В условиях растущего мирового спроса на продовольствие и необходимости внедрения экологически чистых методов ведения сельского хозяйства ученые обратились к природным решениям. Новое исследование, посвященное рису – основной продовольственной культуре для миллиардов людей, – продемонстрировало высокую эффективность использования цианобактерий для обработки семян. Этот инновационный подход не только обещает повысить урожайность, но и способен внести вклад в решение глобальной проблемы дефицита микроэлементов в питании.
Исследователи предложили использовать цианобактерии, известные также как сине-зеленые водоросли, в качестве биологического покрытия для семян риса. Эти микроорганизмы обладают уникальной способностью к фотосинтезу и фиксации атмосферного азота, превращая его в доступную для растений форму. Покрывая семена тонким слоем этих бактерий, ученые создали для будущего растения «стартовый набор» питательных веществ и стимуляторов роста, который работает с первых дней жизни.
Результаты полевых испытаний превзошли ожидания. Семена риса, обработанные цианобактериями, показали значительно более высокую всхожесть и энергию роста по сравнению с контрольными образцами, а также семенами, обработанными традиционными химическими удобрениями. Рассада, выросшая из таких семян, была более крепкой и здоровой, что является залогом будущего высокого урожая и устойчивости растений к болезням и неблагоприятным погодным условиям.
Особое внимание в исследовании было уделено питательной ценности зерна. Было установлено, что применение цианобактерий способствует значительному увеличению содержания железа в рисе. Это открытие имеет огромное значение для общественного здравоохранения, особенно в регионах, где рис составляет основу рациона, а население страдает от железодефицитной анемии. Таким образом, технология решает сразу две задачи: аграрную и медицинскую.
Механизм действия биопокрытия заключается в создании благоприятной микрофлоры в прикорневой зоне растения. Цианобактерии стимулируют развитие полезных почвенных микробов, которые, в свою очередь, помогают корням более эффективно поглощать питательные вещества из почвы, включая труднодоступное железо. Это формирует устойчивую и самодостаточную экосистему, снижая зависимость аграриев от дорогостоящих и не всегда экологичных химических удобрений.
Одним из ключевых преимуществ новой технологии является ее потенциал для широкого внедрения. Производство цианобактерий относительно недорого, а процесс обработки семян не требует сложного оборудования. Это делает метод доступным даже для мелких фермерских хозяйств в развивающихся странах, позволяя им повышать производительность и улучшать качество своей продукции с минимальными затратами и без вреда для окружающей среды. Ученые уверены, что в будущем эта технология может быть адаптирована и для других зерновых и бобовых культур, открывая новую эру в устойчивом земледелии.
