एलेलोपैथी ने फसल प्रणालियों में एक उपयोगी पूरक खरपतवार नियंत्रण रणनीति के रूप में वादा दिखाया है। एक वांछित पौधे के नमूने की एएललोपैथिक क्षमता का निर्धारण करने के लिए, एक सीढ़ी-चरण स्क्रीनिंग विधि प्रदान की जाती है।
खरपतवार प्रतियोगिता दुनिया भर में फसल प्रणालियों में नुकसान उपज के लिए महत्वपूर्ण योगदान देता है । लगातार लागू शाकनाशी के लिए कई खरपतवार प्रजातियों में प्रतिरोध के विकास ने अतिरिक्त प्रबंधन विधियों की आवश्यकता को प्रस्तुत किया है। एलेलोपैथी एक शारीरिक प्रक्रिया है कि कुछ पौधों की प्रजातियों के पास है जो पौधे को अपने पड़ोसियों पर लाभ प्रदान करता है। एएललोपैथिक फसल की किस्में आसपास के प्रतियोगियों के विकास को दबाने की क्षमता से लैस होंगी, इस प्रकार खरपतवार हस्तक्षेप के कारण संभावित उपज हानि को कम किया जा सकेगा । यह पेपर ग्रीनहाउस सेटिंग में एक रिसीवर खरपतवार प्रजातियों(Echinochloa क्रूस-गैली)के खिलाफ दाता प्रजातियों(ओरिया साटिवा)की एलोपैथिक क्षमता की स्क्रीनिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले सीढ़ी-कदम परख के निर्माण और संचालन पर केंद्रित है। इस पेपर में वर्णित संरचना पौधे के नमूनों के लिए एक स्टैंड के रूप में कार्य करती है और इसमें एलोकेमिकल्स के संचय और वितरण के लिए एक समय पर पानी की प्रणाली शामिल है। संयंत्र की जड़ों द्वारा उत्पादित Allelochemicals एक संग्रह टैंक में अलग से चार बर्तन की एक श्रृंखला के माध्यम से नीचे प्रवाह और बिजली के पंपों के माध्यम से शीर्ष संयंत्र के लिए वापस पुनर्नवीनीकरण की अनुमति दी जाती है । स्क्रीनिंग की यह विधि दाता संयंत्र से एलोकेमिकल्स के लिए किसी भी संसाधन प्रतियोगिता के बिना रिसीवर पौधों तक पहुंचने के लिए एक अवसर प्रदान करता है, इस प्रकार चयनित दाता संयंत्र की एलोपैथिक क्षमता के मात्रात्मक माप की अनुमति देता है । रिसीवर पौधों की ऊंचाई में कमी के माध्यम से एलोपैथिक क्षमता मापने योग्य है। इस विधि की प्रभावशीलता के लिए प्रारंभिक स्क्रीनिंग डेटा ने रिसीवर प्रजातियों, बार्नयार्डग्रास(ई क्रूस-गैली)में ऊंचाई में कमी का प्रदर्शन किया, और इस प्रकार दाता संयंत्र, खरपतवार चावल(ओरीज़ा सतीवा)से एलोपैथिक अवशेषों की उपस्थिति।
एलेलोपैथी एक प्राकृतिक और जटिल घटना है जो पिछले कुछ दशकों में कई संयंत्र वैज्ञानिकों का ध्यान केंद्रित रही है । फसलों में उपयोग के लिए एलोपैथी से संबंधित तंत्र 1 9 30 के दशक से बहुत शोध का विषय रहा है, जब मोलिच ने देखा कि एक पौधे का पर्यावरणमेंरासायनिक यौगिकों के उत्पादन और स्राव के माध्यम से पड़ोसी पौधे पर प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष प्रभाव पड़ता है। एलेलोपैथी माध्यमिक मेटाबोलाइट्स का उत्पादन है जिसका कुछ पौधों की प्रजातियों के विकास और अंकुरण पर निरोधात्मक प्रभाव पड़ता है। जारी एलोपैथिक रासायनिक यौगिकदाता पौधों कोउनकेआस-पास के वातावरण में फाइटोटॉक्सिन जोड़कर प्रतिस्पर्धी लाभ प्रदान करने में मदद करते हैं । एलोपैथिक गतिविधि में कई कारक योगदान देते हैं। यह इसकी प्रभावशीलता में चयनात्मक है और किस्मों, पर्यावरणकी स्थिति, विकास चरण, तनाव, पर्यावरण और पोषक तत्वों की उपलब्धता3के बीच भिन्न होता है।
