Современные почвенные тесты могут предложить больше, чем просто рекомендации по внесению удобрений. Инновации позволяют фермерам заглянуть в микроскопическое сообщество на своих полях
Калифорнийский стартап Pattern Ag, имеющий собственный испытательный центр, сосредоточился на том, чтобы помочь кукурузным фермерам и соеводам сделать осознанный выбор в борьбе с почвенными патогенами путем секвенирования ДНК всей микробной популяции верхнего слоя почвы, рассказывает Дэн Краммет в статье, опубликованной на портале www.no-tillfarmer.com.
Компания с 2019 года специализируется на каталогизации и идентификации почвенных организмов и недавно выпустила бесплатный общедоступный прогнозный отчет для американских пользователей на 2023 год, отметив области, вызывающие озабоченность в отношении различных вредителей кукурузы и сои на предстоящий сезон. Исследователи и статистики компании убеждены, что их протоколы тестирования и прогнозирования надежны, фермеры или консультанты по растениеводству могут заказывать отдельные пакетные предложения.
«Данные, стоящие за каждым индивидуальным отчетом, являются более научными и практичными, чем общие рекомендации, основанные на общей информации, - говорит Майк Твиди, вице-президент Pattern Ag по продажам. - Мы изучаем биологию почвы на полях наших клиентов-фермеров, используя сложные методы секвенирования ДНК, чтобы понять, какие патогены там существуют, и выдаем точный отчет до начала посевного сезона – где конкретно сосредоточены те или иные вредители, патогены, и, конечно, об уровне питательных веществ».
С площади в четыре гектара специалисты компании собирают 10-14 кернов. Твиди говорит, что все патогены, которые они ищут, находятся в верхних 15 см почвы. Затем образцы отправляются в лабораторию испытательного центра, где ДНК из каждого подобразца извлекается и секвенируется для оценки всей существующей биологии.
«Это около 10 000 различных видов и около 500 миллионов микробов, - поясняет он. - Если вы сравните это с существующим образцом почвы, который включает около 10 точек данных, мы получим около 10 миллионов точек данных. Огромный скачок в точности того, что обеспечивает этот процесс».
Анализ проб на питательные вещества включает в себя автоматические сценарии, которые позволяют производителям и консультантам генерировать предписания по внесению удобрений с переменной нормой на основе стоимости. Затем эти автоскрипты можно экспортировать в прикладное оборудование.
Точная информация о вредителях и патогенах – полезный инструмент с учетом дороговизны средств защиты растений. «Имея на руках фитосанитарную карту участка, фермеру проще принимать решения о сортах, нормах высева и возможных мерах по борьбе с болезнями растений, - говорит Даниэль Уоттс, вице-президент компании. - Например, в одной части поля может быть много Pythium, а в другой части того же поля дела идут очень хорошо. Мы также можем связать результаты анализа ДНК с химическим составом почвы, ее типом и топографией. Эта точность позволяет делать точные прогнозы, потому что некоторые патогены связаны с погодой, а другие нет».
В качестве примера представитель фирмы приводит рассказ о фермере, которому потребовалось исследование почвы на яйца жука диабротика (личинку называют западный кукурузный червь). Этот фермер выращивал монокультуру кукурузы примерно 15 лет и хотел понять, надо ли ему купить более дорогие семена гибрида кукурузы с устойчивостью против кукурузного червя.
«Мы обнаружили, что более чем на половине полей фермера вообще не было присутствия вредителя. Участки, где нашли яйца в небольшом количестве, были краевыми. Фермер решил, что ему не нужно тратить дополнительные 100 долларов за акр при покупке семян гибрида, достаточно обрабатывать зараженные углы инсектицидом в борозде при посеве, - говорит Твиди. – К удивлению многих, тестирование компании на всей территории своего рынка к сезонеу2023 года показало, что только около 45% полей содержат яйца диабротика от умеренного до высокого.
Осенью 2021 года производитель сои на юго-западе Миннесоты воспользовался услугами компании и был удивлен, увидев на своих полях возбудителя синдрома внезапной смерти, которого, по словам многих местных агрономов, не существовало в этом районе. И фермер начал понимать, почему его урожая сои был невелик в предыдущие пять лет. У него на полях также были некоторые другие заболевания и дефицит бора, поэтому он внес коррективы в агропрактику и стал обрабатывать семена от питиума и фузариоза по максимальной норме. Разница в объеме урожая по итогу была огромной.
Я считаю, что у нас отличные гибриды, но одна вещь, которую мы недооцениваем, это среда, в которую мы сажаем наши дорогостоящие семена. Глубокое погружение в почву и знания о ней помогут понять такие вещи, как потенциальная годовая окупаемость определенных гибридных признаков на основе фактических микробных популяций, обнаруженных на определенных полях. Старая поговорка гласит «у фермера есть 40 лет, чтобы угадать правильно», и то, что мы делаем, это ускорение процесса научного прогнозирования без необходимости гадать в принятии важных и дорогостоящих решений».
В 2022 году инициатива компании по совместному поиску патогенов привлекла 30 кооператоров и 97 полей для участия в двух проектах. В 2023 году компания набирает 100 коммерческих полей для участия в программе поиска патогенов. Полевые исследования сосредоточены на сое и кукурузе как двух самых маржинальных культур.
(Источник: www.no-tillfarmer.com. Автор: Дэн Краммет. Фото: Дмитрий Лукьянов).