كشت عمودي چيست
كشت عمودي چيست
برچسب: ،
ادامه مطلب
پژوهشگران آمريكايي با نقشه برداري از ژنوم گياهان، روش جديد و دقيقي براي اصلاح ژنتيكي آنها ارائه دادهاند و عوارض جانبي روش هاي كنوني را ندارد.
پژوهشگران از ژنومها گياهاني كه مورد اصلاح ژنتيكي قرار گرفتهاند، با وضوح بالا نقشه برداري كردهاند تا نشان دهند كه هنگام قرار دادن يك DNA بيگانه، چه اتفاقي در سطح مولكولي ميافتد. اين روش، يك نقطه آغاز واقعي محسوب ميشود كه نشان ميدهد ميتوان از آخرين فناوريهاي نقشه برداري و ترتيب گذاري براي بررسي تاثير ژنهاي جالب موجود در ژنوم گياه استفاده كرد.
زماني كه براي افزايش ميزان سلامت محصولات غذايي، يك ژن جديد را در گياه قرار دهد، از نوعي باكتري به نام آگروباكتريوم استفاده ميكند. اين باكتري كه موجب رشد تومور گال در گياهان ميشود. قرنها پيش، دانشمندان دريافتند هنگامي كه اين باكتري، درختي را آلوده ميكند، بخشي از DNA خود را به آن انتقال ميدهد. در واقع، DNA باكتري، به ژنوم درخت منتقل ميشود. كار با روشهاي توالي DNA از زماني آغاز شد كه DNA آگروباكتريوم براي قرار دادن ژن جديد در گياه مورد استفاده قرار گرفت.
شركتهاي اصلاح ژن، زمان و تلاش زيادي را براي شناسايي گياهان تراريخته صرف ميكنند و از عهده درك تغييرات ناخواسته نيز برنميآيد از آنجا كه اين روش جديد، به توليد بسيار از ژن مورد نظر در گياه منجر ميشود، بررسي نتيجه نهايي با توالي استاندارد DNA ميتواند دشوار باشد.
پژوهشگران مواد ژنتيكي به نام هيستون را مورد بررسي قرار دادند. پروتئين هاي هيستون، DNA را به صورت واحدهاي ساختاري دستبندي ميكنند و اصلاح هيستونها، نحوه ارزيابي ژن را براي به كار بردن آن توسط سلول، تغيير ميدهد.
پژوهشگران معتقدند ، DNA در حالت ايدهآل ميتواند كپي ژن مورد نظر را بدون هيچگونه عارضه جانبي در ژنوم گياه قرار دهد.
اما برخي از پژوهشگران معتقدند نوع كشت و توليد اين محصولات، استفاده از سمومي مانند سم گلايفوسيت را افزايش ميدهد. ورود اين سموم به چرخه غذايي انسان ميتواند باعث ايجاد بيماري شود، و گياهان ميتوانند با تثبيت مقادير زيادي از اين سموم در خاك محل كشت خود باكتريهاي حياتي تثبيت كننده عناصر خاك را از بين برده و منجر به از بين رفتن حاصلخيزي خاك شوند.
منبع:
گياهان تراريخته چيست
يكي از مهمترين آموزشهاي كه بايد به كشاورزان در جهت كاهش مصرف كودهاي شيميايي داده شود جايگزيني كيفيت محصول به جاي كميت آن است. از ديگر راهكارها براي جلوگيري از مصرف بي رويه كود شيميايي و آسيبهاي آن، استفاده از مواد نوين و كودهاي جانشين است؛ كود بيولوژيكي «ورمي كمپوست» يكي از اين جانشينها است كه مي تواند آسيبهاي كود شيميايي مثل سوپر فسفات ساده و اوره را به صورت چشمگيري كاهش دهد. استفاده از اين كود و كرم هايي كه زباله را به كودهاي مناسب براي كشاورزي تبديل ميكنند، بهترين جايگزين كودهاي شيميايي است كه هم نيترات، كادميم، ارسنيك و ساير تركيبات سمي كودها را ندارد و هم ميتواند مصرف آب را پايين بياورد.
منبع:
گزارشي از خطرات استفاده از انواع كودها شيميايي
استفاده از سيستم هوش مصنوعي به كشاورزان كمك ميكند كاشت محصولات كشاورزي مانند توتهاي وحشي را به گونهاي مديريت كنند كه از نظر كميت و كيفيت وضعيتي بهينه پيدا كنند و باعث صرفه جويي در استفاده از كود هاي كشاورزي خواهد شد.
