کولین کلرید در کشاورزی: استراتژی های میدانی اثبات شده برای بازدهی بالاتر & تحمل استرس

عنوان: را کولین کلراید پارادوکس: حجیم کردن غده ها بدون شکستن کرانه یا خاک

نگاه, من مستقیماً به تعقیب و گریز می روم. اگر وارد یک اتاق جلسه با عرشه پاورپوینت پر از منحنی های زنگ کامل در محتوای کلروفیل هستید., شما نکته را از دست می دهید. من از قبل از اینکه برخی از شما به دنیا بیایید، روی شالیزارهای برنج در گل و لای آزمایش بافت انجام می دادم. ما اینجا نیستیم که در مورد تئوری صحبت کنیم. ما اینجا هستیم تا در مورد اینکه چرا آخرین دسته سیب زمینی شما به اندازه تیله بود صحبت کنیم, یا اینکه چرا گندم شما بهار گذشته آنقدر بد جا افتاده بود که حتی نتوانست آن را جمع کند.

ما در مورد آن صحبت می کنیم کولین کلراید (CC) . نه چیزهای موجود در خوراک مرغ - درجه کشاورزی که ما روی محصولات اسپری می کنیم. ارزان است, موثر است, اما لعنتی, اگر درست استفاده نکنید, شما فقط پول را به باد می اندازید.

1. را “چرا” پشت اسپری (بیوشیمی حجم دهی)

بیایید علم را سریع از سر راه برداریم تا بتوانیم به خاک برسیم. چرا سی سی کار می کند? این یک هورمون به معنای کلاسیک مانند اکسین یا جیبرلین نیست. پیش ساز است. به طور مشخص, این یک پیش ساز برای گلیسین بتائین است.

وقتی گیاهی به خشکی می رسد, یا با آن آب شور منفجر شده آبیاری که باید در دره سان خواکین با آن برخورد کنیم ضربه می زند., شروع به وحشت می کند. آب از سلول ها خارج می شود. سلول های گیاهی فرو می ریزند. اما اگر CC را اعمال کرده باشید, گیاه می گوید, “نگه دارید, من این را دارم” این کولین را به گلیسین بتائین تبدیل می کند. این به عنوان یک محافظ اسمزی عمل می کند. مانند ضد یخ برای سلول است. آب را در جایی که به آن تعلق دارد نگه می دارد.

اما اینجا قسمتی است که کتاب های درسی اشتباه می کنند:
آن را می گویند “فتوسنتز را افزایش می دهد.” این تنبل است. کاری که در واقع انجام می دهد جلوگیری از توقف فتوسنتز در شرایط استرس است. تفاوت فاحشی وجود دارد.

ما می توانیم جذب کربن تحت فشار را با یک اصلاح کننده تنش ساده مدل کنیم:

${پ}_{آCT\mathrm{تو}آ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_0"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}}={پ}_{پ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_1"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}TونT\mathrm{من}آ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_2"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}}\times (1-\frac{s_{THRوsH\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_3"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_4"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}D}}{s_{آپپ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_5"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}\mathrm{من}وD}})$

پکتوال = پتانسیل ×(1-آستانه استفاده شده)

کجا:

• ${پ}_{آCT\mathrm{تو}آ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_6"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}}$

  توافقی = نرخ واقعی فتوسنتز

• ${پ}_{پ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_7"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}TونT\mathrm{من}آ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_8"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}}$

  بالقوه = نرخ بالقوه در شرایط ایده آل

• $s_{THRوsH\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_9"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_10"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}D}$

  آستانه = سطح استرس جایی که آسیب شروع می شود

• $s_{آپپ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_11"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}\mathrm{من}وD}$

  اعمال شده است = استرس محیطی واقعی (حرارت, شوری)

CC نمی سازد

${پ}_{پ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_12"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}TونT\mathrm{من}آ\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_13"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}}$

بالقوه خیلی بالا برو. را بالا می برد

$s_{THRوsH\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_14"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_15"\; data-source="1"\; data-orig="l">l</span>}D}$

آستانه. این گیاه را سفت تر می کند. تا رسیدن آب آبیاری برای شما زمان می خرد.

2. نقطه شیرین (دوز و “خط رایت”)

یادم می آید که چند سال پیش بچه ای در بیکرزفیلد زندگی می کرد. پرورش انگور شرابی. فکر کرد اگر کمی خوب است, خیلی عالی است. او یک را مخلوط کرد 3% محلول CC و انگورهای خود را در طول موج گرما منفجر کرد. می خواست از آنها محافظت کند.

