Sergey Banadysev, Nekazaritza Zientzietan doktorea, Doka Gene Technologies LLC
Patata-minituberuak (MK) patata-landare antzuen lehen tuberkuluak dira. Mini-tuberkuluak lortzea patata-hazien eskemaren lehen urtea da patata-ekoizpena garatua duten herrialde guztietan. Patataren mini-tuberkuluak babestutako lur-baldintzetan soilik hazten dira, eta horrek gaixotasun birikoak, onddoak eta bakterioak dituzten landareak berriro infektatzeko arriskuak baztertzen ditu (landare antzuetako tuberkuluak lur irekian hazten badira, ez dira mini-tuberkuluak lortzen. emaitza, baina lehen eremuaren belaunaldia).
Orokorrean onartzen da mini-tuberkulu baten diametroa gutxienez 10 mm-koa izan behar dela, edozer gutxiago mikro-tuberkulu bat da.
10 mila tona elite ekoizteko mini-tuberkuluen beharra hau da: OS eta ES (jatorrizko eta eliteko hazien ekoizpena) bost urteko eskema batekin - 50 mila pieza; OS eta ES lau urteko eskemarekin - 400 mila pieza; hiru urteko eskema batekin - 3 milioi pieza.
Errusiar Federazioak bere oinarri zientifiko eta berritzaile sendoa du arlo honetan. Errusiar Federazioan mini-tuberkuluak hazteko teknologia modernoenen eskala handian sartzea beti egin da patata hazkuntza garatua duten beste herrialde batzuen aurretik: beraz, substratuaren teknologia duela 40 urte sartu zen, 15 zentro bioteknologikok lan egin zuten; hidroponikoa - Duela 30 urte, Dokak erabiltzen du - Gene Technologies, Meristematic Cultures; aeroponikoa - Errusiako Nekazaritza Bioteknologiako Ikerketa Institutuan (All-Russian Research Institute of Nekazaritza Bioteknologia) 2000ko hamarkadaren hasieran garatu zen, 2010etik aurrera teknologia hau Patataren Nazioarteko Zentroak sustatu eta aktiboki munduan zehar zabaldu zuen. Errusiako Federazioan, mini-tuberkuluak hazteko industria-landareak ekoizten dira: Potato Tree eta Meristem. Aldi berean, etxeko haziak hazten diren enpresa gehienek oraindik ere mini-tuberkuluak ekoizten dituzte bolumen txikietan, elitea lortzeko bost urteko eskema baten beharraren barruan. FAT-Agro konpainiak bakarrik lortu du urtean 2 milioi unitate baino gehiagoko mailara, eta hori nahikoa da hiru urteko eskema batera aldatzeko.
Mini-tuberkuluen ekoizpena hazien ekoizpen eskema murrizteko eta produktuaren kalitatea hobetzeko modu estrategikoa da patata hazien ekoizpena garatzeko. Ikuspegi hori kontuan hartuta, azken urteotan saiakera asko egin dira laborantza teknikak hobetzeko. Berrikuntzen helburu nagusia landare bakoitzeko in vitro eta negutegiko azalera unitateko ahalik eta minituberkulu gehien lortzea da. Hori lortzeko, laborantza ekoizteko metodo asko erabiltzen dira, baina ikerketa zientifikoen emaitzetan oinarrituta proposatzen diren soluzio guztiek ez dute emaitzarik ematen produkzio industrialean.
Bolumen handiko minituberuen ekoizpen eraginkorren alderdi asko ezagutzak dira. Mini-patata tuberkuluen ekoizpen errusiarra oinarri zientifiko eta teknologiko eraginkor eta aurreratuenetan egin da beti. Eta orain herrialdeak eskuragarri eta aplikatutako teknologiak ditu, mundu mailan nabarmen hobeak direnak.
