A GMO növények használatát és termesztését a biotechnológia elmúlt évtizedben történt hihetetlen mértékű fejlődése tette lehetővé, ami önmagában se nem jó, se nem rossz. A mezőgazdaság egy új eszközt kapott a 21. század egyes problémáinak megoldásához.
A GMO növények rengeteg „zöld” híroldalon és egyes folyóiratokban megjelent tanulmányokkal ellentétben valószínűleg nem okoznak komolyabb egészségügyi kockázatot a klasszikus nemesítő módszerekkel létrehozott fajtákkal szemben, mint azt az eddigi tapasztalatok is mutatják.
A GMO növények használata mellett szóló érvek egy része azt hangsúlyozza, hogy a növekvő számú emberiség élelmiszer ellátása e növények nélkül nem megoldható, valamint a klímaváltozás is egyre nagyobb kihívások elé állítja a nemesítőket.
Az emberiség élelmiszer ellátásának problémái azonban ennél sokkal komplexebbek.
Az aktuálisan használt fajtákat és az elmúlt évtizedek növénytermesztési trendjeit, a fajták beltartalmát és a nemesítés irányvonalait megvizsgálva látható, hogy a minőségi élelmiszertermelés helyett, a mennyiségen volt a hangsúly (Hussain, 2012, Davis et al., 2004).
A növények mikroelem tartalma folyamatosan csökkent, változatos növényi táplálék termesztése helyett sokkal nagyobb hangsúlyt kaptak a monokultúrában, nagy területen, könnyen termeszthető haszonnövények.
Habár a GMO növények segíthetnek a minőségi növénytermesztésben is, érdemes feltenni a kérdést, hogy mi értelme van kifejezetten költséges fejlesztéseket elvégezni ezen a területen, amikor alapvető hiányosságaink vannak a haszonnövények élettanát illetően.
Sajnálatos módon a mai napig nem világos sok növényfaj mikro- és mezoelem igénye, azok hasznosítási dinamikája a növény fejlődése során, és a különféle elemek kölcsönhatása.
Emellett a talaj – növény – talaj mikroorganizmus rendszer is tartogat még meglepetéseket, és ezen rendszer vizsgálata is segítséget nyújthat hatékony, környezetbarát növénytermesztési rendszerek megvalósításában.
A Föld lakosságának élelmiszerrel való ellátása érdekében növénytermesztési technológiaváltást kell végrehajtani, amelynek első lépése a talajminőség romlásának megállítása, majd javítása.
Mivel a talajképződés hosszú időszakokon átnyúló folyamat, így tápanyag-szolgáltató képességeinek nagymértékű pozitív változására a közeljövőben nem számíthatunk, ezért olyan agrotechnikai fejlesztések szükségesek, amelyek ezt a problémát megfelelően kezelik.
Az agrotechnikán belül a tápanyag-utánpótlás a legegyszerűbb és leggyorsabb megoldás.
Az új szellemű tápanyag-utánpótlás első eleme a Magyar Tudományos Akadémia Talajtani és Agrokémiai Intézete és a Magyar Tudományos Akadémia Mezőgazdasági Intézete által kidolgozott új alaptrágyázási rendszer, amire felépíthető a különféle speciális összetételű és hatású, a növények betegség ellenálló képességét és környezeti stressz tűrő képességét fokozó, beltartalmi mutatóit javító kiegészítő trágyaféleségek alkalmazástechnológiája.
Ezek a készítmények elsősorban a gyökér tömegének növelésén és bizonyos fenol típusú vegyületek szintézisének fokozásán keresztül fejtik ki előnyös hatásukat, ha azokat a növény a megfelelő fejlettségi állapotában juttatjuk ki.
A növényekben a fenol típusú vegyületek szintézisét serkenthetjük a különböző foszfit típusú levéltrágyákkal, amelyek ezáltal növelik a növények betegség-ellenálló képességét, ugyanakkor fokozzák a velük kombinációban kijuttatott gombaölő szerek hatékonyságát is.
Példaként említhetők a Fleischmann Rudolf Kutatóintézet 2010-11-ben végzett őszi búza vizsgálatának eredményei (1. ábra).
