Ratooning - Ratooning

Ratooning ist die landwirtschaftliche Praxis, bei der eine einkeimblättrige Kulturpflanze geerntet wird, indem der größte Teil des oberirdischen Teils abgeschnitten wird , die Wurzeln und die wachsenden Triebspitzen jedoch intakt bleiben, damit sich die Pflanzen erholen und in der nächsten Saison eine neue Ernte produzieren können. Diese Praxis ist beim Anbau von Feldfrüchten wie Reis , Zuckerrohr , Bananen und Ananas weit verbreitet . Ratoon-Pflanzen können nicht mehrjährig erneuert werden und können nur für einige Saisons geerntet werden, da ein Ertragsrückgang aufgrund von erhöhtem Gedränge, Schäden durch Schädlinge und Krankheiten und abnehmender Bodenfruchtbarkeit tendenziell auftritt .

Geschichte

Die frühesten Aufzeichnungen über das Ratooning in einer Nutzpflanze können bis in die vedische Zeit in Indien zurückverfolgt werden . Der Atharvaveda erwähnt, dass Bauern, die Gerste ( yava ) anbauten, mehrmals Gerstenpflanzen schnitten (20/125/2, Richa oder Shloka Nr. 5755).

Chinesische Aufzeichnungen über das Ratooning von Zuckerrohr gibt es aus dem Jahr 1757 in der Provinz Fujian .

Etymologie

Das Wort "ratoon" verdankt seinen Ursprung wahrscheinlich entweder den lateinischen Wörtern retonsus , was "abhauen" bedeutet , oder retono , was " zurückdonnern " oder "erschallen" bedeutet. Auf Spanisch bedeuten die nahen Wörter retoño / retoñar "sprossen"/"sprossen".

Die Terminologie von rationierten Pflanzen variiert je nachdem, wie weit sich die Pflanzen von der ursprünglichen Anpflanzung erstrecken. Die erste Ernte wird als „Pflanzenfrucht“, „Hauptfrucht“ oder „Hauptfrucht“ bezeichnet. Nachfolgende Ernten werden als "erster Ratoon", "zweiter Ratoon" usw. bezeichnet.

Im Zuckerrohr

Ratooning ist eine uralte Methode der Vermehrung von Zuckerrohr, bei der unterirdische Knospen auf den Stoppeln (der Teil des Rohrs, der nach der Ernte unter der Erde zurückbleibt) zu einem neuen Pflanzenbestand führen, der normalerweise als "Ratoon" oder "Stoppelpflanze" bezeichnet wird. im Gegensatz zu „Pflanzenernte“, die aus Samen oder Setzlingen gezogen werden. Ratooning reduziert die Anbaukosten durch den Verzicht auf zusätzliches Saatmaterial und einige Kulturpraktiken wie Bodenvorbereitung und vorbereitende Bewässerung ( Palewa ). Es führt auch zu einer frühen Reifung der Ruten um mindestens einen Monat oder so, wodurch die effektive Zerkleinerungszeit verlängert wird. Zuckerrohr hat ein enormes Ratooning-Potenzial, und das älteste kultivierte Ratooning, das seit 1757 in Ostchina in der Provinz Fujian kultiviert wird , steht für dieses Zeugnis. Die Anzahl der Ratoons in Zuckerrohrproduktionszyklen variiert auf der ganzen Welt, dh von einer Pflanzenkultur in Indonesien und einigen Teilen Chinas , einer Pflanzenkultur und einer Ratoon-Ernte in Indien, Fidschi und einigen Teilen Chinas, bis hin zu sechs oder mehr aufeinanderfolgenden Ratoons auf Mauritius , Kuba , Venezuela , tonhaltigen Böden von Simbabwe , einigen Teilen von Puerto Rico usw. Letzteres wird auch als multiples Ratooning bezeichnet. Aus vielen Zuckerrohranbaugebieten in Indien wurde ein Rückgang des Zuckerrohrertrags bei aufeinanderfolgenden Ratoon-Ernte, der sogenannte "Ratoon-Rückgang", in der Größenordnung von 20 % gemeldet; der Rückgang ist mehr (bis zu 40%) im subtropischen Indien. Ursachen für diesen Rückgang sind: schlechtes Rattenmanagement, ererbte Unterschiede in der potentiellen (Ratoon-) Produktivität, zunehmendes Auftreten von Krankheiten (wie Brandflecken, Grassprossen und Rotfäule), die zu lückenhaften Beständen führen (in Indien durchgeführte Studien haben gezeigt, dass a eine Lücke von über 10 % beeinflusst die Produktivität einer Ratoon-Pflanze erheblich), relativ weniger effiziente Enzymsysteme (insbesondere Nitratreduktase ) -Aktivität , in vivo und Prävalenz niedriger Temperaturen während der Ernte, insbesondere bei frühreifenden Sorten und Ratoon-Pflanzen im subtropischen Indien die das Austreiben von Stoppelknospen usw. beeinflusst. Insektenschädlinge spielen auch in einer Ratoon-Kultur eine Rolle, da: Stoppel als "Übertrag" der Inokula von Schädlingen sowohl für das Aufkommen von Ratoon als auch für die benachbarte(n) Zuckerrohrkultur(en) dient, unsachgemäß gepflegte Nutzpflanzen werden von einer Reihe von Schadinsekten befallen, aufkommende Sprossen einer Ratoon-Pflanze begünstigen eine schnelle Entwicklung und Vermehrung einiger der Schadinsekten und Insekten, die mit Stubben assoziiert sind Sie wirken sich auf das Keimen aus und verursachen Lücken, die letztendlich die Produktivität der Ratoon-Ernte an sich beeinträchtigen .