Mini-tuberkuluak ekoizteko baldintza nagusia indarrean dauden arauak eta arauak betetzea da. Gai honi buruzko Errusiar Federazioaren arau-esparrua aholkularitza izaera du, nekazaritzako laboreen ziurtapenari buruzko egungo araudian, adibidez, ez dago mini-patata tuberkuluak ekoizteko eta ziurtatzeko arauei buruz. Egoera horretan, beharrezkoa da nazioarteko esperientzian zentratu. Patata-hazien ekoizpen garatua duten herrialde guztietan, ekoiztutako mini-tuberkuluen antolakuntza, teknologia eta kalitaterako derrigorrezko baldintzak onartu, ofizialki onartu eta zorrotz bete dira.
Baldintza horiek oinarritzat hartu behar dituzte mini-tuberkuluen ekoizpenean espezializatutako etxeko enpresek, enpresen estandar formatuan, autokontrolerako, estatuak arlo horretan arau-esparru ofiziala osatu arte. Esate baterako, Errusiar Federazioan hazkuntza-konplexuen eta ugalketa-berotegien diseinu teknologikorako arauak daude NTP-APK 1.10.09.001-02. Hala ere, NTPren garatzaileek ez zuten dokumentuan sartu mini-tuberkuluak hazteko xede diren egituren nahitaezko ezaugarriei buruzko atal bat. Eta horrelako ezaugarri asko daude, adibidez: berotegi batek ate bikoitza izan behar du arropa aldatzeko kamerino batekin. Aldagelak eskuak garbitzeko eta desinfektatzeko eskuak garbitzeko eta desinfektatzeko garbigarriz hornitu behar dira. Sarrerako ateak eta aireztapen-zulo guztiak afidoen babes-sarez estali behar dira (sarearen tamaina gehienez 0,5 x 0,9 mm). Gela behar bezala kontrolatu behar da tenperatura eta hezetasuna (beira-etxe baterako aplikagarria). Landare antzuak egokitzeko lurrik gabeko euskarri bat erabili behar da. Lurzoruaren/lurzoruaren nahasketa bat erabiltzen bada, behar bezala tratatu/esterilizatu behar da lurzoruko patogenorik ez dagoela ziurtatzeko.
Minituberkulu-laborea jatorri-materialaren ehun meristematikotik ingurune aseptiko batean hazitako mikrolandare edo mikrotuberkulu ofizialetatik lortu behar da, patatak infektatzen dituzten birus, biroide eta bakteriorik ez dagoela egiaztatuta, behar bezala egiaztatutako azterketa-laborategi batean.
Mini-tuberkuluen ekoizpenaren fase guztietan materialaren kalitatea probatzeko metodoak, prozedurak eta maiztasuna zorrotz araututa daude.
Patataren mikrohedapen-protokoloen optimizazioari buruzko informazio ia esanguratsu asko pilatu da. Arlo honetako ikerketek aukera zabalak erakusten dituzte landareen hazkuntza eta garapena hobetzeko nutrienteen kontzentrazio eta proportzioaren aldaketetan oinarrituta. Patataren meristemoen hazkuntzan hazkuntza-erregulatzaileak erabiltzea ez dela beharrezkoa ezarri da, baina zenbait substantzia gehitzeak, kontzentrazio baxuetan ere, materialaren ekoizpena areagotu eta bizkortu egiten du. Garrantzitsua da mikropropagatutako patata landareen inkubazio-baldintzak optimizatzea hainbat argi iturri, argi-modu eta gelaren aireztapena erabiliz. LED lanparak agertzearekin batera, patataren mikrohedapenarekin lotutako gaitasunak aktiboki aztertzen hasi ziren. Argi gorriak eta gorri urruneko espektroak hazkunde-ezaugarriak areagotzen ditu; hala ere, argi gorria + urdina + urrun gorria/zuria konbinazioak eragin hobea du tuberkuluen eraketan eta metabolito primarioen metaketan.