1.ábra: A termésmennyiség alakulása foszfit típusú levéltrágya és triazol hatóanyagú fungicid kezelések esetén, Kompolt 2010-2011
Mint a mérési adatok is bizonyítják, az alkalmazási módtól és dózistól függően különböző mértékben növekedett az őszi búza hektáronkénti hozama.
A réz-foszfit bokrosodáskor, és a kálium-foszfit + tebukonazol 60%-os adag kombinációja virágzás kezdetén kijuttatva, közel 30 %-kal növelte az őszi búza hektáronkénti hozamát.
A legfontosabb élelmiszernövényünk minőségének javításában új lehetőségeket kínál a mikroelemekben gazdag vulkáni kőzetek felhasználása (zeolit, riolittufa).
A kezdetleges élő szervezetek, például algák pusztulásával is nagyon hasznos, növénytáplálásban felhasználható anyagok keletkeztek.
Magyarországon ilyen anyag például a nagy mennyiségben előforduló alginit.
Továbbá hangsúlyozandó az is, hogy egyes természetes eredetű alapanyagok (alginit, riolittufa, dolomit, tőzeg, stb.) segítségével a mikroelem trágyák komolyabb vegyipari háttér nélkül előállíthatók, és a környezetbarát termelésben felhasználhatók.
Segíthetnek továbbá abban is, hogy a kedvezőbb költségek miatt nagy területű monokultúrás termesztést igénylő aktuális (esetleg GMO) növények helyett kisebb területen, diverzebb, munkaigényesebb haszonnövények termesztésére álljanak át a gazdálkodók, a trágyázási és növényvédelmi költségek csökkenése miatt.
A természetes eredetű alapanyagok, például riolittufa felhasználásával előállított mikroelem szuszpenziók hatását mutatják a 2011-12-ben Kompolton végzett vizsgálatok mérési adatai.
2. ábra: A természetes eredetű alapanyagok például Molit tufa felhasználásával előállított mikroelem szuszpenziók hatását mutatják a 2011-12-ben Kompolton végzett vizsgálatok mérési adatai.
3.ábra: Vulkáni kőzet szuszpenzió hatása az őszi búza sikértartalmára bokrosodáskor és virágzás kezdetén kijuttatva, Kompolt 2011-2012.
A kezelések hatására a búzaszem nyersfehérje és sikértartalma legnagyobb mértékben a bokrosodáskor, 10 l/ha dózisú vulkáni kőzet szuszpenzióval kezelt parcellák termésében növekedett, de közel hasonló mértékű volt a vizsgált beltartalmi mutatók értékének növekedése a virágzás kezdetén 5 l/ha dózisú mikroelem trágyázás hatásaként is.
1. táblázat: Tápelemek és főbb minőségi mutatók közötti kölcsönhatások az őszi búza szemtermésében (Sebestyén által 1983)
|
* = 5%-nál szignifikáns
** = 1%-nál szignifikáns
*** = 0,1-nél szignifikáns
A vizsgált minőségi mutatók közötti kapcsolatot értékelve megállapítható, hogy igen szoros az összefüggés a szem foszfor, kálium, kalcium, magnézium és nyers fehérjetartalma között.
A nyers fehérjetartalom és a felsorolt tápanyagok közötti kapcsolat szorossága és pozitív előjele arra enged következtetni, hogy a nagy nyersfehérje tartalmú szemek tápelemekben is gazdagok, tehát megfelelő tápanyag-ellátottság, így többek között mikroelem-ellátottság is szükséges a jó minőségű termelés kialakulásához, a nitrogén mellett.
A szemtermés, vagy a termés minősége és tápanyagtartalma azonban már csak egy utolsó stádium, amit az egyedfejlődés különböző szakaszai előznek meg, amelyek során kialakulnak azok a jellemző mutatók, amit a 1. táblázatban közöltünk.
A növények nitrogén és cink tartalma közötti összefüggés is igen szoros.
Ezt bizonyítja a 2011-be Hyderabad-ban tartott 3. Cink Konferencia több előadása is.
