„Az egészséges talaj egyenlő az egészséges táplálkozással, egyenlő az egészséges emberekkel.” (J. I. Rodale)
A jelenkorban egyre nagyobb hangsúlyt helyezünk az „egészséges talaj, egészséges bolygó” elvére. A hagyományos mezőgazdaság a terméshozam maximalizálására törekszik, minőség helyett a mennyiség került előtérbe. A talajmegújító mezőgazdaság viszont kielégíti a jelenlegi élelmiszer- és rostszükségletet anélkül, hogy veszélyeztetné a jövő generációinak lehetőségét saját szükségleteik kielégítésére.
Ebben a cikkben a növények és a mikrobák közötti egyedi kölcsönhatásokat tárjuk fel, különös tekintettel a tápanyaghiányra adott reakciókra, bepillantást adva abba a világba, ahol a biológiai folyamatok és a mezőgazdasági gyakorlatok találkoznak. Az interjú, amelyet dr. Parádi Istvánnal és Kökény Attilával, a fenntartható mezőgazdaság területén kiemelkedő két szakértővel készítettünk, részletesen tárgyalja ezeket a komplex szimbiotikus kapcsolatokat.
Kevesebb zavarással és veszteséggel
– Ön a fenntartható regeneratív mezőgazdálkodás területén elismert szakértőként számos fontos kutatási projektben vett részt. Most épp milyen témán dolgozik?
Dr. Parádi István: – Egyrészt az ELTE Növényélettani és Molekuláris Növénybiológiai Tanszékének adjunktusaként dolgozom, ahol oktatási és alapkutatási feladataim vannak. Emellett az ExperiPlant Kft. társalapítója és ügyvezetője vagyok. Negyedmagammal alapítottuk a céget másfél éve, célunk főképp a biostimulánsok kutatásában, fejlesztésében és tesztelésében való professzionális növénybiológiai kísérleti segítség, de mivel lassan 25 éve foglalkozom a mikorrhizaszimbiózissal, természetesen kiemelt szolgáltatásunk az egyre népszerűbb mikorrhizainokulumok tesztelése és a terepi mikorrhizavizsgálatok.
– Definiáljuk először a regeneratív gazdálkodási módszert! Mi különbözteti meg a hagyományos mezőgazdaságtól?
–A regeneratív mezőgazdaság célja – nevéből fakadóan is – a talajok védelme, valamint a talajok regenerációja, azaz a természetes talajok fizikaikémiai-biológiai jellemzőinek minél jobb visszaállítása. Ehhez már ismert egy sor gazdálkodási gyakorlat – pl. a no-till, takarás, a szervesanyag-kijuttatás, a takarónövények, a vetésforgó, az erre alkalmas biostimulánsok stb. –, amelyek megfelelő kombinálása – a konvencionális mezőgazdasági gyakorlatok helyett – alkalmas lehet erre. A legfontosabb különbség talán az, hogy a gazda mindig a fenti cél szem előtt tartásával, okszerűen, ismerve a saját termőterületének környezeti, éghajlati és főleg talajtani adottságait, évről évre tervezetten kiválasztja a legjobbnak tűnő módszereket, nem pedig egy előre leírt sémát követ. Fontos, hogy nem próbál meg mindent kontrollálni, hanem egyre jobban az ún. ökológiai szolgáltatásokra is épít, ilyen például a talaj víz- és tápanyag-raktározó képessége, szimbionta mikrobiális szervezetek stresszrezisztenciát fokozó hatása stb.
– A globális felmelegedés hogyan befolyásolja a biodiverzitást, egyáltalán az ökoszisztémánkat?
– A globális klímakrízis hatására közismerten nő az éghajlati szélsőségek gyakorisága, mégpedig az ökoszisztémák számára a természetes alkalmazkodási képességeket jóval meghaladó sebességgel. Emiatt jelentősen fokozódik az ökológiai rendszereket érő stressz mértéke, mint például a szárazság, a villámárvíz, a kórokozók gradációja stb. Ezek a hatások az ökológiai egyensúlyi folyamatok megbontása miatt hozzájárulnak a biodiverzitás csökkenéséhez és az ökoszisztémák sérüléséhez, összeomlásához. Természetesen ez a szimbiotikus kapcsolatokat is érinti.
