Współczynnik plonowania

Współczynnik plonowania, HI (ang. harvest index) – wskaźnik stosowany w ocenie produktywności roślin, będący stosunkiem plonu użytkowego do plonu biologicznego. Zależność pomiędzy produktywnością a plennością roślin jest cechą uwarunkowaną genetycznie typową dla poszczególnych uprawianych gatunków i odmian, może być jednak modyfikowana przez warunki środowiska[1].

U uprawianych roślin współczynnik przyjmuje wartości w zakresie 0,3-0,6. Wartość jest wyższa w przypadku roślin, u których plonem użytkowym są organy wegetatywne (u ziemniaka 0,6-0,9) i niższa, u roślin, których plonem są organy generatywne (u pszenicy 0,45-0,50)[1]. Dla ryżu współczynnik przyjmuje wartości 0,35-0,60. Prace nad poprawą HI u tej rośliny związane są z jej kluczowym znaczeniem w zaspakajaniu potrzeb żywnościowych ludzkości w XXI wieku. Dla około 3 miliardów ludzi ryż jest głównym źródłem spożywanych kalorii[2].

Szacowany przez naukowców wzrost zapotrzebowania na ryż może być zaspokojony między innymi poprzez poprawę proporcji masy ziarna do masy całej rośliny. Dlatego prowadzone są prace nad poprawą HI tej rośliny[2]. Wzrost światowej populacji skłonił naukowców również do prowadzenia badań nad wartościami HI pszenicy w warunkach podwyższonego stężenia CO2[3]. Zabiegi rolnicze mogą zwiększać wartości współczynnika plonowania. Jednak zwykle nawożenie i nawadnianie prowadzi do zwiększenia zarówno plonu użytkowego, jak i plonu biologicznego. Prostszym i bardziej opłacalnym sposobem poprawienie współczynnika plonowania jest stosowanie odpowiednio dobranych odmian, które mogą zapewniać większy plon użytkowy nawet przy mniejszej ogólnej biomasie uprawianych roślin[1].

Sposobem na poprawienie współczynnika plonowania może być także stosowanie syntetycznych regulatorów wzrostu i rozwoju roślin zapewniających uzyskanie optymalnego pokroju rośliny[4]. Uzyskanie korzystnych z punktu widzenia zmian jest też możliwe dzięki zastosowaniu roślin modyfikowanych genetycznie. Nadekspresja genu fitochromu pozwoliła uzyskać odmianę tytoniu o odmiennych reakcjach na zacienienie o większej wydajności plonu użytkowego[5].

Przypisy edytuj

  1. a b c red. Monika Kozłowska: Fizjologia roślin. Od teorii do nauk stosowanych. Poznań: Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 2007, s. 353-367. ISBN 978-83-09-01023-4.
  2. a b J. Yang, J. Zhang. Crop management techniques to enhance harvest index in rice.. „J Exp Bot”. 61 (12), s. 3177-89, Jul 2010. DOI: 10.1093/jxb/erq112. PMID: 20421195. 
  3. I. Aranjuelo, Á. Sanz-Sáez, I. Jauregui, JJ. Irigoyen i inni. Harvest index, a parameter conditioning responsiveness of wheat plants to elevated CO2.. „J Exp Bot”. 64 (7), s. 1879-92, Apr 2013. DOI: 10.1093/jxb/ert081. PMID: 23564953. 
  4. TJ. Gianfagna, L. Logendra, EF. Durner, HW. Janes i inni. Improving tomato harvest index by controlling crop height and side shoot production.. „Life Support Biosph Sci”. 5 (2), s. 255-61, 1998. PMID: 11541684. 
  5. PR. Robson, AC. McCormac, AS. Irvine, H. Smith. Genetic engineering of harvest index in tobacco through overexpression of a phytochrome gene.. „Nat Biotechnol”. 14 (8), s. 995-8, Aug 1996. DOI: 10.1038/nbt0896-995. PMID: 9631038.