കിവി പഴത്തിന്റെ (ആക്ടിനിഡിയ ചിനെൻസിസ്) വികാസത്തിലും രാസഘടനയിലും സസ്യവളർച്ച റെഗുലേറ്റർ (2,4-D) ചികിത്സയുടെ സ്വാധീനം | ബിഎംസി സസ്യ ജീവശാസ്ത്രം

പെൺ സസ്യങ്ങൾ ഫലം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നതിന് പരാഗണം ആവശ്യമുള്ള ഒരു ഡൈയോസിയസ് ഫലവൃക്ഷമാണ് കിവി. ഈ പഠനത്തിൽ,സസ്യവളർച്ച റെഗുലേറ്റർചൈനീസ് കിവിഫ്രൂട്ടിൽ (ആക്ടിനിഡിയ ചിനെൻസിസ് var. 'ഡോങ്‌ഹോങ്') 2,4-ഡൈക്ലോറോഫെനോക്സിഅസെറ്റിക് ആസിഡ് (2,4-D) കായ്കൾ പാകമാകുന്നതിനും, ഫലങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും, വിളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഉപയോഗിച്ചു. 2,4-ഡൈക്ലോറോഫെനോക്സിഅസെറ്റിക് ആസിഡ് (2,4-D) പുറംതോട് പ്രയോഗിച്ചത് ചൈനീസ് കിവിഫ്രൂട്ടിൽ ഫലപ്രദമായി പാർഥെനോകാർപ്പി ഉണ്ടാക്കുകയും ഫലങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തുവെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. പൂവിടുമ്പോൾ 140 ദിവസത്തിനുശേഷം, 2,4-D ഉപയോഗിച്ച് പരിചരിച്ച പാർഥെനോകാർപിക് പഴങ്ങളുടെ ഫലഗണന നിരക്ക് 16.95% ൽ എത്തി. 2,4-D യും വെള്ളവും ഉപയോഗിച്ച് പരിചരിച്ച പെൺപൂക്കളുടെ പൂമ്പൊടി ഘടന വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു, കൂടാതെ പൂമ്പൊടിയുടെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയും കണ്ടെത്തിയില്ല. പക്വത പ്രാപിക്കുമ്പോൾ, 2,4-D ചികിത്സിച്ച പഴങ്ങൾ നിയന്ത്രണ ഗ്രൂപ്പിലുള്ളവയെ അപേക്ഷിച്ച് അല്പം ചെറുതായിരുന്നു, അവയുടെ തൊലി, മാംസം, കാമ്പ് ദൃഢത എന്നിവ നിയന്ത്രണ ഗ്രൂപ്പിലുള്ളവയിൽ നിന്ന് ഗണ്യമായി വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു. 2,4-D-പരിചരിച്ച പഴങ്ങളും പക്വത പ്രാപിക്കുമ്പോൾ നിയന്ത്രണ പഴങ്ങളും തമ്മിൽ ലയിക്കുന്ന ഖരപദാർത്ഥങ്ങളുടെ അളവിൽ കാര്യമായ വ്യത്യാസമൊന്നും ഉണ്ടായിരുന്നില്ല, എന്നാൽ 2,4-D-പരിചരിച്ച പഴങ്ങളിലെ ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥത്തിന്റെ അളവ് പരാഗണം നടത്തിയ പഴങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് കുറവായിരുന്നു.
സമീപ വർഷങ്ങളിൽ,സസ്യവളർച്ചാ നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങൾ (PGR)വിവിധ ഉദ്യാന വിളകളിൽ പാർഥെനോകാർപ്പി ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിന് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, കിവിയിൽ പാർഥെനോകാർപ്പി ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിന് വളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകളുടെ ഉപയോഗത്തെക്കുറിച്ച് സമഗ്രമായ പഠനങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടില്ല. ഈ പ്രബന്ധത്തിൽ, ഡങ്‌ഹോംഗ് ഇനത്തിലെ കിവിയിലെ പാർഥെനോകാർപ്പിയിൽ സസ്യവളർച്ചാ റെഗുലേറ്റർ 2,4-D യുടെ സ്വാധീനവും അതിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള രാസഘടനയിലെ മാറ്റങ്ങളും പഠിച്ചു. കിവി ഫലങ്ങളുടെ ഗണനവും മൊത്തത്തിലുള്ള പഴങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് സസ്യവളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകളുടെ യുക്തിസഹമായ ഉപയോഗത്തിന് ലഭിച്ച ഫലങ്ങൾ ശാസ്ത്രീയ അടിത്തറ നൽകുന്നു.
2024-ൽ ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിലെ വുഹാൻ ബൊട്ടാണിക്കൽ ഗാർഡനിലെ നാഷണൽ കിവി ജേംപ്ലാസ്ം റിസോഴ്‌സ് ബാങ്കിലാണ് ഈ പരീക്ഷണം നടത്തിയത്. ആരോഗ്യമുള്ളതും രോഗരഹിതവും അഞ്ച് വർഷം പ്രായമുള്ളതുമായ മൂന്ന് ആക്ടിനിഡിയ ചിനെൻസിസ് 'ഡോങ്‌ഹോങ്' മരങ്ങൾ പരീക്ഷണത്തിനായി തിരഞ്ഞെടുത്തു, ഓരോ മരത്തിൽ നിന്നും സാധാരണയായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത 250 പൂമൊട്ടുകൾ പരീക്ഷണ വസ്തുവായി ഉപയോഗിച്ചു.