– A regeneratív mezőgazdálkodástól a talaj termőképességének és szerkezetének helyreállítása is várható?
– Igen, minél kevesebb zavarással és kisebb szervesanyag-veszteséggel, valamint szerves anyag pótlásával, a talajok fizikai szerkezetét és biológiai aktivitását javítva. A módszerek egy része szimplán a károsító hatások (pl. a forgatás, a szántás, a kemizálás, a műtrágyázás) megszüntetése, másrészt az építő jellegű folyamatok támogatása (pl. a szervesanyag-kijuttatás, a takarás, a takarónövények, a diverz vetésforgó – pl. sokkal több pillangós növény integrálása). Komoly lehetőség az állattartás okszerű extenzifikálása, azaz például a szakaszos legeltetés.
Reményeink szerint egyre több gazda választja a regeneratív utat, amely ugyan az első években áldozatokat és komoly kitartást igényel, de hosszabb távon a költségek csökkentése és a talajok ökológiai szolgáltatásainak emelkedése mellett hozhatja vagy akár növelheti is a megfelelő gazdasági hasznot. Természetesen minden a gazdaság környezeti állapotának felmérésén és a módszerek ennek megfelelő kiválasztásán múlik, ebben szerencsére egyre több szakember tud segítséget nyújtani itthon is. A regeneratív mezőgazdaság hosszabb távon a talajok széntartalmának növelése által és a magasabb szinten történő széntartalom szinten tartásával hozzájárul a légköri szénmennyiség csökkentéséhez.
– Milyen lépéseket kell tennünk a talajregeneráció maximalizálása érdekében?
– A legfontosabb, hogy ismerjük meg a gazdaságunk környezeti állapotát, különös tekintettel a talajra. Legyen igénye a gazdának arra, hogy megértse a környezeti folyamatokat és a talaja állapotát, és ebből fakadóan tudja, miért fontos számára az, hogy javulást érjen el. Mindezek után bízzon a szakemberekben, és keressen (igazi) segítséget a folyamatok értelmezéséhez, és ne bízzon az egyszer használatos csodaszerekben. A felmérés természetesen sokféle módszerrel történhet, akár mikrobiom-elemzéssel és digitális technológiákkal is, de a legfontosabb tények megértéséhez gyakran elegendő egy ásó, bakancs és természetesen a kíváncsiság. A rizoszféra a talajnak az a része, amelyre a növények gyökereinek hatása van, és amely befolyásolja azok működését. Rengeteg olyan mikrobiális szervezetet tartalmaz, amelyek életfolyamataik során kötött tápanyagokat szabadítanak fel, és azokat így oldhatóvá téve a növény számára felvehetővé teszik, vagy egyenesen direkt módon szállítják a növény gyökereibe.
– A vetésforgó és a takarónövények használata a talaj mikrobiális összetételére is hat. Ezek szerint a növénytermesztés hosszú távú fenntarthatóságához is hozzájárulunk?
A cél az, hogy minél többféle növény minél hosszabb időn keresztül gyökerezzen a talajban. A növények speciális tápanyagok (cukrok, aminosavak, szerves savak stb.), ún. gyökérexudátumok segítségével táplálják és szabályozzák a rizoszféra-szimbionta mikrobiális szervezeteit, amelyek növelik a növények tápanyagfelvételi lehetőségeit, és sokféle stresszel szembeni rezisztenciáját. Minden növény igénye más, ami a környezeti tényezőktől, az adott szezontól és a fejlődési állapottól is függ. Emiatt mindig más-más mikrobaközösségre van szüksége, amelyeket aktívan kiválaszt és táplál. Ebből következik, hogy egy (időben és térben) diverz növényállomány egy diverz mikrobiális közösséget tud eltartani. Úgy kell ezt elképzelni, mint egy szerszámosládát: most éppen kalapácsra van szükségem, holnap csavarhúzóra stb., de mindig ügyelni kell arra, hogy minden szerszám a helyén és megfelelő állapotban legyen. A növényeket segítő szimbiontaszervezeteket trágyázással nem tudjuk táplálni, azok a növények által a talajba juttatott tápanyagok nélkül éheznek és elpusztulnak.
