Выращивание смеси растений на полях экономит деньги фермеров и помогает окружающей среде

Новое международное исследование, опубликованное в Science, показывает, что посев смеси разных видов растений на сельскохозяйственных лугах может повысить урожайность по сравнению с обычной практикой, используя при этом значительно меньше химических азотных удобрений.

Суть исследования

• Традиционная практика: Последние 100 лет фермеры часто засевают поля одним видом травы и добавляют химические удобрения для увеличения урожая.
• Предлагаемая альтернатива: Посев мультивидовых смесей, включающих:
  • Два вида трав
  • Два вида бобовых (например, красный и белый клевер)
  • Два вида травянистых растений (например, подорожник и цикорий)
• Роль каждого типа: Бобовые извлекают азот из атмосферы естественным путем, а травянистые растения с глубокими корнями улучшают поглощение воды.

Результаты эксперимента

Эксперимент проводился на 26 исследовательских станциях в Европе, Северной Америке, Азии и Новой Зеландии. Участки размером не менее 3×5 метров засевались от одного до шести видов растений с умеренным количеством удобрений. Для сравнения использовались участки с одним видом травы, получавшие вдвое больше удобрений.

1. Повышение урожайности: Шестивидовая смесь дала на 11% более высокий урожай, чем один вид травы, несмотря на то, что трава получала более чем вдвое больше химического азота.
2. Преимущество перед парой "трава+бобовые": Урожайность шестивидовой смеси была на 18% выше, чем при посеве 70% одной травы и 30% одного бобового растения (например, райграса и белого клевера).
3. Важность разнообразия: Смесь из двух трав, двух бобовых и двух травянистых растений показала лучший результат, чем смесь из одного представителя каждой группы.

Двойная выгода

1. Экономическая: Цены на химические удобрения в мире резко выросли (утроились с 2021 по 2022 год). Снижение их использования сокращает операционные расходы фермеров.
2. Экологическая: Химические удобрения наносят вред окружающей среде:
   • Выделяют парниковые газы (закись азота)
   • Вызывают вымывание нитратов в грунтовые воды
   • Их производство — энергоемкий процесс, основанный на сжигании ископаемого топлива.

Устойчивость к изменению климата

Исследование охватывало различные климатические условия. Было обнаружено, что по мере роста температуры преимущества мультивидовых смесей по сравнению с традиционными практиками увеличиваются. Это указывает на потенциал для повышения продуктивности земель с использованием меньшего количества удобрений в условиях потепления.

Исторический контекст и вывод

После Второй мировой войны "зеленая революция" сделала массовым использование монокультур и высоких доз химических удобрений. Однако современные данные подтверждают, что возврат к принципам разнообразия, но на новой научной основе, может быть более эффективным.

Итог: Использование смесей трав, бобовых и травянистых растений позволяет производить больше, используя меньше удобрений. Это выигрыш и для бюджета фермеров, и для окружающей среды.