W ostatnich latach rosnące globalne temperatury wzbudziły niepokój plantatorów ziemniaków, ponieważ ich uprawy mają trudności z przetrwaniem długich cykli suszenia, które często charakteryzują się ekstremalnie wysokimi temperaturami.
Ziemniaki najlepiej rosną w warunkach umiarkowanych; plony i jakość bardzo ucierpią w ekstremalnych warunkach pogodowych. Jednak nadzieja może być na horyzoncie. Niedawne badanie, prowadzone przez Xiu-Qing Li, naukowca z Fredericton Research and Development Centre, Agriculture and Agri-Food Canada, ujawnia, że niektóre odmiany lepiej radzą sobie ze stresem cieplnym niż inne.
Li i jego zespół poddali próbie stres cieplny 55 najpopularniejszych odmian ziemniaków w Kanadzie. Wyniki oferują badaczom wgląd, który może doprowadzić do powstania odmian, które mogą wytrzymać, a nawet rozwijać się w nadmiernym upale.
Podczas badań ziemniaki uprawiano w szklarni w pomieszczeniu. Temperatury w ciągu dnia wzrosły do 35 ° C (95 ° F) w ciągu dnia, ale zostały obniżone do 28 ° C (82.4 ° F) w nocy. Grupa kontrolna była uprawiana w bardziej umiarkowanych warunkach, w których temperatury w ciągu dnia osiągały 22 ° C (71.6 ° F). W ciągu nocy temperatura w szklarni grupy kontrolnej została obniżona do 18 ° C (64.4 ° F).
W swoich porównaniach naukowcy przyjrzeli się zawartości chlorofilu, wysokości rośliny i masie największej wyprodukowanej bulwy. Co ciekawe, Li i jego zespół stwierdzili, że stres cieplny miał mniejszy wpływ na masę bulw niektórych odmian, podczas gdy w innych miał duży wpływ na masę. Ponadto odmiany ziemniaka o mniejszej masie były krótsze i miały większą zawartość chlorofilu w liściach.
Wszystkie ziemniaki uprawiane w warunkach stresu cieplnego miały mniejsze liście i bulwy w porównaniu z grupą kontrolną. W warunkach wysokiej temperatury Russet Burbank radził sobie szczególnie słabo, produkując tylko jedną, bardzo małą bulwę. Odmiany, które wykazały najwyższą tolerancję to Chieftain i Eramosa.
„Teraz wiemy, że istnieje korelacja między zmianami wysokości rośliny, zawartością chlorofilu w liściach i masą bulw pod wpływem stresu cieplnego” - powiedział Li. „Te odkrycia dotyczące genetycznej zmienności odmian ziemniaków posłużą jako podstawa do identyfikacji genów odpowiedzialnych za tolerancję na ciepło, ulepszenia istniejących odmian i wyhodowania nowych odmian odpornych na ciepło”.
Stres cieplny ziemniaków a globalne temperatury
Według październikowego wydania North American Potato Market News (NAPMN), upały i susze w Kanadzie, szczególnie w regionie morskim, który słynie z produkcji ziemniaków, miały ogromny wpływ na ogólne plony ziemniaków w tym kraju. Ostatnie dane pokazują, że szacuje się, że wyniesie 98.8 mln cwt, co oznacza spadek o 7.7 mln cwt w stosunku do 2019 r. Produkcja w prowincji Prince Edward Island spadnie do najniższego poziomu od 2001 r. I oczekuje się, że plony Nowego Brunszwiku będą najmniejsze od 1973 r. Chociaż dużo można to również przypisać deszczowej pogodzie, rolę odegrała również susza.
W Ontario hodowcy ziemniaków odkryli bulwy dłuższe niż zwykle, które zdaniem ekspertów są spowodowane stresem cieplnym. W Ontario wczesnym latem wystąpiła fala upałów, która prawdopodobnie zakłóciła fizjologię i rozwój roślin. Stres objawiał się w postaci guzków, kiełków i bulw o dziwnym kształcie.
W 2018 roku wysokie temperatury i długie okresy suszy wpłynęły również na plony ziemniaków w Wielkiej Brytanii. W tym roku zanotowali najmniejsze zbiory ziemniaków w ciągu ostatnich sześciu lat. W tym roku producenci zebrali o 700,000 770,000 ton mniej (około 4.9 5.6 ton) ziemniaków; całkowity tonaż spadł do XNUMX mln ton ze średniej pięcioletniej wynoszącej XNUMX mln ton.
W Belgii i Holandii, obu znanych jako wspaniałe regiony uprawy ziemniaków, rolnicy zostali dotknięci wyjątkowo trudnymi warunkami uprawy w wyniku ekstremalnych upałów i suszy zarówno w sezonie wegetacyjnym 2018-19, jak i 2019-20.
Susza i fale upałów nie ograniczają się do innych krajów. W Stanach Zjednoczonych Departament Rolnictwa niedawno ogłosił dostępność dodatkowych środków pomocowych dla rolników uprawiających ziemniaki z Maine. Susza w całym stanie wywarła poważny wpływ na producentów i zahamowała produkcję ziemniaków. We wspólnym oświadczeniu gubernator stanu Maine Janet Mills z zadowoleniem przyjęła poparcie.
W Kanadzie wyniki badań pokazują, że stres cieplny sygnalizuje roślinom przejście z rozwoju bulw do wzrostu roślin nadziemnych. Li i jego zespół będą kontynuować badania, poszukując w szczególności odmian genetycznych odmian odpornych na ciepło, które mogłyby przełączyć produkcję z nadziemnych na bulwy poniżej.
David De Koeyer, hodowca ziemniaków w Agriculture and Agri-Food Canada, powiedział, że on i jego zespół planują nadal skupiać się na wydajności ziemniaków w warunkach wywołanych przez zmiany klimatyczne. Mają różne miejsca uprawy w całym kraju. Na razie jednak będzie kontynuował badanie szklarni z Li, porównując wyniki z próbami polowymi, które przeprowadzono w zmiennych warunkach pogodowych.