Cilmi baaris |Saamaynta Mawduuca Ogsajiinta ee Deegaanka Xididka ee Dalagyada Guriga cagaaran ee Kobaca Dalagga

Farsamada injineernimada beeraha ee beer-korin lagu daabaco gudaha Beijing 17:30 Janaayo 13-keeda, 2023.

Nuugista inta badan walxaha nafaqeeyayaalka ah waa nidaam si dhow ula xiriira hawlaha dheef-shiid kiimikaadka ee xididdada dhirta.Nidaamyadani waxay u baahan yihiin tamar ay dhaliso neefsashada unugyada xididka, nuugista biyaha sidoo kale waxaa lagu maamulaa heerkulka iyo neefsiga, neefsashaduna waxay u baahan tahay ka qayb qaadashada ogsijiinta, sidaas darteed ogsijiinta deegaanka xididku waxay saameyn muhiim ah ku leedahay koritaanka caadiga ah ee dalagga.Ogsajiinta kala diri ee biyaha waxaa saameeya heerkulka iyo cusbada, iyo qaab dhismeedka substrate-ka ayaa go'aamiya nuxurka hawada ee deegaanka xididka.Waraabka ayaa farqi weyn u leh dib u cusboonaysiinta iyo kaabista waxa ku jira ogsajiinta ee substrates leh xaalado biyo oo kala duwan.Waxaa jira arrimo badan oo lagu wanaajinayo nuxurka oksijiinta ee deegaanka xididka, laakiin heerka saamaynta qodob kasta aad ayuu uga duwan yahay.Ilaalinta awoodda haynta substrate ee macquulka ah (waxyaabaha hawadu ka kooban tahay) waa aasaaska ilaalinta oksijiinta sare ee deegaanka xididka.

Saamaynta heerkulka iyo milixda ee maaddooyinka ogsijiinta ee buuxa ee xalka

Ogsajiinta ku milmay biyaha

Ogsajiinta kala diri waxay ku milmaysaa ogsijiinta aan xidhnayn ama bilaashka ah ee biyaha ku jirta, waxa ku jira ogsijiinta milmay ee biyaha waxay gaadhi doontaa ugu badnaan heerkul gaar ah, taas oo ah waxa ka kooban ogsijiinta saturated.Waxa ku jira ogsajiinta buuxsamay ee biyaha ku jirta waxay isku beddeshaa heer kul, iyo marka heerkulku kordho, waxa ku jira ogsajiinta ayaa yaraada.Ogsajiinta buuxsan ee biyaha saafiga ah waxay ka sarraysaa kan biyaha badda ku jira ee milixdu ku jirto (Jaantuska1), sidaa awgeed waxa ka kooban ogsajiinta buuxda ee xalalka nafaqeynta ee kala duwani way kala duwanaan doontaa.

1

 

Gaadiidka ogsijiinta ee matrixka

Ogsajiinta ee xididada dalagyada aqalka dhirta lagu koriyo ay ka heli karaan xalka nafaqeynta waa in ay ahaataa xaalad xor ah, ogsijiinta waxaa lagu soo qaadaa substrate iyada oo hawada iyo biyaha iyo biyaha ku wareegsan xididada.Marka ay la siman tahay oksijiinta hawada ku jirta heerkul go'an, ogsijiinta ku milmay biyaha ayaa gaarta ugu badnaan, beddelka waxa ku jira ogsajiinta ee hawadu waxay horseedi doontaa is beddelka saamiga ogsajiinta ee biyaha.

Saamaynta cadaadiska hypoxia ee deegaanka xididka ee dalagyada

Sababaha hypoxia xididka

Waxaa jira dhowr sababood oo khatarta hypoxia ee hydroponics iyo hababka beerashada substrate ay sare u kacdo xagaaga.Ugu horrayn, waxa ku jira ogsajiinta saturated ee biyaha ayaa hoos u dhici doonta marka heerkulku kor u kaco.Marka labaad, oksijiinta loo baahan yahay si loo ilaaliyo koritaanka xididku waxay kordhisaa korodhka heerkulka.Intaa waxaa dheer, qadarka nuugista nafaqooyinka ayaa sarreeya xagaaga, sidaas darteed baahida oksijiinta nuugista nafaqadu waa sarraysaa.Waxay keentaa hoos u dhaca oksijiinta deegaanka xididka iyo la'aanta kaabis waxtar leh, taas oo keenta hypoxia deegaanka xididka.

