Кукуруза в качестве предшественника может повысить урожай пшеницы

Это доказали исследователи из Института наук о растениях (IPS) Бернского университета, говорится в релизе University of Bern, пишет agroxxi.ru.

Хотя результаты полевых экспериментов показывают, что эти эффекты сильно различаются, в долгосрочной перспективе они помогут сделать выращивание зерновых более устойчивым, сократить применение агрохимикатов или вовсе от них отказаться.

Растения производят множество специальных химических веществ, часть из них попадает в почву и влияют на ее качество, а далее на посаженные там растения. На основе ранних исследований известно, что так называемые бензоксазиноиды — природные химические вещества, выделяемые растениями кукурузы через свои корни, — изменяют состав микроорганизмов в почве на корнях и, следовательно, влияют на рост следующей культуры в севообороте.

Исследователи из Института наук о растениях (IPS) Бернского университета провели полевые эксперименты в этой области. Опубликовав свои выводы в научном журнале eLife, ученые сообщают, что специализированные метаболиты из корней растения кукурузы могут привести к увеличению урожайности впоследствии посеянной пшеницы в реалистичных сельскохозяйственных условиях.

«Полевые эксперименты необходимы для проверки применимости фундаментальных исследований на практике и, таким образом, для оценки потенциальной агрономической выгоды», — объясняет Валентин Гфеллер, который работал над проектом в качестве докторанта в IPS, а сейчас работает в НИИ органического земледелия FiBL.

В ходе двухлетнего полевого эксперимента ученые изначально выращивали две линии кукурузы, только одна из которых выделяла в почву бензоксазиноиды. Затем на разнокондиционированных почвах выращивали три сорта озимой пшеницы.

На этом основании удалось продемонстрировать, что выделение бензоксазиноидов улучшает всхожесть и повышает кустистость озимой пшеницы, рост и урожайность.

В дополнение к увеличению урожая также наблюдались более низкие уровни заражения некоторыми вредителями.

«Увеличение урожайности на 4% может показаться не впечатляющим, но это все равно важно, учитывая, насколько сложно стало повышать урожайность пшеницы без дополнительных затрат», — пояснил Матиас Эрб, профессор биотических взаимодействий в Институте наук о растениях, который возглавлял исследование.

«Однако еще неизвестно, действительно ли эффекты такого рода оказывают существенное влияние на общую производительность и устойчивость сельского хозяйства, поскольку урожайность зависит от многих других факторов», — добавил он.

Тем не менее, исследование демонстрирует потенциал использования специализированных растительных соединений для повышения урожайности сельскохозяйственных культур за счет севооборотов, специфичных для сортов.

В рамках межфакультетского сотрудничества и вместе с коллегами из Базельского университета, Швейцарского центра передового опыта сельскохозяйственных исследований Agroscope ученые доказали, что увеличение урожая за счет бензоксазиноидов не оказывает никакого негативного влияния на качество зерна пшеницы. А для лучшего понимания основного механизма взаимодействия провели ряд анализов почвы и корней.

Итак, растения-продуценты бензоксазиноидов накапливали эти химические вещества и продукты их разложения в почве вблизи своих корней. Бензоксазиноиды влияяли на сообщество бактерий и грибов в корнях кукурузы и на них, но питательные вещества почвы не изменились. Бензоксазиноиды оказались весьма стойкими для того, чтобы передать полезные эффекты пшенице.

Степень, в которой рост пшеницы и общий урожай прямо или косвенно зависят от бензоксазиноидов через почвенные микроорганизмы от кукурузы, будет предметом дальнейшего изучения.

⚡️Следите за новостями Agroexpert в ->  Telegram | Viber | Facebook | Instagram | News letter!