പരാഗണമില്ലാതെ ഫലം വിജയകരമായി വികസിക്കാൻ പാർത്തനോകാർപ്പി അനുവദിക്കുന്നു, പരാഗണ പരിമിത സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്. പരാഗണവും ബീജസങ്കലനവും ഇല്ലാതെ തന്നെ പാർഥെനോകാർപ്പി ഫലങ്ങളുടെ രൂപീകരണത്തിനും വികാസത്തിനും അനുവദിക്കുന്നുവെന്നും അതുവഴി ഉപോൽപ്പന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ സ്ഥിരതയുള്ള ഉൽപാദനം ഉറപ്പാക്കുന്നുവെന്നും ഈ പഠനം തെളിയിച്ചു. പ്രതികൂല പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങളിൽ കായ്കൾ കൂട്ടാനുള്ള കഴിവിലാണ് പാർഥെനോകാർപ്പിയുടെ സാധ്യത സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്, അതുവഴി വിളയുടെ ഗുണനിലവാരവും വിളവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് പരാഗണ സേവനങ്ങൾ പരിമിതമായിരിക്കുമ്പോഴോ ഇല്ലാതിരിക്കുമ്പോഴോ. പ്രകാശ തീവ്രത, ഫോട്ടോപീരിയഡ്, താപനില, ഈർപ്പം തുടങ്ങിയ പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങൾ കിവിഫ്രൂട്ടിൽ 2,4-D-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് പാർഥെനോകാർപ്പിയെ സ്വാധീനിക്കും. അടച്ചതോ തണലുള്ളതോ ആയ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, പ്രകാശ സാഹചര്യങ്ങളിലെ മാറ്റങ്ങൾക്ക് 2,4-D യുമായി സംവദിച്ച് എൻഡോജെനസ് ഓക്സിൻ മെറ്റബോളിസത്തെ മാറ്റാൻ കഴിയും, ഇത് കൃഷിയെ ആശ്രയിച്ച് പാർഥെനോകാർപിക് പഴങ്ങളുടെ വികസനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയോ തടയുകയോ ചെയ്യും. കൂടാതെ, നിയന്ത്രിത അന്തരീക്ഷത്തിൽ സ്ഥിരതയുള്ള താപനിലയും ഈർപ്പവും നിലനിർത്തുന്നത് ഹോർമോൺ പ്രവർത്തനം നിലനിർത്താനും പഴങ്ങളുടെ സെറ്റ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാനും സഹായിക്കുന്നു [39]. നിയന്ത്രിത കൃഷിരീതികളിലെ പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങളുടെ (വെളിച്ചം, താപനില, ഈർപ്പം) ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ കൂടുതൽ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാൻ ഭാവിയിലെ പഠനങ്ങൾ പദ്ധതിയിട്ടിട്ടുണ്ട്, ഇത് പഴങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം നിലനിർത്തുന്നതിനൊപ്പം 2,4-D-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് പാർഥെനോകാർപ്പി വർദ്ധിപ്പിക്കും. പാർഥെനോകാർപ്പിയുടെ പാരിസ്ഥിതിക നിയന്ത്രണ സംവിധാനത്തിന് ഇപ്പോഴും കൂടുതൽ അന്വേഷണം ആവശ്യമാണ്. 2,4-D (5 ppm ഉം 10 ppm ഉം) കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത തക്കാളിയിൽ പാർഥെനോകാർപ്പി വിജയകരമായി പ്രേരിപ്പിക്കുമെന്നും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വിത്തില്ലാത്ത പഴങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുമെന്നും പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട് [37]. പാർഥെനോകാർപിക് പഴങ്ങൾ വിത്തില്ലാത്തതും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതുമാണ്, ഇത് ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു തിരഞ്ഞെടുപ്പാക്കി മാറ്റുന്നു [38]. പരീക്ഷണാത്മക കിവിഫ്രൂട്ട് മെറ്റീരിയൽ ഒരു ഡൈയോസിയസ് സസ്യമായതിനാൽ, പരമ്പരാഗത പരാഗണ രീതികൾക്ക് മാനുവൽ ഇടപെടൽ ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ അവ വളരെ അധ്വാനം ആവശ്യമാണ്. ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിന്, ഈ പഠനം കിവിഫ്രൂട്ടിൽ പാർഥെനോകാർപ്പി പ്രേരിപ്പിക്കാൻ 2,4-D ഉപയോഗിച്ചു, ഇത് പരാഗണം നടത്താത്ത പെൺപൂക്കൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പഴ മരണനിരക്ക് ഫലപ്രദമായി തടഞ്ഞു. 2,4-D ഉപയോഗിച്ച് ചികിത്സിച്ച പഴങ്ങൾ വിജയകരമായി വികസിച്ചുവെന്നും കൃത്രിമമായി പരാഗണം നടത്തിയ പഴങ്ങളേക്കാൾ വിത്തുകളുടെ എണ്ണം വളരെ കുറവാണെന്നും പഴങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരവും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടുവെന്നും പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. അതുകൊണ്ട്, ഹോർമോൺ ചികിത്സയിലൂടെ പരാഗണ പ്രശ്നങ്ങൾ മറികടക്കാനും വിത്തില്ലാത്ത പഴങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും കഴിയും, ഇത് വാണിജ്യ കൃഷിക്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്.
