Talán kicsit korai a megelőzésről beszélni a kukorica vetése előtt 2-3 hónappal, mégis foglalkoztat a kérdés: kiaknáztuk-e a lehetőségeinket?
A prevenció az egyik legcélravezetőbb és leghatékonyabb megoldás a mezőgazdaság számára éppúgy, mint az élet bármelyik területén. A mai világban, amikor a fejlődés minden képzeletet felülmúl, és a technikai újítások szinte percenként váltják egymást, elhanyagolttá váltak a már meglévő értékek a mezőgazdaságban. Azokra az értékekre gondolunk, amelyek az elmúlt évszázadok és évezredek alatt lehetővé tették az emberiség számára a kultúrnövények termesztését. A természetőrző gazdálkodás azt jelenti, hogy tudatosan, okosan és kíméletesen hasznosítjuk a természet által felkínált értékeket.
Vízigény és kiszolgáltatottság
A kukorica a leginkább vízigényes növényeink közé tartozik. A legjobb eredményt öntözött területeken, meleg időben érjük el (vagy kedvező eloszlású, optimális mennyiségű csapadék mellett, de, őszintén szólva, a mi történetünk nem mese, amit a Grimm testvérek írtak). A vízigénye nem csak a termés mennyiségét befolyásolja, mint ahogyan a nyereség sem csak és kizárólag ettől függ. A vízigénye és annak kielégítése befolyásolja a tápanyag felvételét, hatással van a növény fejlődési ütemére, egészségére. Könnyen segíthetjük (erősíthetjük) vagy hátráltathatjuk (gyengíthetjük) az immunrendszere működését. A megfelelő mennyiségű és a kedvező időben érkező csapadék létfontosságú a minőségi kukorica termesztése során. Sokan szerencsések (vagy előrelátóak és ügyesek voltak valamikor a múltban), és rendelkeznek öntözési rendszerrel, csatornával, kellő vízmennyiséggel, öntözhető területtel. A legtöbben viszont nem ilyen szerencsések.
A legtöbb gazdálkodó ki van szolgáltatva az időjárás viszontagságainak, a csapadék mennyiségének. Ha nincs elég nedvesség, mit lehet csinálni? Reménykedni, hogy másnak is ugyanilyen rossz a helyzete, és kevés kukorica terem országszerte, ami majd felviszi az árát? Vagy semmit? Egyszerűen beletörődni, és számolgatni a kártérítést, a biztosítást és a támogatást, hogy így se legyen veszteséges a termesztés? Ennyi? Szerencsére nem csak ennyi. Van lehetőségünk. Több is, mint gondolnánk!
Ezelőtt mintegy 50 éve váltak kiterjedté a kifejezetten növényi kórokozókkal szembeni kutatások a biológiai növényvédelem területén
Mitől függ a siker?
Növényeink stressztűrő képessége fokozható. Ebbe sok kutatóintézet sok kutatója, nemesítője nagyon sok energiát és időt fektetett eddig is és fog is a jövőben. A fajtanemesítés a 21. században rekordokat dönt. A fajta helyes megválasztásával kihozhatjuk a területünkből a maximumot. Elviekben. De ez a gyakorlatban nem mindig igaz. Sok esetben előfordul, hogy a lehetőségeinkhez megfelelően a legjobb vetőmagot szerezzük be, a legjobbnak vélt műtrágyákat, növényvédő szereket választjuk, és optimálisan választjuk a vetés idejét, a kezelések idejét, a betakarítás idejét, mégsem alakul minden a terveink szerint. A termés minőségében, mennyiségében visszamaradást tapasztalunk, és a bevételünk is elúszik.
Ha eddig a lehetőségeinknek megfelelően a legtöbbet megtettük, mégis elmaradás van, akkor adott még egy rész, még egy terület, amelyet befolyásolhatunk – sokszor mégsem gondolunk erre.
Így következett be a fordulat!
