वनस्पतींची मुळे रायझोस्फिअरचा (rhizosphere) एक महत्त्वाचा घटक आहेत, जी जमिनीत पाणी आणि पोषक तत्वे वाहून नेण्यात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. शिवाय, जमिनीवरील बायोमासचे (biomass) उत्पादन मोठ्या प्रमाणावर वनस्पतींच्या मुळांवर अवलंबून असते. जमिनीतील मुळांची वाढ आणि वितरण यावरून पिकाची पोषक तत्वे आणि पाणी शोषून घेण्याची क्षमता ठरते. वनस्पतींच्या मुळांची प्रणाली सुधारल्याने, त्यांना जमिनीतून पाणी, पोषक तत्वे आणि खनिजे अधिक चांगल्या प्रकारे शोषून घेता येतात. उत्पादनातील वाढीपैकी सुमारे ४९% वाढ ही सुधारित पीक व्यवस्थापन पद्धतींमुळे होते, आणि उर्वरित ५१% वाढ ही अनुवांशिक सुधारणेमुळे होते. लोडिंग (lodging) कमी करणारे आणि दाण्यांचे वजन वाढवणारे वनस्पती वाढ नियामक (Plant growth regulators) उत्पादन वाढवण्यासाठी महत्त्वाचे आहेत. लोडिंगमुळे पाणी आणि पोषक तत्वांचे वहन तसेच प्रकाशसंश्लेषण कमी होते, ज्यामुळे मक्याचे उत्पादन कमी होते. लोडिंगच्या प्रमाणामुळे कणसातील दाण्यांची संख्या आणि दाण्यांच्या वजनावरही नकारात्मक परिणाम होतो, ज्यामुळे उत्पादनाची गुणवत्ता कमी होते. मक्याचे लोडिंग प्रामुख्याने दाणे भरण्याच्या अवस्थेत तिसऱ्या मूळ पेऱ्यावर (third basal node) होते, कारण याच वेळी देठातील कर्बोदके कणसापर्यंत पोहोचवली जातात. मक्याचे अकाली वृद्धत्व आणि लोडिंग यांचा थेट संबंध मुळांच्या वाढीशी आहे. उत्पादन वाढवण्यासाठी आणि लोडिंग कमी करण्यासाठी मुळांच्या प्रणालीचे विश्लेषण हा एक महत्त्वाचा घटक आहे.कोरडवाहू जमीनकृषी प्रणाली.१३
जमिनीतील पुरेसा ओलावा प्रति एकक क्षेत्रफळातील मुळांच्या शुष्क पदार्थाची घनता लक्षणीयरीत्या वाढवू शकतो. पारंपरिक खत देण्याच्या पद्धतींच्या तुलनेत, वनस्पती वाढ नियामकांच्या (PPRs) वापरामुळे मुळांद्वारे जमिनीतून पाणी आणि पोषक तत्वांचे शोषण वाढू शकते. मूळ दाब हा मुळांमधील रस प्रवाह आणि स्रावाचा एक सूचक आहे. मुळांचा स्राव त्याच्या तीव्रतेवर अवलंबून असतो, तर मुळांची क्रियाशीलता जमिनीतील ओलाव्याची स्थिती, पिकाचा प्रकार आणि वाढीच्या हंगामावर अवलंबून असते. शेतात, मुळांचे वर्तन अचूकपणे समजून घेणे कठीण असते, तर मुळांच्या स्रावाचा उपयोग मुळांचे वर्तन आणि पोषक तत्वे व पाण्याचे शोषण यांचा अंदाज घेण्यासाठी केला जाऊ शकतो. मुळे जमिनीवर लोळणे हे मुळांची संख्या, मुळांचा व्यास आणि वाढीची दिशा यांसारख्या अनेक घटकांवर अवलंबून असते. लिग्निनचे प्रमाण हे खोडांचा एक महत्त्वाचा घटक आहे आणि खोड लोळण्याच्या दरावर त्याचा महत्त्वपूर्ण परिणाम होतो. इथिफॉन हे एक प्रभावी वाढ नियामक आहे जे लोळण्याचा धोका कमी करू शकते. इथिफॉनचा उपयोग मक्याच्या मुळांची उंची कमी करण्यासाठी, यांत्रिक शक्ती वाढवण्यासाठी आणि मुळांची पकड सुधारण्यासाठी केला जाऊ शकतो. इथिफॉन आणि क्लोरमेक्वाट क्लोराईड हे लोळण्यास असलेला प्रतिकार आणि अंतर्गत संप्रेरक संकेतन प्रभावीपणे वाढवू शकतात. DA-6 मुळे लोडिंगचे प्रमाण, कणसांची संख्या आणि वनस्पतीची उंची लक्षणीयरीत्या कमी झाली, तसेच खोडाची आत शिरण्याची क्षमता सुधारली. त्यामुळे, स्थिर आणि उच्च उत्पन्न मिळवण्यासाठी कृषी पिकांमधील लोडिंगच्या समस्यांचे निराकरण करणे महत्त्वाचे आहे.
