Опылители повышают урожайность подсолнечника на 25 процентов
Опылители повышают урожайность подсолнечника на 25 процентов
Одновременное улучшение биоразнообразия и поддержание урожайности такой культуры, как подсолнечник, не противоречие, доказано в новом исследовании.
Аграрные системы всё чаще сталкиваются с конфликтом между максимизацией урожайности и сохранением биоразнообразия. Стремясь к повышению эффективности сельского хозяйства, растущая интенсификация ставит под угрозу экосистемные услуги, такие как опыление. Поскольку две трети основных мировых продовольственных культур зависят от опылителей, крайне важно разработать стратегии управления и определить меры, поддерживающие опылителей и опыление, а также обеспечивающие стабильность урожайности в сельскохозяйственных ландшафтах.
В рамках своего исследования ученые из Вюрцбургского университета Юлиуса Максимилиана (JMU) совместно с коллегами Баварского государственного института сельского хозяйства проанализировали 29 полей подсолнечника вокруг Вюрцбурга в Северной Баварии: 15 из них обрабатывались органическим способом, а 14 — традиционным. Ученые хотели выяснить, какие факторы влияют на диких опылителей и как это влияет на урожайность сельскохозяйственных культур. Они учитывали как условия на отдельных полях, так и структуру окружающего ландшафта.
Чтобы определить вклад насекомых, авторы научной работы провели простой эксперимент: некоторые головки подсолнечника были защищены от опылителей тонкими сетками, другие же остались открытыми. Результат: в среднем урожайность свободно опыляемых подсолнечников была примерно на 25% выше, независимо от того, выращивались ли они на органических или традиционных полях.
Более конкретно, в среднем, открытоопыляемые подсолнечники производили на 18% больше семян и имели на 20% более высокий вес семян на головку. Урожайность была на 25% выше для открытоопыляемых растений, что соответствует расчетному увеличению на 570 кг/га при опылении насекомыми.
Анализ также выявил чёткие различия между различными группами опылителей: «Шмелям, например, приносила пользу высокая доля полей, обрабатываемых органическим способом. Нам удалось показать, что увеличение доли таких территорий с 10% до 20% почти удваивает популяцию шмелей», — говорит Дениз Бертлефф, первый автор исследования и биолог кафедры экологии животных.
С другой стороны, численность диких одиночных пчёл зависит от размера полуестественных местообитаний, таких как живые изгороди, известковые луга или фруктовые сады. «Наше исследование показывает, что сельское хозяйство можно организовать таким образом, чтобы оно способствовало биоразнообразию. Разнообразный ландшафт, даже с некоторым количеством сорняков, делает урожаи более стабильными и сохраняет биоразнообразие», — отмечает Бертлефф.
Исследователи использовали свои данные для разработки ряда рекомендаций для фермеров, политиков и консультантов по охране природы:
Органически управляйте большим количеством земель в регионе: это увеличивает количество опылителей — даже на обычных полях.
Органическое земледелие является одной из наиболее широко внедряемых агроэкологических мер, охватывая более 10% от общей площади сельскохозяйственных угодий в Европе в 2022 году. В отличие от традиционных методов ведения сельского хозяйства, оно запрещает использование химических пестицидов и удобрений. Таким образом, органические поля обычно поддерживают более высокое богатство сорняков и опылителей по сравнению с традиционным сельским хозяйством и обеспечивают более постоянное наличие цветущих сорняков, тем самым стабилизируя сообщества диких опылителей в течение сезона
Сохраняйте полуестественные места обитания, такие как живые изгороди, известковые луга и фруктовые сады: такие территории имеют важное значение для опылителей, особенно для одиночных пчел.
Допускается умеренное количество сорняков: они являются важным источником пищи для диких пчел и журчалок, не обязательно снижая урожайность.
Сорняки составляют важную часть ресурсов полевых цветов в сельскохозяйственных ландшафтах, и их сокращение тесно связано с сокращением численности диких пчел. Действительно, пчёлы, домашние медоносные и дикие одиночные, питаются на сорняках, особенно в конце сезона, после цветения рапса и других культур с массовым цветением.
Избегайте чрезмерно больших площадей цветения: если на одной территории одновременно цветёт слишком много культур, возникает риск разбавления, поскольку опылители разбросаны по большей площади. Это может снизить эффективность опыления на отдельных полях.
Интересно, что различные группы опылителей кормились на разных цветочных ресурсах полей подсолнечника. Медоносные пчёлы и шмели были замечены только на подсолнечнике, в то время как одиночные пчёлы кормились преимущественно на сорняках, а журчалки в равной степени кормились и на подсолнечнике, и на сорняках. Использование цветочных ресурсов не различалось ни для одной из групп при традиционном и органическом управлении
Исследование опубликовано в журнале Applied Ecology, DOI: 10.1111/1365-2664.70156
Источник: Julius Maximilian University of Würzburg. Автор: Себастьян Хофманн.