A biológiai növényvédelem fogalma hallatán a legtöbb gazdálkodó még mindig a bio- vagy ökológiai termesztésre asszociál. Sztereotípiává zsugorítják a jelentőségét és az eredményeit. Azonban kevesen tudják, hogy ez kicsit sem „újkeletű” dolog. Ezelőtt mintegy 50 éve váltak kiterjedté a kifejezetten növényi kórokozókkal szembeni kutatások a biológiai növényvédelem területén. Ennek kiinduló pontja az volt, hogy már a közvéleményben is egyre inkább tudatosult a kemikáliák túlzott felhasználása és az azzal járó környezetterhelés, környezetszennyezés veszélye. A kultúrnövények fejlődését, terméshozamát, kórokozók elleni védettségét a genetikai adottságaikon túl a növény környezete határozza meg. A környezeti tényezők közül leginkább a talaj minősége és a növény egészét filmszerűen körülölelő mikrobák mennyisége és milyensége a meghatározó. Az elmúlt évtizedekben azonban a mezőgazdasági termesztéstechnológiák egyre inkább megfeledkeztek erről – a modern mezőgazdaságnak kikiáltott egyoldalú kemizálás mindenhatóságában bízva. 2000-re a növényi növekedésszabályozók – elsősorban mint termésfokozók, minőségjavítók és az ipari méretű termelést megkönnyítő szerek – alkalmazása a növénytermesztés fontos részévé vált. Mára ennek a gondolkodásmódnak és gyakorlatnak a következményeként a talajok minősége folyamatosan leromlott, és mikrobiológiai értelemben halott, sivatagi környezetnek tekinthetjük talajainkat. Ennek következtében a felhasznált műtrágyák tényleges hasznosulása is folyamatosan romlott, a növények megváltozott mikrokörnyezete utat nyitott a kár- és kórokozók tömegének, amivel már csak újabb és újabb vagy egyre nagyobb hatóanyag-mennyiségű vegyszerrel lehetett versenyre kelni. Mindez olyan környezeti és vegyi terhelést eredményez, amely a megtermelt élelmiszerekben is megjelenik.
A kezdeti, felfokozott lendület hatására a 80-as években rengeteg ilyen terméket dobtak a piacra megfelelő kutatás vagy tapasztalat nélkül, ami persze az elterjedésnek hatalmas gátat szabott, és a kutatások megrekedtek, stagnáltak, hosszú éveken keresztül. Az ezredforduló előtt folyó kutatások fő feladatait Lewis és Papavizas (1991) a következőkben határozta meg: alkalmazási eljárások kifejlesztése a biológiai védekezésben használatos mikroorganizmusok számára; izolált és szelektált törzsek hatékonyságának növelése géntechnológiai úton; s végül a biológiai védekezési eljárások beillesztése az integrált védekezésbe.
Semmit sem árt, mégis hatékony
Ezeken felül persze fontos szempont volt és megoldandó feladat a már ismert antagonisták hatásmechanizmusának, ökológiájának megismerése és természetesen továbbiak felkutatása is. A növényi kórokozókkal szembeni biológiai védekezésre olyan mikroorganizmusokat használhatunk fel, amelyek képesek a növényi kórokozókat elpusztítani, vagy a szaporodásukat gátolni, illetve a növényt a fertőzéstől megvédeni. Ahhoz, hogy az antagonista kifejthesse hatását az adott környezetben, arra is szükség van, hogy kellő ideig életben maradjon, és versenyképes legyen a természetes mikroflórával. Gyakorlatilag felül kell tudnia fertőzni az adott környezetet, beleértve a növény egészét és a talajt is. A felhasználandó antagonista nem lehet patogén sem a megvédendő növényekre, sem az emberre vagy állatokra, anyagcseretermékei nem halmozódhatnak fel a növényben, és nem veszélyeztethetik az azt fogyasztó ember vagy a takarmányozott állatok egészségét. A mikroorganizmusok közötti kölcsönhatások körében meghatározó szerepe van az antagonizmusnak. A neki megfelelő élettérben tulajdonképpen minden mikroba visszaszoríthatja valamilyen mértékben a többiek szaporodását, így képes bizonyos mértékű antagonizmusra. Biológiai védekezésre természetesen csak azok alkalmasak, amelyek fokozott antagonizmust mutatnak a növénykórokozókkal szemben. A kutatások előrehaladtával bebizonyosodott, hogy az előbbieket kiegészítve – vagy éppen azok helyett – más hatásmechanizmusok is érvényesülhetnek. Ez a növények növekedésére gyakorolt hatás (a növényi növekedés serkentése) és az úgynevezett elicitor hatás, azaz a kórokozókkal szembeni rezisztencia kiváltása növényekben. Mindkettő komplex és a maga teljességében ma már egyre inkább ismert folyamat.
