* Работа ученых поможет восстановить плодородие на 20% сельхозугодий России *

Российские ученые разработали метод эффективного выращивания пшеницы на засоленных почвах. Эксперименты показали: при обработке семян определенными штаммами бактерий всходит вдвое больше растений, а побеги вырастают в 1,5 раза длиннее. В России около 20% сельхозугодий подвержены засолению — из-за природных факторов и деятельности человека, что сильно снижает урожайность. Особенно актуальна проблема для южных регионов. Эксперты отмечают, что любые технологии, возвращающие плодородие таким территориям, будут востребованы, однако для окончательной оценки необходимы испытания на полях, а не только в лабораториях.

Выращивание пшеницы на засоленных почвах

Биологи Уральского федерального университета (УрФУ) обнаружили новые штаммы бактерий, которые позволят выращивать пшеницу даже на сильно засоленных почвах, непригодных для традиционного земледелия. Для их поиска ученые собрали образцы растений и почв на засоленных озерах Челябинской и Курганской областей — Курги и Атавлы. Из них выделили 12 штаммов, два из которых — AP9 (с озера Атавлы) и AP12 (с озера Курги) — продемонстрировали эффективность в засоленных и сильно засоленных условиях.

— Обработка семян пшеницы двумя штаммами показала хорошие результаты: повысилась солеустойчивость, снизился окислительный стресс, поддерживался рост растений, увеличилось количество первичных корней, что расширяет впитывающую поверхность и улучшает поглощение воды и минералов. Штамм AP12 особенно эффективно стимулировал рост корней и побегов при экстремальной засоленности — 225 мМ. Это критические значения, при которых почва считается солончаковатой, — пояснила старший преподаватель кафедры экспериментальной биологии и биотехнологий УрФУ Ольга Воропаева.

Семена пшеницы перед посевом обработали биопрепаратом с отобранными микроорганизмами. В результате устойчивость сеянцев к солевому стрессу повысилась, улучшились их морфофизиологические характеристики.

— Почвенные бактерии, входящие в состав ризобиома — сообщества микроорганизмов, обитающих в зоне корней растений, — в большинстве случаев безопасны для растений, почвы и человека. Некоторые из них способны вступать в симбиоз с растениями. Например, у бобовых культур специальные бактерии — ризобии — образуют на корнях клубеньки, где фиксируют атмосферный азот, превращая его в соединения, доступные для растения, и получают от него углеводы, — сказала доцент кафедры экспериментальной биологии и биотехнологий УрФУ Анастасия Тугбаева.

По ее словам, биоудобрения на основе таких бактерий отличаются от минеральных, таких как синтетический аммиак или нитраты: они содержат живые микроорганизмы, которые помогают растениям усваивать питательные вещества из почвы. Эксперименты показали: обработка семян микроорганизмами удваивает всхожесть, длина корней увеличивается на 115%, а побегов — на 55%, добавила специалист.

По данным ООН, 21% сельскохозяйственных земель России относятся к засоленным территориям. Это серьезная проблема для аграриев, так как избыток солей вызывает осмотическую и ионно-специфическую токсичность у растений, замедляет их рост и снижает плодоношение. Один из способов решения — повышение солеустойчивости культур с помощью биоудобрений, пояснила Анастасия Тугбаева.

Биоудобрения с такими бактериями можно использовать разными способами: обрабатывать семена перед посевом, вносить их в почву или обрабатывать растения по листу. Наиболее эффективный метод еще предстоит определить, добавили исследователи. На сегодняшний день ученые подобрали оптимальную концентрацию микроорганизмов, которая исключает как дефицит, так и перегрузку растений. В теории эти бактерии могут быть полезны и для других культур, но это предстоит проверить отдельными экспериментами.

Будет ли технология востребована

— Мы работаем над созданием биоудобрений для злаков. Но принцип действия бактерий универсален: они стимулируют рост растений через синтез фитогормонов и улучшение усвоения питательных веществ.Поэтому теоретически они могут быть применимы к другим растениям, но расширение применения на другие культуры потребует дополнительной проверки, — сказала Ольга Воропаева.

Для их производства потребуется специально оборудованная инфраструктура: биореакторы или культиваторы для выращивания микроорганизмов в контролируемых условиях, отдельное помещение для работы с культурами и оборудование для концентрации и подготовки бактерий к применению. Несмотря на эти затраты, ученые уверены, что новые биоудобрения будут экономически окупаемыми и востребованными в сельском хозяйстве.

В России засоленные почвы занимают площадь 46 млн га. Наиболее подвержены засолению Калмыкия (78% почв республики), Астраханская область (56,7%) и Волгоградская область (45%). Искусственные почвы в городах также подвержены солению из-за применения антигололедных реагентов, пояснила доцент департамента экологической безопасности и менеджмента качества продукции Института экологии РУДН имени Патриса Лумумбы, член редколлегии научного интернет-журнала «Ресурсы» Татьяна Ледащева.

— Предложенная уральскими учеными технология интересна, поскольку качество земель в разных регионах РФ неодинаково и не всегда позволяет получать высокий урожай. Предлагаемая предварительная обработка семян и внесение биоудобрений может повысить урожайность на засоленных землях и открыть перспективы их использования. При этом важно учитывать различный уровень солености почв. Лабораторные эксперименты необходимо дополнить полевыми испытаниями на разных типах земель, — отметил член Общественного совета Базовой организации государств — участников СНГ по экологическому образованию Владимир Пинаев.

По мнению почвоведа, члена-корреспондента РАН Ольги Бахмет, проблема засоленности почв из-за деятельности человека или естественных причин актуальна для южных регионов России. Если предложенным способом им можно будет вернуть плодородие, то необходимо использовать эту возможность.

Денис Гриценко

https://iz.ru/2066100/denis-gritcenko/hleb-v-sol-bakterii-iz-ozer-pomogut-vyrashchivat-pshenicu-dazhe-na-neprigodnyh-pochvah