Фермеры в Китае переходят на многолетний рис
После тысячелетий выращивания однолетний рис-сырец теперь доступен как долгоживущий многолетник. Теперь фермеры могут сеять рис только один раз и собирать до восьми урожаев, не жертвуя урожайностью.
В новой статье журнала Nature Sustainability рассказывается об агрономических, экономических и экологических результатах выращивания многолетнего риса в китайской провинции Юньнань. Обновленный урожай уже меняет жизнь более 55 тыс. мелких фермеров на юге Китая и в Уганде.
Создание многолетнего риса началась в 1999 году в совместном проекте Юньнаньской академии сельскохозяйственных наук и Международного научно-исследовательского института риса. В последующие годы проект расширился и теперь включает Университет Иллинойса, Юньнаньский университет и Университет Квинсленда. Другой партнер, The Land Institute, предоставил экспертные знания по селекции многолетних зерновых и агроэкологии, а также выделил начальное финансирование для обеспечения непрерывности проекта.
Исследователи разработали многолетний рис путем гибридизации, скрещивая одомашненный азиатский однолетний рис с диким многолетним рисом из Африки. Воспользовавшись современными генетическими инструментами для ускорения процесса, команда определила многообещающий гибрид в 2007 году, провела крупномасштабные полевые эксперименты в 2016 году и выпустила первый коммерческий сорт многолетнего риса PR23 в 2018 году.
Международная исследовательская группа провела пять лет, изучая продуктивность многолетнего риса наряду с однолетним рисом на фермах по всей провинции Юньнань. За некоторыми исключениями урожайность многолетнего риса (68 ц/га) была эквивалентна урожайности однолетнего риса (67 ц/га) за первые четыре года. Урожайность начала падать на пятый год из-за различных факторов, что побудило исследователей рекомендовать повторный посев многолетнего риса через четыре года.
Но поскольку новый гибрид не нужно было высевать каждый сезон, фермеры, выращивающие многолетний рис, затрачивали почти на 60% меньше труда и тратили почти вдвое меньше на семена, удобрения и другие ресурсы.
Экономические выгоды от многолетнего риса различались в разных местах исследования, но прибыль составляла от 17% до 161% по сравнению с однолетним рисом. Даже в тех местах и в годы, когда урожайность многолетнего риса временно снижалась из-за вредителей, фермеры все равно получали большую экономическую отдачу, чем выращивая однолетнего собрата.
Выращивание многолетнего риса позволяет отказаться от обработки почвы два раза в год и обеспечивает значительные экологические преимущества. Исследовательская группа зафиксировала более высокое содержание органического углерода и азота в почве под многолетним рисом. Улучшились и дополнительные параметры качества почвы.
В другом исследовании оценивалась устойчивость многолетнего риса к низким температурам с целью прогнозирования его оптимальной зоны выращивания по всему миру. Исследовательская группа прогнозирует, что культура может расти в широком диапазоне мест без заморозков.
Хотя ученые уже провели испытания на фермах и выпустили три сорта многолетнего риса в качестве коммерческих продуктов в Китае и один в Уганде, исследователи еще не закончили работу. Они планируют использовать те же самые современные генетические инструменты, чтобы быстро ввести в новую культуру желаемые черты, такие как аромат, устойчивость к болезням и засухоустойчивость, что потенциально расширит ее охват по всему миру.