Революція в вирощуванні кукурудзи: біопрепарати для розвитку кореневої системи

Кукурудзяне землеробство є життєво важливою частиною глобального ланцюга постачання продовольства. Однак традиційні методи вирощування кукурудзи сильно залежать від синтетичних добрив та хімікатів, що може мати негативний вплив на навколишнє середовище та здоров'я людини. Впровадження: природні розчини для росту. Ці інноваційні підходи до сільського господарства можуть покращити ефективність поживних речовин, розвиток кореневої системи та загальну врожайність. У цій статті ми розглянемо наукові основи двох захоплюючих напрямків природних розчинів для росту: біологічні розчини та фіторемедіація.
Біологічні розчини: використання сили симбіотичних організмів
В основі біологічних розчинів лежить концепція симбіозу: тісної та часто тривалої взаємодії між двома різними організмами. У контексті сільського господарства це означає використання сили корисних мікроорганізмів та грибів для покращення росту та здоров'я рослин.
Одним із ключових напрямків дослідження є взаємовідносини між рослинами та грибами. Деякі види грибів, відомі як мікоризні гриби, утворюють мутуалістичні відносини з корінням рослин. Ці гриби розширюють кореневу систему, збільшуючи її поверхню та дозволяючи рослині отримувати більше води та поживних речовин із ґрунту. Натомість рослина забезпечує гриби цукрами та іншими органічними сполуками.
Дослідження показали, що мікоризні гриби можуть покращити поглинання поживних речовин кукурудзою, що призводить до підвищення врожайності та підвищення стійкості до стресів. В одному дослідженні рослини кукурудзи, інокульовані мікоризними грибами, показали збільшення біомаси пагонів на 25% та біомаси коренів на 40% порівняно з неінокульованими рослинами.
Ще одним перспективним напрямком біологічних розчинів є використання бактерій, що колонізують коріння. Ці бактерії, відомі як бактерії, що сприяють росту рослин (PGPB), можуть покращувати ріст і здоров'я рослин кількома способами. Наприклад, вони можуть виробляти рослинні гормони, що стимулюють ріст і розвиток коренів. Вони також можуть покращити поглинання поживних речовин шляхом розчинення фосфору та інших мінералів у ґрунті.
В одному дослідженні рослини кукурудзи, інокульовані PGPB, показали збільшення врожайності зерна на 15% та ефективності використання азоту на 20% порівняно з неінокульованими рослинами.
Фіторемедіація: очищення ґрунту та підвищення ефективності поживних речовин
Фіторемедіація - це природний процес, у якому використовуються рослини для очищення забрудненого ґрунту, води та повітря. У контексті сільського господарства це означає використання рослин для видалення надлишку поживних речовин із ґрунту та поліпшення ефективності поживних речовин.
Одним із ключових аспектів фіторемедіації є використання рослин-гіперакумуляторів, тобто рослин, здатних поглинати та накопичувати високі рівні певних поживних речовин у своїх тканинах. Потім ці рослини можна збирати та видаляти з поля, зменшуючи кількість надлишку поживних речовин у ґрунті.
Кукурудза не є рослиною-гіперакумулятором, але вона все ще може відігравати певну роль у фіторемедіації. Наприклад, дослідники виявили, що рослини кукурудзи можуть поглинати та накопичувати надлишок фосфору в ґрунті, зменшуючи ризик стікання фосфору та забруднення води.
Ще одним перспективним напрямком фіторемедіації є використання біовугілля, багатого на вуглець матеріалу, виготовленого з рослинної сировини. Біовугілля може покращити здоров'я ґрунту та ефективність поживних речовин, збільшуючи здатність ґрунту утримувати воду та поживні речовини. Воно також може зменшити викиди парникових газів шляхом зв'язування вуглецю в ґрунті.
В одному дослідженні рослини кукурудзи, вирощені на ґрунті, удобреному біовугіллям, показали збільшення врожайності зерна на 15% та ефективності використання азоту на 20% порівняно з рослинами, вирощеними на неудобреному ґрунті.
Природні розчини для росту та інновації в сільському господарстві
На завершення слід зазначити, що природні розчини для росту, такі як біологічні розчини та фіторемедіація, пропонують захоплюючі можливості для революції в кукурудзяному землеробстві. Використовуючи силу симбіотичних організмів та фіторемедіації, фермери можуть покращити ефективність поживних речовин, розвиток кореневої системи та загальну врожайність, одночасно зменшуючи свою залежність від синтетичних добрив та хімікатів.
Як і з будь-якою новою технологією, існують проблеми, які необхідно вирішити. Наприклад, необхідні подальші дослідження для оптимізації використання мікоризних грибів та PGPB у вирощуванні кукурудзи. Однак потенційні переваги цих природних розчинів для росту занадто великі, щоб їх ігнорувати. Приймаючи інновації та досліджуючи нові підходи до сільського господарства, ми можемо створити більш стійку та еластичну продовольчу систему для всіх.
-
Автор: Віктор ТодосійчукМагістр агрономії, Національний університет біоресурсів і природокористування України