Гуар (или гороховое дерево) – азотфиксирующее растение, которое служит сырьем для производства гуаровой камеди, может повысить урожайность последующей культуры пшеницы
На фоне более частых засух в США, высоких цен на удобрения и потери плодородного слоя почвы, ученые Texas A&M AgriLife рассматривают внедрение гуара в севооборот с пшеницей.
«Гуар - засухоустойчивая культура с низкими затратами, которая не требует дорогих удобрений, улучшает здоровье почвы и повышает урожайность последующей пшеницы, что делает его перспективной севооборотной культурой», говорит Уолтрам Равеломбола, селекционер органических и специальных культур в Texas A&M AgriLife.
Равеломбола работает над проектом, финансируемым за счет гранта Национального института продовольствия и сельского хозяйства Минсельхоза США, под названием «Улучшение экосистемных услуг за счет интеграции гуара в системы выращивания пшеницы на юге Великих равнин». Проект стартовал в 2018-м и завершится в этом году.
Поскольку гуар относится к бобовым, его корни могут связываться с бактериями Rhizobium в почве, превращая атмосферный азот в удобрение для растений и почвы. Он адаптирован к полузасушливым условиям Техаса и является одной из самых засухоустойчивых сельскохозяйственных культур с относительно низким потреблением воды.
Однако необходимы новые исследования для улучшения продуктивности и азотфиксирующих качеств культуры. Равеломбола сказал, что сорта гуара, над улучшением которых он работает, были выпущены 35 или более лет назад.
«Мы хотим предоставить фермерам возможности для диверсификации их систем земледелия, - рассказывает ученый. - Например, при таких высоких ценах на удобрения, как сейчас, если бы у нас был сорт, который лучше образует клубеньки, он мог бы фиксировать больше атмосферного азота и оставлять остаточный азот для следующей культуры, тем самым снижая потребность в синтетических удобрениях для следующего сезона».
Долгосрочная цель исследования состоит в том, чтобы увеличить и стабилизировать производство гуара в США и повысить устойчивость систем возделывания пшеницы в регионе южных Великих равнин.
Ближайшая цель - количественно оценить развитие посевов пшеницы и гуара, продуктивность, поглощение азота и образование клубеньков, а также эффективность использования осадков. Кроме того, Равеломбола изучает динамику круговорота азота в почве и эффективность использования азота, хранение органического углерода в почве и биологическую активность почвы.
В Техасском центре исследований и распространения сельскохозяйственных культур A&M выращивают около 400 видов гуара, сажают с середины мая по июль и собирают при помощи зерновых комбайнов после первых заморозков, которые используются для дефолиации растений естественным образом, обычно в октябре или начале ноября.
Равеломбола сказал, что в последний год проекта он сосредоточится над улучшением фенотипирования гуара с использованием таких технологий, как беспилотные летательные аппараты, БПЛА и трехмерное моделирование урожая. Он также будет исследовать генетическую основу фиксации азота у гуара – «реакцию на добавление инокулянта, основанную как на инокулянтах, так и на генотипах гуара».
В планах - вывести скороспелый гуар для сбора в сентябре при посадке в середине июня.
«90-дневный гуар идеально подходит для севооборота с пшеницей, особенно если пшеница выращивается как для выпаса скота, так и для зерна», - сказал Равеломбола.
На создание короткосезонного сорта может уйти до пяти лет, а ученый только в прошлом году начал оценивать эти селекционные линии. Процесс повторится в этом году, а затем в следующие три года будут проведены расширенные испытания урожайности.
Хотя ежегодный рынок импорта гуара в США составляет 1 миллиард долларов, международное производство было дешевым примерно с 2014 года, что затрудняет конкуренцию американским фермерским хозяйствам и перерабатывающим предприятиям, особенно когда текущие цены на другие сельскохозяйственные культуры, такие как хлопчатник, зерновое сорго и кунжут, находятся на рекордной высоте.
Однако, когда производство гуара возобновится в США, у фермеров может появиться возможность застраховать урожай.
По статье Кея Ледбеттера, опубликованной на портале AgriLife TODAY.
Фото: pixabay.com.
Дата публикации: 27.04.2022