Ryż głębokowodny
Ryż głębokowodny to odmiany ryżu ( Oryza sativa ) uprawiane w warunkach zalewowych z wodą o głębokości większej niż 50 cm (20 cali) przez co najmniej miesiąc. Ponad 100 milionów ludzi w Azji Południowo-Wschodniej, w tym w północno-wschodnich Indiach, jest żywionych ryżem głębinowym. Dwie adaptacje pozwalają ryżowi rozwijać się w głębszych wodach, pływającym ryżu i tradycyjnych wysokich. Tradycyjne wysokie to odmiany, które są uprawiane na głębokościach wody od 50 do 100 cm (20 do 39 cali) i rozwinęły się, aby były wyższe i miały dłuższe liście niż standardowy ryż. Pływający ryż rośnie w wodzie głębszej niż 100 cm dzięki zaawansowanej zdolności wydłużania. Oznacza to, że gdy pole, na którym uprawia się ryż, zostaje zalane, przyspieszony wzrost międzywęźli łodygi pozwala roślinie utrzymać część liści na powierzchni wody. O. s. indica jest głównym rodzajem ryżu głębokowodnego, chociaż odmiany O. s. japonica zostały znalezione w Birmie i na równinach Assam .
Produkcja
Ryż głębokowodny jest podstawowym pożywieniem uprawianym na około 90 000 km2 ( 35 000 2) lądu. Główne obszary, na których jest uprawiana, to Azja Południowo-Wschodnia , w tym północno-wschodnie Indie, gdzie ponad 100 milionów ludzi utrzymuje się z jej produkcji. W Azji Południowo-Wschodniej głównym obszarem uprawy ryżu głębinowego jest Brahmaputra w Assam , stanie w północno-wschodnich Indiach i innych stanach północno-wschodnich Indii. W innych regionach kontynentalnej Azji Południowo-Wschodniej główne obszary upraw znajdują się w Birmie w delcie Irawadi , w Tajlandii w Chao Phraya i Mekongu w Wietnamie i Kambodży . W tych krajach ryż głębokowodny stanowi ponad 25% gruntów wykorzystywanych do uprawy ryżu.
Ryż głębokowodny jest uprawiany rzadziej w Afryce Zachodniej niż w Azji, na około 4700 km2 (1800 2 ). Obszary, na których jest uprawiana, obejmują Nigru . Na niektórych obszarach Ekwadoru uprawia się ryż głębokowodny.
Metody uprawy
Ryż głębokowodny jest uprawiany w tropikalnym klimacie monsunowym, zwykle wokół delt rzek i ich równin zalewowych , głównie na bagnach i naturalnych wałach przeciwpowodziowych . Charakter powodzi jest ważny dla sukcesu ryżu głębokowodnego, a czas i tempo wzrostu wody wpływają na przeżycie i gęstość plonów. Generalnie woda powodziowa pochodzi z opadów atmosferycznych lub podnosi się w lustrze wód gruntowych . W miejscach o niskich opadach deszczu woda przelewająca się z rzek może zalać obszary uprawy ryżu.
Kwestie
Kiedy nasiona są wysiewane bezpośrednio do gleby, nasiona i młode rośliny mogą zostać uszkodzone przez suszę przed nadejściem powodzi. Na tym etapie rośliny mogą również ucierpieć z powodu konkurencji ze strony chwastów. Nagłe powodzie, w których duża ilość wody dostaje się na pole w krótkim czasie, mogą prowadzić do wysokiego poziomu obumierania siewek.
Pływający ryż napotyka dodatkowe problemy ze względu na głębokość i czas wody, w której rośnie. Warunki wodne, takie jak turbulencje i temperatura, mogą niekorzystnie wpływać na uprawy.
Klęski żywiołowe mogą również uszkodzić lub zniszczyć uprawy ryżu głębokowodnego. Cyklony tropikalne są szczególnie problemem w Azji. Na przykład w 2008 roku cyklon Nargis zniszczył 122 782 hektary ryżu głębokowodnego w Birmie. Jeśli nastąpi przewidywany poziomu mórz w wyniku zmiany klimatu , wpłynie to na schemat powodzi, powodując głębsze powodzie na większym obszarze i erozję wybrzeża.
Ryż głębokowodny emituje najmniej metanu , gazu cieplarnianego , z ekologii ryżu na terenach podmokłych, wytwarzając około jednej trzeciej emisji w porównaniu z ryżem niełuskanym .
Adaptacja pływającego ryżu
Pływający ryż jest sadzony w suchej ziemi i pozwala się mu zakorzenić jako młode rośliny. Obszar zostaje zalany, co wyzwala zdolność wydłużania się ryżu. Oznacza to, że gdy pole, na którym rośnie ryż, zostaje zalane, przyspieszony wzrost międzywęźli łodygi pozwala roślinie utrzymać część liści na powierzchni wody. Łodygi są puste, co umożliwia wymianę gazu między rośliną a atmosferą. Po zakończeniu powodzi roślina pozostaje na ziemi. Węzły na szczycie rośliny zaczynają następnie rosnąć w górę w kierunku ze względu na grawitropową .
Wydłużenie jest wyzwalane, gdy roślina jest zanurzona w mechanizmie obejmującym gaz etylenowy . Etylen jest zwykle wytwarzany przez rośliny i rozpraszany w powietrzu, ale gdy pływający ryż jest zanurzony w wodzie, proces ten zostaje zakłócony, ponieważ gaz porusza się wolniej w wodzie. Prowadzi to do gromadzenia się etylenu w roślinie. Powoduje to produkcję hormonu zwanego gibereliną , który powoduje szybki wzrost rośliny. Gdy roślina dotrze do powierzchni, gaz etylenowy może normalnie ulotnić się i szybki wzrost zatrzymuje się. Trwają badania mające na celu zwiększenie zdolności radzenia sobie z rosnącą głębokością wody. Ryż utonie, jeśli będzie zanurzony zbyt długo.
Nowe odmiany
Niedawna odmiana o nazwie Swarna Sub1 została opracowana w drodze selekcji wspomaganej markerami , ze zdolnością do wytrzymania dłuższych okresów około 14 dni pod zalaną równiną. Zdolność tej odmiany do tolerancji na zanurzenie wynika z obecności genu Sub1A, introgresji z indyjskiej odmiany FR13A do podatnej na powodzie (ale wysoko plonującej) odmiany Swarna.
Swarna Sub1 skutecznie wchodzi w stan uśpienia, oszczędzając energię po zanurzeniu w zalanym polu ryżowym, proces, który obejmuje precyzyjnie kontrolowany metabolizm enzymów , takich jak amylazy , fosforylaza skrobiowa i dehydrogenaza alkoholowa , umożliwiając roślinie przetrwanie przy ograniczonej ilości tlenu i światła słonecznego w przeciwieństwie do jego krewni odmian standardowych. Biorąc pod uwagę, że obecność genu Sub1A nie wpływa na jakość ani ilość uzyskiwanego ryżu, odmiana ta jest bardzo popularna, a 1,7 miliona hektarów ziemi w Indiach ma Swarna Sub1 i inne odporne na powódź odmiany stosowane zamiast konwencjonalnego ryżu uprawy.
Zobacz też
Bibliografia
- Catling, David (1992). Ryż w głębokiej wodzie . Int. Ryż Rez. Inst.książka ISBN 978-971-22-0005-2 .
- De Datta, Surajit K. (1981). Zasady i praktyki produkcji ryżu . Int. Ryż Rez. Inst. ISBN 978-0-471-09760-0 .