A fungicid felhasználás csökkentése bioeffektor oltással ökológiai termesztésű paradicsomon

A gombaölőszerek, fungicidek az úgynevezett „mesterséges életidegen anyagok” a mezőgazdasági kemikáliák csoportjába tartoznak. Az élettel nehezen összeegyeztethető tulajdonságuk miatt ezek kertészeti, mezőgazdasági alkalmazása is korlátozott és szigorú szabályozás alatt áll. Ökológiai körülmények között elsősorban bizonyos rézkészítmények sói, vegyületei jöhetnek számításba, de ezek kiadagolási mennyiségére, gyakoriságára is figyelemmel kell lenni.

 A réz ugyanis, ha nagy mennyiségben, az engedélyezett határértéket meghaladó módon feldúsul a talajban, akkor szintén toxikus „nehézfém” hatású lesz. Hazai talajainkban ez az érték a talaj minőségétől, szerves anyag tartalmától és a pH értékeitől függően is változik. Egyértelmű érdek, hogy még a kiadható mennyiségeket is amennyiben arra lehetőség van, akkor mérsékeljük.

A rézkezelések bioeffektív mikrobiális oltóanyagokkal való kombinálása csökkentheti a környezeti terhelést és egészségesebb lehet az élelmiszerünk is egy lépésben.

A Szent István Egyetem Kertészettudományi Kar Kísérleti Üzem és Tangazdaságának Ökológiai Gazdálkodási Ágazatában Soroksáron paradicsom (Lycopersicum aescu­len­tum var. Mobil) növénnyel vizsgáltuk, hogy milyen módon lehetséges a növénynövekedésre és a paradicsom minőségére is kedvező termesztést megvalósítani úgy, hogy mindeközben a környezetterhelésre is figyelemmel legyünk. A mikrobiális oltóanyaghoz adott kisebb dózisú rézkezeléssel egészségesebb terméshez tudunk jutni, költséghatékonyabb módon.

A termésnövelő bioeffektor talaj­oltók alkalmazása a paradicsomban

A termésnövelőkhöz sorolható, élő mikroorganizmusokat tartalmazó kereskedelmi talajoltó anyagok egyik célja, hogy azokkal a műtrágyák és a növényvédő szerek felhasználását csökkenteni, vagy akár teljesen kiváltani is lehessen. Az ökológiai gazdálkodásnál ez a szempont kiemelt jelentőségű, hiszen műtrágya felhasználásra nincs is lehetőség, de szükség sem. Számos olyan mikroorganizmus faj jöhet számításba erre a célra, amely képes a növénytermesztés eredményességét többféle mechanizmus alapján előmozdítani. A termésnövelők hatásukat tekintve három csoportba sorolhatók be. A csoportok között időnként lehetnek átfedések is, illetve az is előfordulhat, hogy egyféle termék, mikroorganizmus típus akár 2-3, vagy többféle tulajdonság segítésére is képes.

Ennek megfelelően megkülönböztetünk:

• növény növekedés serkentő (PSP) termékeket és a pénzügyi, jogszabályi okok miatt szintén a termésnövelőkhöz regisztrált;
• PPP, növényvédelmi célú termékeket; valamint
• SSP, talajszerkezet javító típusú mikrobiális termékeket, amelyek a talajminőség javításán keresztül, közvetve fejtenek ki kedvező hatást.

Bizonyos mikroorganizmusok mindhárom funkcióra is képesek és így általános bioeffektorként is eredményesen felhasználhatók.

A bioeffektor mikroorganizmusok és élettelen adalékanyagok, mint termékek közvetlen vagy közvetett hatással vannak a növénynövekedésre azáltal, hogy a funkcionális, működőképességi törvényszerűségeket befolyásolják, vagy aktiválják az önerősítő biológiai mechanizmusokat. Főleg azokat, amelyek hatnak a talaj-növény-mikróba közötti kölcsönhatásokra. A hagyományos műtrágyákkal és növényvédő szerekkel szemben a bioeffektor hatásossága nem az azonnali és közvetlen szerves vagy szervetlen tápanyagfelvételen alapul, hanem számos egyéb összefüggéseiben megjelenő talaj-környezeti körülmény kedvező befolyásolásán. Bioeffektor termékek lehetnek a mikroorganizmusokat tartalmazó olyan oltóanyagok, amelyek kereskedelmi céllal kerültek forgalmazásra a megfelelő engedélyeket követően. Saját magunk is előállíthatunk azonban bioeffektív anyagokat, olyanokat is, amelyek élő organizmusokat is tartalmaznak. A komposztok és azok fermentációs termékei, kivonatai és az azokból aktívan levegőzött körülmények között előállított szuszpenziói, valamint a növényi- és algakivonatok is ezekhez sorolhatók, továbbá olyan élő szervezetek és aktív természetes anyagok, inert vivőanyagok és támogató-adalékanyagok, amelyek javítják a növény növekedését és a tápanyag-felvételt az organikus gazdálkodás érdekében közvetlenül és közvetett módon a talajállapot javulásán keresztül is.