Emellett Lyons és Cakmak vizsgálatai szerint, ha a nitrogén trágyázás hatóanyagának 1%-át használjuk cinkből, ez a termés mennyiségét 17 és 14%-kal növeli rizsben és búzában, míg a cink koncentrációja 30%-kal nő a rizsszemben és 23%-kal nő a búzaszemben.
A termés mennyiségét és minőségét befolyásoló tényezők közé sorolható az időjárás, ami a hazai körülmények között rendkívül szélsőséges lehet.
Az időjárási tényezők kedvezőtlen hatása azonban megfelelő minőségű talajmunkával, fajtamegválasztással és a gyökérzet növekedését serkentő készítmények használatával jelentős mértékben mérsékelhető.
Ilyen készítmények a mikrogranulált starter műtrágyák, amelyek, mint a 4. ábra is mutatja, jelentős mértékben növelik a gyökértömeget, javítva ezáltal a növények aszálytűrő és tápanyagfelvevő képességét.
4. ábra: Mikrogranulált starter műtrágya hatása a búza termésére és gyökértömegére, Velence 2011.
A gyökértömeg nagysága fontos a talajlakó rovarkártevők, így a kukoricabogár lárva kártételének mérséklésében is.
A nagyobb gyökérzetű növényekben ugyanazon darabszámú lárvák kártételének aránya kisebb így kevésbé kell tartani a gyökérzet károsodása miatti megdőléstől (2. táblázat).
2. táblázat A starter trágyák és a talajfertőtlenítő inszekticidek hatása a kukoricabogár kártételének mértékére
|
IOWA-skála: kukoricabogár lárva által okozott kár a gyökérkárosítás mértéke
Megjegyzés: *: 70%-os állománydőlés
A gyökérzet fejlődését elősegítő agrotechnikai beavatkozások a magas vízoldható foszfortartalmú mikrogranulált starter műtrágyák használata. A készítmények jellemzője, hogy közvetlenül a vetőmaghoz szórhatók, így a fiatal csíragyökér tápanyag-ellátottsága a csírázás kezdetétől biztosítva van, abban a fejlődési szakaszban, amikor legintenzívebb a gyökérzet növekedése, viszont nem eléggé fejlett ahhoz, hogy a vetőmagtól távolabbi talajrétegekben található tápanyagokat fel tudja venni. A startertrágyázás hatását, a kukorica gyökértömegének alakulását a 3. táblázat tartalmazza.
3. táblázat A startertrágyázás hatása a kukorica gyökértömegére és a termésre
|
„A” készítmény: P2O5 40%; Zn 2%; N 9%;
„B” készítmény: P2O5 28%; K2O 6%; MgO 2%; CaO 5%; szerves szén 0,8% (stimulátor); N 3,5%
Mint közismert a kukorica kultúrában nagy költséget jelent a kukoricabogár kártétele, illetve az ellenük való védekezés.
Hagyományos növényvédő szerekkel a kártevő elleni védekezés évente meghaladja a 4 milliárd forintot.
A védekezési módok megítélésénél azonban figyelembe kell venni, hogy növényvédő szerből számított mennyiséget használunk fel, míg egyes GMO hibridek folyamatosan termelnek toxint, akkor is, mikor az állomány kukoricabogártól mentes.
A termelt toxin mennyisége többszöröse az esetleg alkalmazott növényvédő szernél, emellett a toxinok nem csak a célszervezetre fejtik ki hatásukat, hanem esetleg védett rovarfajokra, így a nappali pillangókra is.
Érdemes lenne tudni a GMO hibrid toxintermelésének pontos dinamikáját, a toxin eloszlását a különféle növényi szövetekben.
Említésre érdemes az is, hogy amíg a különféle növényvédő szerek (és táplálékkiegészítők, gyógyszerek) esetében igen szigorú szabályozások vannak a világ jelentős részén, addig ez a GMO növények esetében nem így van.
