Jump to content

Многолетняя культура

Многолетние культуры — это многолетние виды растений , которые культивируются и живут более двух лет без необходимости ежегодной пересадки. [1] [2] Естественно, многолетние культуры включают множество фруктовых и орехоплодных культур; некоторые травы и овощи также относятся к многолетним. Многолетние культуры выращивались на протяжении тысячелетий; их выращивание отличается от обычного ежегодного земледелия, поскольку не требуется регулярная обработка почвы, что приводит к уменьшению эрозии почвы и улучшению ее здоровья . [3] К числу многолетних растений, которые не выращиваются как многолетние культуры, относятся помидоры, лозы которых могут жить несколько лет, но часто замерзают и умирают зимой за пределами умеренного климата, а также картофель, который может жить более двух лет, но обычно собирают ежегодно. [4] [5] Несмотря на то, что многолетние растения составляют 94% растений на Земле, они занимают лишь 13% мировых пахотных земель. [4] [6] Напротив, зерновые культуры занимают около 70% мировых пахотных земель и глобального потребления калорий и в основном представляют собой однолетние растения. [7]

Растет движение за создание многолетних альтернатив однолетним культурам, особенно зерновым. С 1920-х по 1950-е годы исследователи в бывшем Советском Союзе пытались сделать однолетние пшеницы путем скрещивания их с многолетними родственниками, такими как промежуточный пырей. Интерес угас, когда скрещивания неоднократно приводили к бесплодию, а урожайность семян значительно снижалась. Следующим крупным проектом по выращиванию многолетних зерновых стал гибрид пшеницы, разработанный Сельскохозяйственной экспериментальной станцией Монтаны в 1986 году и испытанный в полевых условиях Институтом Родейла . [8] Например, Земельный институт вывел многолетнюю культуру пшеницы , известную как Кернза . Устранив или значительно сократив необходимость обработки почвы , многолетние культуры могут уменьшить потери верхнего слоя почвы из-за эрозии. [9] увеличить биологическую секвестрацию углерода , [10] и значительно сократить загрязнение водных путей сельскохозяйственными стоками из-за меньшего поступления азота.

Преимущества

[ редактировать ]
  • Контроль эрозии : поскольку растительные материалы (стебли, кроны и т. д.) могут оставаться на месте круглый год, эрозия верхнего слоя почвы из-за ветра, осадков/орошения снижается. [11]
  • Эффективность использования воды : поскольку эти культуры, как правило, имеют более глубокие и волокнистые корни, чем их однолетние аналоги, они способны более эффективно удерживать влагу в почве. [12] при фильтрации загрязняющих веществ (например, избытка азота), попадающих в источники грунтовых вод. [13]
  • Эффективность круговорота питательных веществ : поскольку многолетние растения более эффективно усваивают питательные вещества благодаря своей обширной корневой системе, [2] необходимо дополнять уменьшенное количество питательных веществ, [14] снижение себестоимости продукции при уменьшении возможных избыточных источников стока удобрений .
  • Эффективность перехвата света: более раннее развитие кроны и более продолжительная продолжительность зеленых листьев повышают сезонную эффективность перехвата света многолетними растениями, что является важным фактором продуктивности растений. [15]
  • Связывание углерода : поскольку многолетние травы используют большую долю углерода для образования корневых систем, больше углерода интегрируется в органическое вещество почвы, что способствует увеличению запасов органического углерода в почве. [10]
  • Изменение климата: Было доказано, что многолетние виды предоставляют возможность смягчить или уменьшить негативные последствия изменения климата, одновременно поддерживая свою продуктивность в сельском хозяйстве. [16] Также было показано, что сообщества многолетних растений также могут повысить устойчивость экосистем. А также стабильность и способность адаптироваться к колебаниям окружающей среды благодаря высокому уровню биоразнообразия. [17]

Существующие культуры

[ редактировать ]