اين سيستم با اندازه گيري ۱۴ متغير مهم در زمينهاي كشاورزي، مانند وضعيت بارندگي، نور، باد، دما، رطوبت خاك و غيره به صورت لحظه دستورالعملهايي را در اختيار كشاورزان قرار ميدهد تا آنها بتوانند براي نگهداري و مراقبت از محصولات خود بهتر تصميم بگيرند.
اين سيستم با موفقيت در زمينهاي كشاورزي نقاطي از استراليا نصب شده و قرار است در آينده در مناطق ديگري نيز به كار گرفته شود. براي جمع آوري اطلاعات مورد نياز اين سيستم تونلهاي باريكي در عمق اندك خاك كنده ميشود و تجهيزات مورد نياز در آنها كار گذاشته ميشوند.
كاربردهاي هوش مصنوعي در كشاورزي :
1) تحليل اطلاعات استخراجي از تصاوير ماهواره اي و تطبيق با اطلاعات موجود با سيستم سنتي
2) استفاده براي استخراج اطلاعات كشاورزي و نقشه هاي سطح زمين٬ وضعيت آبي و زراعي زمين٬ وضعيت جنگلها و مراتع و ... از تصاوير ماهواره اي
3) خودكار سازي سيستم هاي ماشيني كاشت٬ داشت٬ برداشت و عرضه محصول و كنترل كيفيت آن نظير سيستم هاي خودكار داشت محصولات هيدروپونيك٬ يا سيستم هاي خودكار برداشت و بسته بندي محصولات
4) نگهداري اين اطلاعات در بانكهاي اطلاعاتي جغرافيايي و بهره برداري معنايي و استخراج اطلاعات مفهومي
اين سيستم اطلاعات هفتگي درباره وضعيت آفات و محصولات كشاورزي ارائه مي دهد كه به نوبه خود به بهبود اين مدل كمك مي كند. هر چند كه براي رشد مفيد گياهان استفاده از انواع سموم و كود هاي فسفاته نظير سوپر فسفات ساده بسيار مفيد است و در مجموع، ۱۲ گروه مجتمع توليدي با ۹هزار هكتار باغ هاي زيتون، در اين مناطق وجود دارد.
شبكه اطلاعات و هشدار آفات گياهي ، پروژه وزرات كشاورزي، شيلات و توسعه روستايي است كه با سرمايه گذاري صندوق توسعه روستايي كشاورزي اروپا براي ارائه اطلاعات به روزرساني شده درباره وضعيت آفات اصلي محصولات به اجرا درآمده است. اين شبكه متشكل از كار و همكاري حدود 800 نفر از تكنسين هاي مزارع است كه عمدتاً خودشان توليدكننده اند و همچنين ۴هزار ايستگاه نظارتي در مناطق زراعي مختلف كه به تبادل اطلاعات و داده هاي جمع آوري شده شان مي پردازد.
پروانه ي پشت الماسي آسيب زياد و جدي به محصولات زراعي جنس براسيكا مانند بروكلي، كلم، كانولا و گل كلم ميزند. گونه هاي جديد پروانه ي پشت الماسي به منظور كنترل هدفمند اين نوع آفت اصلاح شده است. طبق گزارشات اخير، گونه مهندسي شده رفتارهاي ميداني مشابه با پروانه هاي پشت الماسي طبيعي دارد.
پروانه ي پشت الماسي جديد با هدف كنترل گونه قبلي اصلاح شده كه آفتي براي كشاورزي است. پس از رهاسازي نرهاي اين گونه ، پروانه هاي ماده را پيدا و با آنها جفت گيري ميكنند. اما ژن هاي محدود كننده را به فرزندان خود انتقال مي دهند و از بقاي لاروهاي ماده جلوگيري ميكنند. با انتشار پايدار اين حشرات، جمعيت آفات به شيوه اي هدفمند و پايدار از نظر زيست محيطي از بين مي رود. پس از انتقال ژن ، جمعيت حشرات خود محدود كننده در چند نسل كاهش مييابند و اين حشرات از محيط ناپديد ميشوند.