ഈ പഠനത്തിൽ, ചൈനീസ് കിവിഫ്രൂട്ട് ഇനമായ 'ഡോങ്‌ഹോങ്ങിന്റെ' വിത്തില്ലാത്ത പഴ വികസനത്തിലും ഗുണനിലവാരത്തിലും 2,4-D (2,4-D) യുടെ സംവിധാനങ്ങൾ വ്യവസ്ഥാപിതമായി അന്വേഷിച്ചു. 2,4-D കിവിഫ്രൂട്ടിൽ വിത്തില്ലാത്ത പഴ രൂപീകരണത്തിന് കാരണമാകുമെന്ന് തെളിയിക്കുന്ന മുൻ പഠനങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പഴ വികസന ചലനാത്മകതയിലും പഴ ഗുണനിലവാര രൂപീകരണത്തിലും 2,4-D ചികിത്സയുടെ ബാഹ്യമായ നിയന്ത്രണ ഫലങ്ങൾ വ്യക്തമാക്കുന്നതിനാണ് ഈ പഠനം ലക്ഷ്യമിടുന്നത്. വിത്തില്ലാത്ത കിവിഫ്രൂട്ട് വികസനത്തിൽ സസ്യ വളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകളുടെ പങ്ക് ഫലങ്ങൾ വ്യക്തമാക്കുകയും പുതിയ വിത്തില്ലാത്ത കിവിഫ്രൂട്ട് ഇനങ്ങളുടെ വികസനത്തിന് ഒരു പ്രധാന ഫിസിയോളജിക്കൽ അടിസ്ഥാനം നൽകുന്ന ഒരു 2,4-D ചികിത്സാ തന്ത്രം സ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്തു. കിവിഫ്രൂട്ട് വ്യവസായത്തിന്റെ കാര്യക്ഷമതയും സുസ്ഥിരതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഈ പഠനത്തിന് പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രായോഗിക പ്രത്യാഘാതങ്ങളുണ്ട്.
ചൈനീസ് കിവിഫ്രൂട്ട് ഇനമായ 'ഡോങ്‌ഹോങ്ങിൽ' പാർഥെനോകാർപ്പി ഉണ്ടാക്കുന്നതിൽ 2,4-D ചികിത്സയുടെ ഫലപ്രാപ്തി ഈ പഠനം തെളിയിച്ചു. പഴവളർച്ചയുടെ സമയത്ത് ബാഹ്യ സവിശേഷതകളും (പഴത്തിന്റെ ഭാരവും വലുപ്പവും ഉൾപ്പെടെ) ആന്തരിക ഗുണങ്ങളും (പഞ്ചസാര, ആസിഡിന്റെ അളവ് പോലുള്ളവ) പരിശോധിച്ചു. 0.5 mg/L 2,4-D ഉപയോഗിച്ചുള്ള ചികിത്സ മധുരം വർദ്ധിപ്പിച്ചും അസിഡിറ്റി കുറച്ചും പഴത്തിന്റെ സംവേദനാത്മക ഗുണനിലവാരം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി. തൽഫലമായി, പഞ്ചസാര/ആസിഡ് അനുപാതം ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു, ഇത് മൊത്തത്തിലുള്ള പഴത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തി. എന്നിരുന്നാലും, 2,4-D ചികിത്സിച്ചതും പരാഗണം നടത്തിയതുമായ പഴങ്ങൾക്കിടയിൽ പഴത്തിന്റെ ഭാരത്തിലും ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കത്തിലും കാര്യമായ വ്യത്യാസങ്ങൾ കണ്ടെത്തി. കിവിഫ്രൂട്ടിലെ പാർഥെനോകാർപ്പിയെയും പഴത്തിന്റെ ഗുണനിലവാര മെച്ചപ്പെടുത്തലിനെയും കുറിച്ചുള്ള വിലപ്പെട്ട വിവരങ്ങൾ ഈ പഠനം നൽകുന്നു. ആൺ (പരാഗണം നടത്തിയ) ഇനങ്ങളും കൃത്രിമ പരാഗണവും ഉപയോഗിക്കാതെ പഴങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും ഉയർന്ന വിളവ് നേടാനും ലക്ഷ്യമിടുന്ന കിവിഫ്രൂട്ട് കർഷകർക്ക് അത്തരമൊരു പ്രയോഗം ഒരു ബദലായി വർത്തിച്ചേക്കാം.