Experten wenden Mikrobiomforschung in der Agrarwissenschaft an, um die Ernteerträge zu steigern

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Die weltweite Nachfrage nach und der Verbrauch von landwirtschaftlichen Nutzpflanzen nehmen rasant zu.

Laut dem Global Agricultural Productivity Report 2019 müssen die weltweiten Erträge mit einer durchschnittlichen jährlichen Rate von 1,73 Prozent steigen, um im Jahr 2050 nachhaltig Nahrungsmittel, Futtermittel, Fasern und Bioenergie für 10 Milliarden Menschen zu produzieren.

In den USA hat die landwirtschaftliche Produktivität jedoch Mühe, mit dem Bevölkerungswachstum Schritt zu halten, was die Bedeutung der Erforschung sowohl traditioneller als auch neuer Praktiken unterstreicht.Im Bestreben, die Ernteerträge zu steigern, arbeiten Wissenschaftler des Pathogen- und Mikrobiom-Instituts (PMI) der Northern Arizona University mit Forschern der Purdue University zusammen, um die Bakterien- und Pilzgemeinschaften im Boden zu untersuchen und zu verstehen, wie sich Mikrobiome auf landwirtschaftliche Nutzpflanzen auswirken.

Sie glauben, dass technologische Fortschritte in der Mikrobiowissenschaft Landwirten auf der ganzen Welt letztlich helfen werden, mehr Nahrungsmittel zu geringeren Kosten anzubauen.Nicholas Bokulich, ein PMI-Assistenzforschungsprofessor, und Greg Caporaso, ein außerordentlicher Professor für Biowissenschaften und Direktor des Center for Applied Microbiome Science (CAMS) des PMI, haben eine seit langem bestehende Überzeugung der Landwirtschaft getestet, dass die Phylogenetik – die Untersuchung der evolutionären Beziehung zwischen Organismen – zur Festlegung von Fruchtfolgeplänen verwendet werden sollte.Das Team veröffentlichte kürzlich seine Ergebnisse zur Mikrobiomforschung in der landwirtschaftlichen Lebensmittelproduktion in Evolutionary Applications.

Das Papier trägt den Titel “Phylogenetische Landwirtschaft: Kann die Evolutionsgeschichte die Fruchtfolge über das Bodenmikrobiom vorhersagen?Der traditionelle Ansatz bestand insbesondere darin, entfernt verwandte Kulturen über verschiedene Jahre hinweg zu rotieren, um den Pflanzenertrag zu maximieren.

Eine Hypothese dafür, warum dies hilfreich sein könnte, ist, dass Pflanzenpathogene spezifisch für einen einzigen Wirt oder für sehr eng verwandte Wirte sind.

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Wenn man eng verwandte Kulturen in den angrenzenden Jahren anbaut, ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass Krankheitserreger im zweiten Jahr auf ihre Wirte lauern”, sagte Caporaso.

Aber das….

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