Sergey Banadysev, Doctor of Agricultural Sciences, Doka Gene Technologies LLC
Miniuber kentang (MK) minangka turunan pisanan saka tanduran kentang steril. Entuk umbi mini minangka taun pisanan skema wiji kentang ing kabeh negara kanthi produksi kentang maju. Mini-umbi kentang mung ditanam ing kahanan lemah sing dilindhungi, sing ora kalebu risiko infeksi maneh tanduran kanthi penyakit virus, jamur lan bakteri (yen umbi saka tanduran steril ditanam ing lemah sing mbukak, mula umbi mini ora dipikolehi minangka a asil, nanging generasi lapangan pisanan).
Umume ditampa manawa diameter mini-tuber kudu paling sethithik 10 mm, sing kurang yaiku mikro-tuber.
Kebutuhan mini-tubers kanggo produksi 10 ewu ton elit yaiku: kanthi skema limang taun OS lan ES (produksi wiji asli lan elit) - 50 ewu potongan; kanthi skema patang taun OS lan ES - 400 ewu potongan; kanthi skema telung taun - 3 yuta potongan.
Federasi Rusia duwe basis ilmiah lan inovatif dhewe ing wilayah iki. Introduksi skala gedhe saka teknologi paling modern kanggo ngembangake mini-umbi ing Federasi Rusia tansah ditindakake sadurunge negara liya kanthi ngembang kentang: mula teknologi substrate dikenalake 40 taun kepungkur, 15 pusat bioteknologi nggarap; hidroponik - 30 taun kepungkur, digunakake dening Doka - Gene Technologies, Meristematic Cultures; aeroponik - dikembangake ing All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology (All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology) ing awal 2000-an, wiwit taun 2010 teknologi iki dipromosikan dening Pusat Kentang Internasional lan aktif nyebar ing saindenging jagad. Ing Federasi Rusia, tanduran industri kanggo tuwuh mini-umbi diprodhuksi: Pohon Kentang lan Meristem. Ing wektu sing padha, umume perusahaan penanaman wiji domestik isih ngasilake mini-tuber kanthi volume cilik, ing watesan kabutuhan skema limang taun kanggo entuk elit. Mung perusahaan FAT-Agro sing wis tekan level luwih saka 2 yuta unit saben taun, cukup kanggo ngalih menyang skema telung taun.
Tambah kabeh produksi umbi mini kanggo nyuda skema produksi wiji lan ningkatake kualitas produk minangka cara strategis kanggo ngembangake produksi wiji kentang. Kanthi perspektif iki, akeh upaya sing ditindakake ing taun-taun pungkasan kanggo nambah teknik budidaya. Tujuan utama inovasi yaiku kanggo entuk umbi mini sabisa saben tanduran in vitro lan saben unit area griya ijo. Kanggo nggayuh, akeh metode produksi potong sing digunakake, nanging ora kabeh solusi sing diusulake adhedhasar asil riset ilmiah menehi asil ing produksi industri.
Akeh aspèk produksi minituber volume dhuwur efisien ngerti-carane. Produksi umbi kentang mini Rusia mesthi ditindakake kanthi basis ilmiah lan teknologi sing paling efisien lan maju. Lan saiki negara wis kasedhiya lan Applied teknologi sing Ngartekno unggul kanggo tingkat donya.
Kawontenan utami kanggo produksi qualified mini-umbi yaiku selaras karo aturan lan peraturan saiki. Kerangka peraturan Federasi Rusia babagan topik iki minangka penasehat, ing peraturan saiki babagan sertifikasi panen pertanian, umpamane, ora ana tembung babagan aturan kanggo produksi lan sertifikasi umbi kentang mini. Ing kahanan kaya mengkono, perlu kanggo fokus ing pengalaman internasional. Ing kabeh negara kanthi produksi wiji kentang sing maju, syarat wajib kanggo organisasi, teknologi lan kualitas umbi mini sing diprodhuksi wis diadopsi, disetujoni kanthi resmi lan diamati kanthi ketat.