Im indischen Kontext, im subtropischen Indien, führte die im Frühjahr (März) begonnene  Ratoon-Ernte zu einer höheren Anzahl von mahlbaren Rohren, Zuckerrohrertrag und Saccharose- Prozentsatz im Vergleich zu Ratoon-Ernte, die entweder im Winter (Januar) oder Sommer (Mai) begonnen wurde. Da die Zuckerrohrernte auf der Halbinsel Indien jedoch im Sommer und Winter keinen extremen Wetterbedingungen ausgesetzt ist, beeinflussen Unterschiede in der Pflanz- und Erntezeit den Ertrag der nachfolgenden Ratoon-Ernte nicht wesentlich.

Ein solcher Rückgang könnte durch ein angemessenes Ratoon-Management wirksam verhindert werden. Der Bedarf an letzterem ergibt sich aus den berühmten Kalai- Experimenten ( Aligarh , Indien ), die in den Jahren 1939-1949 durchgeführt wurden. Ein gutes Beispiel für Ratoon-Management und Mehrfach-Ratooning ist das Dorf Hoshalli (im Distrikt Shimoga , Karnataka , Indien), wo seit 1968 Jahr für Jahr gute Erträge an Zuckerrohr-Ratoon-Ernte (125-134 t/ha) ohne große Einbußen beim Zuckerrohrertrag geerntet wurden und Qualität. Die Krux für einen solchen Erfolg war das Mulchen von Müll, das Ausbringen von Kalk und die Bewässerung jedes Jahr nach der Ernte. Das Ratooning ist im Zuckerrohrproduktionssystem inzwischen so wichtig geworden, dass die Ratooning-Fähigkeit zu einem der wichtigen Auswahlkriterien für die Freigabe von Zuckerrohrsorten für den kommerziellen Anbau geworden ist.