میدونی چی شد? حاشیه برگ ها در عرض دو روز نکروز شد. ما به آن شوک اسمزی می گوییم. خیلی نمک زدی (و CC یک نمک آمونیوم چهارتایی است) روی سطح برگ در رطوبت کم, و آب را درست از بافت بیرون می کشد. شما آنها را با همان سپری می سوزانید که می خواستید از آنها محافظت کنید.

داده های دنیای واقعی (آزمایشات میدانی من, 2022-2024)

در اینجا جدولی است که من در دفترچه یادداشت خود نگهداری می کنم. این در پردازش گوجه فرنگی در دره مرکزی است. ما برنامه های اسپلیت را آزمایش کردیم.

ببینید که? Split App A برنده شد. نه بالاترین دوز واحد. در مورد زمان بندی است. شما در هنگام شکوفه دادن به آنها ضربه می زنید تا از گل در برابر انفجار گرما محافظت کنید, و سپس دوباره در میوه متورم می شود تا کربوهیدرات ها را وارد میوه کند. شما به معنای واقعی کلمه به گیاه می گویید: “شکر را جابجا کنید, فقط برگ های بیشتری نکارید”

3. فاجعه مخلوط تانک (درسی از فیلیپین)

بگذارید از یک شکست به شما بگویم. 2019, من در حال مشاوره در مورد یک پروژه برنج در Nueva Ecija بودم. ما شیوع بدی از بیماری سوختگی برگ باکتریایی داشتیم. نماینده محلی به کشاورز گفت که CC را با یک باکتری کش بر پایه مس مخلوط کند “افزایش سلامتی در عین از بین بردن حشرات”

حرکت بد. ما آن را در تانک مخلوط کردیم, منتظر ماند 15 چند دقیقه چون پمپ خراب شد (همانطور که همیشه انجام می دهد), و اسپری شد. محلول به ژل تبدیل شد. هر نازل روی دکل مسدود شده است. چرا?

کولین کلراید کاتیونی است (+). مس نیز کاتیونی است (+). در شیمی, مانند دفع اتهامات. اما حامل و مواد افزودنی? آنها واکنش نشان دادند. ما در اصل یک پلیمر در مخزن ساختیم.

قانون طلایی اختلاط:
اگر با نیترات کلسیم مخلوط می کنید, روی, یا مس, ابتدا یک jar test انجام دهید. اگر دلمه می شود, تکه ها, یا گرم می شود, آن را اسپری نکنید. شما باید CC را با شرکای آنیونی یا غیر یونی جفت کنید. با بیشتر پیرتروئیدها و استروبیلورین ها خوب بازی می کند, اما از فلزات سنگین متنفر است.

4. بهینه سازی: را “ماشه حرارتی” استراتژی

اکنون چگونه بهینه سازی کنیم? ما دیگر با تقویم اسپری نمی کنیم. این تفکر دهه 1990 است. ما با کمبود فشار بخار سمپاشی می کنیم (VPD) .

اگر به ایستگاه هواشناسی خود نگاه کنید و VPD را در حال بالا رفتن می بینید 1.5 پاسکال, و شما در مرحله رشد حساسی هستید (گلدهی یا پر شدن دانه), این محرک شماست. منتظر پیچیدن برگ ها نباشید.

به بچه هام میگم: “اگر گیاه خوشحال به نظر برسد, اسپری نکنید. اگر خیلی شاد و سرسبز به نظر می رسد, مطمئناً هنوز CC را اسپری نکنید - فقط آن را زیباتر خواهید کرد. منتظر سیگنال استرس باشید.”

فرمول آستانه اقتصادی که من استفاده می کنم:

$R\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_16"\; data-source="1"\; data-orig="O">O</span>}\mathrm{من}=\frac{(Y_{CC}\times {پ}_{CR\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_17"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}پ})-(C_{CC}+{آ}_{C\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_18"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}sT})}{C_{CC}+{آ}_{C\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_19"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}sT}}\times 100$

ROI=CCC+Acost(YCC×Pcrop)-(CCC + هزینه)× 100

کجا:

• $Y_{CC}$

  YCC = عملکرد با تیمار CC

• ${پ}_{CR\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_20"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}پ}$

  Pcrop = قیمت هر تن

• $C_{CC}$

  CCC = هزینه کولین کلرید

• ${آ}_{C\mathrm{<span\; class="tr\_"\; id="tr\_21"\; data-source="1"\; data-orig="o">o</span>}sT}$

  آکست = هزینه درخواست

اگر پیش بینی VPD نشان دهد 3 روزهای پر استرس, را

$Y_{CC}$

YCC عامل در سر من بالا می رود. اگر پیش بینی ملایم باشد, من مواد شیمیایی را برای هفته آینده ذخیره می کنم.

