Команда исследователей из Университета Миссури под руководством профессора Ричарда Феррьери сосредоточились на изучении того, как почва, насыщенная интенсивным дымом, вызванным лесными пожарами, изменяет рост растений. Однако после начала исследования было сделано открытие, которое в перспективе может использоваться для улучшения здоровья сельскохозяйственных культур.
В ходе исследования ученые добавили жидкий дым в почву, в которую предварительно было высажено растение. Специалисты обнаружили, что дым вырабатывает естественную защиту у растения, повышая тем самым его способность противостоять вредителям и болезням.
Жидкий дым, созданный конденсирующимся дымом от горящей древесины, использовался для моделирования в лабораторных условиях и полностью воспроизводил условия задымления, характерные для лесных пожаров.
В исследовании ученые использовали радиоизотоп углерода-11, созданный циклотроном в MURR. Именно благодаря этой методике специалистам удалось оценить влияние дыма на сосудистую систему подсолнечника, а также отследить транспортировку по растению углерода, влаги и микроэлементов.
В ходе своего эксперимента ученые обнаружили, что подсолнечник, выращенный в почве, предварительно обработанной жидким дымом, отличался более крупными, утолщенными и зелеными листьями, визуально казался более здоровым в сравнении с контрольными образцами.
«Растения используют энергию солнца, фиксируют углекислый газ и производят сахара, которые транспортируются по ним через систему сосудов. Воздействуя на подсолнечник углекислым газом, содержащим углерод-11 и используя рентгенографическую визуализацию, мы смогли создать и оценить «маршрут» движения сахаров по сосудам растения», — отметил профессор Феррьери.
В будущем Феррьери хочет расширить это исследование и провести тестирование на сое. По словам ученого, соевые бобы имеют аналогичный с подсолнечником тип сосудистой системы и в равной степени, как и масличная культура, подвержены воздействию заболеваний и вредителей.
Исследование сои будет направлено, прежде всего, на определение устойчивости бобовой культуры к фитофторозу. Как отметили специалисты, бактерии, вызывающие фитофтору, успешно зимуют в почве и по весне благополучно могут поражать другие культуры либо сою, если она высеивается на поле, где ранее фиксировался фитофтороз листьев у растений.
Ученые планируют определить, сможет ли обработка почвы жидким дымом потенциально защитить растения от этой болезни, а также от других патогенов.
Феррьери надеется, что работа его лаборатории может помочь обеспечить возможное решение проблемы глобальной продовольственной безопасности, предоставив естественную альтернативу использованию пестицидов в рамках помощи аграриям в повышении устойчивости сельскохозяйственных культур к развитию различных заболеваний.
Подготовлено по материалам сайта phys.org.
#научные исследования #защита растений от насекомых вредителей
Больше интересной информации - на портале "ГлавАгроном"