हाल के वर्षों में, एलेलोपैथी को अनुसंधान में निरंतर और बढ़ते खरपतवार नियंत्रण संकट के संभावित पूरक के रूप में उजागर किया गया है । बढ़ती वैश्विक आबादी के साथ, टिकाऊ खाद्य और फाइबर उत्पादन की मांग4बढ़ गई है । खरपतवार नियंत्रण कृषि विज्ञानियों5,6के उत्पादन के लिए सबसे बड़ा खतरों में से एक है । पारंपरिक खरपतवार नियंत्रण विधियां यांत्रिक, रासायनिक और सांस्कृतिक प्रथाओं पर ध्यान केंद्रित करती हैं। प्रभावी, उपयोगी और कुशल रहते हुए शाकनाशी के निरंतर उपयोग ने प्रतिरोधी खरपतवार आबादी के विकास को चिंताजनक रूप से तेजगतिसे बढ़ावा दिया है। जेनेटिक इंजीनियरिंग और प्रजनन पद्धतियों का प्रभावी ढंग से उपयोग किया गया है ताकि फसलों को खरपतवारों पर प्रतिस्पर्धी लाभ दिया जा सके ताकि उन्हें रासायनिक अनुप्रयोगों का सामना करने के लिए डिजाइन किया जा सके कि उनके पड़ोसी7,8जीवित नहीं रह सकते हैं । हालांकि प्रभावी, इन प्रौद्योगिकियों हमेशा टिकाऊ नहीं है और कई बारचिंताओं कोमात 9 मुद्रा । यदि खाद्य उत्पादन बढ़ाने का लक्ष्य10को पूरा करना है तो पूरक खरपतवार प्रबंधन पद्धतियों को शुरू करने की आवश्यकता है । एलेलोपैथी फसलों की गुणवत्ता में सुधार करने और अपने प्रतिस्पर्धियोंको 1,7से आगे निकलने के लिए एक नए रक्षा उपकरण के रूप में उत्कृष्ट वादा दिखाता है ।
एलेलोकेमिकल्स अक्सर माध्यमिक उत्पाद होते हैं, और क्योंकि उनका उत्पादन पर्यावरणीय कारकों से अत्यधिक प्रभावित होता है, पौधे के दमन से जुड़े विशिष्ट यौगिकों को3की पहचान करना मुश्किल हो सकता है। उत्पादन कारकों में आनुवंशिकी और द्वितीयक मेटाबोलाइट्स की संयुक्त कार्रवाई शामिल है जो सहक्रियात्मक रूप से11,12पर कार्य कर सकती है । यह प्रतियोगिता है कि स्वाभाविक रूप से फसल खरपतवार बातचीत के भीतर मौजूद है से एलर्जी गतिविधि अलग चुनौतीपूर्ण है, और इस के कारण, जब allelopathy के लिए स्क्रीनिंग वहां परिणामों का एक मानक सेट है कि वैध और दोहराने योग्य के रूप में परख अर्हता प्राप्त होना चाहिए । नीचे मानदंडों का एक सेट है जो ओलोफोडोटर एट अल द्वारा उल्लिखित एलेलोपैथी के निष्कर्षों को उत्तीर्ण करता है।12 1) एक पौधे को एक पैटर्न में दूसरे पौधे के दमन को प्रदर्शित करना चाहिए; 2) जैव सक्रिय मात्रा में पर्यावरण में जारी किए जाने वाले रसायनों को दाता संयंत्र द्वारा उत्पादित किया जाना चाहिए; 3) उत्पादित रसायनों रिसीवर संयंत्र के लिए परिवहन योग्य होना चाहिए; 4) तेज के कुछ तंत्र रिसीवर संयंत्र में मौजूद होना चाहिए; 6) मनाया अवरोध के पैटर्न कोई अन्य विशेष विवरण होना चाहिए (जैसे, संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा)12.
