Le choix de blé a un effet durable sur la santé et le rendement des sols
Les scientifiques qui étudient la façon de contrôler le piétin-échaudage, un champignon qui vit dans le sol et infecte les racines de blé pour causer la maladie, ont découvert que les différentes variétés de blé ont des impacts distincts et durables sur la santé de la terre dans laquelle ils sont cultivés.
Des chercheurs de l'John Innes Centre à Norwich et Rothamsted Research à Harpenden, ont examiné les effets de plus en plus prise de tout le blé sensibles construction haute et basse sur le make-up de la communauté bactérienne du sol associée à la deuxième récolte de blé. À leur grande surprise, l'impact sur le sol de blé cultivé dans la première année de l'expérience complètement passé outre toute influence attendue de la deuxième récolte de l'année.
Ils ont constaté que la variété de blé cultivé dans l'année met en scène dans le sol, et ce qui se passe dans le sol longtemps après la récolte de la récolte de blé initiale détermine la santé et le rendement de la racine de l'année suivante.
Dr Jake Malone, du Centre John Innes a déclaré: «Nous savions que les plantes et les microbes dans le sol interagissent dans une multitude de façons, mais nous ne savais pas exactement ce que l'impact croissant différentes variétés de la même culture pourrait avoir sur les communautés de microbes vivant dans le sol. Nous espérons aller plus loin et de définir exactement comment les différentes cultures de blé affectent ces importants microbes du sol ".
Ces résultats soulignent de nouvelles directives pour les producteurs de choisir la variété de blé qu'ils grandissent dans leur première rotation avec soin, car cela permettra de déterminer l'état de santé de la seconde récolte de blé du sol et pourrait avoir des effets durables sur les rendements dans les années subséquentes.
La recherche, financée par le Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC), a utilisé une nouvelle approche pour analyser des microbes dans le sol, basée sur la comparaison statistique des nombreux génomes bactériens. L'équipe a examiné l'abondance et la structure génétique d'une bactérie du sol importante, Pseudomonas fluorescens. Différentes souches de ce microbe sont responsables pour stimuler la croissance des plantes et la protection des cultures contre les maladies nuisibles.
Tant la quantité de Pseudomonas dans le sol, et la nature des souches de ce microbe présent ont été fortement influencées par le type de blé cultivé un an plus tôt. La culture du blé avec un niveau associé élevé de piétin-champignon a conduit à une plus grande abondance de Pseudomonas, et semblait la sélection de bactéries qui adoptent une approche agressive à d'autres microbes, effaçant membres d'un autre vivant dans le sol espèces bactériennes, Streptomyces, dans des expériences de laboratoire .
Pendant ce temps, de plus en plus une prise de toutes les cultures bâtiment basse entraîné dans le sol supportant la seconde récolte de blé ayant des niveaux globaux inférieurs de Pseudomonas, et sélectionné pour les gènes bactériens pour le balayage de fer et la manipulation de la croissance des plantes. Sans surprise, le rendement était plus élevé suite à la faible prise de tous les bâtiments variété sensible.
Dr Tim Mauchline de Rothamsted Research a ajouté: "La conclusion que l'empreinte laissée partir des influences des cultures de l'année précédente à la fois le rendement et la structure de la communauté microbienne du sol-racine dans l'année subséquente est fascinant, et offre un potentiel comme un moyen passionnant de recherche visant à améliorer protection des cultures."
L'équipe a l'intention d'étendre leurs recherches à couvrir une période de cinq ans, afin d'examiner comment la communauté des microbes du sol se développe, et comment la présence du piétin-champignon et la maladie de la racine associée affecte la communauté microbienne du sol. En fin de compte, cette recherche pourrait mener à de nouvelles approches pour contrôler les maladies des racines dans les rotations culturales, en choisissant les bonnes plantes à croître au bon moment afin de promouvoir la santé des sols et de minimiser les chances de déclenchement de la maladie.
Pour l'étude publiée aujourd'hui, qui a été financé par le BBSRC et l'Université d'East Anglia, l'expérience sur le terrain de rotation de variété de blé et les résultats de rendement ont été obtenus sur la Ferme expérimentale arables à Rothamsted Research dans le cadre du Réseau d'amélioration génétique du blé (WGIN ) projet de base qui est soutenu par le ministère de l'environnement et des affaires rurales (DEFRA).
Professeur Kim Hammond-Kosack de Rothamsted Research a déclaré: «Ceci est un excellent exemple où un projet financé pour l'amélioration génétique du blé a fourni une ressource utile pour des analyses distinctes et compréhension plus profonde."