Keperluan kasebut kudu dijupuk minangka basis dening perusahaan domestik sing spesialisasine ing produksi mini-umbi, ing format standar perusahaan, kanggo ngontrol diri, nganti negara wis mbentuk kerangka peraturan resmi ing wilayah kasebut. Contone, ing Federasi Rusia ana norma kanggo desain teknologi komplek breeding lan reproduksi greenhouses NTP-APK 1.10.09.001-02. Nanging, pangembang NTP ora kalebu ing dokumen bagean babagan fitur wajib saka struktur sing dimaksudake kanggo tuwuh mini-umbi. Lan ana akeh fitur kasebut, contone: griya ijo kudu duwe lawang dobel karo kamar ganti kanggo ngganti sandhangan. Wilayah ganti kudu dilengkapi bantalan sikil lan deterjen kanggo ngumbah lan disinfeksi tangan. Lawang mlebu lan kabeh bukaan ventilasi kudu ditutupi karo bolong perlindungan aphid (ukuran bolong maksimal 0,5 nganti 0,9 mm). Kamar kudu dikontrol kanthi bener kanggo suhu lan kelembapan (ditrapake kanggo omah kaca). Kanggo adaptasi tanduran sing steril, medium sing bebas lemah kudu digunakake. Yen campuran lemah / lemah digunakake, kudu diolah / disterilisasi kanthi tepat kanggo mesthekake ora ana patogen lemah.
Potongan minituber kudu dipikolehi saka microplants resmi utawa microtubers sing ditanam ing lingkungan aseptik saka jaringan meristematik saka bahan sumber, diuji kanggo ora ana virus, viroid lan bakteri sing nginfèksi kentang ing laboratorium tes sing akreditasi kanthi bener.
Cara, prosedur, frekuensi nguji kualitas materi ing kabeh tahapan produksi mini-tubers diatur kanthi ketat.
Akeh informasi sing praktis penting wis diklumpukake babagan optimalisasi protokol mikropropagasi kentang. Riset ing wilayah iki nuduhake akeh kesempatan kanggo nambah wutah lan pangembangan tanduran adhedhasar owah-owahan ing konsentrasi lan rasio nutrisi. Wis ditetepake manawa panggunaan regulator pertumbuhan ing budaya meristem kentang ora perlu, nanging tambahan zat tartamtu, sanajan ing konsentrasi sing sithik, nambah lan nyepetake produksi materi kasebut. Penting kanggo ngoptimalake kahanan inkubasi tanduran kentang micropropagated nggunakake macem-macem sumber cahya, mode cahya lan ventilasi kamar. Kanthi tekane lampu LED, kemampuane wiwit aktif sinau babagan mikropropagasi kentang. Spektrum cahya abang lan abang adoh nambah karakteristik wutah; Nanging, kombinasi cahya abang + biru + abang adoh / putih duweni efek sing luwih apik kanggo pembentukan tuber lan akumulasi metabolit primer.
Teknologi kanggo tuwuh mini-umbi dipérang dadi rong klompok utama: substrat (macem-macem gedhe) lan non-substrat (kultur banyu lan aeroponik). Teknologi utama kanggo produksi mini-umbi: ing substrat alami (80% volume), hidroponik lan aeroponik. Entuk microtubers uga ana gandhengane karo topik MC lan saya akeh digunakake kanggo reproduksi massa bahan sumber. Bentenipun antarane microtubers lan minituber dumunung ing mode saka medium (microtubers mung thukul ing steril kondisi in vitro lan minituber mung ing dilindhungi kahanan ex vitro) lan ukuran tuber. Asil lan kesimpulan sing dipikolehi ing eksperimen praktis ing pirang-pirang kasus ora cocog karo postulat teoretis babagan kemungkinan stimulasi pembentukan tuber ing budaya in vitro. Iki ditrapake kanggo diet, panggunaan regulator pertumbuhan, uga kahanan sing tuwuh lan panggunaan faktor stres. Yen informasi sing kasedhiya ing publik babagan peraturan teknologi kanggo produksi microtubers ngidini, ing sawetara kasus, entuk asil sing rada biasa - kira-kira utawa rada luwih saka siji microtuber sing bobote 200-400 mg saben tanduran, banjur penyesuaian profesional teknologi sing ana hubungane karo spesifik. kahanan produksi mundhak efficiency proses ing kaping. Ing Federasi Rusia, ana kawruh ing wilayah iki kanthi produksi paling ora telung microtubers sing bobote luwih saka 0,5 g saka siji tanduran ing tabung uji standar.
