Biljkama je potrebna voda da rastu. Nedostatak vode može drastično smanjiti prinose biljaka.
Stres od suše kod šećerne repe: kakvo je stanje?
Šećerna repa je robustan usev sa boljom tolerancijom na sušu od većine drugih useva. Obezbeđivanjem najboljih uslova za dobar početak (npr. korišćenjem kvalitetnog semena), farmeri imaju koristi od prirodnog odbrambenog mehanizma otpornosti na sušu koji repa poseduje. Klimatske promene stoje iza porasta temperature tokom važne faze rasta šećerne repe, ali takođe uzrokuju naizmenične periode suše i obilnih padavina.
Iako repa može imati koristi od toplote u jednom trenutku, takođe može istrpeti posledice pošto visoke temperature usporavaju njen rast. Na temperaturama iznad 35°C, repa će prestati da raste. Posebno visok intenzitet svetlosti tokom sunčanih, toplih dana uzrokuje zagrevanje listova repe. Potreba za vodom se generalno javlja uglavnom leti, kada usev intezivno raste.
Dugoročno, promene u letnjoj klimi stoga predstavljaju stvarnu pretnju za šećernu repu, uprkos činjenici da repa prirodno može prilično dobro da izdrži sušu. Stoga je važno odabrati otporne sorte kako bi se povećala otpornost useva na stresne uslove kao što je suša. Da bismo se prilagodili ovoj situaciji, istovremeno pomažući u povećanju prinosa, razvili smo strategije poslednjih godina koje daju konkretne i merljive rezultate.
Kako biljke, a posebno šećerna repa, reaguju na stres od suše?
Postoje 4 strategije koje biljke generalno usvajaju da bi se izborile sa sušom:
- Ignorisanje stresa od suše: Ove sorte će nastaviti da se razvijaju normalno kao da nema suše i da su uslovi normalni. Ova strategija je interesantna kada je suša kratkog trajanja i niskog intenziteta, ali veoma negativna u slučaju dugih suša.
- Izbegavanje oštećenja od suše: Kroz adaptacije na fiziološkom i ćelijskom nivou, sorte mogu izbeći deficit vode i izbeći oštećenja od suše.
- Poboljšana efikasnost upotrebe vode: Ove sorte zahtevaju manje vode za rast. One koriste mehanizam za smanjenje transpiracije vode tokom razmene CO2 i regulacije temperature (kroz uvijanje ili venjenje listova da bi se smanjila površina lista, zatvaranje stoma u sušnim periodima da bi se smanjila transpiracija ...).
- Povećana apsorpcija vode: Ove sorte razvijaju dubok i veoma razgranat korenov sistem za poboljšano usvajanje vode.
Uspeh svake od ovih strategija zavisi od prirode suše (ozbiljnost, trajanje, naglost ili postepenost, period godine, itd.).
Kako poboljšati toleranciju na stres od suše?
Strategija tolerisanja suše zavisi od tipa suše sa kojim se biljka susreće.
Tolerancija na sušu je složeno pitanje jer zahteva različite funkcije u biljci i stoga može uključivati mnogo gena: modifikacija ukorenjavanja, modifikacija površine lista, modifikacija otvaranja stoma, itd. Pod umerenim stresom od suše, održavanje rasta listova promoviše fotosintezu, a time i prinos.
Pod većim i dužim sušnim uslovima, ova osobina - koja takođe dovodi do visoke evaporacije i transpiracije od strane biljaka - može dovesti do bržeg iscrpljivanja zaliha vode i time težeg preživljavanja biljke.
Ukratko, u uslovima suše, biljke su podložne velikom kompromisu između ograničavanja gubitka vode i nastavka apsorpcije CO2 za fotosintezu.
U oplemenjivanju, moramo uzeti u obzir opšti odgovor biljaka na deficit vode, za svaki klimatski kontekst (datumi, intenzitet i učestalost suša, više ili manje duboko zemljište, itd.). Nikada nećemo moći da dobijemo hibride koji održavaju svoju produktivnost bez visoke transpiracije, pošto je ona neophodna za fotosintezu i rast.
Stoga se fokusiramo na druge osobine koje poboljšavaju otpornost na sušu bez negativnog uticaja na prinos, kao što je efikasnije usvajanje vode. Poslednjih godina, SESVanderHave je uspešno identifikovao sorte koje mogu značajno smanjiti gubitke prinosa tokom produžene suše.
Koje alate koristimo za poboljšanje tolerancije na sušu?
- U SESVanderHave, imamo ekstenzivnu mrežu za testiranje u oblastima koje su redovno pogođene stresom od suše. Većina platformi za testiranje je opremljena meteorološkim stanicama koje omogućavaju detaljnu analizu uslova okoline. Mi pratimo obim u kojem se suša javlja na našim različitim oglednim parcelama kako bismo procenili uticaj na performanse naših različitih sorti.
- Takođe sprovodimo uporedne testove između parcela sa navodnjavanjem i bez navodnjavanja kako bismo procenili razlike u ponašanju.
- Dronovi se takođe koriste za praćenje ovog problema već nekoliko godina. SESVanderHave sarađuje sa kompanijom VITO, ekspertom u ovoj oblasti. Zahvaljujući merenjima koje je izvršio dron tokom perioda suše, u mogućnosti smo da identifikujemo genetske razlike u određenim kriterijumima koji igraju ulogu u stresu od suše. To radimo koristeći metod razvijen od strane SESVanderHave. Tako je selekcija na osnovu ovog kriterijuma ubrzana i poboljšana.