एलोपैथी और विविधता विकास का समर्थन करने वाले तंत्रों के ज्ञान की कमी के बीच बाधा को दूर करने के प्रयास में, एलोपैथिक किस्मों से जुड़े फेनोटाइपिक लक्षणों की पहचान की जा सकती है और आगे अनुसंधान और उपयोग के लिए चुना जा सकता है। एएलओलोपैथिक गुणों के लिए जाने जाने वाले कुछ पौधे राई, ज्वार, चावल, सूरजमुखी, रेपसीड और गेहूं13हैं। फसलों में एलोपैथी की प्रारंभिक टिप्पणियों के दौरान, क्षेत्र प्रयोगों में खरपतवार वृद्धि की विशिष्ट सीमाओं के कारण, यह प्रस्ताव किया गया था कि रसायनों कोसंसाधनों केलिए प्रतिस्पर्धा के बजाय शामिल किया गया 14 । हालांकि, अधिकांश अध्ययन क्षेत्र प्रयोग थे जिन्होंने प्रतिस्पर्धा को14कारक के रूप में समाप्त करना असंभव बना दिया। प्रतिस्पर्धा उन्मूलन के प्रयासों ने चावल और अन्य फसलों में एलोपैथिक गतिविधि को साबित करने और निर्धारित करने के प्रयासों में प्रयोगशाला और ग्रीनहाउस प्रयोगों को रास्ता दिया । एलोपैथी के लिए पौधों को स्क्रीन करने के लिए फील्ड और ग्रीनहाउस विधियां दर्शाती हैं कि11,15दोनों बढ़ती परिस्थितियों में एलोपैथिक प्रवृत्तियां मौजूद हैं । कुछ आलोचकों का मानना है कि प्रयोगशाला स्क्रीनिंग केवल प्राकृतिक परिस्थितियों की कमी के कारण सीमित मूल्य पकड़ सकता है, जो15परिणामों को प्रभावित कर सकता है ।
पौधों में एलोपैथिक क्षमता की स्क्रीनिंग के लिए प्रस्तावित विधि पर्याप्त संसाधन और स्थान प्रदान करती है और सीढ़ी-चरण संरचना11,17के उपयोग के साथ संसाधन प्रतिस्पर्धा समाप्त करती है । इस विधि को टर्फग्रास और जौ17,18में एलोपैथी की खोज करने वाले पिछले प्रयोगों से अनुकूलित और संशोधित किया गया था । इन अध्ययनों में पाया गया कि इसी तरह की एक प्रणाली किसी भी संदेह को दूर करते हुए लक्ष्य संयंत्र की एलोपैथिक क्षमता पर सटीक परिणाम देने में सक्षम थी कि टिप्पणियों को प्राकृतिक प्रतिस्पर्धा के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है । सीढ़ी कदम विधि एक संचार प्रणाली है जहां एक जलाशय से एक पोषक तत्व समाधान प्रत्येक संयंत्र के माध्यम से कुछ कदम के माध्यम से एक ऊष्मायन ट्रे के लिए चक्र कर सकते है बनाता है । एक इलेक्ट्रिक पंप तब18उत्पादित किसी भी एलोकेमिकल्स के साथ समाधान को पुनर्चक्रित करता है। इस तरह के रूप में एक विधि दोनों समय, अंतरिक्ष, और संसाधनों में कुशल है । यह पौधों के लिए समान क्षेत्र की स्थिति भी प्रदान करता है और किसी भी संसाधन प्रतियोगिता को समाप्त करता है। स्क्रीनिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले तरीकों और उपकरणों को वांछित अध्ययन लक्ष्यों, स्थितियों और विशिष्ट प्रजातियों को फिट करने के लिए आसानी से हेरफेर किया जाता है। इस अध्ययन का उद्देश्य सीढ़ी कदम विधि के उपयोग के साथ बार्नयार्डग्रास पर ऊंचाई दमन माप के माध्यम से खरपतवार चावल एलेलोपैथी की पुष्टि करना है।
एलोपैथी का शोषण संभवतः खरपतवारों के लिए जैविक नियंत्रण के रूप में काम कर सकता है जिनका प्रबंधन1,7,13करना मुश्किल है । एलेलोपैथी ने चावल में खरपतवार संकट के संभावित समा?…
The authors have nothing to disclose.