Mini-tuberkuluak hazteko teknologiak bi talde nagusitan banatzen dira: substratua (barietate handia) eta ez-substratua (ur-kultura eta aeroponia). Minituberkuluak ekoizteko teknologia nagusiak: substratu naturaletan (bolumenaren %80), hidroponikoak eta aeroponikoak. Mikrotuberkuluak lortzea ere MCren gaiarekin lotuta dago eta gero eta gehiago erabiltzen da iturri-materialaren erreprodukzio masiborako. Mikrotuberkuluen eta minituberkuluen arteko aldea medioaren moduan (mikrotuberkuluak in vitro baldintza antzuetan bakarrik hazten dira eta minituberkuluak babestutako baldintzetan soilik) eta tuberkuluaren tamainan dago. Esperimentu praktikoetan lortutako emaitzak eta ondorioak kasu askotan ez datoz bat in vitro kulturan tuberizazioa suspertzeko aukerei buruzko postulatu teorikoekin. Hau bai dietetan, hazkuntza-erregulatzaileen erabileran, baita hazkuntza-baldintzetan eta estres-faktoreen erabileran ere. Mikrotuberkuluak ekoizteko araudi teknologikoari buruz publikoki eskuragarri dagoen informazioak, kasu gehienetan, emaitza kaskarrak lortzeko aukera ematen badu - landare bakoitzeko 200-400 mg pisatzen duen mikrotuberu bat baino gehiago edo pixka bat gehiago, orduan teknologiaren egokitzapen profesional espezifikoei dagokienez. ekoizpen-baldintzek prozesuaren eraginkortasuna areagotzen dute batzuetan. Errusiar Federazioan, arlo honetan ezagutza dago landare batetik 0,5 g baino gehiagoko pisua duten gutxienez hiru mikrotuberkulu ekoizten dituen saio-hodi estandar batean.
Mikrotuberkuluak urte osoan lantzeko eta haien kalitatea hobetzeko, bioerreaktoreen hainbat diseinu ekoizten dira komertzialki munduan. Sistema erdi-automatiko hauek eskuzko prozesamendu intentsiboa murrizteko aukera ematen dute eta, beraz, produktibitatea areagotu eta produkzio kostuak murrizten dituzte. Bioerreaktoreetan lortutako mikrotuberuek masa askoz handiagoa eta diametro handiagoa dute. Arlo honetako azken teknologia zientzialari eta diseinatzaile japoniarren garapena da.
Plastikozko kultura-poltsak erabiliz mikrotuberkuluen ekoizpen-sistemak arrakastaz 100 eta 300 mikrotuberkulu artean ekoizten ditu poltsa bakoitzeko, barietatearen arabera. Mantenugaien kontzentrazioa sakarosa, nitrogeno eduki txikiagoaren arabera aldatzeak, potasio fosfatoaren maila handitzeak mikrotuberkuluen kopuru osoa eta batez besteko pisua handitzea ahalbidetu zuen. Japoniako teknologiak urtean 250 mikrotuberkulu ekoizteko aukera ematen du (hiru uzta-ziklotan) 000 m-ko laborantza-gela batean.2. eta teknologia honen bidez lortutako mikrotuberkuluen %80k 1 g baino gehiagoko masa dute, hau da. soroan zuzenean landatzeko egokia.
Mundu osoan, substratu naturalen mini-tuberkuluen ekoizpena da nagusi. Teknologia hau, ondo ezarrita dagoen arren, oraindik nabarmen hobetu daiteke. In vitro laborantzaren genotipoak, iraupenak eta baldintzek, landareen tamainak, mantenugaiekiko esposizioak eta hazkuntza-erregulatzaileek nabarmen eragiten dute minituberkuluen ekoizpenean. Landaketa garaian landareen adina eta aurretratamendua, gogortze-baldintzek eta aldia, landatzeko eta hazteko denboraldiak, lurzoruaren ingurunearen osaera, landatzeko metodoak, landareak jartzeko dentsitateak, ongarri-dosiak eta argiztapenak ere eragiten dute. mini-tuberkuluen ekoizpenaren intentsitatea.
