A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Hvornår er tørke mest farlig? Mathias Neumann Andersen.

Præsentationer af emnet: "A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Hvornår er tørke mest farlig? Mathias Neumann Andersen."— Præsentationens transcript:

1 A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Hvornår er tørke mest farlig? Mathias Neumann Andersen

2 Afgrøders tørkefølsomhed 1. Planters fordampning og produktion 2. Modeller for udbyttetab pga. tørke 3. Analyse af vandingsforsøg Plantens fysiologiske reaktioner 4. Analyse af frøsætning i majs 5. Genetisk/biokemisk årsag til frøabortion Disposition: Hvornår er tørke mest farlig?

3 Planters fotosyntese og fordampning er forbundne CO 2 H2OH2O Hvornår er tørke mest farlig?

4 Model for udbyttetab pga. tørke: Relativ udbyttenedgang (1-Ua/Up) er en funktion af stressdage: Sd i = (1-Ta/Tp) i og afgrødeudvikling: Ts i = temperatursum fra vækststart til dagnr. i i kombination: 1-Ua/Up =  Sd i (a + b Ts i + c Ts i 2 ) Hvornår er tørke mest farlig?

5 Vinterbyg Vinterhvede Vinterraps Udbyttetab (kr./ha/stressdag) Dato Hvornår er tørke mest farlig? Vintersæd: 1-Ua/Up =  Sd i (a + b Ts i + c Ts i 2 )

6 Hvornår er tørke mest farlig? Vårraps Udbyttetab (kr./ha/stressdag) Dato Vårbyg Ærter Spisekartofler Vårsæd:

7 Hvornår er tørke mest farlig? Udbyttekomponenter i vinterraps:

8 Hvornår er tørke mest farlig? Frø-antal Lysabsorption Relativt tab per stressdag VegetativBlomstring FrøfyldningMod- ning Modeller for vinterraps:

9 Hvornår er tørke mest farlig? Målt reduktion i frøantal (%) Målt reduktion i lysabsorption (%) Model reduktion i lysabsorption (%) Model reduktion i frøantal (%) Modeller for vinterraps:

10 Hvornår er tørke mest farlig? Relativ udbyttetab per stressdag Alternativ udbyttemodel for vinterraps: VegetativBlomstring FrøfyldningMod- ning

11 Afgrøders tørkefølsomhed: - Produktion og fordampning er koblede – til en vis grad -Flerårige vandingsforsøg afslører tørkefølsomme faser -I vinterraps er blomstring og sidste del af frøfyldningen følsomme -Blomstring: nedgang i frøantal -Frøfyldning: grønt skulpe-areal reduceres (tvangsmodning) Opsummering Hvornår er tørke mest farlig?

12 Vandet Tørke under blomstring Tørke og frøabortion i majs:

13 Hvornår er tørke mest farlig? Dage fra bestøvning - 6- 40+ 3 + 7 stigende stress: [t c ] [t 1 ] [t 2 ] [t 3 ] [t 4 ] Sukroseindhold i frøanlæg:

14 Hvornår er tørke mest farlig? Stigende stress: [t c ] [t 1 ] [t 2 ] [t 3 ] [t 4 ] Hexoseindhold i frøanlæg:

15 Hvornår er tørke mest farlig? 500 µm 100 µm Assimilatforsyningsvejen til det unge frøanlæg:

16 Hvornår er tørke mest farlig? Invertaseaktivitet i frøanlæg: Vandet Uvandet

17 Hvornår er tørke mest farlig? Genekspression af invertase i frøanlæg: A Relativ mRNA mængde B a abab abab abab b Ivr2 Dage fra bestøvning Incw2 Stigende stress: [t c ] [t 1 ] [t 2 ] [t 3 ] [t 4 ] - 6 - 4 0+ 3+ 7 6 5 4 3 2 1 0 6 5 4 3 2 1 0 stress stadie Ivr2: Vakuolær invertase Incw2: Cellevægs invertase

18 Plantens fysiologiske reaktioner: - Tørke i blomstringsfasen medfører frøabortion -Unge frøanlæg har forhøjet sukrose/hexose-forhold under stress -Dette kan påvirke assimilatforsyningen til frøanlægget -Gen for invertase og enzymaktivitet er nedreguleret under stress -Løsning: forædling for højere invertaseaktivitet? Opsummering Hvornår er tørke mest farlig?