आमची अशी गृहितक आहे की अर्ध-शुष्क प्रदेशांमध्ये, विविध मशागतीच्या पद्धतींसोबत वनस्पती वाढ नियंत्रकांचा वापर केल्यास मक्याच्या लोडिंगचा (पिकाचे जमिनीवर लोळणे) धोका कमी होऊ शकतो आणि उत्पन्न वाढू शकते. या गृहितकाची चाचणी घेण्यासाठी, या प्रयोगात विविध मशागतीच्या पद्धती आणि वनस्पती वाढ नियंत्रकांचा मक्याच्या देठांचे भौतिक-रासायनिक गुणधर्म, मुळांची रचना, संवहनी गुच्छांची आण्विक रचना, मुळांच्या रसातील अंतर्गत संप्रेरकांचे प्रमाण आणि उत्पन्न यांवर होणाऱ्या परिणामांचे मापन करण्यात आले. अर्ध-शुष्क प्रदेशांमध्ये मक्याचा लोडिंग प्रतिरोध आणि उत्पन्न सुधारण्यासाठी एक सैद्धांतिक आधार प्रदान करणे, हे या अभ्यासाचे उद्दिष्ट आहे. वनस्पती वाढ नियंत्रकांचा वापर कृषी उत्पादन व्यवस्थापनासाठी फायदेशीर आहे.
२०२१ आणि २०२२ च्या मका लागवडीच्या हंगामादरम्यान प्रायोगिक भूखंडांवरील पर्जन्यवृष्टी आणि तापमानाचे मासिक वितरण.
या मॉडेलचा वापर करून, वाढीच्या हंगामादरम्यान मुळांच्या वाढीचा सरासरी दर (Ć) खालील सूत्राने मोजता येतो:
कणसे तयार होण्याच्या अवस्थेत, प्रत्येक प्लॉटमधून पाच रोपे निवडण्यात आली आणि रोपाच्या मध्यभागातून मुळांची प्रणाली काढण्यात आली, ज्यामध्ये ओळींमधील अंतर रोपाच्या रुंदी आणि लांबीच्या निम्मे होते. मुळे स्वच्छ धुतल्यानंतर, पृष्ठभागावरील ओलावा फिल्टर पेपरने सुकवण्यात आला आणि मुळांच्या थरांची संख्या मोजण्यात आली. कोल्ट्सफूटची ताजी मुळे ८०°C तापमानावर स्थिर वजनापर्यंत सुकवण्यात आली, त्यानंतर त्यांचे कोरडे वजन मोजण्यात आले. अंतर्जात संप्रेरक प्रवाह एन्झाइम-लिंक्ड इम्युनोसॉर्बेंट एसे (ELISA) (Wang et al.) वापरून निर्धारित करण्यात आला.
२०२२ मध्ये वनस्पती वाढ नियंत्रकांसह विविध मशागत पद्धतींचा ०-१०० सेमी खोलीवरील मुळांच्या घनतेवर होणारा परिणाम. उभ्या रेषा सरासरीची मानक त्रुटी (SEM) दर्शवतात (n = ३). लहान अक्षरे P ≤ ०.०५ (LSD चाचणी) या सार्थकता पातळीवर लक्षणीय फरक दर्शवतात.
