Uprawy zwiadowskie zapewniają wyższe plony, lepszą wartość odżywczą i zwiększone dochody z gospodarstw rolnych na sześciu kontynentach, pokazuje badanie.

7 listopada 2025

przez INRAE

redakcja Gaby Clark, sprawdzone przez Andrew Zinin

edytor naukowy

główny redaktor

Ten artykuł został oceniony zgodnie z procesem redakcyjnym i politykami Science X. Redaktorzy zwrócili uwagę na następujące cechy, dbając o wiarygodność treści:

potwierdzone fakty

publikacja recenzowana przez rówieśników

zaufane źródło

korekta

Międzynarodowe badanie obejmujące INRAE i koordynowane przez Uniwersytet Rolnictwa Chin wykazało, że praktyka zmiany płodozmianu przewyższa ciągłe monokultury pod względem plonów, jakości odżywczej i dochodów z gospodarstw rolnych. Wyniki, oparte na ponad 3600 obserwacjach polowych z 738 prób eksperymentalnych przeprowadzonych na sześciu kontynentach, zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Communications.

Choć zmiana płodozmianu jest szeroko praktykowana w Europie, zwłaszcza w celu kontroli szkodników, chorób i inwazyjnych chwastów, monokultury nadal dominują w Afryce i na Południowej Azji. Gdzie indziej ciągłe monokultury mogą być w dalszym ciągu popularne, zwłaszcza monokultury soi w regionach takich jak Ameryka Południowa, gdzie popyt na ten produkt rolny jest duży.

Aby wspierać przejście systemów rolnych na skalę globalną, konieczne jest więc oszacowanie kosztów i korzyści płodozmianu w porównaniu z monokulturami, uwzględniając szczególne cechy każdego z głównych regionów rolniczych na świecie. Pomimo dostępności wielu danych eksperymentalnych, do tej pory nie przeprowadzono kompleksowego syntetycznego i wielokryterialnego badania wpływu zmiany płodozmianu.

W tym kontekście INRAE współpracowała w ramach międzynarodowego zespołu, koordynowanego przez Uniwersytet Rolnictwa Chin w Pekinie, aby zbierać i analizować zbiór danych z 3663 par obserwacji z prób polowych przeprowadzonych w 738 eksperymentach między 1980 a 2024 rokiem. Ich celem było oszacowanie wpływu zmiany płodozmianu na trzy kluczowe wymiary: efektywność plonów (uwzględniając średnie wartości i zmienność), wartość odżywczą (energia, białko i mikroskładniki w diecie) oraz dochody z gospodarstw rolnych.

Ta metaanaliza wielokryterialna wykazała, że analizując całą sekwencję płodozmianu i uwzględniając wszystkie kombinacje upraw, praktyka zmiany płodozmianu zwiększa całkowity plon o 20% w porównaniu z ciągłą monokulturą. Zysk z plonów jest nieco większy w przypadku, gdy różnorodność upraw obejmuje rośliny strączkowe (takie jak groch, fasola, koniczyna, lucerna) w porównaniu z reżimem bez roślin strączkowych (+23% w stosunku do +16%).

Wyniki wskazują również na mniejszą zmienność plonów z roku na rok w przypadku płodnian niż w monokulturach. Odnośnie do wartości odżywczych, wyniki pokazują, że zawartość energii i białka w wyprodukowanych pokarmach jest o 24% i 14% wyższa, odpowiednio, w przypadku płodozmianu. Co więcej, zmiana płodozmianu zwiększa zawartość mikroskładników takich jak żelazo (Fe), magnez (Mg) i cynk (Zn) o 27%, 17% i 17% odpowiednio. Ostatnio, dane pokazują wzrost, w kontrolowanych warunkach eksperymentalnych, o 20% dochodów z gospodarstw rolnych w przypadku płodozmianu w porównaniu z monokulturami.

Badanie umożliwia wybór konkretnych upraw do zmiany płodozmianu, aby dopasować je do kontekstów produkcyjnych różnych głównych globalnych regionów rolniczych. W Argentynie i Brazylii płodozmian soi-kukurydza może zwiększyć zawartość kalorii o 118%, jakość odżywczą o 191% i przychód o 189% w porównaniu z ciągłą monokulturą soi. W zachodniej i południowej Afryce te zyski wynoszą odpowiednio 94%, 91% i 89% dla płodozmianu kukurydza-sorgo w porównaniu z ciągłą monokulturą kukurydzy.

Te wyniki podkreślają znaczenie i korzyści płodozmianu dla zrównoważonych systemów rolniczych. Podkreślają również konieczność poprawy naszego zrozumienia istniejących barier (praktyki rolnicze, struktura łańcucha dostaw i rynku itp.) dla przyjęcia praktyki zmiany płodozmianu w niektórych regionach świata.

Więcej informacji: Shingirai Mudare i in., Synergia plonów, wartości odżywczej i dochodów w płodozmianie: metaanaliza, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-64567-9

Informacje o czasopiśmie: Nature Communications

Dostarczone przez INRAE