Napori da se uzgajaju prilagodljiviji usevi imaju koristi od testiranja lokacija sa širokim rasponom vremenskih prilika, prema istraživačkom timu predvođenom profesorom Univerziteta u Ajovi.
Nedavna studija objavljena u časopisu eksperimentalne botanike je najnoviji rad profesora agronomije Jianming Iu koji istražuje fenotipsku plastičnost, različite načine na koje biljke reaguju u različitim sredinama. Bolje razumevanje genetskih i ekoloških osnova plastičnosti može pomoći naučnicima i uzgajivačima da stvore hibride prilagođene njihovoj lokaciji i sposobni da se prilagode izazovnim uslovima.
„Naše istraživanje zaista ima široke implikacije na klimatske promene, održivost i preciznu poljoprivredu,“ rekao je Iu, Pionirski istaknuti predsedavajući u oplemenjivanju kukuruza i direktor Centra za oplemenjivanje biljaka Rejmond F. Bejker.
Do određenog stepena, studija je potvrdila da je Srednji zapad idealan region za eksperimentisanje na novim sortama, delimično zahvaljujući njegovom nestalnom vremenu, rekao je Iu.
„Kompanije za uzgoj semena imaju lokacije za uzgoj širom kukuruznog pojasa, i istorijski, znamo da su neke lokacije za testiranje izgleda bile uspešnije i da nisu završile na bloku seckanja pošto su se kompanije spojile. Nije bilo mnogo stvarnih istraživanja o tome. samo pretpostavka“, rekao je on. „Ali ako želite najveću varijabilnost koju možete dobiti, to je dobro mesto za prikupljanje podataka. Lokacija je bitna.“
Studija je ispitala podatke o 174 biljke pirinča uzgajane u devet različitih kombinacija lokacija i sezona rasta širom Azije od 2007. do 2009. i 237 biljaka sirka u devet različitih okruženja u Ajovi, Kanzasu i Portoriku od 2011. do 2016. godine.
U prethodnoj analizi istih podataka, uključujući studije iz 2018., 2020. i 2022. godine, Ju i njegove kolege su tražili ekološke signale povezane sa osobinama biljaka. Na primer, istraživači su za oba useva uspostavili indeks životne sredine koji predviđa vreme cvetanja, analizu na kojoj se novi rad zasniva.
„Ovaj put smo promenili fokus na to da li ono što posmatrate može zavisiti od konkretnih primera sa kojima se susrećete u pogledu životne sredine“, rekao je Ju.
Upoređujući male podskupove podataka sa ukupnim uzorkom, analizom koja je uključivala mnoge simulacije, istraživači su otkrili da mogu precizno ekstrapolirati sa četiri ili više okruženja. Ali srednji opseg životne sredine, merač varijabilnosti uslova, poslužio je kao još bolji indikator.
„Iako su oba faktora kritična, naši rezultati su pokazali da razmatranjima koja dovode do povećanja opsega srednje vrednosti životne sredine treba dati prioritet u dizajnu studije“, rekao je Tingting Guo, profesor na Poljoprivrednom univerzitetu Huazhong, ko-vođa studije.
Čak i dve lokacije za testiranje mogle bi da ponude tačna predviđanja ako su njihovi uslovi životne sredine raznoliki i ekstremni, otkrili su istraživači. Dodatne simulacije zasnovane na istorijskim vremenskim zapisima i različitim datumima sadnje korišćene su da se pokažu distribucije potencijalne varijabilnosti životne sredine za svaku lokaciju.
„Ovo nudi uzgajivačima neke praktične smernice za raspodelu resursa i optimizaciju mesta za testiranje“, rekao je Ju.
Ju je rekao da će njegova istraživačka grupa nastaviti da proučava fenotipsku plastičnost, uglavnom daljim ispitivanjem postojećih rezultata terenskih testova. On vidi da je iskorištavanje plastičnosti ključno za povećanje otpornosti poljoprivrede na klimatske promene.
„Mi analiziramo podatke na različite načine i iz različitih perspektiva da bismo generisali znanje koje se primenjuje na donošenje odluka u stvarnom svetu“, rekao je on.