२०२२ मध्ये ०-१०० सेमी खोलीवर, वनस्पती वाढ नियंत्रकांसह विविध मशागत पद्धतींचा मुळांच्या वस्तुमान घनतेवर होणारा परिणाम. उभ्या रेषा सरासरीची मानक त्रुटी (SEM) दर्शवतात (n = ३). लहान अक्षरे P ≤ ०.०५ (LSD चाचणी) या सार्थकता पातळीवर लक्षणीय फरक दर्शवतात.
वनस्पती वाढ नियंत्रकांसह विविध मशागतीच्या पद्धतींनी कणसे येण्याच्या अवस्थेत सुधारित मुळांच्या आकारिकीय वैशिष्ट्यांवर लक्षणीय परिणाम केला (तक्ता ६). EYD आणि EYR पद्धतींमध्ये, सुधारित मुळांचा व्यास, आकारमान, झुकण्याचा कोन आणि कोरडे वजन वाढले, ज्यामध्ये जिंडेल आणि युहुआंगजिन या वनस्पती वाढ नियंत्रकांसह केलेल्या रोटरी मशागतीने सर्वोत्तम परिणाम दर्शविला. अभ्यासाच्या दोन्ही वर्षांमध्ये, वनस्पती वाढ नियंत्रकांच्या वापरामुळे सुधारित मुळांचा व्यास, आकारमान, झुकण्याचा कोन आणि कोरडे वजन वाढले. नियंत्रण पद्धतीच्या तुलनेत, २०२१ मध्ये EYD, EYR आणि EYB पद्धतींमध्ये सुधारित मुळांच्या थरांची संख्या लक्षणीयरीत्या वाढली. तथापि, २०२२ मध्ये पद्धतींमध्ये कोणताही लक्षणीय फरक दिसून आला नाही.
सर्व मशागत पद्धतींमध्ये, २०२१ आणि २०२२ मध्ये मक्याचा लोडिंग दर (EYD), लोडिंग गुणोत्तर (EYR), लोडिंग निर्देशांक (EH), लोडिंग गुणांक (EHC), आणि लोडिंग गुणांक (CG) हे इतर वर्षांपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त होते (तक्ता ८). विविध मशागत पद्धतींमुळे लोडिंग गुणांक आणि लोडिंग निर्देशांकात लक्षणीय सुधारणा झाली, तर जिंडेल + युहुआंगजिन वनस्पती वाढ नियामकाच्या वापरामुळे लोडिंग गुणांकात वाढ झाली. २०१६ मध्ये, दोन्ही अभ्यास वर्षांमध्ये लोडिंग निर्देशांक, लोडिंग गुणांक आणि लोडिंग गुणांकामध्ये कोणताही लक्षणीय फरक नव्हता. लोडिंग गुणांक आणि लोडिंग निर्देशांकासाठीच्या मशागत पद्धतींमध्ये लोडिंग निर्देशांक, लोडिंग गुणांक आणि लोडिंग गुणांक व इतर मशागत पद्धतींमधील सहसंबंध लक्षणीयरीत्या वाढला, ज्यामुळे लोडिंग कामगिरीत सुधारणा झाली.