Substantzia eta material natural asko mini-patata tuberkuluak hazteko euskarri gisa egokiak dira. Berotegiko substratuen osagai nagusia zohikatza da. Osagai alternatiboak -esaterako, perlita, vermikulita eta vermikonposta - ospea irabazi dute azkenaldian aireztapen eta ura atxikitzeko gaitasun onarengatik.
Kasu gehienetan, substratu-kulturan mini-tuberkuluak hazten direnean, makro- eta mikroongarriak aplikatzea beharrezkoa da. Espezialisten artean, aldizkako ureztatzea eta nutrienteekin substratu antzuak ongarritzen dituen teknologiari hidroponia deitzen zaio. Mini-patata tuberkuluak hazteko teknologi hidroponikoek substratu geldoak (harea, zuhaitz-azala, kokoa, etab.) eta ur purua (elikagai-film mehea) erabiltzen dituzten barietateak dituzte.
Patataren elikaduraren teoriaren xedapen guztiak tuberizazioa kontrolatzeko aukerari dagokionez ere aplika daitezke laborantza hidroponikoan, baina barietate bakoitzerako eta fase desberdinetan mantenugaien kontzentrazioan eta proportzioan aldaketa esanguratsu baten beharra dagoela ulertzen da. hazkuntza begetatiboaren, tuberizazioaren hasiera eta landareen tuberkuluen hazkuntza. Disoluzio nutritiboen konposizioak argitalpen gehienetan ematen dira. Aldi berean, landare batetik eta azalera unitate batetik lortutako tuberkulu kopurua hainbat aldiz desberdina da. Tuberkulu-kopurua errotik handitzeko nutriente-soluzioan zuzendutako doikuntzei dagokienez (eta hori da, hain zuzen, hidroponiaren abantaila), oso informazio irekia dago. Azken urteotan, argitalpen gutxi batzuk baino ez dira argitaratu iragan urteetako konposizio ezagunen erreferentziarik ez, jatorrizko materialekin baizik.
Mini-tuberkuluak hazteko teknologia modernoenak - aeroponikoak - oinarrizko ezaugarri batzuk ditu. Orain arte, haren ezarpenaren ondoz ondoko fase guztiak landu dira, baina esplorazio ikerketak jarraitzen du. Aeroponikaren inguruko informazio teknologikoaren balio berezia da gaur egun mundu osoko mini-tuberkuluen garapenaren norabidea erakusten duela. Garapen hauek aplikagarriak dira edo beste teknologia batzuetara egokitu daitezke minituberkuluak hazteko.
Baldintza zehatzetarako mini-tuberkuluak ekoizteko teknologia aukeratzeko ekoizpen-adierazleen azterketan, arrisku-mailan, lan-baliabideen beharran, inbertsio-kostuen, kostuen eta errentagarritasunaren konparazioan oinarritu behar da. Teknologia bakoitzak ezarpen-aukerak eta ekoizpen-eraginkortasunean gorabehera handiak ditu faktore askoren arabera. Teknologia guztiek kultura antzuetako edo mikrotuberkuluetako hasierako landare-materialean erabiltzen dute eta oinarritzen dira. Etapa hau ia unibertsala da, estandartzat har daiteke. Mini-tuberkuluak hazteko teknologian bertan, aldagai askoren artean aukeratu behar duzu.
Gaur egun, hazi-enpresa handien gehiengo handiek mini-tuberkuluak hazten dituzte beirazko edo film-lurzoruko negutegietan, zohikatza asko erabiltzen duten substratu organo-mineral naturaletan. Teknologia honek mini-tuberkulu baten kostu txikiena du. Oro har, uzta bat hazten da urtean. Europan, normaltzat jotzen da landare batetik 4-5 tuberkulu lortzea. Mikroongarrien aplikazio ezberdinek, substantzia biologikoki aktiboak, PPPk biderketa-faktorea 8-10 arte handitzen dute.
