माटोबाट हुने रोगहरू नियन्त्रण गर्न यी धुवाँको प्रयोगले रोग नियन्त्रणभन्दा बाहिरको बालीमा सकारात्मक प्रभाव पारेको थियो। परीक्षण गरिएका सबै नाइट्रोजन दरहरूमा नन-फ्युमिगेटेड कन्ट्रोल प्लटहरूमा भन्दा कुनै पनि फ्युमिगेन्टसँग उपचार गरिएका प्लटहरूमा कुल र बजारयोग्य उपज र ट्युबर सेट बढी थियो।
उत्तर अमेरिकी आलु खेतीमा, मेटाम सोडियम र क्लोरोपिक्रिन जस्ता रासायनिक फ्युमिगेन्टहरू प्रायः माटोबाट हुने रोगहरू नियन्त्रण गर्न प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, रोग दमन गर्ने यो दृष्टिकोण दुईधारे तरवार हुन सक्छ।
एकातिर, कम्तिमा एक बढ्दो सिजनको लागि, सामान्य स्क्याब र आलु चाँडै मर्ने जस्ता माटोबाट हुने रोगहरू नियन्त्रण गर्न धूवाँ धेरै प्रभावकारी हुन्छ। थोरै माटोबाट हुने रोगजनकहरूको साथमा, आलुका बिरुवाहरूले स्वस्थ र बलियो जरा प्रणालीहरू विकास गर्न सक्छन्, जसले तिनीहरूलाई माटोको पोषक तत्वहरू कब्जा गर्न र नाइट्रोजन इनपुट आवश्यकताहरू घटाउनमा अझ राम्रो बनाउँछ। वैकल्पिक रूपमा, माटोबाट हुने रोग दमन हुन सक्छ बढ्नु नाइट्रोजन इनपुट आवश्यकता बढाएर अधिकतम उत्पादन बाली हासिल गर्न सक्षम छ।
अर्कोतर्फ, माटोको धुवाँले माटोको माइक्रोबियल समुदायमा रोगजनकहरूमा प्रभाव पार्छ। उदाहरणका लागि, धुवाँले माटोको नाइट्रोजन साइकल चलाउने र माइक्रोबियल श्वासप्रश्वासको दर घटाउने गरेको पाइएको छ। तिनीहरूले केही रोग-दमन जीवाणुहरूको जनसंख्या पनि घटाउन सक्छ, जसले भविष्यमा रोगजनकहरू नियन्त्रण गर्न उत्पादकले धूवाँमा भर पर्नु पर्ने डिग्री बढाउन सक्छ। छोटकरीमा भन्नुपर्दा, रासायनिक माटोको धुवाँले माटोको स्वास्थ्यमा नकारात्मक असर पार्न सक्छ।
यस प्रश्नमा हाम्रो दृष्टिकोण
हामीले अन्तिम दुई अनुच्छेदहरूमा "मे" शब्द धेरै प्रयोग गर्यौं। आजसम्म, कुनै पनि बालीमा फ्युमिगेशनले इष्टतम नाइट्रोजन दरलाई परिवर्तन गर्छ कि गर्दैन भन्ने बारेमा धेरै कम अनुसन्धान भएको छ। यो पनि अज्ञात छ कि माइक्रोबियल समुदायलाई फ्युमिगेसन उपचारबाट निको हुन कति समय लाग्छ, वा कहिले हुन्छ।
हामी यी प्रश्नहरूलाई सम्बोधन गर्न लागेका छौं क्षेत्र अध्ययन 2016 र 2017 मा आयोजित Russet Burbank आलुमा। प्रत्येक वर्ष, हामीले मेटाम सोडियम वा क्लोरोपिक्रिनसँग आलु रोप्नु अघि शरद ऋतुमा फ्युमिगेट गरिएको प्लटहरू अध्ययन गर्यौं। एक गैर-धुवा नियन्त्रण पनि समावेश थियो। अर्को वर्षमा, प्रत्येक प्लटलाई पाँचवटा सबप्लटहरूमा विभाजन गरिएको थियो, प्रत्येकले फरक दरमा नाइट्रोजन प्राप्त गर्दछ। सबै सबप्लटहरूले रोपण गर्दा डीएपी (40-18-46) को रूपमा प्रति एकर 0 पाउण्ड नाइट्रोजन प्राप्त गरे, र प्रत्येकले 0, 80, 140, 200, वा 260 पाउन्ड प्रति एकर ESN (44-0-0) को रूपमा प्राप्त गरे, 40, 120, 180, 240, वा 300 पाउन्ड प्रति एकरको कुल नाइट्रोजन दरहरूको लागि।
