Монокультуры — это то, чем живет современное общество, но выращивание одного вида растений на тысячах километров земель — не самое разумное решение в долгосрочной перспективе. Одновидовые посевы кукурузы, пшеницы или риса повышают урожайность, упрощают уход и управление посадками, что облегчает прогнозирование и планирование будущих урожаев. Монокультуры также упрощают сбыт продукции, что увеличивает прибыль фермеров. Однако, как и у любой медали, у этого подхода есть и обратная сторона.
Монокультуры приводят к снижению биоразнообразия, истощению и ухудшению почвы, так как они истощают запасы определенных питательных веществ в ней. Однообразные посадки становятся уязвимыми перед вредителями и болезнями: если грибок поражает одно поле, он легко распространяется дальше, уничтожая весь урожай. Уже дважды в истории человечество почти лишилось бананов из-за такой уязвимости. Кроме того, истощение почвы вынуждает фермеров использовать огромное количество удобрений и пестицидов, что негативно сказывается на природе и окружающей среде.
Ученые подходят к решению этой проблемы с изобретательностью. Одна из них — внедрение аквакультуры в сельское хозяйство, объединяя тем самым растениеводство и животноводство.
В Китае уже которое столетие выращивают на одних и тех же полях рис и карпов. Хотя такие посевы дают хороший урожай риса, урожай рыбы не может сравниться с урожаем чистой аквакультуры. Поэтому китайцы решили: почему бы не заменить рыбу на крабов? И пока мы радовались стеклянным бусам и возможности купить бигмак и мальборо со вкусом свободы, китайцы за те же 30 лет смогли добиться успехов в рисо-крабовых посевах, обеспечивая себе продовольственную безопасность. Крабо-рисовые поля можно найти в 20 провинциях. Китайцы — не единственные, кто додумался до использования совместных культур: в Таиланде и Вьетнаме широко распространены рисо-креветочные поля с восточной речной креветкой (Macrobrachium nipponense). Американцы делают то же самое в южных штатах.
Все началось в 80-х, когда жители Поднебесной научились выращивать китайского мохнорукого краба (Eriocheir sinensis) в искусственных условиях. Рисовые поля представляют собой подходящую мелководную среду с богатым биоразнообразием для выживания крабов. Обычно их выращивают в течение двух лет: в первый год — от личинок до крабов размером с пуговицу в прудах, резервуарах или на рисовых полях, во второй год — от маленьких крабов до товарного размера в прудах, водохранилищах или других водоемах.
Крабо-рисовые посевы позволили сократить количество используемых пестицидов и химических удобрений. Такой выращенный рис более экологичен и в сознании потребителя является более здоровым и полезным. А рыночная стоимость такого риса значительно превышает стоимость риса, полученного с монокультурных рисовых полей. Использование двух культур также положительно сказалось на биоразнообразии полей.
Крабы также могут эффективно бороться с сорняками на рисовых полях и помогают избежать порочного круга, вызванного чрезмерным применением пестицидов, превращая сорняки в органическое удобрение. Удобряют крабы почву не только сорняками, но и выделяемыми фекалиями, которые повышают уровень азота и фосфора в почве, что, в свою очередь, благоприятствует росту фитопланктона, которым эти крабы могут кормиться. Кроме того, питательные вещества, выделяемые крабами, могут быть поглощены и использованы рисом.
Кормятся крабы ряской и нитчатыми водорослями, членистоногими и водными беспозвоночными, а также увядшими листьями и опавшими цветами. Поэтому потребность в кормах для разведения крабов на рисовых полях в определенной степени снижается. Крабы также защищают рис от вредителей — рисовых кузнечиков. Кузнечики разносят вирусы по рисовым полям, а крабы, питаясь взрослыми особями и их личинками, снижают вероятность заболеваемости риса вирусными болезнями. К сожалению, крабы, вскормленные на рисовых полях, не достигают желанных больших размеров, поэтому ученые сегодня экспериментируют с кормом, чтобы крабы достигали нужных размеров.
Также крабы активно борются с глобальным потеплением. Я знаю, что всех достали разговоры о выбросах различных газов, поэтому лишь мимоходом упомяну, что на выращивание риса приходится 20% мирового производства метана. Метан — газ, производимый микробами в бескислородной среде в результате разложения органических соединений. Крабы же, копошась на дне, смешивают осевший гумус с водой, а воду обогащают кислородом, что способствует сокращению выбросов метана. Нарушая почву рисового поля, крабы увеличивают ее пористость, способствуя росту корней риса и облегчая поглощение азота из дождевой и поливной воды, удобрений и почвы.
На сегодняшний день крабо-рисовые поля все еще изучаются, а ученые пытаются найти идеальное сочетание между видами риса и видами краба. Использование лишь одного вида краба может в будущем обернуться трагедией. Как мы помним, монокультуры к хорошему не ведут. За последние несколько лет в некоторых частях Китая рисовые крабы стали жертвами молочной болезни, и ученые предсказывают распространение этой и других болезней на другие участки.
Крабо-рисовые поля также могут помочь "приручить почву". С ростом населения планеты его нужно кормить, а земля, знаете ли, не резиновая. Человечеству необходимы новые места для посевов, а вырубить все к черту — недальновидное решение. К счастью, на земле имеется большое количество засоленных почв, непригодных для сельского хозяйства: более 800 миллионов гектаров. Так вот, ученые выяснили, что использование крабо-рисовых полей позволяет эффективно снизить засоленность солончаковых почв. Ученым еще предстоит отшлифовать эту систему и изучить, куда будет деваться эта соль.
Источники:
Hu, Liangliang, et al. "Productivity and the complementary use of nitrogen in the coupled rice-crab system." Agricultural Systems 178 (2020): 102742.
Li, Xiaodong, et al. "The effect of stocking density of Chinese mitten crab Eriocheir sinensis on rice and crab seed yields in rice–crab culture systems." Aquaculture 273.4 (2007): 487-493.
Bao, Jie, Hongbo Jiang, and Xiaodong Li. "Thirty years of rice‐crab coculture in China—Research progress and prospects." Reviews in Aquaculture 14.3 (2022): 1597-1612.
Yue, Liang, et al. "Impact assessment of Chinese mitten crab polyculture on saline-alkali rice fields based on food web models." Aquaculture Reports 40 (2025): 102597.
winssolutionsточкаorg/rice-crab-coculture-system-in-china/
Ставя любо, подписываясь или же пересылая статью друзьям, Вы помогаете мне продвигать настоящую науку.
Предыдущая статья: Сердце сделанное из шпината