Какая доза соленой воды пойдет помидорам на пользу, а не во вред, выясняют ученые.
По словам исследователей из Университета штата Пенсильвания, повышенная засоленность почвы может снизить ущерб от известных вредителей томатов, например, от гусениц помидорной совки – они бывают разного цвета, чаще зеленые.
Команда, в которую вошли энтомологи из Колледжа сельскохозяйственных наук университета, установила, что повышенное содержание соли в растениях томата снижает питание гусениц и ограничивает количество яиц, которые эта моль откладывает на растениях.
С другой стороны, надо иметь в виду: соль опасна для растений и повреждает их вплоть до гибели, поэтому ее некоторые используют в качестве натурального гербицида.
Сахил Павар, докторант по энтомологии и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Journal of Plant, Cell and Environment, сказал, что на самом деле соль является распространенным фактором стресса на томатных полях по всему миру.
«В крупнейших мировых производителях томатов, таких как Индия, Флорида, Калифорния и некоторые страны Средиземноморья и Африки, климат теплый и засушливый, а орошение неэффективно, что приводит к накоплению солей в почве. Многие бедные страны также прибегают к орошению сельскохозяйственных культур любой доступной им водой, и это приводит к дальнейшему повышению засоленности почвы. В целом, если мы хотим гарантировать сохранение урожайности томатов в этих условиях, нам следует изучать влияние засоленности на свойства растений», - сказал Павар.
Он добавил, что слишком много соли имеет пагубные последствия для растений.
В текущем исследовании обработанные солью томаты были меньше и явно испытывали стресс. Павар подтвердил, что солевой стресс может снизить урожайность томатов на определенных уровнях.
Но в этой солености есть и положительная сторона: по мере повышения уровня соли темпы роста травоядных вредителей снижались.
Соленые растения получали меньший ущерб от насекомых, чем обычные растения, когда травоядным предоставлялся выбор между двумя растениями, а помидорная совка откладывала яйца на соленых растениях реже, чем на обычных.
Чтобы проверить повышенный уровень соли на свойства растений и реакции травоядных, исследователи поливали растения томатов либо обычной водой, либо солевым раствором в течение трех дней перед экспериментами.
Затем они проанализировали свойства растений, такие как вес, содержание хлорофилла, питательные качества, экспрессию защитных генов и количество защитных белков. Они также использовали растения для проверки производительности и предпочтений личинок помидорной совки.
Павар сказал, что он был удивлен тем, что, хотя личинки были подавлены солеными растениями, защитные белки, которые растения часто используют для подавления травоядных, не были более активны в соленых условиях. Чтобы выяснить, что вызывало это сокращение питания, исследователи также выращивали гусениц на искусственной диете, в которую были добавлены различные концентрации соли.
Высокий уровень соли снижал выживаемость и рост гусениц, и если эти гусеницы жили достаточно долго, чтобы достичь зрелости, развитие крыльев моли и способность откладывать яйца были замедлены. Похоже, что сама соль, когда она была высокой, была токсична для вредителя, отметила команда.
Исследователи обнаружили, что повышенное содержание соли также изменило запах растений для этих насекомых.
Профиль запаха растений, который представляет собой комбинацию многих различных химических соединений, изменился, когда к растениям был добавлен избыток соли. Это изменение профиля привело к тому, что взрослые особи помидорной совки стали реже откладывать яйца на этих растениях.
Что-то в соленых запахах растений подсказывало моли, что эти растения - не лучшее место для жизни их потомства, что, по словам Павара, очень хорошо для фермеров, поскольку снижение количества яиц помидорной совки означает - в будущем будет меньше гусениц, поедающих урожай.
Однако избыток соли также означает, что растения подвергаются большему стрессу и, возможно, дадут меньше томатов, что побудило исследователей задаться вопросом, полезна ли эта соль в целом.
Павар сказал, что, по его мнению, возможно, существует идеальное количество давления соли, чтобы держать вредителей подальше, не снижая урожайность.
Фактически, эта «сладкая точка» давления соли может даже сделать помидоры вкуснее для потребителей.
«Существуют и другие исследования о том, как повышенная соленость приводит к уменьшению размеров плодов и снижению содержания в них воды, и, таким образом, улучшает вкус плодов томатов за счет увеличения содержания как сахаров, так и кислот», - сказал он.
«Кроме того, более высокая соленость усиливает токсичность сельскохозяйственных пестицидов, еще больше снижая воздействие вредителей. Таким образом, имея «идеальный» уровень соли, мы могли бы получить более мелкие и сладкие помидоры, избавиться от насекомых, поскольку на них влияет сама соленость, и даже использовать меньшее количество пестицидов», - говорит исследователь.
Павар подчеркнул, что нужны дополнительные исследования по солевой воде для томатов, прежде чем что-либо рекомендовать для практического применения.
Источник: Pennsylvania State University. Автор: Элисон Дженнингс. Автор фото: Сахил Павар.