آزمايشهاي ميداني در ادامه ي كار پيشين پژوهشگران در گلخانه انجام شده است كه نشان داد آزاد كردن پايدار گونه هاي خود محدود كننده به طور مؤثري جمعيت آفت را سركوب و از توسعه ي مقاومت به آفت كش نيز پيشگيري ميكند.
در پژوهشهاي كه براي مديريت حشرات از تكنيك حشرات عقيم استفاده شده است كه در دهه ي ۱۹۵۰ پايه گذاري شد و در كتاب « بهار خاموش» نوشته راشل كارسون به آن اشاره شده است. استفاده از مهندسي ژنتيك روشي كارآمدتر براي رسيدن به همين نتيجه است.
در مطالعه ي ميداني ، از روش «علامت گذاري و آزادسازي و گرفتن مجدد» استفاده شده كه مدت ها است براي مطالعه ي حركت حشرات در مزارع استفاده ميشود. براي علامت گذاري گونه ها از پودر فلورسنت و براي گرفتن حشرات نيز از تله هاي فرموني بهره برده شد و حشرات به دام افتاده براساس رنگ پودر و ماركر ملكولي شناسايي ميشدند كه در حشرات مهندسي شده وجود داشت.
وقتي حشرات اصلاح شده در مزرعه رها شدند، رفتار حشرات نر حامل ژن خود محدود كنندگي از نظر عواملي مانند بقا و مسافت طي شده همانند گونه هاي طبيعي بود كه براي كاربرد آينده در حفاظت از محصولات زراعي مهم است. در مطالعات آزمايشگاهي، حشرات تغيير يافته در رقابت براي جفت گيري با ماده ها مانند حشرات نر طبيعي بودند. همانطور كه در مطالعات گلخانه اي خود نيز نشان داد، مدلهاي رياضي هم نيز نشان ميدهد آزادسازي اين گونه هاي تغيير يافته بدون نياز به استفاده از حشره كش اضافي موجب كنترل جمعيت آفت ميشود. اين آزمايش نشان دهنده ي ظرفيت عظيم اين فناوري هيجان انگيز به عنوان روشي بسيار مؤثر براي مديريت آفات است كه ميتواند به شيوه هاي پايدار از نظر محيطي از محصولات زراعي محافظت كند.
منبع:
تغيير ژنتيك حشرات براي كنترل آفات
مدتي است كه نشانههايي از وجود منابع يخزده آب در مناطقي بسيار دورتر از قطبين مريخ به گوش مي رسد و مدارگردهايي كه دور اين سياره در حال چرخش بودند نشانههايي از وجود گاز متان را در جو اين سياره مشاهده كردند كه نشان دهنده وجود فعاليت زمينشناسي يا حياتي باشد. همين مساله باعث شد تا دانشمندان اميدوارانه به بحث توليد غذا بر روي اين سياره تمركز كنند.
بنابراين استفاده از ربات هايي كه توانايي تطبيق با شرايط محيطي را دارند از جمله ايده هايي است كه در آزمايشگاههاي تحقيقاتي جهان روي آنها كار ميشود.
استفاده از مواد الكترونيكي كه از نظر ظاهري و خاصيت شبيه به خاك رس عمل مي كند كه البته هزينههاي زيادي نيز براي آنها صرف ميشود. اين مواد ميتوانند خود را بر اساس شرايط متغير محيطي تغيير دهند و به ساختار ديگري برسانند.
زندگي در سياره مريخ به استفاده از منابع قابل اطمينان انرژي بستگي دارد كه خورشيد يكي از اصليترين آنهاست. طراحي نسل جديدي از صفحات خورشيدي با اين قابليت كه در شرايط متغير جوي همچنان كارايي خود را حفظ كنند يكي ديگر از برنامه هاي پيش رو است.
تحقيقات انجام شده نشان مي دهد كه براي انجام يك ماموريت 4 يا 5 ساله در مريخ به حدود 3 هزار كيلوگرم غذا براي هر مسافر نياز است. اين نوع مواد و بهره گرفتن از آنها در كنار سازههاي رباتيك ميتواند برگ برنده دوام آوردن بشر روي مريخ و مقابله با شرايط خاص آب و هوايي آن باشد.
پس نبود امكانات لازم براي رشد و پرورش گياهان و تامين منابع غذايي و كود يكي از موانع پيش رو است ولي تمام احتمالات ممكن براي استفاده از يك احيا كننده زيستي مورد بررسي قرار گرفته تا امكان رشد گياه در مريخ فراهم شود.