Beurteilung der Ratooning-Fähigkeit

Der Ertrag von Ratoon-Ernte ist eine Funktion des Ertragspotentials und seiner Ratooning-Fähigkeit. Letzteres sieht im Großen und Ganzen das Ausmaß der Mehrfachrationierung und deren relative Ertragsleistung im Vergleich zu entsprechenden Pflanzen vor. In Indien wurden Zuckerrohrsorten, die vor Einführung der Co-Sorten angebaut wurden, wegen ihrer Anfälligkeit für Schadinsekten und Krankheiten nicht rationiert. Aufnahme von surya charan.S. spontaneum- Genom in moderne Zuckerrohrsorten hat zur Ratooning-Fähigkeit beigetragen. Letzteres wurde anhand der Trockenmasseproduktion von oberirdischen Teilen bei periodischen Ernten (in 4-Monats-Intervallen), des Leistungsverhältnisses (von NMC und/oder Zuckerrohrgewicht) von Ratoon-Ernte gegenüber Pflanzenernte bewertet. Merkmale wie ein höherer Ertrag an Pflanzenrohren, eine Stängelpopulation und das Austreiben von Stoppelknospen sind nützlich bei der Auswahl guter Ratooner. Ratoon x Umwelt-Interaktion war bei Sorten mit schlechter Ratooning-Fähigkeit hoch, und ererbte Unterschiede in der potentiellen Produktivität scheinen für den Ratoon-Rückgang verantwortlich zu sein. In Jamaika wird zur Berechnung des Rückgangs der Ratoon-Produktivität ein Ratoon Performance Index (RPI) verwendet.

In Indien, dem zweiten großen Zuckerrohranbauland unter den von 2000 bis 2015 für den kommerziellen Anbau freigegebenen und notifizierten Zuckerrohrsorten Co 85004, Co 2001–13, Co 2001-15 Co 0218, Co 0403, Co 86249, Co 0237, CoPk 05191 sind gute Ratooner und CoPant 90223, CoS 95255, CoS 94270, CoSe 92423 wurden als die ausgezeichneten Ratooner bewertet.

Wachstum und Entwicklung der Ratoon-Kultur gegenüber der Pflanzenkultur

Knospen auf der unteren Hälfte der Stoppel lassen die meisten Triebe in einem Ratoon entstehen. Auslaufende Triebe sind für ihre Entwicklung zunächst auf die in den Stoppeln gespeicherten Nährstoffe und für die Wasserversorgung auf die an den Stoppeln befestigten Wurzeln angewiesen. Unter Verwendung der Techniken von Panwar et al. , bleiben Wurzeln bis zu 106 Tage nach der Ernte aktiv, obwohl sie bei der Nährstoffaufnahme relativ weniger effizient sind, möglicherweise aufgrund von Suberisierung und Alterung. Das neue Wurzelsystem (Sprosswurzeln aus den sich entwickelnden Trieben) entwickelt sich je nach Boden- und Witterungsbedingungen in 6–8 Wochen nach der Ernte. Ghosh et al. beobachteten, dass sich die Triebe pro Einheit des Wurzelgewichts in den aus Stoppelknospen aufgezogenen Ansiedlungen relativ mehr entwickelten als in denen aus Spitzenknospen.

Experimente in Kalai (Aligarh, im subtropischen Indien) zeigten, dass die maximale Anzahl von Pflügern bis Juli erreicht wurde und die maximale Anzahl von Canes (NMC) in den folgenden Ratoons allmählich zunahm und auch mit einer erhöhten Sterblichkeit der Pflüger verbunden war. Als Reaktion auf die Düngung nahm NMC in den folgenden Ratoons allmählich zu. Das durchschnittliche Zuckerrohrgewicht (ACW) ist in Ratoon-Kulturen relativ geringer und nimmt in nachfolgenden Ratoons allmählich ab. Auch die Düngung erhöhte die ACW um 62-75%. Die Wechselwirkung mit dem Weltraum ist bei einer Ratoon-Kultur relativ ausgeprägter als bei ihrer entsprechenden Pflanzenkultur, und vielleicht können Ratoon-Kulturen deshalb eine Lücke von 10 % ohne merkliche Verringerung des Zuckerrohrertrags tolerieren. Da die optimalen Temperaturen für die Bestockung bei 33,3–34,4 °C liegen, wirkt sich die Winterernte der Ernte nachteilig auf die Bestockung in einem bevorstehenden Ratoon aus. Wenn im April mit Ratoon begonnen wird, ist die Bestockung reichlich, aber die Sterblichkeit ist hoch und das Wachstum der Triebe ist schlecht. Mit sukzessivem Ratooning nimmt die Pfeilbildung (Blüte) zu.