5. فیل در اتاق: تغییرات آب و هوا و گلایفوسیت

در اینجا روندی وجود دارد که در مجلات قدیمی نمی خوانید. ما شاهد علف های هرز مقاوم به گلایفوسیت هستیم. این بدان معنی است که ما قوی تر استفاده می کنیم, علف کش های خشن تر, یا بیشتر کار می کنیم. هر دو به محصول استرس وارد می کنند.

من شروع به توصیه CC به عنوان یک ابزار بازیابی کرده ام. اگر مجبور بودید یک علف کش سوخته را در کنار ذرت خود اجرا کنید, یا اگر یک رویداد دریفت داشتید, دوز کم CC (100-150گرم در هکتار) استفاده از محلول پاشی به محصول کمک می کند تا سریعتر از نیتروژن به تنهایی از شوک متابولیزه شود. گروه های متیل مورد نیاز برای مسیرهای سم زدایی سریع در سلول های گیاهی را فراهم می کند.

6. مشاهده شخصی در مجموعه پوست سیب زمینی

سال گذشته در آیداهو, ما یک خریدار داشتیم که مقداری از Russets را رد کرد زیرا پوسته ها بودند “پر کردن” آنها بیش از حد حساس بودند; آنها در حین جابجایی مالیده شدند. پرورش دهنده در وحشت بود.

برنامه را نگاه کردیم. او اوایل از سی سی استفاده کرده بود, اما متوقف شد. ما یک CC دیرهنگام اعمال کردیم (همراه با کمی پتاسیم فسفیت) درباره 20 چند روز قبل از کشتن انگور. نتیجه? پوست های سفت تر. چرا? زیرا CC بر ساختار دیواره سلولی تأثیر می گذارد. به رسوب لیگنین و سوبرین کمک می کند. این فقط در مورد بازده نیست; این در مورد یکپارچگی پس از برداشت است.

غذای آماده (اگر بخواهم خلاصه کنم)

با کولین کلراید مانند یک معجون جادویی رفتار نکنید. این یک ابزار است. این یک ضربه گیر برای گیاه است. وقتی جاده ناهموار شد از آن استفاده کنید (خشکسالی, حرارت, شوری). وقتی جاده صاف است از آن استفاده نکنید.

• انجام: از برنامه های اسپلیت استفاده کنید.

• انجام: VPD را مانیتور کنید, نه فقط تقویم.

• نکن: بدون آزمایش آن را با کلسیم یا مس مخلوط کنید.

• نکن: زیاده روی کنید, یا محصول را می سوزانید و سود خود را هدر می دهید.

بازده (تن در هکتار)
    ^
100 |                    *
    |                  *   *
 95 |                 *       *
    |                *           *
 90 |               *               *
    |              *                   *
 85 |             *                       *
    |            *                           *
 80 |           *                               *
    |          *                                   *
 75 |         *                                       *  [منطقه سمیت]
    |        *                                           *      |
 70 |       *                                               *   |
    |      *                                                   *
 65 |     *                                                       *
    |    *                                                          *
 60 |   *                                                              *
    +--*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---> نرخ (g have/ha)
    0  100 200 300 400 500 600 700 800

مناطق کلیدی:
[پنجره بهینه: 250-350 تقسیم g/ha اعمال شد]
[خط رایت: >450 گرم در هکتار تک شات]

VPD فعلی (پاسکال)
    ^
3.0 |  [منطقه خطر]           |  [اورژانس]         |
    |  گیاهان در حال تعطیل شدن     |  آسیب بافتی       |
2.5 |  اسپری نکنید - خطر سوختگی |  احتمال سوختگی برگی  |
    |                           |                      |
2.0 |---------------------------|----------------------|
    |  [پاسخ استرس]        |  [پنجره بحرانی]   |
1.5 |  ایده آل برای برنامه CC |  اگر باید اسپری شود       |
    |  تقاضای گلیسین بتائین   |  مرحله تولید مثل  |
    |  زیاد                     |                      |
1.0 |---------------------------|----------------------|
    |  [استرس کم]             |  [پیشگیرانه]      |
0.5 |  پول خود را پس انداز کنید          |  اختیاری - فقط اگر  |
    |  اینجا ROI وجود ندارد              |  پیش بینی افزایش را نشان می دهد |
    |                           |                      |
0.0 +---------------------------+----------------------+
    0         10         20         30         40
                    درجه حرارت (° C)
                    
