Повышение эффективности использования удобрений способствует повышению рентабельности фермерских хозяйств и сохранению окружающей среды
Фермеры всего мира скажут вам, что удобрения — это важнейший элемент питания для сельскохозяйственных культур. Удобрения обеспечивают половину нынешнего производства продовольствия в мире и считаются неотъемлемой частью растениеводства. Однако факт остается фактом: за последние несколько десятилетий использование удобрений резко возросло. В мировом масштабе за период с 1980 по 2018 год объем использования азота увеличился более чем на 80% (FAO, 2021). При этом, по многочисленным данным, эффективность использования удобрений (NUE) сельскохозяйственными культурами невысока и составляет от 25% до 50% в зависимости от культуры, условий окружающей среды и методов управления (Hofmann et al., 2020; Herrera et al., 2016). Показатель NUE складывается из двух основных компонентов: эффективности поглощения питательных веществ и эффективности их использования. Эффективность поглощения питательных веществ — это способность растений забирать питательные вещества из почвы, а эффективность использования питательных веществ — способность растений усваивать и ремобилизовать питательные вещества внутри растения. Чрезмерное и неэффективное использование азотных удобрений приводит к тому, что значительная часть внесенного азота теряется в окружающей среде в результате нитрификации, денитрификации, выщелачивания и улетучивания. С экономической точки зрения повышение NUE приведет к увеличению рентабельности хозяйства, поскольку внесение азотных удобрений является одной из основных статей затрат в растениеводстве. В мировом масштабе увеличение NUE на 1% может сэкономить около 1,1 млрд. долл. в год на стоимости удобрений (Li et al., 2020; Kant et al., 2011), что является отрадной картиной, поскольку стоимость удобрений остается переменной.
Потенциальные решения для повышения эффективности использования питательных веществ
Использование биостимуляторов в сельском хозяйстве становится все более популярным решением проблемы использования удобрений, в основном благодаря их способности повышать эффективность удобрений и одновременно вносить свой вклад в качестве устойчивого, восстанавливающегося продукта. Экстракты морских водорослей относятся к категории биостимуляторов и хорошо известны своей способностью помогать растениям преодолевать абиотические стрессовые факторы. В последнее время команда разработчиков «Acadian Plant» Health сосредоточилась на другом применении экстрактов морских водорослей — эффективности удобрений.
«Мы начали изучать использование и поглощение питательных веществ в качестве основного направления наших исследований, и результаты, безусловно, подтвердили нашу теорию. Согласно последним исследованиям, усиленный рост корней свидетельствует об улучшении их поглотительной функции, что приводит к увеличению поглощения растворенных питательных веществ. В частности, увеличилось поглощение макроэлементов, а также важных микроэлементов, используемых растениями. Кроме того, мы наблюдали изменения в экспрессии генов, которые влияют на поглощение и перемещение питательных веществ в растении, что позволяет растениям лучше расти и быть более продуктивными в условиях ограниченного питания», — поделился Холли Литтл, директор по исследованиям и разработкам компании «Acadian Plant Health».
Что все это означает для сельскохозяйственной отрасли? Использование экстрактов морских водорослей и принципов ответственного управления питательными веществами может рассматриваться как реальная альтернатива, позволяющая компенсировать снижение урожайности за счет сокращения применения синтетических удобрений. Проведенные исследования показывают огромные перспективы повышения эффективности использования питательных веществ для повышения устойчивости, эффективности и жизнеспособности сельскохозяйственных культур. Учитывая, что в настоящее время эффективность азотных (N) удобрений невысока и составляет от 25% до 50%, необходимо срочно разрабатывать и внедрять технологии и агротехнические приемы, повышающие эффективность удобрений и снижающие их экологические последствия.
«Наши исследования показали, что применение нашего экстракта морских водорослей Ascophyllum nodosum приводит к усиленному развитию корней, увеличению их массы и укреплению корневой системы», — говорит доктор Холли Литтл. «Теоретически можно предположить, что более крупные и сильные корни будут лучше усваивать питательные вещества из почвы. Но мы, как научно обоснованная компания, хотели это доказать», — сказал он в завершение.
Источник «AgroPages»