हामीले यी फ्युमिगेशन र नाइट्रोजन दर उपचारहरूमा फसल प्रतिक्रियाहरू टबर सेट, उत्पादन, आकार र गुणस्तर, आलु चाँडै मर्ने लक्षणहरू, प्रति पाउन्ड लागू गरिएको नाइट्रोजनको मात्रा, र प्रति पाउन्ड नाइट्रोजनको उपजमा वृद्धिको आधारमा नाप्यौं। अन्य चीजहरू बीच। हामीले भर्टिसिलियम प्रोपेगुल घनत्व, श्वासप्रश्वास दर, र माटो नाइट्रेट र अमोनियम सांद्रताको सन्दर्भमा माटोको माइक्रोबियल प्रतिक्रियाहरू मापन गर्यौं।
फ्युमिगेशनले रोगलाई दमन गर्छ, उत्पादनमा सुधार गर्छ
अपेक्षित रूपमा, धुवाँले माटोबाट हुने रोगजनकहरूलाई नियन्त्रण गर्ने आफ्नो प्राथमिक उद्देश्य सफलतापूर्वक पूरा गर्यो। तिनीहरू दुवैले व्यवहार्य जनसंख्या घटाए भर्टिसिलियम dahliae माटोमा फैलिने रोग र आलु चाँडै मर्ने लक्षणहरूको गम्भीरता। क्लोरोपिक्रिनले पनि कन्दमा हुने सामान्य स्क्याबको प्रचलनलाई कम गर्यो।
माटोबाट हुने रोगहरू नियन्त्रण गर्न यी धुवाँको प्रयोगले रोग नियन्त्रणभन्दा बाहिरको बालीमा सकारात्मक प्रभाव पारेको थियो। परीक्षण गरिएका सबै नाइट्रोजन दरहरूमा नन-फ्युमिगेटेड कन्ट्रोल प्लटहरूमा भन्दा कुनै पनि फ्युमिगेन्टसँग उपचार गरिएका प्लटहरूमा कुल र बजारयोग्य उपज र ट्युबर सेट बढी थियो। उपजमा यो प्रभावले अर्थपूर्ण रूपमा कृषि इष्टतम नाइट्रोजन दरलाई परिवर्तन गरेन जसमा उपज अधिकतम थियो।
बालीले प्रति एकर लिने नाइट्रोजनको मात्रा र नाइट्रोजनको प्रति पाउन्ड प्रयोग गरिएको नाइट्रोजनको मात्रा गैर-फ्युमिगेटेड कन्ट्रोल प्लाटहरूमा भन्दा क्लोरोपिक्रिन वा मेटाम सोडियमले फ्युमिगेट गरिएको प्लटमा बढी थियो। या त फ्युमिगेन्टको प्रयोगले प्रति पाउण्ड नाइट्रोजन लागू गर्दा उत्पादन हुने उपजको मात्रा पनि बढ्यो। यी सबै भिन्नताहरूले अघिल्लो अनुच्छेदमा वर्णन गरिएको टबर उपज (बायोमास) मा उपचारहरू बीचको भिन्नतालाई प्रतिबिम्बित गर्दछ। तिनीहरू ट्युबर नाइट्रोजन एकाग्रतामा भिन्नता वा बेल मार्नु अघि दाखमा रहेको नाइट्रोजनको मात्राको कारण थिएनन्।
जादुई बुलेट होइन
जबकि क्लोरोपिक्रिन र मेटाम सोडियम दुवैले रोग नियन्त्रण, उपज र नाइट्रोजन प्रयोग दक्षताको सन्दर्भमा फाइदाहरू प्रदान गरे, तिनीहरूको प्रभाव रोगजनकहरू बाहिर माइक्रोबियल गतिविधिमा सामान्यतया नकारात्मक थियो। CO मा आधारित2 माटोबाट उत्सर्जन, जुन माइक्रोबियल गतिविधिसँग कडा रूपमा सम्बन्धित छ, दुवै धूवाँले रोपण अघि र मध्य मौसममा समग्र माइक्रोबियल गतिविधिलाई दमन गर्छ। फसल काटिसकेपछि यसको असर देखिएन । पूर्व रोपण नमूनामा, मेटाम सोडियमको प्रभाव विशेष गरी बलियो थियो।
कुनै पनि फ्युमिगेन्टसँग उपचार गरिएका प्लटहरूमा बिरुवा र मध्य सिजनमा गैर-फ्युमिगेटेड कन्ट्रोल प्लाटहरू भन्दा माटोमा अमोनियमको मात्रा बढी हुन्छ। यसले सङ्केत गर्छ कि माटोको सूक्ष्मजीवहरूले फ्युमिगेशन अन्तर्गत अमोनियमलाई नाइट्रेटमा प्रभावकारी रूपमा रूपान्तरण गर्दैनन्। यो प्रभाव विशेष गरी बलियो थियो जब क्लोरोपिक्रिन धुवाँ थियो। त्यसोभए, सामान्यतया माइक्रोबियल गतिविधिलाई दबाउनको अतिरिक्त, धुवाँले माटोमा नाइट्रोजन साइकल चलाउने दरलाई सुस्त बनायो।
वास्तवमा के काम गर्छ?
