Artykuł „Quantifying the germination response of Parthenium hysterophorus at various temperatures and water potentials by using population-based threshold model” koncentruje się na jednym z najbardziej inwazyjnych chwastów na świecie – parthenium (Parthenium hysterophorus L.). Gatunek ten jest realnym zagrożeniem dla bioróżnorodności, zdrowia ludzi i rolnictwa. Badanie miało na celu opracowanie modeli, które pomogą przewidzieć, kiedy i w jakich warunkach parthenium zaczyna kiełkować. To kluczowa wiedza, by skutecznie zaplanować jego zwalczanie.
Zespół badawczy poddał nasiona parthenium różnym warunkom temperatury (od 5°C do 40°C) i potencjału wodnego (od 0 do −1,0 MPa). W oparciu o dane empiryczne zastosowano trzy modele prognozowania: czas cieplny (TT), czas hydrotermiczny (HT), oraz czas hydrotermiczny (HTT). Modele te pomagają zrozumieć wpływ temperatury i dostępności wody na tempo kiełkowania i zdolność do wzrostu. Badacze określili m.in. temperaturę bazową (7,2°C), optymalną (20°C) i graniczną (42,8°C), a także bazowy potencjał wodny dla kiełkowania Ψb(50) = −0,54 MPa.
Najlepsze warunki do kiełkowania to umiarkowane temperatury (20–25°C) i wysoka dostępność wody. Modele HTT pokazały, że nawet w warunkach suszy (−0,25 MPa), parthenium jest w stanie skutecznie kiełkować – co tłumaczy jego agresywną inwazyjność. Wyniki sugerują, że zmiany klimatu, w tym wzrost temperatury i okresy suszy, mogą sprzyjać ekspansji tego chwastu.
Zastosowanie modeli prognozujących pozwala na lepsze planowanie terminów siewu, oprysków i upraw, a tym samym może ograniczyć chemiczne środki ochrony roślin i wspierać rolnictwo zrównoważone.
Autorzy:
-
Irfan Afzal
-
Muhammad Akram
-
Talha Javed
-
Faryal Ali
-
Hazem M. Kalaji
-
Jacek Wróbel
-
Arkadiusz Telesiński
-
Jacek Mojski (Fundacja Zielona Infrastruktura)
-
Mohamed A. A. Ahmed
DOI artykułu: https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1048582