Nuugista iyo koritaanka

Nuugista inta badan nafaqooyinka lagama maarmaanka ah waxay ku xiran tahay hababka si dhow ula xiriira dheef-shiid kiimikaadka xididka, taas oo u baahan tamarta ay dhaliso neefsashada unugyada xididka, taas oo ah, kala-goynta alaabta sawir-qaadista ee joogitaanka oksijiinta.Daraasaduhu waxay muujiyeen in 10% ~ 20% wadarta assimilate ee dhirta yaanyada loo isticmaalo xididada, 50% kuwaas oo loo isticmaalo nuugista ion nafaqeynta, 40% koritaanka iyo 10% kaliya ee dayactirka.Xididu waa inay ka helaan ogsijiinta deegaanka tooska ah halkaasoo ay ku sii daayaan CO2.Marka la eego xaaladaha anaerobic ee ay keento hawo-xumada ee substrates iyo hydroponics, hypoxia waxay saameyn doontaa nuugista biyaha iyo nafaqooyinka.Hypoxia waxay leedahay jawaab degdeg ah nuugista firfircoon ee nafaqooyinka, kuwaas oo ah nitrate (NO3-Potassium (K) iyo phosphate (PO43-), kaas oo faragelin doona nuugista dadban ee kalsiyum (Ca) iyo magnesium (Mg).

Koritaanka xididka geedku wuxuu u baahan yahay tamar, dhaqdhaqaaqa xididka caadiga ah wuxuu u baahan yahay oksijiinta ugu hooseysa, iyo feejignaanta oksijiinta ee ka hooseeya qiimaha COP waxay noqotaa arrin xaddidaysa dheef-shiid kiimikaadka unugyada xididka (hypoxia).Marka heerka oksijiinku hooseeyo, korriinka ayaa hoos u dhacaya ama xitaa joogsada.Haddii qayb ka mid ah xididada hypoxia ay saamayso laamaha iyo caleemaha oo kaliya, nidaamka xididku wuxuu magdhabi karaa qaybta nidaamka xididka ee aan hadda firfircoonayn sababo la xiriira kordhinta nuugista maxalliga ah.

Habka dheef-shiid kiimikaadka dhirta wuxuu ku xiran yahay ogsijiinta sida aqbalaha elektarooniga ah.Ogsajiinta la'aanteed, wax soo saarka ATP wuu joogsan doonaa.ATP la'aanteed, qulqulka protons ee xididada wuu joogsan doonaa, dheecaanka unugyada unugyada xididku waxay noqonayaan acidic, unugyadani waxay dhiman doonaan saacado yar gudahood.Ku-meel-gaadhka ah iyo kuwa gaaban hypoxia ma keeni doonto culays nafaqo oo aan laga noqon karin dhirta.Sababtoo ah habka "Neefsashada Nitrate", waxay noqon kartaa la qabsi waqti-gaaban si loola qabsado hypoxia sida hab kale inta lagu jiro xididka hypoxia.Si kastaba ha noqotee, hypoxia-da muddada-dheer waxay u horseedi doontaa korriin tartiib tartiib ah, hoos u dhaca aagga caleenta iyo hoos u dhaca miisaanka cusub iyo qallalan, taas oo u horseedi doonta hoos u dhac weyn oo ku yimaada wax-soo-saarka dalagga.

Ethylene

Dhirtu waxay ku samayn doontaa goobta ethylene iyadoo culays badani saaran yahay.Caadi ahaan, ethylene ayaa laga saaraa xididdada iyadoo lagu faafinayo hawada ciidda.Marka biyuhu dhacaan, samaynta ethylene ma kordhin doonto oo kaliya, laakiin sidoo kale faafinta ayaa si weyn loo dhimi doonaa sababtoo ah xididdada waxaa ku wareegsan biyo.Kordhinta xoojinta ethylene waxay horseedi doontaa samaynta unugyada hawada ee xididada (Jaantuska 2).Ethylene waxa kale oo ay sababi kartaa sniinta caleenta, iyo is dhexgalka ka dhexeeya ethylene iyo auxin waxay kordhin doontaa samaynta xididada adventitious.

