Исследование смесей покровных культур дало неожиданные результаты

Покровные культуры высаживают после уборки основной культуры для предотвращения эрозии почвы и вымывания питательных веществ. Считалось, что смесь разных покровных культур приведет к особенно интенсивному укоренению.

Однако недавнее исследование, проведенное университетами Бонна, Касселя и Гёттингена, обнаружило лишь ограниченные доказательства этого. Вместо этого смеси покровных культур образуют более тонкие корни, чем при посеве одного вида. Этот результат был неожиданным и показывает, как мало изучено взаимодействие корней растений. Исследование опубликовано в Plant and Soil.

Покровные культуры (например, после зерновых или картофеля) подавляют сорняки, предотвращают вымывание нитратов и снижают эрозию. Их обычно не убирают — они отмирают при первых заморозках.

Сравнение смесей с чистыми посевами

Многие положительные эффекты сильно зависят от того, насколько хорошо корни покровных культур проникают в почву. До сих пор широко предполагалось, что смеси проникают в почву интенсивнее, чем чистые посевы одного вида. Рассуждение основано на нишевой дифференциации: корни разных видов будут занимать разные слои почвы (верхние и нижние), что в целом должно приводить к большему укоренению всего почвенного профиля.

«В агролесоводческих системах этот эффект действительно наблюдается. Однако мы не смогли найти доказательств этого эффекта для покровных культур на наших полях», — отмечают исследователи.

В исследовании тестировали покровные культуры масличной редьки, озимой ржи и малинового клевера, высеваемые по отдельности или в смеси. Проникновение корней на разную глубину изучали поздней осенью.

Неожиданные результаты

«Результаты нас удивили», — подчеркивает Роман Кемпер, автор исследования. Особенно положительные эффекты наблюдались на полях, где масличная редька и озимой рожь были высеяны по отдельности:

  • Корни озимой ржи предпочитали верхние слои.
  • Корни масличной редьки проникали значительно глубже.

Однако при совместном посеве масличной редьки с озимой рожью общая корневая масса не увеличилась. Корни более глубоко укореняющейся редьки в смеси действительно проникали интенсивнее в нижние слои по сравнению с чистым посевом. Но корни в смесях были значительно тоньше, и поэтому общая масса корней не возросла.

Трудоемкая методика

Результаты демонстрируют, как мало в настоящее время известно о росте корней в смесях сельскохозяйственных культур. Это также может быть связано с чрезвычайно кропотливой работой, необходимой для таких исследований.

Для исследования пришлось взять сотни образцов почвы (каждый размером с кирпич). Образцы промывали, просеивали, а затем очищали с помощью пинцета от мельчайших частиц грязи, чтобы выделить корни толщиной иногда всего в несколько десятых миллиметра. Каждый корень затем сканировали, сушили и взвешивали.

«До сих пор укоренение наших полевых культур изучалось лишь фрагментарно, — говорит Кемпер. — Это означает, что предстоит открыть еще много нового».

2023-09-06