Как засуха влияет на урожайность кукурузы

Кукуруза — классическая американская культура, но, как и большинство сельскохозяйственных культур, она сталкивается с новым риском — изменением климата, которое меняет режим осадков и увеличивает риск засухи в течение вегетационного периода.

Критическая уязвимость цветения

Исследование Раннадхира Веннама из Университета штата Миссисипи показывает, что не все засухи одинаково опасны. Наиболее критическим периодом является цветение, которое длится менее двух недель.

"Сильная засуха на репродуктивной стадии кукурузы может привести к полной гибели урожая. Таким образом, понимание реакции кукурузы на засуху и соответствующее управление критически важно для успешного производства", — говорит Раннадхир Веннам.

Эксперимент с водным стрессом

Ученые подвергли растения кукурузы различным уровням засухи во время цветения. В самом экстремальном варианте растения получали лишь 20% от необходимого им количества воды.

Результаты: катастрофическое падение урожая

При сильной засухе во время цветения наблюдалось:

• Снижение биомассы шелковистых нитей (рылец).
• Количество нитей было меньше примерно на одну треть.
• Урожайность упала на 90% из-за резкого сокращения количества зерен и их массы.

Сравнение с засухой после цветения

Для сравнения, месячный водный стресс после завершения цветения, хотя и длился более чем в два раза дольше, не оказал значительного влияния на урожайность. Это иллюстрирует исключительную чувствительность именно репродуктивной стадии.

Следующие шаги: поиск устойчивости

На основе полученных данных исследователи теперь пытаются сделать кукурузу более устойчивой к засухе. Следующий шаг — поиск генетики кукурузы, естественным образом лучше переносящей засуху во время цветения. Если такие растения будут найдены, селекционеры смогут перенести эти признаки в коммерческие сорта, что позволит создать гибриды, лучше адаптированные к меняющемуся климату.