2

Cadaadiska oksijiinku wuxuu keenaa hoos u dhaca koritaanka caleenta

ABA waxaa lagu soo saaraa xididada iyo caleemaha si ay ula tacaasho culeysyada deegaanka ee kala duwan.Deegaanka xididka, jawaabta caadiga ah ee diiqada waa xidhitaanka stomatal, taas oo ku lug leh samaynta ABA.Kahor inta aan stomata xirin, dusha sare ee geedka ayaa luminaya cadaadiska bararka, caleemaha sare way daalaan, waxtarka sawir-qaadista ayaa sidoo kale hoos u dhigi kara.Daraasado badan ayaa muujiyay in stomata ay ka jawaabto kororka fiirsashada ABA ee apoplast iyadoo la xirayo, taas oo ah, wadarta guud ee ABA ee ku jirta caleemaha aan caleemaha ahayn iyada oo la sii daayo intracellular ABA, dhirtu waxay kordhin kartaa xoojinta apoplast ABA si dhakhso ah.Marka dhirta ay ku jiraan walaaca deegaanka, waxay bilaabaan inay sii daayaan ABA unugyada, iyo calaamadda sii deynta xididka ayaa lagu kala qaadi karaa daqiiqado halkii saacadood.Kordhinta ABA ee nudaha caleentu waxay yarayn kartaa ballaadhinta gidaarka unugga waxayna horseeddaa hoos u dhaca dhererka caleenta.Saamaynta kale ee hypoxia waa in cimriga caleemaha la gaabiyo, taas oo saameyn doonta dhammaan caleemaha.Hypoxia waxay badanaa keentaa hoos u dhaca cytokinin iyo gaadiidka nitrate.La'aanta nitrogen ama cytokinin waxay soo gaabin doontaa waqtiga dayactirka aagga caleen waxayna joojin doontaa koritaanka laamaha iyo caleemaha dhowr maalmood gudahood.

Hagaajinta deegaanka ogsijiinta ee nidaamka xidid dalagga

Astaamaha substrate-ka ayaa go'aaminaya qaybinta biyaha iyo ogsijiinta.Feejignaanta oksijiinta ee deegaanka xididka ee khudaarta aqalka lagu koriyo waxa ay inta badan la xiriirta awooda haynta biyaha ee substrate, waraabka (xajmiga iyo inta jeer ee), qaab dhismeedka substrate iyo heerkulka substrate-ka.Kaliya marka nuxurka oksijiinta ee deegaanka xididku uu ka sarreeyo ugu yaraan 10% (4 ~ 5mg / L) ayaa hawlaha xididka lagu hayn karaa sida ugu fiican.

Nidaamka xididka dalagga ayaa aad muhiim ugu ah koritaanka dhirta iyo iska caabbinta cudurrada dhirta.Biyaha iyo nafaqooyinka ayaa la nuugi doona iyadoo loo eegayo baahida dhirta.Si kastaba ha ahaatee, heerka ogsijiinta ee deegaanka xididka ayaa inta badan go'aamiya waxtarka nuugista ee nafaqooyinka iyo biyaha iyo tayada nidaamka xididka.Heerarka ogsijiinta oo ku filan deegaanka nidaamka xididka ayaa hubin kara caafimaadka nidaamka xididka, si ay dhirtu u yeelato iska caabin wanaagsan oo ay u leedahay noolaha bakteeriyada (Jaantuska 3).Heerarka ogsijiinta ku filan ee substrate-ka ayaa sidoo kale yaraynaysa halista xaaladaha anaerobic, sidaas awgeed waxay yaraynaysaa khatarta bakteeriyada pathogenic.

3

Isticmaalka oksijiinta ee deegaanka xididka

Isticmaalka ugu badan ee ogsajiinta dalaggu wuxuu noqon karaa mid aad u sarreeya 40mg/m2/h (isticmaalka wuxuu ku xiran yahay dalagyada).Iyadoo ku xiran heerkulka, biyaha waraabka waxaa laga yaabaa inay ku jiraan ilaa 7 ~ 8mg / L ee ogsijiinta (Jaantus 4).Si loo gaaro 40 mg, 5L oo biyo ah waa in la bixiyaa saacad kasta si loo daboolo baahida ogsijiinta, laakiin dhab ahaantii, qadarka waraabka ee hal maalin ayaa laga yaabaa inaan la gaarin.Tani waxay ka dhigan tahay in ogsijiinta ay bixiso waraabku ay ka ciyaaraan door yar oo kaliya.Inta badan sahayda ogsijiinta waxay gaartaa aagga xididka iyada oo loo marayo daldaloolada shaxanka, iyo ka qayb qaadashada sahayda ogsijiinta ee daldaloolada waa ilaa 90%, taas oo ku xidhan wakhtiga maalinta.Marka uumi-baxa dhirta uu gaaro ugu badnaan, qadarka waraabka ayaa sidoo kale gaaro ugu badnaan, taas oo u dhiganta 1 ~ 1.5L / m2 / h.Haddii biyaha waraabka ay ka kooban yihiin 7mg/L oksijiin, waxay siin doontaa 7 ~ 11mg/m2/h ogsijiin aagga xididka.Tani waxay u dhigantaa 17% ~ 25% baahida.Dabcan, tani waxay khusaysaa oo keliya xaaladda in biyaha waraabka ogsijiinta- liita ee substrate lagu beddelo biyaha waraabka cusub.