इस परियोजना के लिए धन विशेष अनुसंधान पहल मिसिसिपी कृषि और वानिकी प्रयोग स्टेशन द्वारा प्रायोजित अनुदान द्वारा प्रदान की गई थी और काम है कि खाद्य और कृषि, अमेरिकी विभाग के राष्ट्रीय संस्थान द्वारा समर्थित है पर आधारित है कृषि, परिग्रहण संख्या 230060 के तहत हैच परियोजना।
1.25 in by 6 in by 8 ft standard severe weather wood board | Lowe's, Mooresville, NC | 489248 | N/A |
2 in by 4 in by 8 ft white wood stud | Lowe's, Mooresville, NC | 6005 | Cut into appropriate sizes |
63 mm (2.5 in) corner braces | Lowe's, Mooresville, NC | 809449 | N/A |
Asporto 16 oz Round Black Plastic To Go Box – with Clear Lid, Microwavable – 6.25 in by 6.25 in by 1.75 in – 100 count box | Restaurantware.com, Chicago, IL | RWP0191B | black |
ATP vinyl-flex PVC food grade plastic tubing, clear, .125 in id by .25 in od, 100 ft | Amazon, Seattle WA | B00E6BCV0G | N/A |
Ccm-300 chlorophyll content meter | Opti-Sciences, Inc. Hudson, NH | ccm/300 | N/A |
Common 1 in by 2 in by 8 ft pine board | Lowe's, Mooresville, NC | 1408 | N/A |
Contractors choice contractor 24-pack 42-gallon black outdoor plastic construction trash bag | Lowe's, Mooresville, NC | 224272 | Cut to cover collection tanks |
EURO POTS | Greenhouse Megastore, Danville, IL | CN-EU | 15 cm short black 6 in diameter 4.25 in height 1.37qt volume |
Fisher brand petri dish with clear lid | Fisher Scientific, Waltham, MA | FB0857513 | N/A |
Aexit Ac 220 V-240 V electrical equipment US plug 21 W 1000 L/hr multipurpose submersible pump | Amazon, Seattle WA | B07MBMYQNT | Nozzle size should fit tubes and can be repaced |
Woods 50015 WD outdoor 7 day heavy-duty digital outlet timer | Walmart, Bentonville, AR | 565179767 | 20 settings |
GE silicone 2+ 10.1 oz almond silicone caulk | Lowe's, Mooresville, NC | 48394 | Sealant for edges of any attached tubing |
Great Value Distilled Water | Walmart, Bentonville, AR | 565209428 | N/A |
Great Value White Basket coffee filters 200 count | Walmart, Bentonville, AR | 562723371 | Size may vary |
Grip-rite primgaurd plus #9-3 in pollimerdex screws | Lowe's, Mooresville, NC | 323974 | N/A |
Hoagland’s No. 2 basal salt mixture | Caisson Laboratories, INC. Smithfield, UT | HOP01/50LT | ½ strength rate |
JMP (14) | SAS Institute Inc. North Carolina State University, NC | N/A | |
Project source flat black spray paint | Lowe's, Mooresville, NC | 282254 | N/A |
Project source utility 1.88 in by 165 ft gray duct tape | Lowe's, Mooresville, NC | 488070 | N/A |
Rubbermaid 2 qt square food storage canister clear | Walmart, Bentonville, AR | 555115144 | Collection tank discard lid |
Sealproof unreinforced PVC clear vinyl tubing, food-grade .5 in id by .625 in od, 100 ft | Amazon, Seattle WA | B07D9CLGV3 | Connects to pump |
Short Mountain Silica 50 lb Play sand | Lowe's, Mooresville, NC | 10392 | Sand should be purified |
Steve Spangler's 1 Liter Soda Bottles – 6 Pack – For Science Experiment Use | Amazon, Seattle WA | UPC 192407667341 | Top step tank discard lid |