Если вы когда-нибудь смотрели на этикетки продуктов в вашем местном продуктовом магазине, вы, вероятно, видели, что соя указана в качестве ингредиента. Несмотря на то, что соя широко распространена в наших продуктах питания, это не облегчает выращивание сои для производителей. Одной из проблем, с которой сталкиваются производители сои, является затопление.
Наводнение является основной причиной потери урожая во всем мире. По мере изменения погодных условий эксперты ожидают, что такие суровые погодные явления , как наводнения, будут происходить чаще. К счастью, производители не одиноки перед этой проблемой. Исследование, недавно опубликованное в Crop Science , дало некоторые ответы, которые могут быть полезны производителям сои на землях, подверженных наводнениям.
Деррик Харрисон и команда из Университета Арканзаса работали над проектом. Они провели исследования в теплицах, которые, как показали предыдущие исследования, были надежными в исследованиях по разведению. Эта группа проверяла надежность и согласованность скрининга зародышевой плазмы в гидропонных системах в теплице. Конечная цель состояла в том, чтобы определить, как различные сорта сои реагируют на условия затопления.
Исследования в теплицах могут контролировать больше переменных, чем полевые исследования, которые проводятся в различных условиях. Неконтролируемые условия в поле, такие как грибок или насекомые, вызывают у сои симптомы, похожие на стресс от наводнения. Это может сделать результаты полевых испытаний менее надежными, чем исследования в теплицах. Исследования в теплицах можно проводить круглый год, и они дают результаты уже через пять недель, по сравнению с типичным 90-дневным циклом для скрининга сои на полевую систему на Среднем Юге.
Имея в виду эти преимущества, исследовательская группа для этого исследования разработала несколько экспериментов. Все эксперименты опирались на гидропонные системы и были автономными, предлагая больший контроль. То, что поначалу казалось путаницей трубок, воздушных резервуаров и растений в горшках, было организовано и поддерживалось командой.
«В условиях затопления растения лишены кислорода», — говорит Харрисон. «Наша система закачивала углекислый газ в воду в контролируемых условиях. Углекислый газ может вытеснять кислород в растворе, который в противном случае был бы доступен для поглощения растениями. Для контрольной группы в раствор закачивался окружающий воздух».
Команда протестировала четыре сценария. В первом тесте изучались беспочвенные среды для выращивания сои из семян. Во втором тесте оценивалась надежность системы на различных сортах сои, о которых известно, что они чувствительны к затоплению. В третьем тесте сравнивали несколько сортов сои на устойчивость к затоплению. Наконец, в четвертом тесте сравнивались испытания в теплице с полевыми испытаниями.
«Гидропонная система в теплице показала себя надежной, эффективной и многообещающей как метод отбора сои на основе устойчивости к наводнениям», — говорит Харрисон. «По сравнению с аналогичными полевыми испытаниями тепличная гидропонная система превзошла полевые испытания. Новый метод позволяет лучше просматривать результаты в контролируемых условиях». Это поможет найти устойчивые к затоплению сорта в более быстрой и надежной обстановке.
Важно отметить, что исследование подтвердило предыдущие исследования, в ходе которых были определены шесть сортов сои, устойчивых к условиям затопления. Это также подтвердило четыре, которые плохо себя чувствуют в среде с низким содержанием кислорода. Это может помочь информировать фермеров, занимающихся выращиванием сои, которые живут в районах, подверженных наводнениям, при выборе устойчивых к наводнениям сортов.
Хотя необходима дальнейшая проверка результатов, это исследование является важным ресурсом для улучшения устойчивости сои к заболачиванию. Скрининг устойчивости к наводнениям в гидропонике позволяет контролировать другие абиотические и биотические стрессы, эффективен круглый год и выполняется быстро с пятинедельным циклом.
Следующим планом является тестирование большего количества сортов соевого растительного материала в коллекциях Министерства сельского хозяйства США с использованием этой гидропонной тепличной системы.