Isticmaalka xididdada ka sokow, microorganisms-ka ku jira deegaanka xididka ayaa sidoo kale isticmaala ogsijiinta.Way adag tahay in tan la qiyaaso sababtoo ah wax cabbir ah laguma samayn arrintan.Maaddaama substrates cusub la beddelo sannad kasta, waxaa loo qaadan karaa in microorganisms ay door yar ka ciyaaraan isticmaalka oksijiinta.

4

Hagaajin heerkulka deegaanka ee xididdada

Heerkulka deegaanka ee nidaamka xididku wuxuu aad muhiim ugu yahay koritaanka caadiga ah iyo shaqada nidaamka xididka, sidoo kale waa arrin muhiim ah oo saameeya nuugista biyaha iyo nafaqooyinka nidaamka xididka.

Heerkulka substrate aad u hooseeya (heerkulka xididka) waxa laga yaabaa inay ku adkaato nuugista biyaha.Marka 5 ℃, nuugista 70% ~ 80% ka hooseeya 20 ℃.Haddii heerkulka substrate hoose uu la socdo heerkul sare, waxay u horseedi doontaa geedka ool.Nuugista Ion waxay si cad ugu xidhan tahay heerkulka, kaas oo joojinaya nuugista ion heerkulka hooseeya, iyo dareenka walxaha nafaqo ee kala duwan ee heerkulka waa ka duwan yahay.

Heerkulka substrate aad u sarreeya sidoo kale faa'iido ma leh, waxaana laga yaabaa inuu u horseedo nidaam xidid oo aad u weyn.Si kale haddii loo dhigo, waxaa jira qaybinta aan dheellitirka lahayn ee walxaha qallalan ee dhirta.Sababtoo ah nidaamka xididku aad ayuu u weyn yahay, khasaare aan loo baahnayn ayaa ku dhici doona neefsashada, qaybtan tamarta luntay ayaa loo isticmaali karaa qaybta goosashada ee geedka.Heerkulka substrate-ka sare, waxa ku jira ogsajiinta ee kala diri waa ka hooseeyaa, taas oo saameyn aad u weyn ku leh waxa ku jira ogsajiinta ee deegaanka xididka marka loo eego ogsijiinta ay cunaan nooleyaal.Nidaamka xididku wuxuu cunaa oksijiin badan, xitaa wuxuu keenaa hypoxia haddii ay dhacdo substrate liita ama qaab dhismeedka ciidda, sidaas darteed hoos u dhigista nuugista biyaha iyo ions.

Ilaali awoodda haynta biyaha ee matrixka.

Waxa jira xidhiidh taban oo u dhexeeya waxa ku jira biyaha iyo waxa ka kooban boqolkiiba ogsijiinta ee tusmada.Marka ay biyuhu bataan, waxa ku jira ogsijiinta ayaa hoos u dhacda, iyo lidkeeda.Waxaa jira kala duwanaansho muhiim ah oo udhaxeysa nuxurka biyaha iyo ogsijiinta ee matrixka, taas oo ah, 80% ~ 85% kakoobnaanta biyaha (Jaantuska 5).Dayactirka muddada dheer ee biyaha ka sarreeya 85% ee substrate-ka waxay saameyn doontaa sahayda ogsijiinta.Inta badan sahayda oksijiinta (75% ~ 90%) waxay soo martaa daldaloolada ku jira matrixka.

5

Kaabista waraabka oksijiinta ku jirta substrate-ka

Iftiin badan oo qorraxdu waxay u horseedi doontaa isticmaalka oksijiinta sare iyo hoos u dhigista oksijiinta xididdada (Jaantuska 6), iyo sonkor badan ayaa ka dhigi doonta isticmaalka ogsijiinta mid sarreeya habeenkii.Transpiration waa xoog badan yahay, nuugista biyuhu waa weyn yihiin, waxaana jira hawo badan iyo ogsijiin badan oo ku jira substrate-ka.Waxaa laga arki karaa dhanka bidix ee Jaantuska 7 in Ogsajiinta ku jirta substrate-ku ay wax yar kordhin doonto ka dib waraabka iyada oo la eegayo xaalada in awooda biyaha ee substrate-ka ay tahay mid sare oo hawada ku jirta ay aad u yar tahay.Sida ka muuqata midigta berdaha.7, iyadoo la eegayo xaalada iftiin aad u fiican, hawada ku jirta substrate-ka ayaa kordheysa sababtoo ah nuugista biyaha badan (wakhtiyada waraabka isku midka ah).Saamaynta qaraabada ah ee waraabku ku leeyahay waxa ku jira ogsajiinta ee substrate aad ayay uga yar tahay awooda haynta biyaha (waxa ku jira hawo) substrate-ka.

