Lucerne chịu axit

Tóm tắt

Lucerne là một loại cây họ đậu lâu năm có năng suất cao vào mùa hè và thích nghi với nhiều môi trường sinh thái nông nghiệp ở miền nam nước Úc. Việc sản xuất loại cây này vào mùa hè khiến nó có giá trị cho ngành công nghiệp thịt đỏ của chúng ta, hoàn thiện vật nuôi để bán trên thị trường, giảm thời gian phát triển của heo cai sữa và tăng tỷ lệ rụng trứng ở đàn mẹ.

Lucerne được trồng trên diện tích khoảng 3 triệu ha ở phía đông nam Australia, nhưng khả năng chịu đất chua kém đã hạn chế việc áp dụng thêm loại cây này. Cỏ w88 mobile sinh trưởng lý tưởng trên các loại đất có độ pHCa từ 5,5 đến 8,0 và mặc dù nó được trồng trên đất có tính axit cao hơn nhưng năng suất thức ăn thô xanh và khả năng tồn tại trên các loại đất này thường ở mức dưới mức tối ưu.

Mục tiêu

Mục đích chính của nghiên cứu này là xác định hiệu suất của các giống w88 mobile mới và các chủng rhizobia được chọn lọc để cải thiện khả năng chống chịu với độ chua của đất trên nhiều môi trường ở miền đông nam nước Úc. Bốn địa điểm ở SA, Vic. và NSW có độ pHCa4.1-4.3 được chọn có kết cấu, nhôm và khả năng sinh sản tương phản, đồng thời điều này kết hợp với phương pháp xử lý để cải thiện độ pH bề mặt ở các mức độ khác nhau bằng vôi, được sử dụng để tạo ra nhiều môi trường nhằm đánh giá hiệu suất của nguồn gen này.

Những phát hiện chính

Kết quả của dự án này đã chứng minh rằng w88 mobile có khả năng chịu đựng đất có tính axit cao tốt hơn so với mô tả trước đây trong tài liệu. Sản lượng thức ăn thô xanh trong năm dương lịch đầu tiên sau khi gieo hạt dao động từ 4 đến 12 tấn/ha trong điều kiện có mưa ở ba địa điểm có độ pHCa 4,1-4,3. Tuy nhiên, việc sản xuất cỏ w88 mobile trong thời gian dài ở những môi trường này có nguy cơ cao hơn do giảm nốt sần và độ bền thấp hơn ở một số địa điểm so với phương pháp xử lý bằng vôi.

Việc bổ sung 1,2 tấn/ha vôi đã cải thiện một phần độ pHCa trên bề mặt đất lên 4,6 và tăng năng suất thức ăn thô xanh trung bình từ 8 lên 12 tấn/ha/năm, khả năng cố định đạm  26% và khả năng tồn tại của cây thêm 28% (không bao gồm Boralma). Sản lượng hàng năm là 12 tấn/ha có giá trị thức ăn xấp xỉ là 147MJ năng lượng và 2625 kg CP/ha protein. Điều này đặc biệt có giá trị đối với các nhà sản xuất thịt đỏ vì 50% mức tăng trưởng xảy ra ngoài thời kỳ sản xuất đông xuân truyền thống, kéo dài mùa sinh trưởng sang mùa hè và mùa thu. Sản xuất mùa hè diễn ra bất chấp thập niên 1-3 vào năm 2014 và 2015, minh họa khả năng của w88 mobile trong việc cung cấp nguồn cung cấp thức ăn liên tục, mang lại niềm tin cho việc lập ngân sách thức ăn trong điều kiện khí hậu thay đổi.

Chi phí bón vôi tương đối nhỏ (1 tấn/ha sẽ có giá lên tới 100 USD/ha giao hàng và rải) sẽ được bù đắp trong 12 tháng sản xuất đầu tiên, với mức tăng trưởng thêm 4 tấn/ha (có giá trị là 720 USD/ha khi sử dụng 180 USD/tấn) và cố định tới 90 kg N/ha (ngoại suy từ một lần cắt, có giá trị là 120 USD/ha). Việc bổ sung vôi cũng được kỳ vọng sẽ mang lại lợi ích cho việc sản xuất cỏ w88 mobile và các đồng cỏ hoặc cây trồng luân canh khác trong tối đa 10 năm.
Sản lượng thức ăn thô xanh kém đã xảy ra ở Boralma, nhưng chúng tôi tin rằng sự tăng trưởng ở địa điểm này cũng bị hạn chế bởi độ chua của lòng đất, cấu trúc đất kém và ngập úng. Việc sản xuất cỏ w88 mobile tại địa điểm này không đáp ứng được tỷ lệ vôi cao (2,8 tấn/ha), cung cấp bằng chứng cho thấy các vấn đề trong sản xuất cỏ w88 mobile không liên quan đến độ chua của đất. Sản lượng kém tại địa điểm này cho thấy sự cần thiết phải có cái nhìn tổng thể về đất và cảnh quan khi xem xét sự phù hợp của cỏ w88 mobile.

sự tương tác giữa địa điểm và biện pháp xử lý vôi được sử dụng để tạo ra một số lượng lớn môi trường (4 địa điểm x 4 biện pháp xử lý vôi = 16 môi trường) được sử dụng để nghiên cứu các yếu tố quan trọng nhằm xác định hiệu suất của w88 mobile trên đất chua. Phân tích đa biến và thành phần chính đã xác định độ pH và nồng độ nhôm là những yếu tố quan trọng góp phần vào sự biến đổi về năng suất thức ăn thô xanh, sự hình thành nốt sần và tính bền vững (tất cả các địa điểm ngoại trừ Boralma).

