റൂട്ട് സിസ്റ്റം വെള്ളവും പോഷകങ്ങളും ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്.

വളരെ താഴ്ന്ന അടിവസ്ത്ര താപനില (റൂട്ട് താപനില) ജലം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിൽ ബുദ്ധിമുട്ട് സൃഷ്ടിച്ചേക്കാം.5℃-ൽ, ആഗിരണം 20℃-നേക്കാൾ 70%~80% കുറവാണ്.താഴ്ന്ന അടിവസ്ത്ര താപനില ഉയർന്ന താപനിലയോടൊപ്പമുണ്ടെങ്കിൽ, അത് ചെടി വാടിപ്പോകുന്നതിലേക്ക് നയിക്കും.അയോൺ ആഗിരണം വ്യക്തമായും താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ അയോൺ ആഗിരണം തടയുന്നു, കൂടാതെ താപനിലയിലേക്കുള്ള വിവിധ പോഷക ഘടകങ്ങളുടെ സംവേദനക്ഷമത വ്യത്യസ്തമാണ്.

വളരെ ഉയർന്ന അടിവസ്ത്ര താപനിലയും ഉപയോഗശൂന്യമാണ്, ഇത് വളരെ വലിയ റൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, സസ്യങ്ങളിൽ ഉണങ്ങിയ വസ്തുക്കളുടെ അസന്തുലിതമായ വിതരണമുണ്ട്.റൂട്ട് സിസ്റ്റം വളരെ വലുതായതിനാൽ, ശ്വസനത്തിലൂടെ അനാവശ്യമായ നഷ്ടങ്ങൾ സംഭവിക്കും, നഷ്ടപ്പെട്ട ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഈ ഭാഗം ചെടിയുടെ വിളവെടുപ്പ് ഭാഗത്തിനായി ഉപയോഗിക്കാമായിരുന്നു.ഉയർന്ന അടിവസ്ത്ര താപനിലയിൽ, അലിഞ്ഞുപോയ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറവാണ്, ഇത് സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ കഴിക്കുന്ന ഓക്സിജനേക്കാൾ റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിൽ വളരെ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.റൂട്ട് സിസ്റ്റം ധാരാളം ഓക്സിജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ മോശം അടിവസ്ത്രത്തിന്റെയോ മണ്ണിന്റെയോ ഘടനയിൽ ഹൈപ്പോക്സിയയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ജലത്തിന്റെയും അയോണുകളുടെയും ആഗിരണം കുറയുന്നു.

മാട്രിക്സിന്റെ ന്യായമായ ജലസംഭരണശേഷി നിലനിർത്തുക.

മാട്രിക്സിലെ ജലത്തിന്റെ അളവും ഓക്സിജന്റെ ശതമാനവും തമ്മിൽ നെഗറ്റീവ് പരസ്പര ബന്ധമുണ്ട്.ജലത്തിന്റെ അളവ് കൂടുമ്പോൾ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറയുന്നു, തിരിച്ചും.മാട്രിക്സിലെ ജലത്തിന്റെ അളവും ഓക്സിജനും തമ്മിൽ ഒരു നിർണായക പരിധിയുണ്ട്, അതായത്, 80%~85% ജലത്തിന്റെ അളവ് (ചിത്രം 5).അടിവസ്ത്രത്തിൽ 85% ത്തിലധികം ജലത്തിന്റെ അളവ് ദീർഘകാലം പരിപാലിക്കുന്നത് ഓക്സിജൻ വിതരണത്തെ ബാധിക്കും.ഓക്സിജൻ വിതരണത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും (75%~90%) മാട്രിക്സിലെ സുഷിരങ്ങളിലൂടെയാണ്.

