Чередование кукурузы и сои повышает урожай обоих

10.03.2020

Многие фермеры выращивают кукурузу и соевые бобы по очереди. Это нужно, чтобы предотвратить истощение почвы. Но ученые нашли еще одну причину для таких действий: севооборот не только увеличивают урожай, а и снижают выбросы парниковых газов по сравнению с непрерывными циклами кукурузы.

Исследователи из Университета штата Иллинойс рассказали о своих исследованиях ScienceDaily:

«Современные фермеры ищут причины избежать выращивания монокультур. Они стремятся разнообразить растительность на полях. А если они делают это еще и из-за заботы об окружающей среде, то да, мы можем подтвердить, что это ведь снижает количество парниковых газов. Кроме того, это потенциально может привести к существенному увеличению урожайности в будущем» - говорит Геван Бекке, исследователь и кандидат наук отдела сельскохозяйственных наук в Университете Иллинойса.

Существуют и другие исследования, в которых рассматривается связь между севооборотом и выбросами парниковых газов, но исследование Бекке уникально по нескольким причинам. Во-первых, и это самое главное, он отбирал выбросы парниковых газов из месторождений, которые окружали поля постоянно культивируемой кукурузы. А также возле их антиподов — полей, где культуры меняли. Срок обработки подопытных полей в обоих случаях достигает 20 лет.

Сравнение полей со сменой кукурузы/сои с монокультурными полями показало, что повышение урожайности составляет более 20 %, а совокупное сокращение выбросов закиси азота составляет около 35 %.

Урожай на закиси азота

Закись азота представляет собой чрезвычайно мощный парниковый газ с большим "потенциалом" принести на планету ужасы глобального потепления. Он почти в 300 раз опаснее, чем двуокись углерода. Это побочный продукт процесса денитрификации, в течение которого бактерии в почве превращаются в газообразный азот. Неудивительно, что выбросы закиси азота связаны с темпами применения азотных удобрений.

«Уровни оксидов азота были высокими в начале сельскохозяйственного сезона и чуть ниже в конце. Фермеры обычно применяют удобрения весной, и вносят СЗР в течение всего сезона» - говорит Бекке.

Для сои чередование не влияет на выбросы закиси азота по сравнению с непрерывным циклом. Однако ротация увеличила урожай примерно на 7 %.

Обработка земли техникой не влияет на выбросы парниковых газов, а вот управление почвой по системе no-till смогло дать до 528 кг кукурузы на 0,5 га. Но Бекке говорит, что эффект может не распространяться на фермы за пределами области исследования. А все из-за другого уникального аспекта исследования: геолокации.

Есть одно "но"

Исследование было проведено в Северо-Западном исследовательском и демонстрационном центре в Иллинойсе в окрестностях Монмута. Это — не совсем типичная местность, она намного плодороднее своих соседок.

«Другие места не так подходят, когда речь идет о возвращении биомассы и органических веществ в почву» - говорит Бекке. Он добавляет, что в других исследованиях, сравнивающих обработку почвы и обработку no-tillпри выращивание кукурузы, обычно не наблюдается больших различий по урожаю.

Впрочем, ученые продолжают искать "обетованную землю" больших масштабов для проверки по всей теории. Иллинойский университет обещает отчитаться о результатах поисках уже следующим летом.