इतर लागवड पद्धतींच्या तुलनेत, वनस्पती वाढ नियंत्रक उत्पादनाच्या गरजेनुसार पिकांची वाढ नियंत्रित करू शकतात.,वनस्पतीची बाह्य रचना नियंत्रित करणे, आणि लिग्निनचे प्रमाण, वनस्पती संप्रेरकांची पातळी व उत्पन्न वाढवणे..हे सर्वज्ञात आहे की वनस्पती वाढ नियंत्रकांचा फायदा म्हणजे त्यांचा उत्पादन खर्च कमी असतो..सध्या, नियंत्रण उपचाराच्या तुलनेत, EYD उपचारामुळे तिसऱ्या पेऱ्यामध्ये लिग्निनचे प्रमाण अधिक असल्याचे दिसून येते. लिग्निनचे प्रमाण हे अंतर्जात संप्रेरक संकेतांच्या सक्रियतेशी लक्षणीयरीत्या सकारात्मक सहसंबंधित आहे, जे पूर्वीच्या अभ्यासांच्या निष्कर्षांशी सुसंगत आहे. सुधारित लोडिंग प्रतिकारशक्तीचे मुख्य श्रेय यातील वाढीला दिले जाते...सामग्रीलिग्निन, सेल्युलोज, कार्बोहायड्रेट्स आणि सालीच्या जाडीसारख्या शारीरिक रचनात्मक घटकांसंबंधी,क्रमांकसंवहनी गुच्छांची संख्या आणि लिग्निफिकेशनची पातळी. या अभ्यासात असे आढळून आले की EYD उपचाराने मक्याच्या सालीची जाडी आणि संवहनी गुच्छांची संख्या वाढली. EYD उपचारात, लहान संवहनी गुच्छ दाटपणे भरलेले होते आणि मोठे संवहनी गुच्छ चांगले विकसित झाले होते. वनस्पतींचे संवहनी गुच्छ पाणी आणि पोषक तत्वांच्या वहनासाठी देखील महत्त्वाचे आहेत.४५ मक्याच्या संवहनी ऊतींची पारगम्यता संवहनी गुच्छांच्या संख्येशी सकारात्मकपणे संबंधित आहे.४२ EYD उपचारात, नियंत्रण उपचाराच्या तुलनेत, SLR मध्ये ९७%, RLR मध्ये ६५% आणि TLR मध्ये ७४% घट झाली.
मुख्य आंतरक्रिया मार्ग म्हणजे मुळांतील रसस्राव आणि अंतर्जात संप्रेरकांची पातळी. EYD उपचारात, वाढीच्या सर्व टप्प्यांवर मुळांतील रसस्रावाचा दर इतर सर्व उपचारांपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त होता. ER आणि EYR उपचारांमध्ये, किंवा YB आणि EYB उपचारांमध्ये, वाढीच्या कोणत्याही टप्प्यावर मुळांतील रसस्रावाच्या दरांमध्ये कोणताही लक्षणीय फरक नव्हता. शिवाय, पेरणीनंतर २५ आणि १२५ दिवसांनी, YD आणि EYD उपचारांमध्ये मुळांतील रसस्रावाचा दर इतर सर्व उपचारांपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त होता. मशागतीच्या पद्धतीचा मुळांतील रसस्रावाच्या दरावर लक्षणीय प्रभाव पडला. रोटोटिलेजमुळे मुळांतील रसस्रावात लक्षणीय वाढ झाली, ज्यामुळे मुळांची पोषक द्रव्ये शोषण्याची क्षमता आणि उत्पन्न लक्षणीयरीत्या सुधारले.46V7 आणि ग्रेन फिलिंगच्या टप्प्यांवर, नाही−आणि एनएच4+वाहतूकइतर कोणत्याही उपचारांपेक्षा EYD उपचारात ते लक्षणीयरीत्या जास्त होते. वाढीच्या वेगवेगळ्या टप्प्यांवर, मुळांच्या रसातील आयनिक वहन देखील इतर कोणत्याही उपचारांपेक्षा EYD उपचारात लक्षणीयरीत्या जास्त होते. वनस्पतींचे संवहनी गुच्छ पाणी, पोषक द्रव्ये आणि प्रकाशसंश्लेषणाच्या वहनासाठी देखील महत्त्वपूर्ण असतात.34मक्याच्या रोपांमध्ये परिवहन ऊती आणि संवहनी गुच्छ यांच्यात सकारात्मक सहसंबंध असतो.38
खोडाची ताकद आणि मुळांच्या आकारविज्ञानात सुधारणा झाल्यामुळे वनस्पतीची पाणी, पोषक द्रव्ये वाहून नेण्याची आणि प्रकाशसंश्लेषण करण्याची क्षमता वाढली, ज्यामुळे बियाणे भरण्याच्या अवस्थेवर सकारात्मक परिणाम झाला. जेव्हा रोटरी टिलेजसोबत किंडल + युहुआंगहुआंग वापरून वनस्पती वाढ नियामक (PGR) फवारणी केली गेली, तेव्हा EYD आणि EYR उपचारांनी मुळांचे मापदंड कमाल पातळीवर पोहोचवले. २०२१ मध्ये, EYD, EYR आणि EYB उपचारांमध्ये मुळांच्या थरांची संख्या लक्षणीयरीत्या वाढली, परंतु २०२२ मध्ये हा फरक नगण्य होता. वनस्पती वाढ नियामक मुळांचे आकारविज्ञान सुधारून मुळांद्वारे पोषक द्रव्यांचे शोषण वाढवू शकतात. विशिष्ट संप्रेरकांच्या निरपेक्ष प्रमाणापेक्षा, विविध संप्रेरकांचे सापेक्ष प्रमाण शारीरिक परिणाम निश्चित करते.
