Научный взгляд: как нехватка фосфора отразится на урожайности сельхозкультур

Фосфор — важнейший элемент для роста и развития растений, однако будущее его поставки в условиях повышенного уровня углекислого газа в атмосфере остается неопределенным. Нехватка этого важного питательного вещества может привести к снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

Исследование ученых Института почвоведения Китайской академии наук показало, что в развивающихся странах при сохранении выбросов углекислого газа CO₂ снижение урожайности риса может быть особенно сильным без внесения дополнительных фосфорных удобрений для компенсации.

Исследователи изучили результаты изменений концентрации фосфора в двух долгосрочных (15 и 9 лет) экспериментах по обогащению риса углекислым газом. В первый год испытаний не наблюдалось никаких изменений, к концу экспериментов доступный для почвы фосфор снизился более чем на 20% (на 26,9 и 21,0% за 15 и 9 лет соответственно).

В научных литературных источниках редко можно найти полевые данные по такому крупному эксперименту с десятилетней историей мониторинга, поэтому результаты являются весьма ценными. Снижение фосфора может быть объяснено производством почвенного органического фосфора, который не является легкодоступным для растений, а также увеличением его выноса при сборе урожая.

Результаты также свидетельствуют о том, что при антропогенных изменениях увеличение переноса доступного растениям фосфора из биологического, биохимического и химического недостаточно, чтобы компенсировать сокращение доступного растениям фосфора при длительном воздействии повышенного уровня углекислого газа.

Эффективное природопользование и сохранение экосистемы в целом являются важными задачами. Всероссийский центр карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР»), как научный центр Россельхознадзора, в рамках выполнения исследовательских работ активно вовлечен в процессы поиска решений, которые через выстроенную систему карантинной фитосанитарной безопасности позволяют находить ответы на широкий спектр вопросов.

Источник: Yu Wang et al, Reduced phosphorus availability in paddy soils under atmospheric CO2 enrichment, Nature Geoscience (2023). DOI: 10.1038/s41561-022-01105-y