– Öntől azt halljuk: a növények sejtszinten is képesek érzékelni és válaszolni a környezeti ingerekre. Van ezek szerint túlélési stratégiájuk is?
– Megfelelő receptoraik vannak, amelyek képesek kémiai, elektromos vagy mechanikai jelek érzékelésére, és az ezekre való specifikus reakcióutak a kívánt védekezési választ hozzák létre. Vélhetően a gyökereket összekötő mikorrhizagomba-fonalak felületén vagy belsejében információátadás zajlik, amely egyes esetekben jelezheti egy szomszédos növénynek a jelzést adó növényt érő stresszt, és védekezésre is sarkallhatja a jelet fogadót. Ezt a kommunikációt leírták már egyes növények között, de ennek az eredménynek a kiterjesztése társulás- vagy ökoszisztémaszinten még nem történt meg.
A növények közötti kommunikáció legfontosabb formája a kémiai vegyületekkel történő információcsere, különösen a volatilis (illékony) anyagok kibocsátása. A növények rengeteg erre alkalmas vegyületet termelnek, amelyek jó része még ismeretlen, vagy nem kellően feltárt funkciójú. Jellemzően nem egy-egy vegyület képezi a jelet, hanem egy meghatározott összetétellel és arányokkal bíró vegyületcsoport. Ilyen anyagokkal nemcsak a növény-növény, de a növény-mikroorganizmus kommunikáció viszonylatában is találkozhatunk, mindkét irányban.
A no-till a globális felmelegedés ellen
– Mi a különbség a no-till és a szélesebb értelemben vett szántás nélküli technológia között?
Kökény Attila: – A no-till, magyarul direktvetés vagyis a talajművelés nélküli gazdálkodás egy innovatív mezőgazdasági technika, amely jelentős előrelépést jelent a talaj egészségének megőrzése és a környezetvédelem területén. Ennek a módszernek az az alapja, hogy kerüli a talaj megművelését, így megőrizve annak természetes szerkezetét, csökkentve az eróziót, és elősegítve a víz és humusztartalom megőrzését a talajban. A no-till technológia nemcsak a talaj fizikai állapotának javítására törekszik, hanem a biológiai sokféleség fokozására és a káros környezeti hatások minimalizálására is.
A hagyományos szántással szemben, ami a talajt megfordítja, és zavarja annak természetes rétegeit, a no-till módszer lehetővé teszi a magok vetését anélkül, hogy a talaj szerkezetét jelentősen befolyásolná. Ezáltal a talajban lévő mikroorganizmusok és a természetes tápanyagciklusok zavartalanul működhetnek, ami hosszú távon javítja a talaj termékenységét és ellenálló képességét. A no-till gazdálkodás előnyei közé tartozik az erózió csökkentése, mivel a talaj felszíne nem lesz közvetlenül kitéve az időjárási elemeknek, így a víz és a szél által okozott talajveszteség jelentősen csökken. Továbbá a csapadék beszivárgásának és visszatartó képességének javulása révén a növények jobban ellenállnak a szárazságnak, ami kisebb öntözési igényt eredményez. A talaj szénmegkötő képességének növelésével a no-till hozzájárul a globális felmelegedés elleni küzdelemhez is, mivel a legnagyobb kapacitású széntároló.
– A szántás elhagyásán túl a takarónövényektől is a talaj minőségének javulását várjuk?