नांगरणीदरम्यान वनस्पती वाढ नियंत्रकांचा वापर केल्याने, प्रामुख्याने खोडाची यांत्रिक शक्ती वाढवून, पीक लोळण्याचा धोका लक्षणीयरीत्या कमी होऊ शकतो. आमच्या निष्कर्षांनुसार, रोटरी टिलेजसोबत जिंडेल + युहुआंगजिनचा वापर केल्याने पीक लोळण्याचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या कमी झाले, मुळांचे वितरण आणि शुष्क वस्तुमान सुधारले, तसेच खोडाची सूक्ष्मरचना, लिग्निनचे प्रमाण, आधार मुळांची आकारिकी आणि मक्याचे उत्पन्न वाढले. EYD उपचाराने मुळांच्या वाढीस लक्षणीय चालना दिली, लिग्निनचे प्रमाण आणि खोडाची यांत्रिक शक्ती वाढवली, तसेच पीक लोळण्याचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या कमी केले. शिवाय, ED आणि YD उपचारांच्या तुलनेत EYD उपचारामध्ये NO3- आणि NH4+ चे प्रमाण लक्षणीयरीत्या जास्त होते. Zn, Fe, K, Mg, P, आणि Ca यांच्या वहनाचा दर EYD आणि EYR उपचारांमध्ये त्यांच्या कमाल मूल्यांपर्यंत पोहोचला. EYD उपचाराने मुळांचा झुकण्याचा कोन, शुष्क वस्तुमानाचे आकारमान आणि आधार मुळांचा व्यास वाढवला. ED आणि YD उपचारांच्या तुलनेत, EYD आणि EYR उपचारांमुळे TRDW, ARD आणि TRL साठी Ć, cm आणि Wmax मूल्यांमध्ये लक्षणीय वाढ झाली. EYD उपचाराने RLD, ARD आणि RDWD ची पातळी वाढल्याने मुळांच्या विकासाला चालना मिळते, जमिनीतील ओलावा सुधारतो आणि पोषक तत्वांचे शोषण वाढते, ज्यामुळे लोडिंग रेझिस्टन्स (पिकाचे लोळणे-प्रतिरोध) लक्षणीयरीत्या वाढतो आणि अर्ध-शुष्क प्रदेशांमधील पिकांचे धोके कमी करण्यासाठी ही एक प्रभावी पद्धत ठरते. या परिणामांमधून असे दिसून येते की ही तंत्रज्ञानं अर्ध-शुष्क प्रदेशांतील शेतकऱ्यांसाठी आश्वासक साधनं आहेत, ज्यामुळे त्यांना लोडिंगमुळे होणारे नुकसान कमी करून मक्याचे उच्च उत्पादन टिकवून ठेवता येते. तथापि, एकात्मिक शेतीमध्ये वनस्पती वाढ नियंत्रकांचा वापर आणि मक्याच्या विविध जातींमधील त्यांच्या नियंत्रण यंत्रणांवर अधिक संशोधनाची आवश्यकता आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: ०२-फेब्रुवारी-२०२६