Bioerreaktorearen aldeko argudioak antzutasuna dira, azalera unitateko mikrotuberkuluen etekin maximoa. Bioerreaktore baten desabantailak landare kopuru handiaren beharra, tuberkuluen tamaina txikia, heltzearen arazoa eta landaketa mekanizatua dira.
Hidroponiaren abantailak fabrikazioa, tuberizazioa sustatzeko aukera erreala, ekipamendu industriala dira; desabantaila - sustrai sistemaren garapen eskasa, infekzio-arriskua nutriente-soluzioaren bidez hedatzeko arriskua, neketsua. Aeroponikak leku gehiago eta itzal osoa behar ditu sustrai sistemarentzat, garapen eta aire hornikuntza hobea dela eta, tuberkulu gehiago sor daitezke hidroponiarekin alderatuta. Hala ere, teknologia aeroponikoa da zorrotzena, elikadura hornidura ez da eten behar ordu erdi baino gehiagoz.
Berrikuspen labur honek erakusten du hiru urteko eskema bat garatzea mini-tuberkulu ugari erabiliz patata elitea ekoizteko dagoeneko errealitate bat dela. Bolumenak handitzea eta ekoizpenaren areagotzea lortzen da azalera-unitate bakoitzeko mini-tuberkuluen kopuru handiena lortuz hasierako landare kopuru minimo batekin. Estalitako lurzorua eta iturri-materiala garestiak dira, beraz, landare bakarretik 2-3 tuberkulu soilik lortzea itxaropenik gabeko aukera da, nahiz eta munduko mini-tuberkuluen bolumen nagusiak horrela ekoizten diren. Substratu teknologiarekin, benetako ekoizpen-maila parametro hauen arabera kalkulatzen da: normala - 100 pieza / m2, ona - 200 pieza/m2; altua - 300 pieza/m2 hazkuntza denboraldirako. Teknologia hidroponikoak 500 mini-tuberkulu ekoizteko ahalmena du, aeroponikoa - 1000 mini-tuberkulu sq. Hazkunde denboraldirako instalazio-eremuaren m. Erreferentzia gisa: 2021ean substratuaren teknologiarako laborantza instalazioen kostua 50 mila errublo izan zen. metro karratuko, hidroponikorako - 100 mila errublo, aeroponikorako - 150 mila errublo.
Barruan mini-tuberkuluak hazteko arazo nagusia garapen begetatibo aktiboa eta tuberkuluen eraketa intentsiboaren konbinazioa lortzea da. Tuberizazioaren intentsitatea areagotzea posible da mikroklima optimizatuz (tenperatura, hezetasuna, fotoperiodoa), elikadura minerala optimizatuz; tuberizazio pizgarrien erabilera, hazkuntza begetatiboaren murrizketak. Aldi berean, bolumen handietan mini-tuberkuluak lortzea antolakuntza- eta teknologia-lan konplexua da. Mini-tuberkuluen laborantza intentsiboaren ñabardurak 20 urte baino gehiagoko informazio komertziala izan dira. Jabari publikoan ez dago araudi profesionalik, hau da enpresa bakoitzaren ezagutza.
2022ko bigarren hiruhilekoan, "Mini patata tuberkuluak" liburua argitaratuko da, gaiari buruz eskuragarri dagoen informazio zientifiko eta komertziala aurkeztuz eta aztertuz, eta mini-tuberkuluen ekoizpenaren intentsitatea areagotzeko metodo eraginkorrak azpimarratuz. Informazio-bolumena 400 orrialde baino gehiagokoa da. Liburua harpidetza bidez bakarrik egongo da eskuragarri. Bidali eskaerak hona: s.banadysev@dokagene.ru