قاعده تصمیم گیری: IF VPD >1.5 و <2.5 و محصول را در گلدهی/پر کنید سپس اسپری کنید

مقیاس سازگاری:  ✓ = Good   ⚠ = Test First   ✗ = Do Not Mix

              ╔═══════════════════════════════════════════╗
              ║   PRODUCT          |   COMPAT   | NOTES  ║
              ╠═══════════════════════════════════════════╣
              ║   Pyrethroids       ✓           Standard ║
              ║   Strobilurins      ✓           Synergy  ║
              ║   Triazoles         ✓           Good     ║
              ║   Glyphosate        ⚠           2-hour   ║
              ║   Glyphosate        ⚠           window   ║
              ║   2,4-D Amine       ✓           Fine     ║
              ║   Copper Sulfate    ✗           Gel!     ║
              ║   Calcium Nitrate   ✗           Precip   ║
              ║   Zinc Chelate      ⚠           Jar test║
              ║   Mancozeb          ✓           Standard ║
              ║   Adjuvants         ⚠           Check pH ║
              ╚═══════════════════════════════════════════╝

عملکرد دانه (این / هکتار)
    ^
65 |                    ┌────┐
    |                    │ │
60 |                    │ │ ┌────┐
    |                    │ │ │ │
55 |                    │ │ │ │
    |                    │ │ │ │
50 |                    │ │ │ │
    |                    │ │ │ │
45 |   ┌────┐ │ │ │ │
    |   │ │ │ │ │ │
40 |   │ │ │ │ │ │
    |   │ │ │ │ │ │
35 |   │    │           │    │  │    │
    +---+----+-----------+----+--+----+-------->
      Control  CC at    CC at   CC at  Full
              Tillering Flowering Both  Irrigation

Treatments:
[کنترل] = 38 این
[سی سی تیلرینگ] = 48 این
[گلدهی سی سی] = 52 این  
[سی سی هر دو] = 58 این
[Irr کامل] = 62 bu

Note: CC در هر دو مرحله بهبود یافت 93% بازده آبیاری کامل

Activity Level
    ^
High |    جذب    |  متابولیک  |  محافظت از استرس
     |      فاز       |   تبدیل |      فاز
     |                   |              |
 100%|    *              |              |
     |     *             |              |
  80%|      *            |    ****      |      
     |       *           |   *    *     |
  60%|        *          |  *      *    |        ********
     |         *         | *        *   |       *        *
  40%|          *        *          *   |      *          *
     |           *      *            *  |     *            *
  20%|            *    *              * |    *              *
     |             *  *                *|   *                *
   0 +----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+--
    0    2    4    6    8    10   12   24   36   48   72   96
                                Hours after application

Critical Points:
[T+2h]  - 50% از طریق کوتیکول جذب می شود
[T+6h]  - تبدیل به گلیسین بتائین شروع می شود
[T+24h] - سطوح کامل محافظت کننده اسمزی رسیده است
[T+72h] - محافظت در برابر استرس اوج

ارزش ($/ton)
    ^
350 |                    ┌─────────────────┐
    |                    │                 │
325 |                    │    Premium      │
    |                    │     Grade       │
300 |                    │                 │
    |                    │  ($325/TON)     │
275 |                    │ │
    |   ┌───────────────┐│ │
250 |   │ استاندارد ││ │
    |   │ درجه ││ │
225 |   │  ($245/ton)   ││                 │
    |   │               ││                 │
200 +---+---------------+-----------------+----
        No CC        CC at            CC at 
                  20 DAVK          20 DAVK + 
                                 Phosphite

Cost Analysis:
No CC:      $245/TON - $0 cost  = $245 net
CC only:    $285/ton - $12/ha = $273 net
CC+Phos:    $325/TON - $24/ha   = $301 net

DAVK = Days Before Vine Kill

دمای سایبان (درجه فارنهایت)
    ^
105 |                       درمان نشده [استرس]
    |                          *  *  *
100 |                        *        *
    |                       *          *
 95 |                      *            *
    |                     *              *
 90 |                    *               *
    |                   *                 *
 85 |                  *                   *  تحت درمان با سی سی
    |                 *                     *      |
 80 |                *                       *     |
    |               *                         *    |
 75 |              *                           *   |
    +--+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+--
      6   8   10  12  14  16  18  20  22  24  2   4
                        زمان روز (ساعت)

مشاهده: Treated trees maintained stomatal conductance
             4-6°F cooler during peak heat (1-4 PM)