Исследователи из Университета Клемсона обращаются к прошлому в поисках ответов на вопросы настоящего

Делиться:

Этот проект окажет положительное влияние на семейные фермы и систему среднего класса в сельской Америке.

Точно так же, как члены семьи заботятся друг о друге, определенные культуры могут помогать друг другу, если их сажать вместе.

Выращивание двух или более культур рядом друг с другом — это практика, известная как совмещение культур. Давным-давно индейцы чероки и ирокезы обнаружили преимущества совместного выращивания бобов, кукурузы и тыквы для создания центральной продовольственной системы. Каждая культура предлагает что-то жизненно важное для двух других культур. Фасоль поглощает азот из воздуха и превращает его в нитраты, удобряя почву под кукурузу и кабачки. В свою очередь, бобы поддерживаются, наматываясь на стебли кукурузы. Листья тыквы обеспечивают почвенный покров между кукурузой и бобами, не позволяя сорнякам заполонить поле. Эти три растения лучше растут вместе, чем когда их сажают по отдельности.

Исследователь Клемсона Срути Нарайанан взяла эту идею совмещения культур, или производства сопутствующих культур, и применила ее к исследованию, включающему промежуточный посев покровных культур с органической кукурузой, товарной культурой. Промежуточный посев и совмещение культур по сути имеют один и тот же принцип, но когда покровные культуры выращиваются вместе с товарными культурами, используется термин «пересев».

«Иногда имеет смысл обратиться к прошлому в поисках ответов на текущие вопросы», — сказал Нарайанан, экофизиолог сельскохозяйственных культур из Департамента наук о растениях и окружающей среде Клемсона, который возглавляет это исследование, финансируемое программой исследований и образования в области устойчивого сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США. . «Совмещение культур использовалось в древние времена для создания взаимовыгодных экосистем и функционально разнообразных растительных сообществ для увеличения производства отдельных растений. Наш проект предполагает пересев покровной культуры с кукурузой для улучшения взаимодействия почвы и растений, сокращения затрат ресурсов, повышения продуктивности системы земледелия и многого другого».

В рамках этого исследования исследователи будут сравнивать покровные культуры – гречиху, клевер и горох (горох полевой и вигну), – которые промежуточно сеют с органической культурой кукурузы. Эти сравнения будут включать покровные культуры, высеваемые в условиях пропашной и нулевой обработки почвы с использованием стандартных, низких и высоких норм высева.

Эти покровные культуры были выбраны потому, что они представляют очень небольшую конкуренцию сопутствующим товарным культурам, одновременно улучшая микробные сообщества, круговорот питательных веществ, естественную борьбу с вредителями и преимущества биобурения в южных почвах. Исследователи говорят, что это улучшит биоразнообразие и экосистемные услуги, а также улучшит здоровье почвы и устойчивость систем производства органического зерна, что приведет к созданию здоровой окружающей среды, что может привести к здоровью фермеров, владельцев ранчо и домашнего скота, что в конечном итоге приведет к здоровью сообществ.

Сокращение обработки почвы и механическая обработка почвы уменьшат эрозию почвы, а сокращение использования ресурсов поможет уменьшить утечку/просачивание ресурсов фермы в грунтовые воды или другие водоемы, обеспечивая более безопасную среду для жизни людей. Сокращение использования ресурсов также снижает вероятность воздействия пестицидам и другим потенциально вредным воздействиям на сельскохозяйственные культуры.

В этом проекте участвуют исследователи из различных дисциплин из Университета Клемсона, Университета штата Южная Каролина, Университета Темпл и Университета Джорджии, которые подойдут к исследованию с разных точек зрения, чтобы обеспечить пользу большему количеству людей.

Одним из исследователей является Жунчжун Йе, почвовед из Клемсона, работающий в Научно-образовательном центре Пи Ди (REC). Йе изучает динамику азота в почве и микробные сообщества, связанные с круговоротом азота. Азот важен для роста растений (структуры), переработки растительной пищи (метаболизма) и создания хлорофилла. Без достаточного количества азота растения не могут вырасти выше или производить достаточно пищи.

«Это принесет пользу фермерам Южной Каролины, поскольку даст понимание распределения, трансформации и судьбы сельскохозяйственных питательных веществ в органическом производстве», — сказал Йе. «Это принесет пользу окружающей среде за счет сокращения потерь азота из фильтратов (жидких загрязнителей) и выбросов парниковых газов и повышения эффективности использования азота».