Beskärning av omslag, eller praxis att odla oskördade grödor för att skydda och berika jorden under lågsäsongsperioder, är ett lovande tillvägagångssätt för att minska några av de negativa miljöpåverkan från produktionsjordbruket.

Omslagskörning har också sina risker, särskilt om döende täckgrödor uppmuntrar sjukdomstryck som går vidare till nästa gröda. Sådan är den oväntade lektionen bakom en ny studie som publicerades i Fytobiomer , en ny öppen tidskrift för The American Phytopathological Society.

I denna nyligen publicerade artikel, med titeln "Isolering av odlingsresistenta Oomyceter, Upptäcktes först som Amplicon -sekvenser, från Roots of Herbicide-Terminated Winter Rye, "Dr Matthew G. Bakker och flera andra forskare vid US Department of Agriculture's Agricultural Research Service gav sig ut för att beskriva mikrobiologin hos döende rågtäckgrödor och hur deras mikrobiella samhällen förändrades över tiden i en fältmiljö. Vad de oväntat upptäckte var risken för förhöjd sjukdomsrisk i majs efter användning av spannmålsråg som täckgröda.

I den här studien, Bakker och kollegor tog rotprov från ett fält och tog med dem tillbaka till sitt laboratorium för DNA -analys. Bland de många upptäckta mikroorganismerna, de fann att flera mindre kända arter av oomyceter, Inklusive Pythium och Lagena arter, var vanligtvis associerade med spannmålsrågtäckgrödor. Dessa mikroorganismer är ofta ansvariga för växtsjukdomar.

Efter att ha ändrat standardmetoder för att möjliggöra insamling av dessa ovanliga Pythium arter som rena kulturer, forskare fortsatte att studera sin aktivitet i täckgrödor, inklusive perioden efter att täckgrödorna dog och majs planterades för den vanliga växtsäsongen.

Även om denna forskning ursprungligen var avsedd att vara grundläggande, studien visade sig oväntat ha mycket praktiska resultat. Förutom att beskriva och validera mikrobiologin för dessa rågtäckgrödor, deras arbete avslöjade att Pythium arter överfördes naturligt till majsväxterna när de grodde till plantor, resulterar i plantorsjukdom.

"Denna studie berättar en fin historia om hur nya forskningstekniker kan leda till oförutsägbara fynd med viktiga och praktiska tillämpningar, "sa Bakker." Det belyste oväntat ett behov av mer informerad hantering av täckgrödor för att minimera risken för sjukdomar för grödor som följer, som majs. "

"En annan intressant aspekt av denna studie var att den vanligaste arten av Pythium i omslaget var grödor rötter annorlunda på ena sidan av fältet än på den andra. Ur patogen biologi och ekologi, det här är väldigt intressant. Är detta byte på grund av konkurrens mellan de två? Eller på grund av skillnader i krav på livsmiljöer? Eller på grund av begränsad förmåga att röra sig över fältet? "

Andra fördelar med denna studie inkluderar ...

• En förbättrad förståelse för döende växters mikrobiologi i naturliga och hanterade ekosystem
• Den visade vikten av att använda DNA -teknik för att upptäcka de mikrobiella samhällena som är associerade med grödor, eftersom mikroorganismer kan vara svåra att odla i laboratoriet
• En förbättrad förståelse för oomyceters ekologi - och potentialen för gemensamma patogener mellan täckgrödor och spannmålsgrödor

Bakker hoppas att detta och liknande arbete kommer att väcka mer forskning om rotjordens dynamik.

"Det har hittills varit få studier som spårar mikrobiell samhällsdynamik i detalj, särskilt i döende växtrötter, "sa Bakker." Detta är förvånande, med tanke på hur viktiga växtrötter är för markmiljön och hur viktiga växtrester under marken är för bildandet av markens organiska material. "