20 января 2021

Изотопные методы МАГАТЭ помогли значительно увеличить урожайность риса в Лаосе

Atomic-Energy.ru
Обучение исследователей, специалистов по распространению знаний и сотрудников сельского хозяйства экспертами МАГАТЭ

Рис, основная сельскохозяйственная культура Лаосской Народно-Демократической Республики, играет ключевую роль в обеспечении продовольственной безопасности и занятости в этой стране. Более 80 процентов фермеров Лаоса выращивают рис, который занимает около 60 процентов посевных площадей. Однако горный рельеф Лаосской Народно-Демократической Республики, тропический климат с частыми муссонами, эрозия почвы, отсутствие подходящих сортов риса в сочетании с недостаточным использованием удобрений ограничивают урожайность риса, угрожая существованию фермеров и их семей в этом аграрном обществе. Поскольку 72 процента посевных площадей риса в стране зависят от естественных дождевых осадков, согласно прогнозам, все более изменчивый характер выпадения осадков в условиях меняющегося климата окажет разрушительное воздействие на производство риса.

МАГАТЭ в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (FAO) поддержало фермеров в Лаосской Народно-Демократической Республике в повышении урожайности риса на 60 процентов за счет более эффективных методов управления почвой и питательными веществами, выявленных с помощью ядерных технологий (см. Методы стабильных изотопов). Испытания, проведенные на фермерских полях, показали, что за счет оптимального внесения химических удобрений и навоза урожайность риса увеличилась с 3,16 до 5,1 тонны с гектара.

«Я применяю эту практику в течение трех лет», - сказал Сомфет Сифандон, фермер из района Санакарм, провинция Вьентьян, который участвует в пилотном проекте по внедрению на практике научных результатов, полученных с помощью ядерных методов, - «Моя доходность увеличилась на 60 процентов по сравнению с нашей традиционной технологией. На тренингах нас познакомили с эффективными и действенными методами ведения сельского хозяйства, и они хорошо проявили себя на наших полях. Благодаря программе мы стали более устойчивыми к климату и собираем больше урожая».

Увеличение урожайности риса за счет улучшения почвы и удобрений

МАГАТЭ в рамках своей программы технического сотрудничества обучило исследователей использованию азота-15 (15N) – стабильного изотопа азота, для количественной оценки количества азота, потребляемого растениями из удобрений, а затем определило точное количество удобрений, которое следует использовать фермерам на различных этапах жизненного цикла сельскохозяйственных культур, а также как наилучшим образом использовать местную рисовую солому и навоз в качестве источника питательных веществ.

Основываясь на этих результатах эксперты МАГАТЭ и ФАО помогли местным специалистам разработать набор Руководств по производству риса - или протокола - для работающих с ними фермеров и сотрудников сельскохозяйственной отрасли. В руководстве представлены передовые методы управления почвой и питательными веществами, которые основаны на результатах, полученных с использованием изотопных методов.

Чтобы охватить большее количество фермеров и распространить передовой опыт, МАГАТЭ и эксперты Национального научно-исследовательского института сельского хозяйства, лесоводства и развития сельских районов (NAFRI) разработали простую в использовании брошюру для фермеров, используя информацию, содержащуюся в Руководстве по производству риса, на местном языке. На данный момент уже 57 фермеров из четырех деревень в провинции Вьентьян прошли обучение в рамках пилотной фазы программы.

«Брошюра этого фермера представляет собой полный пакет технологий, начиная с подготовки земли для посева риса и заканчивая сбором урожая», - сказал Мохаммад Заман, почвовед из Совместной программы FAO/МАГАТЭ по ядерным методам в области производства продовольствия и ведения сельского хозяйства, - «Брошюра представляет собой набор инструментов, который показывает фермерам, что нужно делать, от подготовки земли до внесения удобрений, борьбы с сорняками, борьбы с насекомыми и, наконец, своевременного сбора урожая».

Методы стабильных изотопов

Изотопы – это атомы одного и того же элемента с одинаковым числом протонов, но с другим числом нейтронов, что приводит к разному атомному весу. Например, азот-15 имеет такое же химическое поведение, как азот-14, но имеет еще один нейтрон, что делает его тяжелее. Ученые могут использовать этот изотоп, чтобы понять, как азотное удобрение преобразует почву, растения и водные системы.

Ученые также используют азот-15 и углерод-13 для отслеживания движения и происхождения выбросов закиси азота, метана и углекислого газа в сельском хозяйстве соответственно. Используя удобрения, меченные изотопом азота-15, ученые могут отслеживать азот и определять, насколько эффективно азот из удобрений усваивается культурами и сколько его остается в почве. Углерод-13 используется для определения движения и происхождения углекислого газа и метана.