Растущая частота и интенсивность наводнений представляют собой серьезную угрозу для мирового сельского хозяйства, особенно для таких важных культур, как соя. Селекционеры со всего мира активно работают над созданием сортов, устойчивых к затоплению, чтобы минимизировать потери урожая и обеспечить продовольственную безопасность. Особенно актуальна эта проблема для регионов, где практикуется севооборот риса и сои, как, например, в Арканзасе, где поля, предназначенные для риса, требуют сортов сои, способных выдерживать периоды избыточной влажности.
Исследование, проведенное на Арканзасской сельскохозяйственной экспериментальной станции, входящей в систему Отделения сельского хозяйства Университета Арканзаса, под руководством доцента кафедры селекции сои Кайо Виейры, было посвящено изучению влияния затопления на ранней репродуктивной стадии (R1) сои на урожайность и состав семян, в частности, на содержание масла и белка. Эта стадия, соответствующая началу цветения, является наиболее чувствительной к стрессу от затопления, что приводит к значительным потерям урожая. По словам профессора и агронома по сое Джереми Росса, ранний посев сои становится все более распространенным, смещая стадию R1 и увеличивая риск затопления в этот критический период.
Исследование, опубликованное в журнале Crop Science, проводилось в течение двух лет (2019 и 2020) на Рисовой исследовательской и опытной станции в Штутгарте, штат Арканзас. Ученые протестировали 31 генотип сои, оценивая их реакцию на четырехдневное затопление на стадии R1. В число соавторов исследования вошли Ченгжун Ву, Лилиана Флорес-Паласиос, Андреа Акуна, Деррик Харрисон, Дэниел Роджерс, Леандро Моццони, Джон Карлин, Генри Нгуен и Гровер Шеннон.
Удивительным открытием стало то, что кратковременное затопление на стадии R1 практически не повлияло на состав семян, а именно на содержание масла и белка. Однако, как показало исследование, визуальная оценка ущерба от затопления не всегда отражает реальную ситуацию. Некоторые генотипы, оцененные как «умеренно устойчивые», показали более высокую урожайность, чем «устойчивые». Анализ данных выявил, что урожайность зерна снижалась в среднем на 17,4% на каждое увеличение балла ущерба от затопления.
Несмотря на устойчивость к затоплению, все протестированные генотипы понесли потери урожая. Устойчивые генотипы потеряли около 33% урожая, в то время как умеренно устойчивые и восприимчивые генотипы потеряли 44% и 51% соответственно. Эти результаты подчеркивают необходимость дальнейших исследований для выявления и внедрения характеристик устойчивости к затоплению в генетику будущих сортов сои.
В сентябре 2024 года, когда Арканзас столкнулся с последствиями ураганов, исследования в области устойчивости сои к затоплению приобрели особую актуальность. Результатом этих усилий стало создание новой коммерческой разновидности сои, устойчивой к затоплению, под названием R19C-1012. Этот сорт, выпущенный в 2024 году, продемонстрировал 75%-ное преимущество по урожайности перед восприимчивыми к затоплению сортами в условиях затопления.
Следующим шагом для исследователей является объединение благоприятной генетики для устойчивости к затоплению на нескольких стадиях роста. Это позволит создать сорта сои, способные выдерживать затопление на протяжении всего вегетационного периода, что крайне важно для обеспечения стабильного урожая в условиях меняющегося климата. R19C-1012 представляет собой значительный прорыв в селекции сои и дает фермерам надежду на поддержание урожайности и доходов даже в условиях экстремальных погодных явлений.
Изображение носит иллюстративный характер
Исследование, проведенное на Арканзасской сельскохозяйственной экспериментальной станции, входящей в систему Отделения сельского хозяйства Университета Арканзаса, под руководством доцента кафедры селекции сои Кайо Виейры, было посвящено изучению влияния затопления на ранней репродуктивной стадии (R1) сои на урожайность и состав семян, в частности, на содержание масла и белка. Эта стадия, соответствующая началу цветения, является наиболее чувствительной к стрессу от затопления, что приводит к значительным потерям урожая. По словам профессора и агронома по сое Джереми Росса, ранний посев сои становится все более распространенным, смещая стадию R1 и увеличивая риск затопления в этот критический период.
Исследование, опубликованное в журнале Crop Science, проводилось в течение двух лет (2019 и 2020) на Рисовой исследовательской и опытной станции в Штутгарте, штат Арканзас. Ученые протестировали 31 генотип сои, оценивая их реакцию на четырехдневное затопление на стадии R1. В число соавторов исследования вошли Ченгжун Ву, Лилиана Флорес-Паласиос, Андреа Акуна, Деррик Харрисон, Дэниел Роджерс, Леандро Моццони, Джон Карлин, Генри Нгуен и Гровер Шеннон.
Удивительным открытием стало то, что кратковременное затопление на стадии R1 практически не повлияло на состав семян, а именно на содержание масла и белка. Однако, как показало исследование, визуальная оценка ущерба от затопления не всегда отражает реальную ситуацию. Некоторые генотипы, оцененные как «умеренно устойчивые», показали более высокую урожайность, чем «устойчивые». Анализ данных выявил, что урожайность зерна снижалась в среднем на 17,4% на каждое увеличение балла ущерба от затопления.
Несмотря на устойчивость к затоплению, все протестированные генотипы понесли потери урожая. Устойчивые генотипы потеряли около 33% урожая, в то время как умеренно устойчивые и восприимчивые генотипы потеряли 44% и 51% соответственно. Эти результаты подчеркивают необходимость дальнейших исследований для выявления и внедрения характеристик устойчивости к затоплению в генетику будущих сортов сои.
В сентябре 2024 года, когда Арканзас столкнулся с последствиями ураганов, исследования в области устойчивости сои к затоплению приобрели особую актуальность. Результатом этих усилий стало создание новой коммерческой разновидности сои, устойчивой к затоплению, под названием R19C-1012. Этот сорт, выпущенный в 2024 году, продемонстрировал 75%-ное преимущество по урожайности перед восприимчивыми к затоплению сортами в условиях затопления.
Следующим шагом для исследователей является объединение благоприятной генетики для устойчивости к затоплению на нескольких стадиях роста. Это позволит создать сорта сои, способные выдерживать затопление на протяжении всего вегетационного периода, что крайне важно для обеспечения стабильного урожая в условиях меняющегося климата. R19C-1012 представляет собой значительный прорыв в селекции сои и дает фермерам надежду на поддержание урожайности и доходов даже в условиях экстремальных погодных явлений.
