クレムソン大学の研究者は現在への答えを過去に求める
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クレムソン大学の研究者は現在への答えを過去に求める

Jul 18, 2023

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このプロジェクトは、家族経営の農場とアメリカの田舎の中産階級制度にプラスの影響を与えるでしょう。

家族が互いに育て合うのと同じように、特定の作物は一緒に植えると互いに助け合うことができます。

2 つ以上の作物を互いに近くで栽培することは、間作として知られる手法です。 昔、チェロキー族とイロコイ族のインディアンは、中央食糧システムを開発するために豆、トウモロコシ、カボチャを一緒に植えることの利点を発見しました。 それぞれの作物は、他の 2 つの作物にとって重要なものを提供します。 豆は空気中の窒素を吸収して硝酸塩に変換し、トウモロコシやカボチャの土壌を肥やします。 その代わり、豆はトウモロコシの茎に巻き付くことで支えられます。 カボチャの葉はトウモロコシと豆の間に地面を覆い、雑草が畑に広がるのを防ぎます。 これら 3 つの植物は、単独で植える場合よりも、仲間として一緒に植えるとよく育ちます。

クレムソンの研究者スルティ・ナラヤナン氏は、間作、つまりコンパニオン・クロップ生産というこのアイデアを、被覆作物と換金作物である有機トウモロコシを間播種する研究に応用している。 間播と間作は基本的に同じ原理ですが、被覆作物を換金作物と一緒に栽培する場合、「間播」という用語が使用されます。

「現在の問題に対する答えを過去に求めることには、時には意味があることもあります」と、クレムソン植物環境科学部の作物生態生理学者であり、米国農務省の持続可能な農業研究教育プログラムの資金提供を受けてこの研究を主導するナラヤナン氏は言う。 。 「間作は古代において、相互に有益な生態系と機能的に多様な植物群落を作り出し、個々の植物の生産量を増やすために使用されてきました。 私たちのプロジェクトには、土壌と植物の相互作用を改善し、資源投入量を削減し、作付システムの生産性を向上させるために、トウモロコシ作物に被覆作物を混植することが含まれています。」

この研究では、研究者らは、有機トウモロコシ作物に混入された、ソバ、クローバー、エンドウ豆(エンドウ豆とササゲ)の被覆作物を比較します。 これらの比較には、標準、低播種率、および高播種率を使用して、耕した状況と耕さない状況で植えられた被覆作物が含まれます。

これらの被覆作物は、南部の土壌における微生物群落、栄養循環、自然の害虫駆除、バイオ掘削の利点を強化しながら、仲間の換金作物との競合がほとんどないため、選択されました。 研究者らは、これによって生物多様性と生態系サービスが強化されるだけでなく、土壌の健康と有機穀物生産システムの持続可能性が改善され、その結果健康な環境がもたらされ、それが農民、牧場主、家畜の健康につながり、最終的には健康なコミュニティをもたらす可能性があると述べている。

耕作と機械栽培の削減により土壌浸食が減少し、投入資材の使用の削減により地下水やその他の水域への農業投入物の漏洩/浸透が減少し、人々が住むのに安全な環境が提供されます。投入投入資材の使用の削減により、暴露の可能性も低くなります。農薬やその他の潜在的に有害な作物投入物に影響を与えません。

このプロジェクトには、クレムソン大学、サウスカロライナ州立大学、テンプル大学、ジョージア大学のさまざまな分野の研究者が参加しており、より多くの人々に利益をもたらすために、さまざまな角度から研究にアプローチします。

研究者の一人は、ピーディー研究教育センター (REC) に駐在するクレムソンの土壌科学者、Rongzhong Ye です。 Ye は土壌窒素の動態と窒素循環に関連する微生物群集を研究しています。 窒素は、植物の成長(構造)、植物の食物の加工(代謝)、およびクロロフィルの生成に重要です。 十分な窒素がなければ、植物は背が高くなったり、十分な食物を生産したりすることができません。

「これは、有機生産における農業栄養素の分布、変化、運命についての理解を提供することで、サウスカロライナ州の農家に利益をもたらすでしょう」とイェ氏は述べた。 「浸出液(液体汚染物質)からの窒素の損失と温室効果ガスの排出を減らし、窒素の利用効率を高めることで環境に利益をもたらします。」