അടിവസ്ത്രത്തിലെ ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിന് ജലസേചനത്തിന്റെ അനുബന്ധം

കൂടുതൽ സൂര്യപ്രകാശം ഉയർന്ന ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗത്തിനും വേരുകളിൽ ഓക്സിജന്റെ സാന്ദ്രത കുറയുന്നതിനും ഇടയാക്കും (ചിത്രം 6), കൂടുതൽ പഞ്ചസാര രാത്രിയിൽ ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗം വർദ്ധിപ്പിക്കും.ട്രാൻസ്പിറേഷൻ ശക്തമാണ്, ജലത്തിന്റെ ആഗിരണം വലുതാണ്, അടിവസ്ത്രത്തിൽ കൂടുതൽ വായുവും കൂടുതൽ ഓക്സിജനും ഉണ്ട്.ജലസേചനത്തിനു ശേഷം അടിവസ്ത്രത്തിലെ ഓക്‌സിജന്റെ അളവ് അൽപ്പം കൂടുമെന്ന് ചിത്രം 7 ന്റെ ഇടതുവശത്ത് നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും, അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ജലം നിലനിർത്താനുള്ള ശേഷി കൂടുതലും വായുവിന്റെ അളവ് വളരെ കുറവുമാണ്.അത്തിപ്പഴത്തിന്റെ വലതുവശത്ത് കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ.7, താരതമ്യേന മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകാശത്തിന്റെ അവസ്ഥയിൽ, കൂടുതൽ ജലം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനാൽ അടിവസ്ത്രത്തിലെ വായുവിന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നു (അതേ ജലസേചന സമയം).സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിലെ ഓക്‌സിജന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിൽ ജലസേചനത്തിന്റെ ആപേക്ഷിക സ്വാധീനം അടിവസ്ത്രത്തിലെ ജലം നിലനിർത്തുന്ന ശേഷിയേക്കാൾ (വായുവിന്റെ ഉള്ളടക്കം) വളരെ കുറവാണ്.

ചർച്ച ചെയ്യുക

യഥാർത്ഥ ഉൽപാദനത്തിൽ, വിളയുടെ റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഓക്സിജന്റെ (വായു) ഉള്ളടക്കം എളുപ്പത്തിൽ അവഗണിക്കപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ വിളകളുടെ സാധാരണ വളർച്ചയും വേരുകളുടെ ആരോഗ്യകരമായ വികാസവും ഉറപ്പാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണിത്.

