Jordnødder, der gør mere med mindre vand

Den elskede jordnød vokser normalt i sandet jord, hvor der måske ikke er meget fugt. Men nogle sorter af jordnødder klarer sig bedre i tørke end andre. De bruger mindre vand, når der ikke er meget at gå rundt, og forbliv produktiv, mens tørken bliver dybere. Afgrødeforskere forsøger at finde de jordnøddesorter, der er bedst til det.

Thomas Sinclair ved North Carolina State University og kolleger studerer jordnøddesorter for at finde en 'vandbesparende' egenskab. Det ville hjælpe planten med at opretholde et højt udbytte under en tørke.

"Afgrødesorter, der har et større udbytte end andre, med mindre vand, er afgørende for at opretholde eller øge avlernes overskud, " forklarer han. "Dette kan blive særligt vigtigt, hvis som forudsagt af nogle, klimaændringer resulterer i mindre nedbør i mindre hyppige begivenheder."

Jordnøddeplanter sparer på vandet ved at have en lavere transpirationshastighed, efterhånden som jorden bliver tørrere. Efterhånden som jordvand bliver mindre tilgængeligt, planterne justerer, hvor meget fugt de frigiver, eller ske. Ved at gøre dette tidligt i jordens tørringscyklus, planten sparer på vandet til senere, da tørken bliver værre.

"Noget overraskende, næsten alle planter viser et fald i transpiration med jordtørring, " siger Sinclair. "Ved at reducere vandtab tidligere i jordens tørringscyklus, vand bevares. Det betyder, at der er mere vand til rådighed til at opretholde afgrøden, mens tørken fortsætter."

Forskerne satte sig for at finde denne vandbevarende egenskab gennem tre sæt eksperimenter. Først, holdet udførte eksperimenter i drivhuse for at finde planter med denne egenskab. For at bekræfte, at egenskaben ville fungere i marken, forskere observerede også planterne der. Hvis der var en forsinkelse i bladvisnningen under en tørke, det var gode nyheder:der skete vandbesparelse i anlægget.

Endelig, de lader planterne vokse og producere jordnødder. De målte udbyttet for at se, om planterne rent faktisk var i stand til at lave flere jordnødder.

"Denne forskning var en trefaset undersøgelse for at identificere en jordnøddelinje, der havde potentialet for øget udbytte under tørkeforhold, " siger Sinclair. "Faktisk, en linje med en vandbevarende egenskab viste sig at have et større udbytte end den nuværende kommercielle linje under vandbegrænsede forhold."

Forskerne er ved at forberede papirerne for, at denne mere effektive linje kan komme på det kommercielle marked. Det vil blive anbefalet til jorde og miljøer, hvor tørke er ret almindelig. Men i sidste ende vil avlerne beslutte, om denne tørketolerante sort passer til deres individuelle landbrugsdrift, Sinclair forklarer.

Sinclair siger, at det næste skridt i denne forskning er at udforske en anden egenskab, nitrogenfiksering. Jordnøddeplanter bruger jordmikrober til at få adgang til livsvigtigt nitrogen fra atmosfæren. Denne proces kan være særlig følsom over for udtørring af jorden. Tidligere undersøgelser viste, at de fleste amerikanske jordnøddesorter begynder at miste deres evne til at gøre dette, selv før tørken udvikler sig. At finde typer af jordnødder, der er i stand til at opretholde denne aktivitet, kombineret med vandsamtaleegenskaben, ville være en god kombination til at øge jordnøddeudbyttet, tilføjer Sinclair.

"Jeg er en afgrødefysiolog, der er interesseret i at finde ud af, hvordan planter vokser og udvikler sig i marken for at skabe udbytte, " siger han. "Det har været en karriereudfordring at udvikle et syn på, hvordan afgrøder bruger vand og udforske, hvordan alle afgrøder kunne bruge det tilgængelige vand mere effektivt."