Селекция культур под севооборот повысит урожайность и снизит затраты на удобрения
Специалисты отмечают, что каждое растение оставляет после себя определенные изменения в почве: запас питательных элементов и воды, состояние структуры и микробного сообщества. Польза от севооборота известна веками, однако генетические механизмы этого явления селекционеры долгое время не учитывали. Команда Квинслендского альянса по инновациям в сельском и пищевом хозяйстве рассматривает севооборот как генетическую задачу, а не только как элемент агроменеджмента.
В ходе эксперимента на исследовательской станции на юге Квинсленда ученые вырастили более 300 генетически различных видов маша, после чего на всех участках посадили один и тот же сорт пшеницы. Результаты показали значительную разницу: некоторые образцы маша увеличивали урожайность следующей за ними пшеницы на 45%, в то время как другие уменьшали ее вдвое. Профессор Ли Хики сообщил, что исследователям удалось выявить конкретные участки генома маша, влияющие на продуктивность последующей культуры. При этом выяснилось, что некоторые генетические факторы работают против друг друга: гены, обеспечивающие высокую урожайность текущего растения, могут оставлять меньше почвенных ресурсов для следующего.
Моделирование совместной селекции на урожайность маша и последующей пшеницы продемонстрировало рост показателей для обеих культур. Это указывает на возможность повышения общей продуктивности агросистем при сокращении объемов вносимых удобрений. Эффект признан реальным и наследуемым, однако для понимания биологических механизмов потребуется дальнейшая работа научного сообщества. По словам доктора Миллисент Смит, хотя эксперимент проводился с машем и пшеницей, данный подход применим и к другим парам культур, включая канолу с пшеницей и нут с ячменем.