Полевые испытания на северо-востоке Эфиопии показали, что улучшенный сорт сорго «Мелкам» в паре с базовой агротехникой повышает урожайность зерна в два-шесть раз и приносит фермерам 789% предельной доходности на вложенные средства. Учёные проверили технологию в сезон 2020/21 года в округах Секота и Ласта в регионе Ваг-Ласта, где нерегулярные дожди, нехватка влаги и истощённые почвы регулярно снижают сборы. Сорго кормит более 500 млн человек в засушливых зонах Африки и Азии, однако на северо-востоке Эфиопии местные хозяйства собирают в среднем лишь около 2 тонн с гектара.
По данным национальной статистики за сезон 2021/22 года, под сорго отводили свыше 10% всех зерновых площадей Эфиопии, а средняя урожайность по стране держалась в пределах 2,23–2,63 тонны с гектара. При этом современные технологии позволяют получать от 3 до 6 тонн. В зоне Вагхимра, где культура занимает около 44 597 гектаров, фермеры недобирают урожай сильнее всего. Округа испытаний заметно различаются по климату: Секота лежит на высоте 2100 метров над уровнем моря со среднегодовыми осадками 774,2 миллиметра и средней температурой 28,5 градуса, а Ласта – на высоте 2400 метров, где выпадает 895,2 миллиметра осадков при 26,2 градуса. В обоих округах преобладают чёрные песчаные и суглинистые почвы, в Секоте также встречаются глинистые.
Чтобы проверить технологию на практике, исследователи объединили 40 местных фермеров – по десять супружеских пар в Секоте и Ласте – в две группы. Перед посевной участников научили сеять рядами, делать перемычки в бороздах, чтобы удерживать влагу, точно отмерять семена и вносить удобрения в несколько этапов. На полях каждого хозяйства разбили по три смежных делянки площадью 100 квадратных метров. На первой с полным комплексом агротехники высадили сорт «Мелкам», выведенный в Сельскохозяйственном центре Мелкасса, который ранее отобрали в центре засушливого земледелия Секоты. На второй по тем же правилам возделывали местный сорт, а на третьей оставили традиционную практику: разбросной сев местного сорго без минеральных удобрений при удвоенной норме семян (20 килограммов на гектар вместо 10). При интенсивной схеме сеяли рядами с междурядьем 0,75 метра, вносили 100 килограммов комплексного азотно-фосфорно-серного удобрения на гектар и подкармливали растения 50 килограммами мочевины, когда стебли достигали высоты колена.
Новый сорт в сочетании с удобрениями и рядовым посевом опередил местные варианты по сбору зерна в обоих округах. В Секоте участки с «Мелкамом» дали в среднем 2,8 тонны с гектара, местный сорт с улучшенным уходом – 0,9 тонны, а традиционные посевы – всего 0,45 тонны. В Ласте показатели составили 2,89, 2,0 и 1,37 тонны с гектара соответственно. Разницу в сборах определила не только генетика сорта, но и агротехника. За счёт одного только нового сорта урожайность при равном уходе выросла на 1,9 тонны с гектара в Секоте и на 0,886 тонны в Ласте. Совместный эффект сорта и агротехники относительно традиционной практики достиг 2,35 тонны в Секоте и 1,516 тонны в Ласте, что составило 83,9% и 54,18% от расчётного потенциала в 2,8 тонны с гектара: в более влажной Ласте традиционные сборы уже находились ближе к возможному потолку. Кроме того, «Мелкам» созревал быстрее: за 125–126 дней против 137–140 дней у местного сорта с удобрениями и 145 дней на контрольных участках. При этом по объёму стеблей местный сорт с улучшенным уходом обошёл новинку: 7,5 и 8,33 тонны с гектара в Секоте и Ласте против 6,25 и 5 тонн у «Мелкама».
Экономический анализ, в котором учёные для реалистичности снизили расчётную урожайность на 10% и учли местные закупочные цены, подтвердил высокую рентабельность новой схемы. Переменные затраты на гектар при полном пакете выросли с 832 эфиопских быров при традиционном севе до 4290 быров для «Мелкама» и 4256 быров для местного сорта. Однако чистая прибыль с гектара при выращивании «Мелкама» достигла 47 658 быров при валовой выручке 51 948 быров против 19 715,8 быра на контрольных участках. Каждый дополнительный быр, который фермеры вкладывали при переходе от традиционной практики к интенсивной технологии с новым сортом, принёс 7,89 быра чистой прибыли. Если удобрения и рядовой сев применяли только на местном сорте, это тоже окупалось и давало 1,725 быра чистой прибыли на каждый вложенный быр.
Оценивая созревшие посевы, фермеры и агрономы поставили вариант с «Мелкамом» на первое место по совокупности шести критериев, главным из которых назвали скороспелость, затем урожайность зерна, общее состояние растений, размер метёлки, цвет зерна и объём стеблей. В итоговом рейтинге, где меньший балл означал высшую оценку, технология с «Мелкамом» набрала 30 баллов, местный сорт с улучшенным уходом – 33, а традиционная практика – 58. Участники отметили засухоустойчивость нового сорта, крупные метёлки, а также белое зерно, мука из которого хорошо впитывает воду и позволяет печь традиционные лепёшки ынджера и готовить местный напиток тэлла. Ранговые оценки фермеров на 100% совпали с полевыми замерами по урожайности, биомассе и срокам созревания, что подтвердило надёжность отбора сортов с участием самих хозяйств.