Обработка почвы снижает доступность «витамина долголетия» эрготионеина в сельхозкультурах

Согласно новому исследованию междисциплинарной группы учёных из Penn State, обработка почвы на фермах может значительно снизить доступность эрготионеина (ERGO) в культурах. ERGO — это аминокислота, вырабатываемая некоторыми видами почвенных грибов и бактерий, известная как «витамин долголетия» благодаря мощным антиоксидантным свойствам. Исследование — одно из первых, демонстрирующих, что нарушение почвы может напрямую влиять на ключевой диетический фактор, связанный с долгосрочным здоровьем человека.

Влияние на здоровье и почву

  • Исследования показывают, что недостаток ERGO в рационе может приводить к увеличению частоты хронических заболеваний старения, таких как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера, и сокращению продолжительности жизни.
  • ERGO производят грибы, поэтому грибы — один из основных пищевых источников этой аминокислоты. Однако ERGO, производимый почвенными грибами, также попадает в растения.
  • Обработка сельскохозяйственных почв может нарушать популяции грибов и снижать доступность этой важной аминокислоты.

Методология исследования

Для изучения влияния обработки почвы на содержание ERGO в растениях команда использовала долгосрочный эксперимент, начатый в 1978 году. Он включает три варианта обработки почвы в четырёх повторностях:

  1. Отвальная вспашка/дискование/боронование (MB) — наиболее интенсивная обработка.
  2. Чизельная обработка/дискование/боронование (CD) — средняя интенсивность.
  3. No-till (NT) — нулевая обработка.

Исследуемыми культурами были кукуруза, соя и овёс. Зерно с каждого варианта измельчали в порошок и анализировали содержание ERGO с помощью жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии.

Результаты

  • Концентрация ERGO снижалась с ростом интенсивности обработки почвы.
  • При переходе от NT к MB содержание ERGO снизилось на 32% для кукурузы, 33% для сои и 28% для овса.
  • Усиление обработки почвы также было связано со снижением урожайности культур.

Выводы и значение

Результаты подтверждают растущий интерес к переходу от традиционных методов к регенеративному сельскому хозяйству, включающему no-till или минимальную обработку, для восстановления здоровья почвы.

  • Это важно не только для окружающей среды, но и для здоровья человека, так как здоровые почвы производят более здоровые продукты.
  • Повышение урожайности при сокращении обработки указывает на потенциальную экономическую выгоду этой практики для фермеров.

Исследование опубликовано в журнале Agronomy.