Ismételten hangsúlyozandó, hogy a GMO technológia egy eszköz, amely sokféleképpen felhasználható, azonban szabályozása és módszerei kiforratlanok, a vele kapcsolatos csodavárás alaptalan, és sok esetben olcsóbb, egyszerűbb megoldások is léteznek bizonyos problémákra, mint azt a kukoricabogárral kapcsolatos esettanulmány is mutatja.
A kukoricabogár lárvájának kártétele általában hazánkban június hónapban jelentkezik, amikor a sorok záródtak.
Ezt megelőzően történik a kukoricában a sorköz kultivátorozás, amelynek elsődleges célja a mechanikai gyomirtás, illetve a talaj vízkészletének megőrzése.
A sorköz kultivátorozás gazdaságossága növelhető azáltal, hogy a mechanikai művelettel egy menetben a kukorica egyedfejlődéséhez igazodó összetételű tápanyagokat, elsősorban nitrogént, foszfort, káliumot és cinket juttatunk ki.
Adott esetben ez a tápanyag kompozíció tartalmazhat gyökérserkentő anyagokat, rovarriasztó vagy rovarölő adalékokat, amelyek akkor fejtik ki hatásukat, amikor a kukoricabogár lárvája megkezdi kártételét.
A védekezési eljárás ebben az esetben összetett, egyrészt megnöveljük a kukorica gyökérzetének tömegét, elősegítjük a már károsodott gyökérzet regenerálódását, és hatásosabban védekezünk a lárva ellen is, mint amikor vetéssel egy menetben juttatjuk ki az inszekticidet.
A védekezés elmaradása vagy rossz hatásfokú védekezés esetén a lárva a gyökérzet akár 30 %-át is elpusztíthatja, mely a növény megdőléséhez vezet, rontva a betakaríthatóságot is.
Mi történik azonban akkor, ha a kukorica gyökérzetét 30-40%-kal megnöveljük?
Megközelítően azonos létszámú és étvágyú lárva populáció kártétele esetén a gyökérzet nagysága (tömege) kb. 100% körüli értéken marad, ami esélyt ad arra, hogy a növény ne dőljön meg, és így a betakaríthatóság nem csökken.
Tovább javítható a védekezés hatékonysága, ha a gyökérzet fejlődését serkentő beavatkozást egy későbbi időpontban, például sorok záródása előtt is elvégezzük.
Egy ilyen tájékoztató jellegű vizsgálat eredményeit mutatjuk be, amit 2010-ben az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetében végeztünk (4. táblázat).
Az eljárás lényege, hogy a tenyészidőszakban olyan műtrágya kompozíciót juttattunk ki a talajba, ami stimulálta a gyökérzet fejlődését és regenerálódását.
4.táblázat: Agrotechnikai védekezési eljárás hatása a kukoricabogár lárvájának kártételére Martonvásár 2010.
|
RO = Repelens tartalmú starter műtrágya
AN = Ammónium nitrát
Megjegyzés: A kísérlet ismétlés nélkül került beállításra.
Mint az adatok alapján megállapítható, hagyományos növényvédelmi kezelés és GMO hibrid használata nélkül is lehetséges gazdaságos és környezetbarát módon védekezni, a kukoricabogár lárvájának kártétele ellen.
Tovább erősíti a hagyományos nemesítésű növények pozícióját a GMO növényekkel szemben az, hogy egyre világosabb, hogy a talaj élő közösségei soha nem látott diverzitással és fontossággal rendelkeznek, amely alapvetően befolyásolja a növények élettanát, ezáltal a mezőgazdaságot, a környezetet és az emberi egészséget is.
A talajban található baktériumok, gombák, algák és egyéb egysejtűek a különféle tápanyagok és a víz körforgásában játszanak lényeges szerepet.
Akár a növény gyomrának is nevezhetők, az alapján, hogy különféle tápanyagokat felszívhatóvá tesznek azok számára. (lsd. Arisztotelész: „a talaj a növény gyomra”).
Az elmúlt évtizedek mezőgazdasági technológiáival, amit a műtrágyák, a fungicidek, inszekticidek, herbicidek használata az intenzív talajművelés és a szerves anyag visszapótlásának hiánya jellemzett hatalmas károkat okoztunk ezekben a talajközösségekben.
