在美国，每年种植超过9000万英亩的玉米。玉米使用的土地比任何其他作物都多。它也使用了大量的肥料。据估计，每年施用560万吨氮，以及来自粪肥的近100万吨氮。

氮是植物必需的营养素。虽然氮气占大气的78%，但只有豆类作物通过与细菌的结合才能使用它。

加州大学戴维斯分校的植物科学着名教授艾伦贝内特说：“大豆等豆科作物的根部有根瘤，其中含有可以将空气中的氮转化为植物可以利用的形态的细菌。”“对于玉米等谷类作物，农民必须主要依靠氮肥。”

Bennett是来自加州大学戴维斯分校，威斯康星大学麦迪逊分校和玛氏公司的多学科研究团队的一员，该研究团队取得了令人瞩目的发现：墨西哥玉米本土品种，也可以从大气中固氮，而不需要合成肥料。

该团队的研究结果于8月7日发表在PLOS Biology期刊上。

如果这种特性可以培育成常规玉米品种，它可以减少添加肥料的需要，并增加土壤贫瘠地区的产量。解决氮肥的玉米也可以帮助那些可能无法获得肥料的发展中国家的农民。

“这项研究已有40年的历史，是我们寻求更可持续的玉米种植方式的重大突破，玉米是世界主要作物之一，”共同作者，火星首席农业官员Howard-Yana Shapiro说。 ，公司。

发现玉米是一种野生植物，大约一万年前在墨西哥驯化。其中一些驯化品种是在瓦哈卡附近的Sierra Mixe地区的偏僻村庄中进化而来的。

那里的土着农民每年都会做出选择，并开发适合其环境的玉米。当时，他们无法获得肥料，因此必须在非常低肥力的土壤中生长，”贝内特说。

研究人员花了数年时间寻找这些土着品种，称为地方品种。人们认为玉米可能与固氮细菌有关。20世纪80年代，Howard-Yana Shapiro观察到这种玉米生长在缺氮土壤中。直到2000年代，才开发出新的技术，使研究人员能够深入研究这种固氮过程。

“很难确定这样的地方品种，并证明这种固氮作用实际上有助于植物的氮营养，”贝内特说。“我们的跨学科研究团队已经为此工作了近十年。”