A felmerülő problémák megoldása: az együttélés környezetünkkel, és nem a folyamatos küzdelem
Irányított bioprevenció
A felmerülő problémák megoldása: az együttélés környezetünkkel, és nem a folyamatos küzdelem. Az élő talajok, a növények egészséges mikrobaközösségei hatékonyak, mint azt az élet megjelenése óta eltelt több milliárd év is igazolta. Ezért a modern mezőgazdasági rendszerekbe integráltan, a növényi együttélések célzott helyreállításával, a talajok revitalizálásával fokozható a termelés, és csökkenthető a művelési költség is. A talajokba nem elégséges csupán a tápanyagot visszapótolni, biztosítani kell annak hasznosíthatóságát is. Harcolhatunk a kórokozók ellen vegyi védekezéssel, de mindez hatékonyabb és kíméletesebb, ha a megelőzésre fektetünk hangsúlyt, és előbbiek számára nem hagyunk életteret.
Az ilyen célú irányított mikrobiológia ma már elérhető és preventíven alkalmazható a korszerű mezőgazdaságban. Létezik a piacon kellő kutatási múlttal és tapasztalattal rendelkező komplex mikrobiológiai készítmény, amely képes megvalósítani a prevenciót és a kórokozók életterét, szaporodásukhoz szükséges tápanyagot elvéve megakadályozni az elterjedésüket, és ezzel a hatásukat, kártételüket minimalizálni; technológiai alkalmazás esetén pedig akár nullává is redukálhatja mindezt. Ezeknek a készítményeknek az agrotechnikailag integrálható rendszeres alkalmazása időszerű és szükséges, mind a környezeti, mind a gazdasági érdekek figyelembevételével.
Vegyi és hőstresszhatások
A világ körforgásában a mikroorganizmusok szerepe a legnagyobb. Irányított mikrobiológiával lehetővé tesszük a kiválasztott fajtának, hogy a nemesített fajtatulajdonságai ténylegesen előjöjjenek és bizonyítsanak. A műtrágya hasznosulása maximalizálható, mennyisége értelemszerűen csökkenthető, ezáltal minimalizálható a lekötődési vagy elillanási veszteség. Csökkenthető a növényvédő szer felhasználási mennyisége, sőt adott esetben elhagyható a felszívódó gombaölő szerek használata. Helyettük kontakt, felületi szereket használhatunk, amik egyrészt olcsóbbak, másrészt a növényt is kevésbé terhelik meg. Vitán felül áll, hogy egy-egy totális irtószer nem vitamin a növénynek. Ez lehet gombaölő, gyomirtó vagy rovarölő szer. Minden ilyen kijuttatott vegyszeres kezelést hatalmas stresszhatásként él meg a növény, aminek a helyreállításához a növekedéstől, a fejlődésétől és természetesen a termésképzéstől vesz el energiát és időt. Ezt ugyanakkor hátráltatja vagy akár ellehetetleníti a szárazság. Tartós szárazság esetén az az eshetőség is fennáll, hogy a napi átlaghőmérséklet magas, és gyakran lépjük majd át a kritikus 35 °C-ot. A 35 °C azért kritikus, mert ennél a hőmérsékletnél a növények tápanyagfelvétele minimálisra csökken vagy akár le is állhat. Az aszályos, száraz területeken sokkal könnyebben alakulnak ki ilyen stresszhelyzetek. A nedves talajban ez értelemszerűen nem (vagy nem gyakran) lép fel, mert a párolgás (evaporáció) a talajt folyamatosan hűti. A növény a saját szervezetét, testfelépítését a transpiráció hűti. Ebből következik, hogy a talajnedvesség megőrzése egy észszerű cél. Ennek egyik lehetséges módja öntözetlen területen, hogy a talaj vízháztartását kell befolyásolnunk valamilyen módon.