A megfelelő baktériumok, gombák, szerves szénforrások és tápanyagok segítségével azonban ezek a károk esetleg helyrehozhatók.
Egyes baktériumkultúrák és módszerek már a 70-es évek óta rendelkezésre állnak, azonban ezek inkább csak véletlenszerű próbálkozások voltak, nem átgondolt kutatások eredményei.
Az új biotechnológiai módszereknek köszönhetően azonban ma már sokkal könnyebb azonosítani és a talajba megfelelő mennyiségben visszajuttatni az adott baktériumokat vagy gombákat, illetve azok szaporodását és élettevékenységét előnyösen befolyásoló készítményeket.
A különféle mikroorganizmusok nem csak közvetlenül táplálják a növényt, hanem segítenek a nehezen elérhető tápanyagok feltárásában, javítják a növények stressztűrését vagy segítenek a növények patogénekkel szembeni védekezésében.
Az egyik legismertebb mikroorganizmus – növény kapcsolat az azok gyökerén megtelepedő gombafajták, amelyek hálózatot alkotnak, és többek között akár a növény – növény kommunikációban is szerepet játszhatnak.
A talaj mikroorganizmusai emellett a globális klímaszabályozásban, szén-dioxid fixációban, áradások vagy szárazság csillapításában, vízszűrésben, talajerózió megakadályozásában is szerepet játszanak.
A talaj élőközösségének és a talajnak, mint rendszernek az ismeretlenségére világít rá az is, hogy a valószínűleg növényekkel szimbiózisban élő gombák által nagy mennyiségben termelt glomalin nevű anyagot csupán 1996-ban fedezték fel, amely a huminsavak mellett fontos szerepet játszik a talaj szerkezetének kialakításában.
A glomalin molekulák tartalmazhatják a világ talajszén készletének akár 1/3-át is.
A talajok biodiverzitása is megdöbbentő, egy marék talaj tízezres nagyságrendben tartalmaz különféle fajokat, a baktériumok és gombák mellett protozoákat, nematodákat, atkákat, mikroarthropodákat, algákat.
Aktuálisan alkalmazott mezőgazdasági technológiákkal mezőgazdasági művelés alatt lévő területeken az eredeti mikroorganizmusok nagy része inaktív vagy eltűnt, és riasztó mértékben veszítjük el a talaj szervesanyag tartalmát is.
A helyzetet súlyosbítja az is, hogy a különféle agrártechnológiáknak köszönhetően a mezőgazdaság felelős a világ szén-dioxid kibocsátásának 1/3-áért, így jelentős mértékben hozzájárulva a globális felmelegedéshez.
Mindezen problémák orvosolhatók, de legalábbis csökkenthetők az új kutatási eredményekre épülő racionális és környezetbarát agrártechnológiák segítségével, amelyek a talaj egyszer virágzó élővilágát hívnák segítségül.
A talajok kizsarolása tovább csökkenthető a megtermelt élelmiszerek megőrzésével.
A világ élelmiszer termelésének mintegy 30-50%-a soha sem kerül elfogyasztásra.
Ennek számos oka van, az élelmiszerlánc elején a kártevők, a kórokozók, a gyomok és az időjárás hatása.
Majd a nem megfelelő és hatékony feldolgozás, a hiányos infrastruktúra és végül a pazarlás.
Felvetődik az a kérdés, mi lenne ha az új technológiák és az új nemesítésű növények vad fejlesztése helyett inkább a meglevőket optimalizálnánk.
A megfelelő agrotechnikától kezdve a szállításig és az ésszerű fogyasztásig és nem növelnénk a termelést, hanem csupán szerényen csökkentetnénk a hatékonytalanságot.
Ezért is érdekes, ha egymás mellé tesszük az Európai Unió új, a növényi szaporítóanyagok szabályozásával kapcsolatos szabálytervezetét (DG SANCO Plant Reproductive Material Regulation) és az Unió által, és már általunk is elfogadásra került COM 2008/93 számú rendeletet.