हाम्रा नतिजाहरूले देखाउँछन् कि मेटाम सोडियम वा क्लोरोपिक्रिनको साथ माटोको धुवाँ छोटो अवधिमा आलु बालीका लागि फाइदाजनक छ, तर यसको साइड इफेक्ट माटोको सूक्ष्मजीव गतिविधिमा कमी र नाइट्रोजन साइकल परिवर्तन हो। यसले कसरी माटोको स्वास्थ्यलाई असर गर्छ अनिश्चित छ, र यो पत्ता लगाउन लामो-समयको अध्ययन लाग्नेछ - माटोको स्वास्थ्य र माइक्रोबियल समुदायलाई अझ नजिकबाट हेर्दै।
माटोबाट हुने रोगजनकहरू नियन्त्रण गर्नका लागि अन्य उपायहरू पनि विचार गर्न महत्त्वपूर्ण छ, विशेष गरी यदि रासायनिक धुवाँ दीर्घकालीन रूपमा माटोको स्वास्थ्यको लागि हानिकारक पाइन्छ। के त्यहाँ माटोबाट हुने रोगजनकहरू नियन्त्रण गर्न उत्पादकहरूको लागि अन्य व्यावहारिक विकल्पहरू छन्? के फ्युमिगेशन कम बारम्बार प्रयोग गर्न सकिन्छ वा लाभकारी सूक्ष्मजीवहरूको टीकाको साथ संयोजनमा? खेती कार्यको दीर्घकालीन अस्तित्वको लागि माटोको स्वास्थ्य कायम राख्न आवश्यक छ, तर माटोको स्वास्थ्य प्रवर्द्धन गर्ने रणनीतिहरू यति महँगो हुनु हुँदैन कि यसले छोटो अवधिमा खेतको व्यवहार्यतामा सम्झौता गर्छ।
यी समस्याहरूलाई सम्बोधन गर्न, हामी आलु बाली प्रणालीमा व्यवस्थापन निर्णयहरूले माटोको स्वास्थ्यलाई कसरी असर गर्छ, यी प्रणालीहरूमा माटोको स्वास्थ्य सुधार गर्ने विधिहरूले राम्रोसँग काम गर्छ कि गर्दैन, र कसरी रोप्ने र समावेश गर्ने भन्ने बारे बहु-राज्यीय अनुसन्धानमा हामी देशभरका अन्वेषकहरूसँग सहकार्य गर्दैछौं। बायोफ्युमिगेन्ट कभर बालीहरू जस्तै कि तोरीले उत्पादन बढाउन र रोगलाई दमन गर्न रासायनिक धूवाँसँग तुलना गर्दछ।
यो स्पेशलिटी क्रप रिसर्च इनिसिएटिभ- र USDA/NIFA- कोषबाट सञ्चालित परियोजना चौथो वर्षमा छ, र त्यो वर्ष जब हामीले यी प्रश्नहरूको न्यूनतम प्रारम्भिक जवाफ पाउनेछौं। माटोको स्वास्थ्य सुधार गर्नु एक ढिलो र जटिल प्रक्रिया हो, विशेष गरी आलु जस्तै चुनौतीपूर्ण बालीको साथ। तसर्थ, यस अध्ययनलाई 2022 भन्दा माथि विस्तार गर्न आवश्यक छ कि प्रभावकारी रणनीतिहरूले माटोको स्वास्थ्यमा सुधार गर्न जारी राख्छ र धेरै परिक्रमा र वर्षहरूमा माटोबाट हुने रोगजनकहरूलाई नियन्त्रण गर्दछ।
- यो अनुसन्धान मिनेसोटा एरिया II आलु काउन्सिल, मिनेसोटा कृषि उर्वर अनुसन्धान र शिक्षा परिषद्, र TriEst Ag Group, Inc को कोषबाट समर्थित थियो। परिणामहरू प्रकाशित गरियो। आलु अनुसन्धान को अमेरिकी जर्नल सेप्टेम्बर 2021।
- अध्ययन लेखकहरूले मिनेसोटा विश्वविद्यालयमा जेम्स क्र्यान्ट, कार्ल रोजेन र लिन्डा किन्केल समावेश गर्दछ; क्यालिफोर्निया स्टेट युनिभर्सिटी, मोन्टेरे बेमा जोसे पाब्लो डन्डोर-एरियास; र एन्डी रोबिन्सन र नर्थ डकोटा स्टेट युनिभर्सिटीमा नील गुडमेस्टाड।