– A takarónövények vetése a két főnövény közötti időszakban kulcsfontosságú szerepet játszik a fenntartható mezőgazdaságban, mivel ezek a növények számos előnyt biztosítanak. Elsődleges szerepük, hogy megóvják a talajt az eróziótól, összetartva annak szerkezetét, ezzel megakadályozva a víz és szél okozta károkat. A takarónövények, különösen a pillangósvirágúak, nitrogént kötnek a talajba, növelve annak termékenységét, ami létfontosságú a következő növényi ciklusszámára. A téli időszakban a földek jelentős része felszántottan, növényzet nélkül marad. Ezzel szemben a magas takarónövények képesek jelentős mennyiségű légköri nedvességet is megkötni. Ez a hatás naponta akár 2 mm nedvességmegőrzést is jelenthet, ami hozzájárul a talaj nedvességtartalmának stabilizálásához, még csapadék hiányában is. A takarónövények így védik a talajt a tavaszi böjti szelek szárító hatásától, árnyékolva azt a nap és a szél ellen, megakadályozva ezzel a talaj kiszáradását.
Ezenfelül a takarónövények fontos szerepet játszanak a szén- és humuszegyensúly fenntartásában a termőrétegben, ami nélkülözhetetlen a talaj fejlődéséhez. A folyamatos szénutánpótlás és a mulcstakarás fenntartása elengedhetetlen, különösen olyan vetésforgókban, ahol a haszonnövények termesztése után nem marad elegendő szár- és gyökérmaradvány a talajban. A takarónövények, amelyek jelentős mennyiségű szár- és gyökérmaradványt hagynak a talajban, képesek évente hektáronként több mint 10 tonna biomasszát termelni, elegendő mennyiséget biztosítva a talaj fejlődéséhez. Így a takarónövények nélkül gyakran nem lehetséges előrehaladni a talajépítésben, mivel például egy repce-búza vetésváltásban nem áll rendelkezésre elegendő szerves eredetű szén a talaj életének támogatásához.
Ugyanolyan magas hozamok
– Gyakran éri kritika a technológiát a hozamok miatt. Ezek reális kételyek?
– A mezőgazdasági gyakorlatok terén szerzett tapasztalataim alapján megfigyelhető, hogy a no-till rendszerek alkalmazásával várható az átlagos terméshozam, gyakran azonban ezek a technológiák átlag feletti terméshozamot eredményeznek. Ez különösen igaz volt a tavalyi évre, amikor a no-till módszerrel, csupán 20 kilogramm nitrogén alkalmazásával problémamentesen sikerült 13,5 tonna kukoricát termelni egy olyan táblán, amely az átállás kezdeti szakaszában volt. Ezt a terméshozamot egy olyan vármegyében értük el, ahol a kukorica átlagos terméshozama 9,8 tonna.
Ez az eredmény alátámasztja azt az állítást, hogy a no-till rendszerekkel magas hozamok érhetők el, bár ezek a hozamok egyelőre nem képesek felülmúlni az intenzív műtrágyázást és intenzív talajművelést végző hagyományos módszereket Magyarországon. Ennek ellenére a no-till technológiák olyan környezeti és gazdasági előnyökkel járnak, amelyek más rendszerekkel nem érhetők el, mert a minimális költségekkel nagyobb haszon realizálható átlagos hozamok mellett is.
– Hogy hozható ez egyensúlyba a gazdasági és üzleti célokkal?
– A talajművelés intenzitásának, a növényvédőszerek és tápanyagutánpótlás mennyiségi csökkentésével egyértelműen gazdaságos a regeneratív technológia. A környezeti értékek, mint víz megfelelő befogadása mellett a no-till rendszer felszámolja az eróziós eseményeket, élőhelyet biztosít különböző állatok számára, ezzel is hozzájárulva a biodiverzitás növeléséhez. Ez a gyakorlat környezetvédelmi szempontból rendkívül előnyös, mivel csökkenti a mezőgazdasági tevékenységek környezetre gyakorolt negatív hatásait, elősegítve a fenntartható mezőgazdasági gyakorlatok terjedését. Az ökoszisztéma integritásának megőrzése szempontjából kiváló élőhelyek kialakítására is törekszünk, amelyek elősegítik a biológiai sokféleség megteremtését. Ennek azonban minden esetben harmonizálni kell az üzleti célkitűzésekkel és a várt pénzügyi teljesítménnyel.
SZERZŐ: VLASZÁK LAJOS • MÉRMŰ-TERV 2010 KFT.