Какао (Theobroma cacao L.) – культура огромного экономического значения, в первую очередь для шоколадной промышленности, и выращивается в основном в тропических и субтропических странах, где обеспечивает средства на жизнь мелким фермерам.
Какао высоко ценится за его привлекательный вкус и полезные для здоровья свойства биоактивных фитохимических веществ в бобах. Вредители и болезни, изменение климата, низкое плодородие почв и высокий уровень кадмия в почве стран производителей наносят значительный урон производству и сказываются на конечной стоимости шоколада для потребителей.
Продуктивность деревьев какао со временем снижается, что вынуждает фермеров обновлять свои плантации, либо вырубая старые деревья, либо создавая новый урожай в другом месте.
Часто новые плантации создаются в лесных районах, которые прореживаются для размещения новых молодых деревьев какао. Это влечет за собой высокие экономические и экологические издержки. Альтернативный подход заключается в прививке высокопродуктивных и местных сортов к существующим старым деревьям какао.
Международная группа под руководством ученых Геттингенского университета установила, что прививка какао является полезной мерой для омоложения растений какао, повышения их урожайности и прибыли с минимальным воздействием на биоразнообразие. Результаты были опубликованы в журнале Journal of Applied Ecology.
Прививка какао заключается в имплантации побега перспективного сорта во взрослое дерево какао. Используя взрослую корневую систему, прививка молодых и свежих ветвей полностью заменяет старую крону дерева за короткий промежуток времени. Этот подход давно используется для многих культур, но его последствия для производства какао и биоразнообразия никогда не проверялись одновременно.
Исследователи из университетов Геттингена и Вюрцбурга в Германии, а также организация Bioversity International работали с местными фермерами в Перу, чтобы оценить это. Метод был сосредоточен на прививке высокоурожайных генотипов из очень ценного местного сорта Cacao Blanco de Piura.
«Эти местные сорта уже увеличили урожайность на 45% всего за два года, - сообщает доктор Каролина Окампо-Ариза из группы агроэкологии Геттингенского университета, которая руководила исследованием. - Это отличная новость для производства какао с прекрасным вкусом. Мы доказали ценность прививки как метода повышения урожайности за короткое время».
В течение первых шести месяцев после прививки исследователи следили за разнообразием членистоногих, например, пауков и хищных клещей, которые охотятся на вредителей.
«Мы опасались, что членистоногие на молодых прививках будут менее разнообразными, поскольку старая объемная крона дерева, включающая множество ветвей, была заменена. На самом деле мы обнаружили, что после небольшого снижения разнообразия, особенно хищных членистоногих, сообщество быстро восстановилось всего за шесть месяцев», - объясняет Софи Мюллер, бывшая студентка магистратуры Геттингенского университета и соруководитель исследования.
Это восстановление важно для борьбы с насекомыми-вредителями в агролесах какао, поскольку хищные членистоногие могут предотвращать вспышки численности вредителей.
«Наше исследование показывает, что прививка является устойчивой альтернативой, которая омолаживает старые посадки какао. Это предотвращает расширение сельскохозяйственных границ в тропические леса», - говорит соавтор, профессор Тея Чарнтке из Геттингенского университета.
Источник: University of Göttingen.
На фото - исследователь Софи Мюллер держит конус для сбора членистоногих на привитых растениях какао. Автор фото: Дениз Бертлефф.