В разработке

[ редактировать ]
  • Мискантус гигантский – многолетняя культура с высокой урожайностью и высоким потенциалом снижения выбросов парниковых газов.
  • Подсолнечник многолетний - многолетняя масличная и семенная культура, выведенная путем обратного скрещивания генов с диким подсолнечником.
  • Многолетнее зерно — более обширная корневая система позволяет более эффективно поглощать воду и питательные вещества, одновременно уменьшая эрозию из-за дождя и ветра круглый год.
  • Многолетний рис - в настоящее время находится на стадии разработки с использованием методов, аналогичных тем, которые используются при выращивании многолетнего подсолнечника. Многолетний рис обещает сократить вырубку лесов за счет повышения эффективности производства, сохраняя расчищенные земли вне стадии пара в течение длительных периодов времени. [18]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Берри, Венделл (5 января 2009 г.). «50-летний закон о сельском хозяйстве» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 25 марта 2011 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б «Проект многолетников: многолетние растения как путь к устойчивым сельскохозяйственным ландшафтам на Верхнем Среднем Западе США», Университет штата Айова . Проверено 25 марта 2011 г.
  3. ^ «Многолетнее сельское хозяйство | Преимущества, практика и проблемы» . www.britanica.com . Проверено 5 декабря 2023 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б Монфреда, Чад; Раманкутти, Навин; Фоли, Джонатан А. (март 2008 г.). «Земледелие на планете: 2. Географическое распределение посевных площадей, урожайность, физиологические типы и чистая первичная продукция в 2000 году» . Глобальные биогеохимические циклы . 22 (1). Бибкод : 2008GBioC..22.1022M . дои : 10.1029/2007GB002947 . ISSN   0886-6236 . S2CID   128794303 .
  5. ^ Рамирес-Охеда, Габриэла; Перальта, Ирис Э.; Родригес-Гусман, Эдуардо; Чавес-Сервиа, Хосе Луис; Саагун-Кастелланос, Хайме; Родригес-Перес, Хуан Энрике (23 апреля 2021 г.). «Климатическое разнообразие и экологические дескрипторы диких видов томатов (Solanum sect. Lycopersicon) и близкородственных видов (Solanum sect. Juglandifolia y sect. Lycopersicoides) в Латинской Америке» . Растения . 10 (5): 855. doi : 10.3390/plants10050855 . ISSN   2223-7747 . ПМЦ   8145878 . ПМИД   33922706 .
  6. ^ Поппенвимер, Тайлер; Мэйроуз, Италия; ДеМалах, Нив (08 ноября 2023 г.). «Пересмотр мировой биогеографии однолетних и многолетних растений» . Природа . 624 (7990): 109–114. arXiv : 2304.13101 . дои : 10.1038/s41586-023-06644-x . ISSN   1476-4687 . ПМИД   37938778 . S2CID   260332117 .
  7. ^ «Развитие многолетних зерновых культур» . Земельный институт . Проверено 5 декабря 2023 г.
  8. ^ Вагонер, Пегги; Шеффер, Юрген Р. (1 января 1990 г.). «Развитие многолетних зерновых: прошлые усилия и потенциал на будущее». Критические обзоры по наукам о растениях . 9 (5): 381–408. Бибкод : 1990CRvPS...9..381W . дои : 10.1080/07352689009382298 .
  9. ^ Уолквист, Аса. «Многолетние культуры – залог продовольственной безопасности» . Австралиец . Проверено 24 марта 2011 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б «Удаление и секвестрация наземного углерода» . Технологии отрицательных выбросов и надежная секвестрация: программа исследований . Издательство национальных академий. 2019. С. 87–136. ISBN  978-0-309-48452-7 .
  11. ^ Рич, Дебора (24 ноября 2007 г.). «Многолетние культуры: сад, который продолжает давать» . SFGate.com . Проверено 25 марта 2011 г.
  12. ^ «Исследование многолетних зерновых культур: почему многолетние зерновые культуры?» . Земельный институт. Архивировано из оригинала 15 апреля 2013 года . Проверено 25 марта 2011 г.
  13. ^ Чжоу, X. (2010). «Полоски многолетних фильтров снижают уровень нитратов в почве и неглубоких грунтовых водах после преобразования пастбищ в пахотные земли» . Журнал качества окружающей среды . 39 (6): 2006–15. дои : 10.2134/jeq2010.0151 . ПМИД   21284298 .
  14. ^ Гловер, доктор медицинских наук; Реганольд, JP; Белл, ЛВ; Боревиц, Дж.; Брюммер, ЕС; Баклер, ЕС; Кокс, СМ; Кокс, Т.С.; Экипажи, ТЭ; Калман, Юго-Запад; ДеХаан, ЛР; Эрикссон, Д.; Гилл, бакалавр наук; Холланд, Дж.; Ху, Ф.; Халк, Б.С.; Ибрагим, АМХ; Джексон, В.; Джонс, СС; Мюррей, Южная Каролина; Патерсон, АХ; Площук Е.; Сакс, Э.Дж.; Снапп, С.; Тао, Д.; Ван Тассел, DL; Уэйд, LJ; Вайз, Д.Л.; Сюй, Ю. (24 июня 2010 г.). «Повышение продовольственной и экосистемной безопасности с помощью многолетних зерновых». Наука . 328 (5986): 1638–1639. дои : 10.1126/science.1188761 . ПМИД   20576874 . S2CID   130815466 .
  15. ^ Доулман, Фрэнк Г.; Лонг, Стивен П. (август 2009 г.). «Более продуктивный, чем кукуруза на Среднем Западе: как это делает мискантус?» . Физиология растений . 150 (4): 2104–2115. дои : 10.1104/стр.109.139162 . ПМК   2719137 . ПМИД   19535474 .
  16. ^ Зан, Клаудия С; Файлс, Джеймс В.; Жируар, Патрик; Самсон, Роджер А. (1 августа 2001 г.). «Связывание углерода в многолетней биоэнергетике, однолетней кукурузе и невозделываемых системах на юге Квебека» . Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда . 86 (2): 135–144. дои : 10.1016/S0167-8809(00)00273-5 . ISSN   0167-8809 .
  17. ^ Джексон, Луизиана; Паскуаль, У.; Ходжкин, Т. (1 июля 2007 г.). «Использование и сохранение агробиоразнообразия в сельскохозяйственных ландшафтах» . Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда . Биоразнообразие в сельскохозяйственных ландшафтах: инвестирование без потери интереса. 121 (3): 196–210. дои : 10.1016/j.agee.2006.12.017 . ISSN   0167-8809 .
  18. ^ Роу, Аннеке де; Сулилад, Б.; Пхантавонг, К.; Дюпен, Б. (2005). «Адаптация возделывания горного риса к все более коротким периодам пара и его предел». В Буахоме, Б.; Глендиннинг, А.; Нильссон, С.; Виктор, М. (ред.). Сокращение бедности и стабилизация вахтового земледелия на возвышенностях Лаосской НДР . CiteSeerX   10.1.1.538.3332 . hdl : 10568/37412 . OCLC   169891017 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: ad6e51a2556444212256e6c24f3e5b41__1715125020
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/ad/41/ad6e51a2556444212256e6c24f3e5b41.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Perennial crop - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)