В США предложили альтернативный способ выращивания зерновых культур с минимальным использованием удобрений

10.08.2022

Ученые из Калифорнийского университета предложили программу снижения количества азотных удобрений, необходимых для выращивания сельскохозяйственных культур. Этот способ, по их мнению, поможет аграриям сэкономить  на удобрениях миллиарды долларов в год и положительно повлияет на окружающую среду. 

Ученые нашли новую возможность улавливания зерновыми культурами азота, необходимого им для роста. К тому же это достаточно существенно поможет окружающей среде, уменьшив загрязнение её азотом, снизив объемы его попадания в водоемы, сократив выбросы парниковых газов и ограничив негативное влияние на здоровье человека.

Общеизвестно, что большая часть вносимых на предприятиях АПК  удобрений теряется, просачиваясь в почву и грунтовые воды. Создатели нового способа выращивания зерновых сосредоточили свои исследования на повышение степени преобразования газообразного азота, содержащегося в воздухе, в аммоний почвенными бактериями – процесс, известный как фиксация азота.

Бобовые имеют корневые узелки, которые с помощью азотфиксирующих бактерий обеспечивают растения аммонием. В свою очередь зерновые культуры не обладают такой способностью и могут поглощать неорганический азот (аммиак и нитраты) из удобрений в почве.

По убеждению сотрудников Калифорнийского университета,

если растение может производить химические вещества, которые заставляют почвенные бактерии фиксировать атмосферный азот, то появляется возможность модифицировать растения, чтобы они производили больше таких химических веществ. Данные вещества будут инициировать  бактериальную фиксацию азота в почве, а растения станут использовать полученный аммоний. Такой процесс приведет к уменьшению объёмов используемых удобрений. 

Команда исследователей провела множество опытов, направленных на  выявление в растениях (в данном случае риса) соединений, которые усиливают азотфиксирующую активность бактерий. Затем они определили, как образуются эти химические вещества, и использовали технологию редактирования генов для увеличения производства соединений, стимулирующих образование биопленок. Эти микробные сообщества содержат бактерии, которые усиливают преобразование азота. В результате азотфиксирующая активность бактерий увеличилась, как и количество аммония в почве для растений.

Разработанный  метод даст возможность уменьшить использование азотных удобрений. Он также может быть использован и для других растений. Калифорнийский университет подал патентную заявку на этот метод, которая находится на рассмотрении.

Петр Чекмарев
Председатель Комитета по развитию агропромышленного комплекса ТПП России
Антон Фадеев
Руководитель Агентства Плодородия

Лицензированные Ростехнадзором склады временного хранения пестицидов