В сельском хозяйстве сегодня доминируют монокультуры. Огромные площади отданы отдельным видам растений, но эта практика имеет свою негативную сторону. Монокультуры быстро истощают почву, подвержены атакам специализирующихся именно на этих видах, насекомых вредителей и грибковых заболеваний.
В результате фермерам приходится применять всё более сильные пестициды на огромных площадях, что никак не может улучшить экологию и биологическое разнообразие.
Смешанные посадки чаще всего применяют наши дачники из-за небольших площадей участка. Но в продуктивном сельском хозяйстве совмещение высева разных видов на одном поле практически не встречается.
Хотя, если обратиться к природе, там смешанные культуры повсеместно, так как экосистемы более устойчивы там, где существует биоразнообразие. Такие смешанные системы лучше поддерживают водный баланс в сообществе, улучшают плодородие почвы и сами растения имеют большую зелёную массу и большее количество семян.
В аграрном хозяйстве примером такого совмещения могут служить выпасные, или сенокосные луга.
Профессор ETH Zurich (Швейцарская высшая техническая школа Цюриха) Кристиан Шеб, со своей командой исследователей, доказали, что смешанные культуры дают гораздо более высокий урожай, чем монокультуры в пахотном земледелии. Их исследование было опубликовано в журнале Nature Plants.
"Исследования сельскохозяйственных лугов показали, что районы с большим сочетанием растений более продуктивны, чем те, где есть только один или несколько видов", - говорит Шеб.
Исходя из этого посыла, профессор Шеб с колегами решили проверить, а будет ли работать этот принцип и на урожайность на пахотных землях.
Был проведён эксперимент в котором испытывались смешанные посадки
из 2-х и 4-х разных культур в разных климатических областях в Испании и Швейцарии. Для этого растения высевались на расстоянии 12 см друг от друга и чередовались в параллельных рядах. Использовались семена пшеницы, овса, киноа, чечевицы, люпина, льна и масличного семени(ложного льна), похожего на рапс, а также кориандр.
Исследователи сравнивали массу семян смешанных культур с массой семян монокультур. Они также измеряли биомассу растений.
Результат показал, что по сравнению с монокультурным посевом, смесь двух видов увеличила урожайность, в зависимости от района выращивания на 3% в Испании и на 21% в Швейцарии. Там, где исследователи высевали четыре вида рядом друг с другом, рост урожайности достиг 13 и 44 процентов соответственно в Испании и Швейцарии.
Исследователи объяснили, что этот дополнительный урожай в первую очередь связан с эффектом биоразнообразия: большее разнообразие растений приводит к лучшему использованию имеющихся ресурсов и более эффективной естественной борьбе с вредителями - эксперименты проходили без применения пестицидов.
Было отмечено, что растения в смешанных культурах развивали больше зелёной массы, чем в монокультурах.
"Несмотря на это, растения все еще производили больше семян в равновесии, чем в монокультуре", - говорит исследователь сельского хозяйства.
Экспериментаторы считают, что потенциал для дополнительной урожайности, будет зависеть от специализации семян для таких посадок, потому, что пока они были вынуждены использовать семена выведенные для посевов в монокультуре.
Лучших результатов можно будет достичь с семенами, подходящими именно для смешанных культур.
В настоящее время семена для смешанных посевов не производятся и не продаются. Поэтому исследователи сами заняты сбором и испытанием семян из своих собственных экспериментов.
"Мы хотим повторить наши эксперименты с использованием этих семян собственного производства, чтобы проверить, действительно ли отбор в смешанной культуре приносит плоды",-говорит Шеб.
Однако для того, чтобы смешанные культуры получили свое распространение, необходимо изменить сельскохозяйственную практику. Помимо всего прочего, машины должны иметь возможность собирать различные культуры одновременно, а также разделять различные продукты урожая. - Такие машины существуют, но их очень мало, не говоря уже о том, что они дорогие. Сейчас на них просто слишком мало спроса", - говорит Шеб. Вместе с оптимизированными семенами и правильными машинами смешанные культуры дадут фермерам реальную возможность заглянуть в будущее.
Интересный и перспективный эксперимент, может мы скоро увидим разноцветные поля и восстановление плодородия почвы. Которая перестанет улетать песком и пылью вместе с порывами ветра.
источник