A már elfogadott rendelettel nagymértékben korlátozódik a kisebb generikus termékeket előállító növényvédőszer gyártó vállalatok mozgástere, illetve kiszorulnak a piacról különféle tájfajták, helyi variánsok, 50-100 éve génbankokban gyűjtött vetőmagok.
A gazdák által helyi szinten nemesített és felhasznált fajták, éppen akkor, amikor egyre nagyobb szükség lenne ezen fajták, fajok (újra) termesztésbe és nemesítésbe vonására a növekvő élelmiszer és környezeti kihívások miatt.
A már elfogadott rendelet, és a tervezet egyértelműen korlátozza a kisebb gyártók, illetve helyi viszonyokra nemesítő vállalkozások tevékenységét, amennyiben azok mögött nincsenek ott a megfelelő pénzügyi hátterek, amelyek a bürokratikus, esetekben komoly pénzmennyiséget igénylő regisztrációs és minőségbiztosítási procedúrákat véghezviszik.
Milyen érdekes, hogy a nagy cégek által univerzális megoldásként kínált vetőmagok forgalmazását a tervezet nem korlátozza, akkor, amikor azok növényvédelme is ugyanazon cégek univerzális megoldásként kínált növény védőszereivel valósítható meg.
Az Európai Unió vetőmag és növény védőszer engedélyeztetési, forgalmazási szabályozása véleményünk szerint nem a fenntartható mezőgazdasági termelést, hanem a multinacionális vállalatok legmagasabb szinten tartható profitját hivatott biztosítani akkor, amikor van alternatív lehetőség a vázolt problémák megoldására.
A GMO növények egyik alternatívája lehet, ha nem magát a növényt módosítjuk, és viszünk be különböző transzgéneket más fajokból, hanem megteremtjük a növény számára a lehető legoptimálisabb növekedés és fejlődési feltételeket.
És így a maximális termésmennyiség mellett az adott haszonnövény saját védekező mechanizmusai segítségével győzheti le a kártevőket és kórokozókat növényvédőszerek használata nélkül.
Ezen optimális növekedése feltételek biztosításában kulcsszerepet játszhatnak a különböző egysejtű mikroorganizmusok, baktériumok, gombák, és egyéb egysejtűek.
A mikroorganizmusok genetikai módosítására jóval egyszerűbb, hatékonyabb módszerek állnak rendelkezésre, mint a növények esetében, hamarabb elérhető a kívánt eredmény.
Nem elhanyagolható az sem, hogy a talaj mikroorganizmus flórája rengeteg ma még ismeretlen fajt és törzset tartalmaz, amelyek potenciálisan igen sok különböző problémára nyújthatnak megoldást, akár genetikai módosítás nélkül, segítve a növények optimális tápanyag-ellátottságát, vagy a talaj fizikai-kémiai tulajdonságainak beállítását.
A különféle tápanyagok feltárása, azok levegőből való fixálása mellett az igen lassan bomló szerves növényi maradványok (lignin, cellulóz) lebontásában, és azok kis molekulájú szénhidrát formában való újrafelhasználásában is segíthetnek.
Mindezek azonban szintén csak akkor elfogadhatók, ha ezen genetikailag módosított mikroorganizmusok engedélyeztetési eljárása azonos feltételek és körülmények mellett történik, mint más, a mezőgazdaságban használt biológiailag aktív anyagoké.
Továbbá nem jár azzal a napjainkban kibontakozó folyamattal, a fenntartható mezőgazdaság fogalmát megcsúfolva, amely következtében kiszorulnak a piacról a kisebb gyártó és nemesítő cégek az általunk választott és fizetett rendeletalkotók hatékony segítségével.
![hoseg_1[1]](https://agraragazat.hu/wp-content/uploads/2018/04/hoseg_11-375x190.jpg)
![elkeszult_a_kiskertek_haszonberleti_problemajat_orvoslo_javaslat_00[1]](https://agraragazat.hu/wp-content/uploads/2019/08/elkeszult_a_kiskertek_haszonberleti_problemajat_orvoslo_javaslat_001-375x251.jpg)