Kanggo budidaya microtubers ing saindhenging taun lan ningkatake kualitase, sawetara desain bioreaktor sing beda-beda diprodhuksi sacara komersial ing donya. Sistem semi-otomatis iki ngidini sampeyan nyuda pangolahan manual sing intensif lan mulane nambah produktivitas lan nyuda biaya produksi. Microtubers sing dipikolehi ing bioreaktor duwe massa sing luwih gedhe lan diameter sing luwih gedhe. Teknologi paling anyar ing wilayah iki yaiku pangembangan ilmuwan lan desainer Jepang.
Sistem produksi microtuber skala gedhe nggunakake tas kultur plastik kasil ngasilake 100 nganti 300 microtuber saben tas, gumantung saka macem-macem. Ngganti konsentrasi nutrisi ing syarat-syarat isi ngisor sukrosa, nitrogen, nambah tingkat kalium fosfat ing medium digawe iku bisa kanggo nambah nomer total lan bobot rata-rata microtubers. Teknologi Jepang ngidini ngasilake 250 microtubers saben taun (ing telung siklus panen) ing kamar budidaya 000 m.2. lan 80% microtubers sing diduweni dening teknologi iki duwe massa luwih saka 1 g, i.e. cocok kanggo nandur langsung ing lapangan.
Ing saindenging jagad, produksi mini-umbi ing substrat alami. Teknologi iki, sanajan wis mapan, isih bisa ditingkatake kanthi signifikan. Genotipe, durasi lan kahanan budidaya in vitro, ukuran tanduran, paparan nutrisi lan pengatur pertumbuhan kanthi nyata mengaruhi produksi minituber. Umur lan pra-perawatan tunas nalika tanduran, kahanan lan wektu hardening, mangsa tanduran lan tuwuh, komposisi lingkungan lemah, cara tanduran, Kapadhetan panggonan tanduran, dosis pupuk, lan cahya uga mengaruhi. intensitas produksi mini-tuber.
Akeh bahan lan bahan alami sing cocog minangka medium kanggo tuwuh umbi kentang mini. Komponen utama substrat omah kaca yaiku gambut tradisional. Bahan alternatif - kayata perlite, vermiculite lan vermicompost - uga wis populer bubar amarga aerasi sing bisa ditampa lan kapasitas nahan banyu.
Ing sawetara kasus, nalika tuwuh mini-umbi ing budaya substrat, perlu kanggo aplikasi macro- lan microfertilizers. Antarane spesialis, teknologi nggunakake mbanyoni periodik lan fertilizing substrat infertile karo gizi disebut hidroponik. Teknologi hidroponik kanggo tuwuh umbi kentang mini duwe macem-macem nggunakake substrat inert (pasir, kulit wit, klapa, lan liya-liyane) lan budaya banyu murni (film nutrisi tipis).
Kabeh pranata teori nutrisi kentang sing ana hubungane karo kemungkinan ngontrol tuberisasi uga bisa ditrapake ing budidaya hidroponik, nanging ana pangerten babagan perlu kanggo owah-owahan sing signifikan ing konsentrasi lan rasio nutrisi kanggo saben macem-macem lan ing tahapan sing beda. pertumbuhan vegetatif, inisiasi tuberisasi dan pertumbuhan umbi-umbian. Komposisi solusi nutrisi diwenehake ing umume publikasi. Ing wektu sing padha, jumlah tubers sing dipikolehi saka tanduran lan saka area unit beda-beda kaping pirang-pirang. Minangka adoh minangka diangkah pangaturan kanggo solusi nutrisi kanggo radikal malih nambah jumlah tubers (lan iki sabenere kauntungan saka hidroponik) ana sethitik mbukak informasi. Ing taun-taun pungkasan, mung sawetara publikasi sing diterbitake ora kanthi referensi kanggo komposisi sing kondhang ing taun-taun kepungkur, nanging kanthi bahan asli.
Teknologi paling modern - aeroponik - kanggo tuwuh mini-tuber duwe sawetara fitur dhasar. Nganti saiki, kabeh tahapan implementasine wis rampung, nanging riset eksplorasi terus. Nilai khusus informasi teknologi babagan aeroponik yaiku nuduhake arah pangembangan mini-tuber ing saindenging jagad saiki. Pangembangan kasebut bisa ditrapake utawa bisa dicocogake karo teknologi liyane kanggo tuwuh mini-umbi.