دانشمندان معتقدند كه مشكل غذا در فضا به دست كاهو و گوجه فرنگي حل مي شود، در واقع اين دو سبزي گياهاني هستند كه به سرعت رشد كرده و فضاي كمي اشغال مي كنند. همچنين كاشت اين گياهان مي تواند به تامين اكسيژن لازم براي تنفس فضانوردان كمك كند. تحقيقات ناسا نشان مي دهد كه در مجموع 10 گياه هستند كه براي كاشت و تبديل شدن به سبزيجات فضايي بايد آزمايش شوند.
اين 10 گياه عبارتند از: اسفناج، هويج ، گوجه فرنگي ، فلفل، كاهو ، پياز سبز، توت فرنگي، سبزيجات معطر، كلم، كاسني .
منبع :
آيا كشاورزي در مريخ ميسر است
در هنگام وقوع سيل بيشترين خسارت به مراكز توليد محصولات كشاورزي مي باشد. با توجه به شرايط اقليمي ايران؛ توليد محصولات كشاورزي و باغباني در شرايط طبيعي نيز فعاليتي پر مخاطره مي باشد. ايران جزء دهمين كشور بلاخيز دنيا است كه 31 نوع بلا طبيعي را شامل مي شود از جمله : بروز خشكسالي ؛ بارش هاي سنگين و سيل مي توان اشاره كرد.
يكي از مهمترين عوامل خسارت حين بروز سيل در گياهان و درختان ايجاد شرايط مانداب و كاهش ميزان اكسيژن اطراف ريشه گياه و پر شدن خلل و فرج خاك مي باشد. لذا اولين اقدام ايجاد كردن شرايط براي تخليه سطح زمين و تخليه آب است.
بر اساس امكانات موجود تخليه آب به روش هاي مختلفي صورت مي گيرد. كندن و شخم زدن بين رديف هاي كشت و ايجاد سطوح شيب دار در باغات منجر به كاهش آب و جلوگيري از زرد شدن برگ گياهان مي شود.
در صورت نبود امكانات براي شخم زدن مي توان از حفر كانال براي انتقال اب يا ايجاد گودال در پاي درختان استفاده كرد. همچنين استفاده از پمپ هاي كف كش براي خروج آب روش مناسبي است. خالي كردن رسوبات سيلابي امري بسياري ضروري و حياتي محسوب مي شود و مانع شيوع بيماري ها از جمله فوزاريوم و فيتوفترا خواهد شد.در واقع اين قارچ ها در شرايط اشباع خاك فعاليتشان بيشتر است.
در باغات اراضي شيبدار به دليل شسته شدن سطح خاك بهتر است پس از بررسي هاي انجام شده نسبت به خاك دهي و كود دهي لايه هاي از بين رفته اقدامات لازم صورت گيرد.زماني كه شرايط تعادل برقرار شد مي توان از گل و لاي و مواد ابرفتي حاصل از سيل به دليل حاصلخيزي بالا براي اصلاح خاك زمين هاي كشاورزي و باغات استفاده نمود. برداشتن تنه ها و شاخه هاي خشك ؛ شكسته و بيمار از جمله موارد ضروري است كه بايد رعايت گردد.
درختان هميشه سبز مثل زيتون و مركبات نسبت به شرايط ماندابي حساسيت بيشتري دارند ولي درختان نخل مقاومت بيشتري در اين شرايط از خود نشان مي دهند لذا كشاورزان با توجه به نوع گياهان و درختان خود اقدامات لازم را انجام دهند.
از هرس كردن درختان تا رسيدن به شرايط متعادل جلوگيري شود و براي افزايش ميزان هوادهي خاك در اطراف ريشه ها سوراخ هايي حفر گردد.استفاده از ادوات كشاورزي و ماشين آلات سنگين در سطح باغات جلوگيري شود زيرا سبب كوبيدگي و خفگي خاك مي گردد. قسمت هايي از تنه گياهان كه در گل و لاي گير كرده اند را حتما شست و شو داده و براي كنترل بيماري و افات حتما با گارشناسان و ماموران جهاد كشاورزي مشورت شود تا ميزان خسارات وارده به حداقل كاهش يابد.
منبع :
سيل در زمين هاي كشاورزي