Mục đích sâu hơn của nghiên cứu này là so sánh hiệu suất của hai giống w88 mobile được phát triển bằng các phương pháp khác nhau để cải thiện khả năng chống chịu độ chua của đất. Giống 'SARDI 7 Series 2', được chọn để hoạt động tại trang trại trong môi trường ôn đới mát mẻ với đất chua, được so sánh với giống mới 'TA37', được chọn trực tiếp về các tính trạng liên quan đến khả năng chịu đất chua (sàng lọc nuôi cấy dung dịch để tìm khả năng chịu pH thấp, độc tính nhôm và hiệu quả cộng sinh). Trong nuôi cấy dung dịch, dòng chọn lọc dựa trên tính trạng TA37 có khả năng tăng trưởng rễ vượt trội với mức tăng lần lượt là 32, 48 và 32% so với SARDI 7 Series 2 ở mức 0,3 và 6uM Al. TA37 cũng tạo nốt sần với rhizobia trong môi trường axit hơn, kéo dài nốt sần thêm khoảng 0,3 đơn vị pH trong môi trường nuôi cấy dung dịch. Kết quả này mở rộng sang các điều kiện ngoài đồng, trong đó TA37 có nốt sần lớn hơn SARDI 7 Series 2  trong khoảng pHca từ 4,1-4,4. Tuy nhiên, có một số khác biệt khác giữa các giống được phát hiện trên đồng ruộng, mỗi giống đều có năng suất thức ăn thô xanh và khả năng tồn tại cao. Các kết quả này ủng hộ khuyến nghị nên quảng bá cả hai giống TA37 và SARDI 7 Series 2 trên đất chua ở miền đông nam nước Úc.  

Chủng rhizobia mới tạo ra nốt sần tốt hơn trong nuôi cấy dung dịch so với chủng thương mại RRI128 và cải thiện nốt sần nhiều nhất khi kết hợp với TA37.  Lợi ích của chủng rhizobia mới là lớn nhất khi pHca 4,5, nhưng không đáng kể ở pHca 5,0.  SRDI736 cũng sống sót với số lượng thấp hơn trên hạt giống (khoảng 35% RRI128), điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của nó trên đất kiềm có số lượng rhizobia đáng kể.  Sau khi cân nhắc mọi vấn đề, chúng tôi đề xuất sửa đổi khuyến nghị hiện có để thay thế RRI128 bằng SRDI736.  Đề xuất sửa đổi là chủng rhizobia SRDI736 được đưa ra thị trường dưới dạng chủng chuyên dùng cho cỏ w88 mobile trên đất chua.

Nghiên cứu trong tương lai

Khuyến cáo ngành tiếp tục tư vấn cho nông dân trồng SARDI 7 Series 2 (vì đã có sẵn hạt giống) kết hợp với chủng rhizobia mới 'SRDI736', trên đất chua. Nghiên cứu sâu hơn đang được tiến hành để xác định xem có môi trường nào mà TA37 có lợi thế hơn SARDI 7 Series 2 hay không và việc gieo hạt hai giống dưới dạng hỗn hợp được đề xuất như một sự cân nhắc bổ sung.  Mặc dù các giống này đã cho thấy tiềm năng cho năng suất, khả năng tồn tại và cố định đạm dưới độ pH 4,5 trên đồng ruộng, nhưng chúng tôi khuyến nghị nên bón vôi cho đất dưới độ pH đó để nâng cao tổng sản lượng w88 mobile.  

Kết quả quan trọng của nghiên cứu này là truyền tải thông điệp tới người sản xuất để việc sản xuất w88 mobile trên đất chua có thể được tối ưu hóa và mở rộng sang các khu vực mới. Heritage Seeds và SARDI đã tổ chức tổng cộng 16 ngày thực địa và hội thảo cho hơn 350 nông dân, nhà nông học và sinh viên đại học tại 12 địa điểm trong suốt dự án. Heritage Seeds cũng có những ngày thực địa hàng năm tại Howlong (850 người ghé thăm trong 3 năm qua) và Toowoomba, nơi các thông điệp từ dự án này sẽ tiếp tục được chuyển tải trong tương lai. Cuối cùng, một gói thông tin sẽ được phát triển để các nhà sản xuất thịt đỏ tóm tắt kết quả trong nghiên cứu này. Việc thực hiện nghiên cứu này dự kiến ​​sẽ làm tăng niềm tin của các nhà sản xuất trồng w88 mobile, điều này sẽ mang lại lợi ích lâu dài cho việc sản xuất thịt đỏ ở Úc.