Севооборот повышает урожайность, питательность и доходы фермеров по всему миру

Пшеничные поля. Автор: INRAE—Eric Beaumont. Сравнение урожайности, питательной ценности и доходности систем севооборота и монокультуры в основных сельскохозяйственных регионах мира.

Международное исследование с участием французского Национального исследовательского института сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды (INRAE) и координируемое Китайским сельскохозяйственным университетом, показало, что практика севооборота превосходит непрерывное монокультурное земледелие по урожайности, питательной ценности и доходам фермерских хозяйств. Результаты, основанные на более чем 3600 полевых наблюдениях из 738 экспериментов на шести континентах, были опубликованы в журнале Nature Communications.

Хотя севооборот широко практикуется в Европе, в частности для контроля сельскохозяйственных вредителей, болезней и сорняков, монокультуры по-прежнему доминируют в Африке и Южной Азии. В других регионах, например в Южной Америке, где высок спрос на сою, непрерывные монокультуры также остаются популярными.

Для поддержки перехода сельскохозяйственных систем на глобальном уровне необходимо количественно оценить затраты и выгоды севооборота по сравнению с монокультурами, учитывая особенности каждого из основных сельскохозяйственных регионов мира. Несмотря на обилие экспериментальных данных, до сих пор не проводилось всестороннего синтетического и многокритериального исследования влияния севооборота.

В этом контексте INRAE в составе международной группы под руководством Китайского сельскохозяйственного университета в Пекине собрал и проанализировал данные 3663 парных полевых наблюдений из 738 экспериментов, проведенных в период с 1980 по 2024 год. Их целью была количественная оценка влияния севооборота по трем критическим параметрам: урожайность (с учетом средних значений и изменчивости), питательная ценность продукции (диетическая энергия, белок и микроэлементы) и доходность фермерских хозяйств.

Доходы растут на 20% при севообороте

Это многокритериальный метаанализ показал, что практика севооборота увеличивает общую урожайность на 20% по сравнению с непрерывной монокультурой. Прирост урожайности немного выше, когда в севооборот включаются бобовые культуры (такие как горох, фасоль, клевер, люцерна), по сравнению с системами без бобовых (+23% против +16%).

Результаты также указывают на меньшую изменчивость урожайности от года к году в севооборотах по сравнению с монокультурами. Что касается питательной ценности, результаты показывают, что энергетическая и белковая ценность производимых продуктов питания на 24% и 14% выше соответственно при севообороте. Более того, севооборот увеличивает содержание микроэлементов, таких как железо (Fe), магний (Mg) и цинк (Zn), на 27%, 17% и 17% соответственно. Наконец, данные демонстрируют рост доходов фермерских хозяйств на 20% для севооборотов по сравнению с монокультурами в контролируемых экспериментальных условиях.

Исследование позволяет подбирать конкретные культуры для севооборота в соответствии с условиями производства в различных основных мировых сельскохозяйственных регионах. В Аргентине и Бразилии соево-кукурузный севооборот может увеличить калорийность на 118%, питательное качество на 191% и доход на 189% по сравнению с непрерывной монокультурой сои. В Западной и Южной Африке эти показатели составляют 94%, 91% и 89% соответственно для сорго-кукурузного севооборота по сравнению с непрерывной монокультурой кукурузы.

Эти результаты подчеркивают важность и преимущества севооборота для устойчивости сельскохозяйственных систем. Они также подчеркивают необходимость лучшего понимания существующих барьеров (сельскохозяйственная практика, структура цепочек поставок и рынков и т.д.) для внедрения практики севооборота в некоторых регионах мира.

Больше информации: Шингирай Мударе и др. Севообороты синергетически повышают урожайность, питательность и доход: метаанализ, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-64567-9

Источник: INRAE