Warum eine Ratoon-Pflanze früher reift als ihre entsprechende Pflanzenfrucht

Eine Ratoon-Pflanze reift im Allgemeinen um mindestens ein bis eineinhalb Monate oder so früher aufgrund von: früher Entwicklung der Triebe, Beibehaltung eines relativ geringeren N-Gehalts in Indexgeweben, schnellem Ausgehen von N während der großen Wachstumsphase und relativ höhere anorganische Nichtzucker in seinem Saft.

Schlechte Ratoon-Ernte aufgrund der Ernte bei niedrigen Temperaturen

Im subtropischen Indien führen bei Ernten, die von November bis Mitte Januar geerntet werden, aufgrund der vorherrschenden niedrigen Temperaturen zu einem schlechten Austreiben der Stoppelknospen und die nachfolgende Ratoon-Ernte ist ausnahmslos schlecht. Die auf den Stoppeln befindlichen Knospen ruhen und sprießen nur, wenn im Februar günstige Temperaturen herrschen. Dies könnte entweder durch Aufbringen von Wachstumsregulatoren auf die Blätter vor der Ernte der Pflanzenkultur oder durch einige Behandlungen der Stoppeln der frisch geernteten Ernte bewältigt werden. Bei ersteren war die Anwendung von Ethrel + Harnstoff unter verschiedenen Behandlungen wirksamer. Zu den letzteren gehören Behandlungen wie (a) Stoppelschutz durch Ausbreiten einer Polyethylenabdeckung, Lockern des Bodens um die Stoppeln und Mulchen und Bewässern von Müll in Intervallen von 10–15 Tagen, (b) Aufrechterhaltung einer optimalen Klumpenpopulation durch Lückenfüllung mit ausgegrabenen Stoppeln, pre -germinated settlings, Sprossen von Klumpen in der wachsenden ratoon Ernte, (c) die Verbesserung der kulturellen Bedingungen , die mit geeigneten Sorten von intercropping Guar , Kuh Erbsen , moong und Kartoffel und (d) Anwendung von wachstumsregulierende Stoffe, die Stoppeln von frisch geernteten Zuckerrohr wie Cycocel trägt dazu bei, die Produktivität von ratoon unter solchen Bedingungen aufrechtzuerhalten.

Bedarf an Ratoon-Management

Der Bedarf an Ratoon-Management ergibt sich daraus, dass es ein integraler Bestandteil des Zuckerrohrproduktionssystems ist und zu mehr als der Hälfte der Zuckerrohranbaufläche beiträgt (sie kann zunehmen, wenn mehrere Ratooning praktiziert wird); und im Vergleich zu einer entsprechenden Pflanzenkultur hat eine Ratoon-Kultur oberflächliche Wurzeln, das frühe Sprosswachstum muss von einem relativ weniger effizienten Wurzelsystem (Wurzeln auf den Stoppeln) abhängen, einem relativ weniger effizienten Enzymsystem (insbesondere der NRA), ist mehr befallen/infiziert durch Insektenschädlinge und Krankheiten, reift früh und erleidet einen Rückgang der Ratten.

Das ICAR-Indian Institute of Sugarcane Research, Lucknow, hat bestimmte Technologien für das Ratoon-Management identifiziert, wie z. Lückenfüllung bei mehr als 45 cm Abstand (Lücke) zwischen Klumpen; Paarweises Pflanzsystem (120p x30), um Lücken zu reduzieren und die Pflanzenpopulation zu optimieren; Mulchen von Müll in abwechselnden Reihen, um die Bodenfeuchtigkeit zu erhalten, Unkraut zu bekämpfen und den organischen Kohlenstoff des Bodens zu erhalten usw. Sie haben auch ein traktorbetriebenes zweireihiges Ratoon Management Device (RMD) entworfen und entwickelt, um Feldarbeiten für die Ratoon-Kultivierung wie Stoppeln durchzuführen rasieren, tiefes Pflügen, Entriegeln, Ausbringen von Dünger, Düngemitteln, Biowirkstoffen usw. und schließlich Erden in einem Arbeitsgang zur Bewirtschaftung von Ratoon-Ernte (0,35-0,4 ha/h) zur Verbesserung der Produktivität. Es spart auch 60% der Anbaukosten.