A növények immunerősítésére és a talaj javítására ma már kész technológia áll rendelkezésünkre. Több olyan mikrobatörzs is van, amely egyik-másik folyamatban aktívan segít
Védőháló a talajban
A növények immunerősítésére és a talaj javítására ma már kész technológia áll rendelkezésünkre. Több olyan mikrobatörzs is van, amely egyik-másik folyamatban aktívan segít. Vannak olyan törzsek, amelyek az immunerősítést szolgálva vitaminokat, enzimeket, hormonokat szintetizálnak. Mások a talaj szervesanyag-tartalmát bontják, azaz humuszt képeznek, míg megint mások a talaj szerkezetének átalakításában vesznek részt. A gombatörzsek hifafonalaik révén beszövik a talajnak akár a mélyebb rétegeit is. Ezáltal létrehoznak egy „hálót” a talajban, amelynek a vízmegtartó-képessége hatalmas. A mikroorganizmusok vízigénye megegyezik a magasabb rendű növények vízigényével. Azonban agresszívebbek ha vízgyűjtésről van szó, mint például a kukorica. Ezt kell kihasználnunk.
A legtöbbet kihozni
Egy komplex mikrobiológiai készítménnyel a fenti problémák kezelhetőek, ráadásul egy menetben. Vannak olyan lehetőségek, hogy egy összetett készítmény egyaránt tartalmaz az immunerősítésben segédkező mikrobákat és a talajjavításra szolgáló „vízgyűjtő” mikrobákat. Persze ez nem azt jelenti, hogy innentől kezdve az aszályos, homokos területünk virágzó oázissá változik. Ez egy folyamat beindítását jelenti – azt, hogy kis odafigyeléssel biztosabbá tehetjük a gazdálkodást. Biztosítani tudjuk, hogy a területből, a talajból a lehető legtöbbet hozzuk ki, és azt optimalizáljuk. Ha a talajban optimalizáljuk a nedvességtartalmat, akkor elkerülhető a szárazságból és a magas hőmérsékletből adódó fejlődés-visszamaradás, terméskiesés. Persze egy extrém problémát nem tudunk egy csapásra megoldani, viszont tudjuk mérsékelni, és ezáltal a kártételt is mérsékelhetjük. Kitolhatjuk a növény stressztűrő képességének határait, és erősítjük az immunrendszerét, így egy-egy problémával szembesülve növényünk fejlődése nem áll le, ezáltal a kórokozók kártételét is mérsékelhetjük. Érdekes kísérleti eredmény, hogy az ilyen technológiával immunerősített kukoricatábla gyökérfelülete másfélszeres növekedést mutat a kontroll területekhez képest. Konkrétan a kukoricabogárral (Diabrotica virgifera virgifera) szemben az immunerősítés ugyan semmilyen hatással nem volt, viszont a növény gyökérzetének növekedése ellensúlyozni tudta a rovarkártételt. Az irányított mikrobiológiai rendszer beállítása összetett folyamat, összetett megoldás, összetett problémára. Ok-okozati összefüggés van a különböző folyamatok között. Egyik bioszintézis katalizátora egy másiknak és így tovább. Tehát ha fokozni szeretnénk növényeink szárazságtűrését, vessük be a legkisebb „nagyágyúnkat”: a mikroorganizmusokat! Sokan sokféle feladatot látnak el közülük, s csak egy kis útmutatás és irányítás – azaz irányított mikrobiológia kell nekik!
SZERZŐ: SIPOS NIKOLETT