Аграрные системы всё чаще сталкиваются с конфликтом между максимизацией урожайности и сохранением биоразнообразия. Стремясь к повышению эффективности сельского хозяйства, растущая интенсификация ставит под угрозу экосистемные услуги, такие как опыление. Поскольку две трети основных мировых продовольственных культур зависят от опылителей, крайне важно разработать стратегии управления и определить меры, поддерживающие опылителей и опыление, а также обеспечивающие стабильность урожайности в сельскохозяйственных ландшафтах.
В рамках своего исследования ученые из Вюрцбургского университета Юлиуса Максимилиана (JMU) совместно с коллегами Баварского государственного института сельского хозяйства проанализировали 29 полей подсолнечника вокруг Вюрцбурга в Северной Баварии: 15 из них обрабатывались органическим способом, а 14 — традиционным. Ученые хотели выяснить, какие факторы влияют на диких опылителей и как это влияет на урожайность сельскохозяйственных культур. Они учитывали как условия на отдельных полях, так и структуру окружающего ландшафта.
Чтобы определить вклад насекомых, авторы научной работы провели простой эксперимент: некоторые головки подсолнечника были защищены от опылителей тонкими сетками, другие же остались открытыми. Результат: в среднем урожайность свободно опыляемых подсолнечников была примерно на 25% выше, независимо от того, выращивались ли они на органических или традиционных полях.
Более конкретно, в среднем, открытоопыляемые подсолнечники производили на 18% больше семян и имели на 20% более высокий вес семян на головку. Урожайность была на 25% выше для открытоопыляемых растений, что соответствует расчетному увеличению на 570 кг/га при опылении насекомыми.
Анализ также выявил чёткие различия между различными группами опылителей: «Шмелям, например, приносила пользу высокая доля полей, обрабатываемых органическим способом. Нам удалось показать, что увеличение доли таких территорий с 10% до 20% почти удваивает популяцию шмелей», — говорит Дениз Бертлефф, первый автор исследования и биолог кафедры экологии животных.
С другой стороны, численность диких одиночных пчёл зависит от размера полуестественных местообитаний, таких как живые изгороди, известковые луга или фруктовые сады. «Наше исследование показывает, что сельское хозяйство можно организовать таким образом, чтобы оно способствовало биоразнообразию. Разнообразный ландшафт, даже с некоторым количеством сорняков, делает урожаи более стабильными и сохраняет биоразнообразие», — отмечает Бертлефф.
Исследователи использовали свои данные для разработки ряда рекомендаций для фермеров, политиков и консультантов по охране природы:
Органически управляйте большим количеством земель в регионе: это увеличивает количество опылителей — даже на обычных полях.
Органическое земледелие является одной из наиболее широко внедряемых агроэкологических мер, охватывая более 10% от общей площади сельскохозяйственных угодий в Европе в 2022 году. В отличие от традиционных методов ведения сельского хозяйства, оно запрещает использование химических пестицидов и удобрений. Таким образом, органические поля обычно поддерживают более высокое богатство сорняков и опылителей по сравнению с традиционным сельским хозяйством и обеспечивают более постоянное наличие цветущих сорняков, тем самым стабилизируя сообщества диких опылителей в течение сезона
Сохраняйте полуестественные места обитания, такие как живые изгороди, известковые луга и фруктовые сады: такие территории имеют важное значение для опылителей, особенно для одиночных пчел.
Допускается умеренное количество сорняков: они являются важным источником пищи для диких пчел и журчалок, не обязательно снижая урожайность.
Сорняки составляют важную часть ресурсов полевых цветов в сельскохозяйственных ландшафтах, и их сокращение тесно связано с сокращением численности диких пчел. Действительно, пчёлы, домашние медоносные и дикие одиночные, питаются на сорняках, особенно в конце сезона, после цветения рапса и других культур с массовым цветением.
Избегайте чрезмерно больших площадей цветения: если на одной территории одновременно цветёт слишком много культур, возникает риск разбавления, поскольку опылители разбросаны по большей площади. Это может снизить эффективность опыления на отдельных полях.
Интересно, что различные группы опылителей кормились на разных цветочных ресурсах полей подсолнечника. Медоносные пчёлы и шмели были замечены только на подсолнечнике, в то время как одиночные пчёлы кормились преимущественно на сорняках, а журчалки в равной степени кормились и на подсолнечнике, и на сорняках. Использование цветочных ресурсов не различалось ни для одной из групп при традиционном и органическом управлении
Исследование опубликовано в журнале Applied Ecology, DOI: 10.1111/1365-2664.70156
Источник: Julius Maximilian University of Würzburg. Автор: Себастьян Хофманн.
Источник: https://www.agroxxi.ru
