玉米可以培養土壤微生物 小麥將可小幅增產

一項研究發現,玉米的根部會釋放改善土質的化學物質,有利於收成之後耕作小麥。(圖/shutterstock)

農民們早就知道輪耕作物是個好主意,現在這個概念有了新的發展。瑞士的一項研究表明,玉米是相當不錯的輪耕作物,因爲它留下的土壤的微生物組,很適合小麥,當小麥種植在先前種植玉米的田地中時,小麥產量有明顯增加。

新阿特拉斯(New Altas)報導,瑞士伯恩大學(University of Bern)的艾爾布(Matthias Erb)教授與施拉比(Klaus Schläppi)教授的科學團隊發現,玉米在生長過程中,其根部會釋放出稱爲苯並惡嗪類化合物(benzoxazinoids)的化學物質,它們沉積到土壤中,會促進有益細菌和真菌在土壤中的良性增加。即使玉米在收穫以後,有益的微生物羣仍然留在土壤中。

實驗室測試表明,這些受到苯並惡嗪類化合物滋養的土地,對小麥相當有益。當小麥種到這些土壤以後,它們成長的情況比對照組來的更好。

在完成實驗室條件的測試後,科學團隊就到真正的農田中再重複實驗,他們在試驗田中種植了兩種類型的玉米,一種是會分泌苯並惡嗪的普通玉米,另一種經過基因修改,不產生苯並惡嗪類化合物的實驗玉米。經過一次收成之後,在同一塊土地上種植3種冬小麥。

在兩年的時間的冬小麥種植期間,科學家發現,曾經種過普通玉米,含有苯並惡嗪類化合物的土壤,所收穫的小麥產量提高了 4%,而且這些小麥很少受到害蟲的侵擾。

事實上,科學家頗早就發現苯並惡嗪是一種天然的驅蟲劑,對歐洲玉米螟( Ostrinia nubilalis ) 幼蟲、甜菜夜蛾 ( Spodoptera exigua )、玉米葉蚜 ( Rhopalosiphum maidis )等其他害蟲,都有天然防禦功能。儘管還需要進行更多研究,但希望這些發現,也有助於減少化肥和農藥的使用。

艾爾佈教授表示:「產量增加 4%, 聽起來並不吸引人,但考慮到在不增加額外投資的情況下,就能提高小麥產量是相當划算的。」

尤其重要的是,鑑於「黃小玉」(黃豆、小麥、玉米)是世界最重要的糧食,黃豆的固氮效果已是常識,如今玉米也發現改良土壤,減少病蟲害的作用,這意味着3種作物具有互補與輪耕的效果,對農業規劃者是相當重要的資訊。