6 7

Ka wada hadla

Wax soo saarka dhabta ah, nuxurka oksijiinta (hawada) ee deegaanka xididka dalagga ayaa si fudud loo iska indhatiraa, laakiin waa arrin muhiim ah si loo hubiyo koritaanka caadiga ah ee dalagyada iyo horumarinta caafimaadka leh ee xididdada.

Si loo helo wax-soo-saarka ugu sarreeya inta lagu jiro wax-soo-saarka dalagga, waxaa aad muhiim u ah in la ilaaliyo deegaanka nidaamka xididka ee xaaladda ugu wanaagsan ee suurtogalka ah.Daraasaduhu waxay muujiyeen in O2Waxyaabaha ku jira deegaanka nidaamka xididka ee ka hooseeya 4mg/L waxay saameyn xun ku yeelan doontaa koritaanka dalagga.O2Waxyaabaha ku jira deegaanka xididka waxaa inta badan saameeya waraabka (xadiga waraabka iyo inta jeer ee), qaab dhismeedka substrate, content biyaha substrate, aqalka dhirta lagu koriyo iyo heerkulka substrate, iyo qaababka beeritaanka kala duwan noqon doonaa.Algae iyo microorganisms sidoo kale waxay leeyihiin xiriir gaar ah oo ay la leeyihiin waxa ku jira ogsijiinta ee deegaanka xididka dalagga hydroponic.Hypoxia kaliya ma keento horumarka gaabis ah ee dhirta, laakiin sidoo kale waxay kordhisaa cadaadiska xididada xididada (pythium, phytophthora, fusarium) ee koritaanka xididka.

Istaraatiijiyada waraabka ayaa saameyn weyn ku leh O2waxa ku jira substrate-ka, iyo sidoo kale waa hab la xakamayn karo oo geeddi-socodka beerista.Qaar ka mid ah daraasaadka beeritaanka ubaxa ayaa lagu ogaaday in si tartiib tartiib ah u kordhinta maadada biyaha ee substrate (subaxda) ay heli karto xaalad oksijiin ka wanaagsan.Substrate-ka leh awoodda haynta biyaha hooseeya, substrate-ku wuxuu ilaalin karaa oksijiinta sare, isla mar ahaantaana, waxaa lagama maarmaan ah in laga fogaado farqiga u dhexeeya maadada biyaha ee u dhexeeya substrates iyada oo loo marayo inta jeer ee waraabka sare iyo muddada gaaban.Marka ay hooseyso awoodda haynta biyaha ee substrates, waa ka weyn tahay farqiga u dhexeeya substrates.Substrate-ka qoyan, soo noqnoqoshada waraabka hoose iyo muddada dheer waxay hubisaa beddelka hawada badan iyo xaaladaha ogsijiinta ee wanaagsan.

Dheecaannada substrate-ka ayaa ah arrin kale oo saameyn weyn ku leh heerka cusboonaysiinta iyo heerka feejignaanta oksijiinta ee substrate-ka, iyadoo ku xiran nooca iyo awoodda haynta biyaha ee substrate-ka.Dareeraha waraabka waa inuusan ku nagaan hoosta substrate-ka muddo dheer, laakiin waa in si degdeg ah loo daayo si biyaha cusub ee waraabka leh ee ogsijiinta ay mar kale u gaaraan hoose ee substrate-ka.Xawaaraha biya-mareenka waxaa saameyn ku yeelan kara qaar ka mid ah cabbirro fudud, sida jaan-goynta substrate-ka jihooyinka dhererka iyo ballaca.Mar kasta oo uu sii weynaado, ayaa xawliga dheecaanku uu sii dheereynayaa.Substrate-ka kala duwani waxay leeyihiin furayaal kala duwan tirada meelaha laga baxona sidoo kale way kala duwan yihiin.

DHAMAAD

[Xog xigasho]

Xie Yuanpei.Saamaynta oksijiinta deegaanka ee xididada dalagga aqalka dhirta lagu koriyo ee koritaanka dalagga [J].Farsamada Injineerinka Beeraha, 2022,42(31):21-24.


Waqtiga boostada: Febraayo-21-2023