Международное исследование с участием INRAE и под руководством China Agriculture University показало, что севооборот превосходит непрерывную монокультуру по урожайности, питательным свойствам и доходам фермеров.
Результаты, основанные на более чем 3600 полевых наблюдениях из 738 экспериментальных испытаний на шести континентах, были опубликованы в журнале Nature Communications.
Превосходство севооборота
Хотя севооборот широко практикуется в Европе для борьбы с вредителями, болезнями и инвазивными сорняками, монокультуры всё ещё доминируют в Африке и Южной Азии. В других регионах, например, в Южной Америке, где высок спрос на сою, всё ещё популярны непрерывные монокультуры сои.
Для поддержки перехода сельскохозяйственных систем на глобальном уровне важно количественно оценить затраты и выгоды от севооборота по сравнению с монокультурами, учитывая особенности каждого из основных сельскохозяйственных регионов мира. Несмотря на наличие большого объёма экспериментальных данных, до сих пор не проводилось комплексного синтетического и многокритериального исследования воздействия севооборота.
Цель исследования
INRAE работала в составе международной группы под руководством China Agriculture University в Пекине, чтобы собрать и проанализировать набор данных из 3663 парных наблюдений за полевыми испытаниями, проведёнными между 1980 и 2024 годами. Их цель — количественно оценить влияние севооборота на три важнейших показателя:
* урожайность (с учётом средних значений и изменчивости);
* питательная ценность (энергетическая ценность, содержание белка и микроэлементов);
* доходы фермеров.
Результаты исследования
Многокритериальный метаанализ показал, что при рассмотрении всей последовательности севооборота и с учётом всех комбинаций культур практика ротационного земледелия увеличивает общую урожайность на 20% по сравнению с непрерывной монокультурой. Прирост урожайности немного больше, когда диверсификация культур включает бобовые (такие как горох, бобы, клевер, люцерна) по сравнению с режимом без бобовых (+23% против +16%).
Результаты также указывают на меньшую изменчивость урожайности из года в год в севообороте по сравнению с монокультурами.
Что касается питательной ценности, результаты показывают, что энергетическая ценность и содержание белка в продуктах, произведённых с использованием севооборота, на 24% и 14% выше соответственно. Более того, севооборот увеличивает содержание микроэлементов, таких как железо (Fe), магний (Mg) и цинк (Zn), на 27%, 17% и 17% соответственно.
Данные показывают рост доходов на 20% в условиях контролируемых экспериментов для севооборота по сравнению с монокультурами.
Выводы
Исследование позволяет выбрать конкретные культуры для севооборота в соответствии с условиями производства в различных основных сельскохозяйственных регионах мира. В Аргентине и Бразилии севооборот сои и кукурузы может увеличить калорийность на 118%, качество питания на 191% и доходы на 189% по сравнению с непрерывной монокультурой сои. В Западной и Южной Африке эти показатели составляют соответственно 94%, 91% и 89% для севооборота сорго и кукурузы по сравнению с непрерывной монокультурой кукурузы.
Эти результаты подчёркивают важность и преимущества севооборота для устойчивости сельскохозяйственных систем. Они также указывают на необходимость улучшения нашего понимания существующих барьеров (практики ведения сельского хозяйства, структура цепочки поставок и рынка и т. д.) для внедрения практики севооборота в некоторых регионах мира.
Предоставлено INRAE.
Другие новости по теме
- Открытие генетического механизма, вызывающего раннее прорастание ячменя
- Геномы шерстистых ленивцев показывают различное влияние утраты среды обитания и инбридинга
- Первое в истории открытие представителей рода Lepidosira в Китае: обнаружены четыре новых вида
- Долина Смерти: растение даёт план создания жароустойчивых сельскохозяйственных культур
- Эволюция слюны человека берёт начало у приматов
- Обнаружена ископаемая раковина детёныша морской улитки внутри раковины матери
- Исследование показало, что состояние почвы в органических садах не так отличается от традиционных
- Сельское хозяйство в Бразилии: как выбор землепользования влияет на биоразнообразие и глобальный климат
- Тайная жизнь баобабов: как летучие мыши и мотыльки поддерживают жизнь гигантских деревьев Африки
- Исследователи представили новый инструмент для более точного обнаружения модификаций РНК по сигналам нанопор
Другие новости на сайте
- Google выпускает ADK Go: новый фреймворк с открытым исходным кодом для разработчиков на Go
- Инициатива MIT в области энергетики запускает форум по энергоснабжению дата-центров
- Понимание инъекций промптов: вызов в области безопасности
- Птица или дроид? Скворцы повторяют звуковые сигналы R2-D2
- Президент Бразилии заявил о необходимости отказа от ископаемого топлива
- На Марсе метеориты могут вызывать пылевые лавины длиной в мили
- На ледяном спутнике Сатурна может быть стабильный океан, пригодный для жизни
- Редизайн Notion для агентского ИИ: как GPT-5 помог реализовать автономные рабочие процессы
- Открытие генетического механизма, вызывающего раннее прорастание ячменя
- Пары носителей заряда в соединениях купратов проливают свет на высокотемпературную сверхпроводимость