Pilihan teknologi kanggo produksi mini-umbi kanggo kondisi tartamtu kudu adhedhasar analisis indikator produksi, tingkat risiko, kabutuhan sumber daya tenaga kerja, perbandingan biaya investasi, biaya lan untung. Saben teknologi duwe opsi implementasine lan fluktuasi sing signifikan ing efisiensi produksi gumantung saka akeh faktor. Kabeh teknologi nggunakake lan adhedhasar bahan tanduran awal saka budaya steril utawa microtubers. Tahap iki meh universal, bisa dianggep standar. Ing teknologi banget ngembang mini-umbi, sampeyan kudu milih saka akeh variabel.
Akèh-akèhé saka perusahaan wiji gedhe saiki tuwuh mini-umbi ing kaca utawa film greenhouses lemah ing substrat organo-mineral alam karo ekstensif nggunakake gambut. Teknologi iki nduweni biaya paling murah saka tuber mini. Minangka aturan, siji potong ditanam saben taun. Ing Eropah, dianggep normal kanggo entuk 4-5 tubers saka siji tanduran. Aplikasi microfertilizers sing dibedakake, zat aktif biologis, PPP ngidini nambah faktor multiplikasi nganti 8-10.
Argumen sing ndhukung bioreaktor yaiku sterilitas, asil maksimal mikro-umbi per unit area. Kerugian bioreaktor yaiku kabutuhan tanduran sing akeh, ukuran umbi cilik, masalah ripening lan tanduran mekanis ing lapangan.
Kaluwihan hidroponik yaiku manufaktur, kemungkinan nyata kanggo ngrangsang tuberisasi, peralatan industri; cons - pembangunan miskin saka sistem ROOT, risiko infèksi nyebar liwat solusi nutrisi, laboriousness. Aeroponik mbutuhake papan sing luwih akeh lan teduh lengkap kanggo sistem oyot, amarga pangembangan lan pasokan udara sing luwih apik, luwih akeh umbi bisa dibentuk dibandhingake karo hidroponik. Nanging, teknologi aeroponik paling nuntut, sumber daya ora kudu diselani luwih saka setengah jam.
Tinjauan singkat iki nuduhake manawa pangembangan skema telung taun kanggo produksi elit kentang nggunakake pirang-pirang umbi mini wis dadi kasunyatan. Tambah volume lan intensifikasi produksi digayuh kanthi entuk jumlah maksimal mini-umbi saben unit area kanthi jumlah tanduran awal minimal. Lemah sing ditutupi lan bahan sumber larang, mula mung entuk 2-3 tubers saka siji tanduran minangka pilihan sing ora bisa dipercaya, sanajan volume utama mini-tuber ing donya isih diprodhuksi kanthi cara iki. Kanthi teknologi substrat, tingkat produksi nyata dikira miturut paramèter ing ngisor iki: normal - 100 potongan / m2, apik - 200 bêsik / m2; dhuwur - 300 bêsik / m2 kanggo mangsa tuwuh. Teknologi hidroponik duweni potensi ngasilake 500 umbi mini, aeroponik - 1000 umbi mini saben sq. m. area instalasi kanggo musim tanam. Kanggo referensi: biaya fasilitas budidaya kanggo teknologi substrat ing 2021 yaiku 50 ewu rubel. saben meter persegi, kanggo hidroponik - 100 ewu rubel, kanggo aeroponik - 150 ewu rubel.
Masalah utama tuwuh mini-tuber ing njero ruangan yaiku kanggo nggayuh kombinasi pangembangan vegetatif aktif kanthi pembentukan tuber intensif. Sampeyan bisa nambah intensitas tuberisasi kanthi ngoptimalake mikroklimat (suhu, kelembapan, fotoperiode), ngoptimalake nutrisi mineral; panggunaan stimulan tuberisasi, watesan babagan pertumbuhan vegetatif. Ing wektu sing padha, entuk mini-umbi kanthi volume gedhe minangka tugas organisasi lan teknologi sing rumit. Nuansa budidaya intensif mini-umbi wis dadi informasi komersial luwih saka 20 taun. Ora ana peraturan profesional ing domain umum, iki minangka kawruh saben perusahaan.
Ing kuartal kaping pindho taun 2022, buku "Mini Potato Tubers" bakal diterbitake, nampilake lan nganalisa informasi ilmiah lan komersial sing kasedhiya babagan topik kasebut, lan kanthi penekanan cara efektif kanggo nambah intensitas produksi mini-tuber. Volume informasi luwih saka kaca 400. Buku kasebut mung kasedhiya kanthi langganan. Kirim aplikasi menyang: s.banadysev@dokagene.ru