വിള ഉൽപാദന സമയത്ത് പരമാവധി വിളവ് ലഭിക്കുന്നതിന്, റൂട്ട് സിസ്റ്റം പരിസ്ഥിതിയെ കഴിയുന്നത്ര മികച്ച അവസ്ഥയിൽ സംരക്ഷിക്കേണ്ടത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.പഠനങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് ഒ₂4mg/L-ൽ താഴെയുള്ള റൂട്ട് സിസ്റ്റം പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഉള്ളടക്കം വിള വളർച്ചയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കും.O₂റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഉള്ളടക്കം പ്രധാനമായും ജലസേചനം (ജലസേചനത്തിന്റെ അളവും ആവൃത്തിയും), അടിവസ്ത്ര ഘടന, അടിവസ്ത്ര ജലത്തിന്റെ അളവ്, ഹരിതഗൃഹ, അടിവസ്ത്ര താപനില എന്നിവയാൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത നടീൽ രീതികളും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും.ഹൈഡ്രോപോണിക് വിളകളുടെ റൂട്ട് പരിതസ്ഥിതിയിലെ ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കവുമായി ആൽഗകൾക്കും സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്കും ഒരു നിശ്ചിത ബന്ധമുണ്ട്.ഹൈപ്പോക്സിയ സസ്യങ്ങളുടെ സാവധാനത്തിലുള്ള വികാസത്തിന് കാരണമാകുന്നു മാത്രമല്ല, റൂട്ട് വളർച്ചയിൽ റൂട്ട് രോഗകാരികളുടെ (പൈത്തിയം, ഫൈറ്റോഫ്തോറ, ഫ്യൂസാറിയം) സമ്മർദ്ദം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ജലസേചന തന്ത്രത്തിന് O യിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനമുണ്ട്₂അടിവസ്ത്രത്തിലെ ഉള്ളടക്കം, നടീൽ പ്രക്രിയയിൽ ഇത് കൂടുതൽ നിയന്ത്രിക്കാവുന്ന മാർഗ്ഗം കൂടിയാണ്.റോസ് നടീൽ ചില പഠനങ്ങൾ, അടിവസ്ത്രത്തിൽ (രാവിലെ) ജലത്തിന്റെ അളവ് സാവധാനത്തിൽ വർദ്ധിപ്പിച്ച് മെച്ചപ്പെട്ട ഓക്സിജൻ നില ലഭിക്കുമെന്ന് കണ്ടെത്തി.താഴ്ന്ന ജലസംഭരണശേഷിയുള്ള അടിവസ്ത്രത്തിൽ, അടിവസ്ത്രത്തിന് ഉയർന്ന ഓക്സിജന്റെ അളവ് നിലനിർത്താൻ കഴിയും, അതേ സമയം, ഉയർന്ന ജലസേചന ആവൃത്തിയിലൂടെയും ചെറിയ ഇടവേളയിലൂടെയും അടിവസ്ത്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ജലത്തിന്റെ വ്യത്യാസം ഒഴിവാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.അടിവസ്ത്രങ്ങളുടെ ജലസംഭരണശേഷി കുറവാണെങ്കിൽ, അടിവസ്ത്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം വർദ്ധിക്കും.ഈർപ്പമുള്ള അടിവസ്ത്രവും താഴ്ന്ന ജലസേചന ആവൃത്തിയും ദൈർഘ്യമേറിയ ഇടവേളയും കൂടുതൽ വായു മാറ്റിസ്ഥാപിക്കലും അനുകൂലമായ ഓക്സിജന്റെ അവസ്ഥയും ഉറപ്പാക്കുന്നു.

അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ഡ്രെയിനേജ്, അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ തരം, ജലം നിലനിർത്തൽ ശേഷി എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച്, അടിവസ്ത്രത്തിലെ ഓക്സിജൻ കോൺസൺട്രേഷൻ ഗ്രേഡിയന്റിലും പുതുക്കൽ നിരക്കിലും വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്ന മറ്റൊരു ഘടകമാണ്.ജലസേചന ദ്രാവകം അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ അടിയിൽ അധികനേരം നിൽക്കരുത്, പക്ഷേ വേഗത്തിൽ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യണം, അങ്ങനെ പുതിയ ഓക്സിജൻ സമ്പുഷ്ടമായ ജലസേചന വെള്ളം വീണ്ടും അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ അടിയിൽ എത്തും.രേഖാംശ, വീതി ദിശകളിലെ അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ ഗ്രേഡിയന്റ് പോലുള്ള താരതമ്യേന ലളിതമായ ചില അളവുകൾ ഡ്രെയിനേജ് വേഗതയെ സ്വാധീനിക്കും.ഗ്രേഡിയന്റ് കൂടുന്തോറും ഡ്രെയിനേജ് വേഗത കൂടും.വ്യത്യസ്‌ത സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾക്ക് വ്യത്യസ്‌ത ഓപ്പണിംഗുകൾ ഉണ്ട്, ഔട്ട്‌ലെറ്റുകളുടെ എണ്ണവും വ്യത്യസ്തമാണ്.

അവസാനിക്കുന്നു

[അവലംബം വിവരം]

Xie യുവാൻപേയ്.ഹരിതഗൃഹ വിളകളുടെ വേരുകളിലെ പാരിസ്ഥിതിക ഓക്സിജന്റെ ഉള്ളടക്കം വിളകളുടെ വളർച്ചയിൽ [ജെ].അഗ്രികൾച്ചറൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ടെക്നോളജി, 2022,42(31):21-24.