Studien zur Ratooning-Fähigkeit, zur Überwindung des Ratoon-Rückgangs und zur frühen Reifung von Ratoons werden in Zukunft wünschenswert sein.

Spezifische Anwendungen

Die Hauptvorteile des Ratoonings sind, dass die Ernte in der Saison früher (um etwa eineinhalb Monate) reift und auch die Kosten für die Feldvorbereitung, die vorbereitende Bewässerung sowie das zum Pflanzen verwendete Saatrohr gesenkt werden. Durch die frühe Reifung kann die effektive Zerkleinerungsdauer der Zuckermühle durch Zugabe zur Zuckerproduktion erhöht werden. An einigen Orten wurde auch Ratooning-Zuckerrohr (für den kurzfristigen Ratoon-Anbau) verwendet, um hochwertiges Futter für Rinder bereitzustellen.

Die Mehrfachrationierung von Zuckerrohr mit sachgemäßem Management, einschließlich Pflanzenschutz, kann verwendet werden, um die Reinheit neuer verbesserter Sorten sowie genetisch veränderter Pflanzen über einen längeren Zeitraum zu erhalten.

Ausgestattet mit hohen CO ₂ -Fixierungsraten , enormer Kapazität zur Speicherung löslicher Verbindungen, metabolischen Transformationssystemen und der Eindämmung seiner Gene, gewährleistet durch seine vegetative Vermehrung, machen Zuckerrohr eine begehrte Pflanze für seine Verwendung als Bioindustrie für die Wertsynthese – zugesetzte Produkte ( Molekulare Landwirtschaft ). Letzteres wurde mit biotechnologischen Werkzeugen für die Synthese von p-Hydroxybenzoesäure, Sorbit und Isomaltulose erreicht. Dabei könnte ein enormes Ratooning-Potenzial hilfreicher sein, um wünschenswerte Gene in solchen gentechnisch veränderten Pflanzen ausreichend länger und getreuer zu enthalten.

Andere Pflanzen

Neben Zuckerrohr wird Ratooning auch in vielen anderen Kulturpflanzen kommerziell praktiziert. Beispiele sind Banane , Baumwolle , Minze , Perlhirse , Taubenerbse , Ananas , Ramie , Reis und Sorghum . Ratooning wird häufig bei Pflanzen angewendet, die zu ätherischen Ölen , Ballaststoffen und Medikamenten verarbeitet werden .

Ratooning wird am häufigsten bei Pflanzen verwendet, von denen bekannt ist, dass sie unter den meisten Bedingungen drei Jahre lang einen konstanten Ertrag liefern. Zum Beispiel wird der verholzende Wüstenstrauch Guayule , eine alternative Quelle für Naturkautschuk , zuerst nach zwei Jahren geerntet und dann jährlich im Frühjahr mit einer Endernte, die sowohl Spitzen als auch Wurzeln umfasst, rationiert.

Reis wird als einjährige monokarpische Pflanze angebaut. In tropischen Gebieten kann es jedoch als mehrjährige Pflanze dienen, die eine Ratoon-Ernte hervorbringt und bis zu 30 Jahre überleben kann.

Verweise

Weiterlesen

• Rai, RK; Shrivastava, AK; Ghosh, AK; Shukla, SP (1989). Indische Zeitschrift für Pflanzenphysiologie . 32 (4): 320–324. Fehlt oder leer |title=( Hilfe )
• Smith, Dudley (1978). Rohrzucker Welt . New York: Palmer-Publikationen. ISBN 9780960206018.
• Winburne, JN (1962). Ein Wörterbuch der landwirtschaftlichen und verwandten Terminologie . East Lansing, Michigan, USA: Michigan State University Press. ISBN 978-0870130670.