З кожним роком збільшуються гектари виснажених полів у всіх сільськогосподарських регіонах планети. Саме тому різноманітні програми оздоровлення ґрунту отримують помітну підтримку в агрономічному товаристві. Аграрії роблять конкретні кроки для поліпшення живлення ґрунту, а науковці пропонують свої рецепти для відновлення виснажених полів.

За даними Служби охорони природних ресурсів Міністерства сільського господарства США, понад 75% фермерів штату Айова вживають заходів щодо поліпшення здоров’я ґрунту на своїх фермах. Фермери, які брали участь в цьому опитуванні, заявили, що здорові ґрунти можуть привести до збільшення врожайності й внесення меншої кількості добрив.

За оцінкою Меган Кавано з компанії Sound Agriculture, здоровий ґрунт — це, перш за все, активний колообіг поживних речовин між рослиною і ґрунтом. У цьому складному природному процесі ґрунтові мікроби перетворюють поживні речовини в доступну для рослин форму.

Один з найбільш давніх і доступних способів оздоровлення ґрунтів — покривні культури.

Покривні культури для оздоровлення й підживлення ґрунту використовуються давно. Цим методом можна збільшити як наземну, так і підземну біомасу, включаючи кореневі ексудати, які прискорюють ріст мікробів у ґрунті. Саме ексудати коренів містять сигнальні молекули, які допомагають активувати круговорот поживних речовин.

Корнелльський університет випустив спеціальний огляд, присвячений впливу покривних культур на рівні поживних речовин у ґрунті. Крім активізації колообіг поживних речовин, покривні культури знижують ерозію і скорочують втрати цінного верхнього шару ґрунту, допомагають контролювати бур’яни, зменшують вимивання поживних речовин, покращують дренаж ґрунту.

Вивчивши механізм дії покривних культур на мікробіоту ґрунту, вчені запропонували ще один спосіб підтримки здоров’я ґрунту.

Відомо, що рослини й ґрунтові мікроби «спілкуються» мовою біохімії, обмінюючись особливими сигналами, які впливають на обидві сторони такої взаємодії. Фахівці компанії Sound Agriculture поставили собі питання: «Чи можна якось вплинути на це «спілкування», поліпшити або активізувати його?». У результаті був розроблений новий продукт, який застосовується в якості листкового підживлення. Але на відміну від традиційних листових підживлень завдання нового продукту — не нагодуєш рослина, а допомогти йому самому краще годуватися, використовуючи поживні речовини в ґрунті й навколишньому повітрі. Перш за все, збільшити надходження доступних для рослин азоту і фосфору.

Процес біологічної фіксації азоту добре вивчений і активно використовується в вирощуванні сої, люцерни та інших бобових культур. Але тепер вчені мають намір використовувати цей процес в зернових культурах.

Оскільки біохімічні сигнали рослин складно синтезувати й вони відносно нестабільні, їх не використовують широко в сільському господарстві. Але таку ж «роботу» може виконати створений активний інгредієнт, структурно схожий на біохімічний сигнал рослин.

Інша група вчених з Університету Фоджі (Італія) та Інституту дослідження сільськогосподарських культур Rothamsted Research (Великобританія) в якості активатора ґрунтової мікробіоти використовувала фосфат-солюбілізуючі бактерії.

Фосфор — другий за важливістю елемент живлення сільськогосподарських культур, від якого безпосередньо залежить врожайність. При цьому, приблизно 50% оброблюваних земель на планеті відчувають дефіцит фосфору. Світове споживання добрив з фосфором зростає, але при цьому далеко не всі внесене добриво засвоюється сільгоспкультурами. Частина фосфоровмісних добрив вимивається з полів, забруднює водойми й завдає все більш значну шкоду екології.

Науковці поставили собі питання: як поліпшити засвоєння фосфору рослинами? І чи можуть ґрунтові мікроби допомогти в цьому. Виявилося, що роль ґрунтових мікробів, присутніх в ризосфері рослин, особливо важлива. Фосфат-солюбілізуючі мікроорганізми, присутні в ґрунті, розчиняють як неорганічний, так і органічний фосфор і підтримують рівень поживних речовин у ґрунті. Залишається тільки забезпечити потрібну кількість цих корисних мікроорганізмів. Вчені запропонували це зробити за допомогою інокуляції.

Досліди показали, що інокуляція ґрунту мікроорганізмами покращує і прискорює переведення ґрунтового фосфору в доступну для рослини форму. Крім того, деякі фосфат-солюбілізуючі мікроорганізми можуть покращувати ріст рослин завдяки збільшенню площі поверхні кореня.

Результати досвідом інокуляції ґрунту при вирощуванні кукурудзи показали, що введення в ґрунт штамів з корисними мікроорганізмами значно збільшила довжину кореня рослини, площа поверхні кореня і загальну біомасу. Крім того, спостерігалося збільшення сухої ваги пагонів і вмісту фосфору.

Дослідження зі створення «меню» для підживлення ґрунту і її оздоровлення тривають. Вчені впевнені, що новий метод оздоровлення ґрунту не тільки підвищить врожайність сільгоспкультур, а й збільшить прибутковість аграрного бізнесу за рахунок більш розумного і ефективного застосування хімічних добрив.

Аби не пропустити найцікавішого, підписуйтесь на наш канал-Telegram