На протяжении веков производители кукурузы почти полностью концентрировались на том, что происходит над землей с точки зрения здоровья растений и урожайности. Сегодня ученые ищут под землей – в корневой зоне – в поисках идей по улучшению гибридов кукурузы.
«Мы копаем глубже, чтобы предоставить фермерам больше знаний о продуктах, которые они сеют», — сказал директор по исследованиям, агрономии и практическим сельскохозяйственным исследованиям. «Мы надеемся, что это исследование поможет нам выявить корреляции, ведущие к причинно-следственной связи в отношении архитектуры и размера корней, а также то, как они влияют на такие переменные, как использование азота и реакцию популяции».
Создание корневых ящиков
Исследовательский процесс зависит от того, что агрономы называют исследованием выявления корней . Практика включает в себя уникальный протокол выращивания отдельных растений кукурузы в их корневых ящиках . Эти пустые ящики из-под химикатов натянуты лесками, завернуты в термоусадочную пленку, накрыты досками и заполнены сухим бейсбольным полем. В каждой клетке содержится отдельный гибрид кукурузы, который затем поливают и подкармливают таким же количеством азота. Как только растения достигают метелки, их отрезают от воды и питательных веществ и оставляют сохнуть. Им остается визуальная демонстрация различных корневых систем, которая может помочь выявить различия, которые фермеры видят в эффективности продукта относительно архитектуры корней, внесения удобрений, стрессоустойчивости, внесения азота и управления популяциями. «Мы были очарованы различиями, — сказал ученый. — Когда вы делаете это таким образом, вы можете увидеть небольшие различия и изучить не только архитектуру, но и получить лучшую классификацию по массе и существующим корневым типам».
Имеет ли значение корневая архитектура?
Семенная промышленность попыталась понять различные углы, под которыми растут корни, и то, как это влияет на рост. Чего отрасль не сделала, так это не исследовала корреляцию между характеристиками корней (в частности, структурой и объемом) и управлением питательными веществами, а затем не предоставила клиентам рекомендуемый продукт и план питательных веществ.
В 2023 году – с помощью физиолога сельскохозяйственных культур, и его команды – приступили к количественной оценке данных о массе, размере и архитектуре корней. Физиолог инициировал два исследовательских проекта, чтобы лучше понять, как гибридные вариации характеристик корней зависят от популяции и как эти вариации влияют на устойчивость к стрессу и поглощение азота.
«Мы видим шокирующее количество различий в укоренении среди коммерческих гибридов, что, по-видимому, соответствует нашим исследованиям », — сказал физиолог. «Благодаря нашему продолжающемуся исследовательскому партнерству мы надеемся научиться использовать преимущества этого варианта для управления переменными, определяющими урожайность, такими как использование азота или реакция населения, и дать фермерам больше рекомендаций по управлению».
«Мы сравниваем это с океаном», — добавил физиолог. «Мы довольно много исследовали Землю, но не так много исследовали океан. Это похоже на океан кукурузы. Мы действительно не знаем, куда это нас приведет, но мы знаем, что, поскольку мы начали этим заниматься, нам есть чему поучиться».
