Фото: із відкритих джерел
Інститут біологічних досліджень Солка проводить цього сезону польові випробування сортів сої зі зміненою архітектурою коренів на майданчиках у чотирьох штатах США. Дослідники перевіряють, чи допоможуть глибші й розгалуженіші корені краще переживати дефіцит вологи та утримувати більше вуглецю в ґрунті.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на сайт Global Agriculture.
Дослідники Інституту біологічних досліджень Солка (Salk Institute for Biological Studies, Ла-Хойя, Каліфорнія) цього вегетаційного сезону проводять польові випробування сортів сої, у яких намагаються сформувати глибшу та більш розвинену кореневу систему. Мета підходу — підвищити стійкість культури до посухи та водночас посилити здатність ґрунтів поглинати й утримувати вуглець.
Проєкт підтримано грантом у $18 млн від Bezos Earth Fund і він є частиною ініціативи Salk Harnessing Plants Initiative. На відміну від багатьох програм, що фокусуються на надземних ознаках, у цьому випадку акцент зроблено саме на «архітектурі» коренів — їхній глибині, розмірах і складі.
Де і як проходять випробування
Випробування тривають на базі Університету Іллінойсу в Урбана-Шампейн, а також на додаткових майданчиках у штатах Міссурі, Канзас і Айова. Команда використовує підземні камери та ґрунтові сенсори, щоб відстежувати, як зміни кореневої системи впливають на розвиток рослин і на те, скільки вуглецю зберігається в коренях та навколишньому ґрунті з часом.
За даними дослідників, перші результати цьогорічних випробувань очікують восени. Водночас наголошується, що наразі робота зосереджена на закладанні дослідів і моніторингу розвитку коренів, а не на публікації фінальних показників урожайності чи підтверджених обсягів секвестрації вуглецю.
Чому глибина коренів важлива
Директор ініціативи Harnessing Plants Initiative Вольфганг Буш пояснює актуальність проєкту зростанням кліматичної мінливості: за більш «нерівних» умов вирощування агровиробникам буде складніше стабільно отримувати достатні обсяги продовольства без підвищення стійкості самих культур до коливань між дефіцитом і надлишком води.
За словами професора-дослідника Солка Тодда Майкла, стратегія команди спирається на природну генетичну мінливість, яка вже існує в генофонді сої, — замість запровадження повністю «чужорідних» генів. Йдеться про пошук і посилення кореневих ознак, які трапляються в популяції, але зазвичай недостатньо виражені в більшості комерційних сортів.
У матеріалі підкреслюється, що глибші корені потенційно можуть допомагати рослинам діставати вологу з нижчих шарів ґрунту під час посухи, зменшуючи втрати врожаю в богарних системах. Паралельно більша коренева біомаса та кореневі вуглецеві сполуки можуть відкладатися глибше, де, за припущенням, вуглець здатен зберігатися довше, ніж у поверхневих шарах. Саме перевірка стабільності цих ефектів на різних типах ґрунтів і за різних режимів опадів є одним із завдань мережі багатолокаційних польових випробувань.
Що це означає для агровиробників
Поки що йдеться про ранню стадію досліджень: команда не оприлюднила польових даних щодо врожайності, показників роботи під посуховим стресом або верифікованих цифр накопичення вуглецю за поточний сезон. Навіть після появи перших результатів восени їх потрібно буде підтвердити в наступні сезони, перш ніж селекціонери зможуть інтегрувати перевірені ознаки в комерційні сорти.
Окремо в матеріалі наведено застереження щодо масштабування інновацій: представник Програми розвитку ООН Ендрю Боварнік, коментуючи ширший контекст, зазначив, що перспективні ідеї нерідко стикаються з труднощами на шляху від доказу концепції до масового впровадження у фермерській практиці.