Izbira pšenice ima trajen učinek na zdravje in donosnost tal | 2020

Vsebina:

Anonim

Raziskovalci iz centra John Innes v Norwichu in Rothamsted Research v Harpendenu so preučevali učinke naraščajoče visoke in nizke sprejemljive pšenice, ki povzročajo nastanek bakterij v tleh, povezanih z drugo pšenico. Na njihovo presenečenje, vpliv pšenice na zemljo, ki je bila pridelana v prvem letu eksperimenta, je povsem preglasila vsak pričakovani vpliv pridelka drugega leta.

Ugotovili so, da sorta pšenice, pridelane v prvem letu, postavlja prizorišče v zemljo, in kaj se dogaja v tleh dolgo po obiranju prvotnega pridelka pšenice določa zdravje in donos korenine naslednjega leta.

Dr Jake Malone iz Centra John Innes je dejal: "Vedeli smo, da rastline in mikrobi v tleh medsebojno delujejo na številne načine, vendar se nismo zavedali, kakšen vpliv bi lahko imele različne sorte istega pridelka na skupnosti mikrobe, ki živijo v tleh. Upamo, da bomo to še bolj upoštevali in natančno določili, kako različni pridelki pšenice vplivajo na te pomembne talne mikrobe.

Te ugotovitve kažejo na nove smernice za pridelovalce, da skrbno izberejo sorto pšenice, ki jo rastejo v svoji prvi rotaciji, saj bo to določilo zdravje tal druge pridelka pšenice in bi lahko imelo dolgotrajne učinke na donose v naslednjih letih.

Raziskava, ki jo je financiral Svet za raziskave biotehnologije in bioloških znanosti (BBSRC), je uporabila nov pristop za analizo mikrobov v tleh, ki temelji na statistični primerjavi mnogih bakterijskih genomov. Skupina je preučila številčnost in genetsko strukturo pomembne talne bakterije Pseudomonas fluorescens. Različni sevi mikrobov so odgovorni za povečanje rasti rastlin in zaščito pridelkov pred škodljivimi boleznimi.

Na količino Pseudomonas v tleh in na naravo sevov prisotnih mikroorganizmov je močno vplivala vrsta pšenice, ki je bila pridelana leto prej. Rastoča pšenica z visoko stopnjo povezane glivice je povzročila večjo množino Pseudomonas in se je zdelo, da je izbrala za bakterije, ki se agresivno ukvarjajo z drugimi mikrobi, v laboratorijskih poskusih odstranijo člane bakterij vrste Streptomyces. .

Medtem pa je naraščajoča nizka rastlinska pridelka povzročila, da je zemlja podpirala drugi pridelek pšenice, ki je imela nižjo splošno raven Pseudomonas, in je bila izbrana za bakterijske gene za odstranjevanje železa in manipulacijo rasti rastlin. Ni presenetljivo, da je bil donos večji po nizki sprejemljivi sorti za gradnjo.

Dr Tim Mauchline iz Rothamsted Research je dodal: "Ugotovitev, da je odtis, ki je ostala od pridelka prejšnjega leta, vpliva na donos pridelka in strukturo mikroorganizmov v naslednjem letu, je fascinantna in ponuja potencial kot vznemirljiv način raziskovanja za izboljšanje zaščito pridelkov. "

Skupina namerava razširiti svoje raziskave na petletno obdobje in preučiti, kako se razvija skupnost mikroorganizmov v tleh, in kako prisotnost glivic in vseh povezanih bolezni korenin vpliva na mikrobno skupnost v tleh. Konec koncev bi te raziskave lahko vodile do novih pristopov za obvladovanje bolezni korenin pri kolobarjenju, tako da bi izbrali prave rastline, ki naj bi rasle ob pravem času, da bi spodbudili zdravo zemljo in zmanjšali možnosti izbruha bolezni.

Danes objavljeno študijo, ki so jo financirale BBSRC in Univerza East Anglia, so eksperiment z rotacijskim poljem pšenice in rezultati pridelka pridobili na obdelovalni eksperimentalni kmetiji Rothamsted Research v okviru mreže za izboljšanje genetske pšenice (WGIN) ) osrednji projekt, ki ga podpira Ministrstvo za okolje in podeželje (Defra).

Profesor Kim Hammond-Kosack iz podjetja Rothamsted Research je dejal: "To je odličen primer, ko je projekt, ki je bil financiran za genetsko izboljšanje pšenice, zagotovil koristen vir za različne analize in globlji vpogled."