A biológiai kontrol szervezetek felhasználása a paradicsomtermés minőségére

A fungicidfelhasználás csökkentésének lehetőségét vizsgáltuk a Szent István Egyetem Kertészettudományi Kar Kísérleti Üzem és Tangazdaságának Ökológiai Gazdálkodási Ágazatában. Biológiai fungicidként felhasználható és gombaölő szerek alkalmazását kiváltó Trichoderma sp. törzseket használtunk fel növényvédelmi célra ökotermesztésű paradicsom (Solanum lycopersicum) tesztnövénnyel (féldeterminált Mobil, San Marzano fajtával és Szentlőrinckátai tájfajtával). A csak vizet és mikroba oltóanyagot nem tartalmazó kontrol mellett növényenként, 5-5 ml vízben elkevert oltóanyagokat alkalmaztunk a gyártók által javasolt dózisban. Növényvédelmi és növénytáplálás céljából edényenként, palántánként kiadagoltunk 0,37 cm3 Azospirillum sp. oltóanyagot; BE1 – Trichoderma hartianum-T22-es törzsét, 30 mg-ot; GTD – németországi Trichoderma hartianum OMG16-os törzsét Zn, Mn mikroelem kiegészítéssel, 40 mg-ot és hazai Trichoderma aureoviride törzsből 0,5 ml-t. Az oltás a paradicsom palánták nevelése során és kiültetésekor történt a palánták kezelésével. A paradicsom termését mennyiségi és minőségi (ép, beteg) tulajdonságokra vizsgáltuk. A növények fitoftóra gombás fertőzését a vegetációs időszakban kétszer alkalmazott Cuproxat WF 350 g/l tribázikus rézszulfát oldattal kezeltük, a lomb permetezésével. A kísérlet 36 parcellával 230 m2-en valósult meg, agro-textil takarással és szivárogtató öntözéssel, 4 ismétlésben, parcellánként 15-15 tő paradicsom növénnyel.

Az első bioeffektor kezelést a palántanevelési időszakban még a fóliasátorban, a másodikat pedig a szabadföldi kiültetéskor végeztük el. Tápanyag utánpótlásra zöldtrágyát, (mustár) és Viano Mixprof, N:P:K = 9:3:3 (59 kg N/ha, azaz 660 kg termék/ha (29 g/növény), pelletált szerves trágyát alkalmaztunk.

Az ép terméseket vizsgálva a hazai és a német Trichoderma törzsek adták a legjobb eredményeket. Meg kell állapítani, hogy a termés mennyisége szignifikánsan nem lett jobb, de a minőségi tulajdonságoknál már igazoltan jobb hatást kaptunk. Különösen javult a fertőzött, beteg és az ép termések aránya, a beteg termések mennyisége statisztikailag igazolt módon csökkent mindkét fungicid hatású mikrobiális oltóanyag alkalmazásával. A nem kezelt töveknél tapasztalt 6 fertőzött/tő értékhez viszonyítva átlagosan 4 termés/tő értékre csökkent a beteg bogyók mennyisége.

A vegetációs időszakban alkalmazott rézkezelés hatására a paradicsom termését a fitoftóra fertőzés ellen védeni lehetett és mindemellett a környezeti terhelés is csökkenthető volt. A kísérletünkben alkalmazott kezelés 190 g/l fémrezet tartalmazott. Hektárra vetítve egy kezelés a javasolt 4 l/ha alkalmazási dózissal a paradicsom kultúrában 760 g rézbevitelt jelentett. A készítményekben alkalmazott Trichoderma törzsek hatására a talaj rézterhelése csökkenthető volt, a szokásos növényvédő szeres kezelésszám fele is elegendőnek bizonyult.

A vegetációs időszakban két alkalommal 1520 g/ha réz került kiadásra a gyakran szükséges négy-öt kezelés helyett, ami 3800 g/ha terhelést eredményezett volna. Az ökológiai gazdálkodás (a Tanács 834/2007 EK rendelete) szabályozza az 1 ha-ra kiadható éves rézterhelést. A bioeffektor termékek együttes felhasználásával a Cu kiadási mennyiség jelentősen alatta maradt az elérhető határértéknek.

Bioeffektor készítménnyel kezelt paradicsom palánta és a kezeletlen palánta (Szalai Zita felvétele)

A mikroorganizmusokat tartalmazó bio- és baktériumtrágyák szükségessége

A biológiai élő szervezeteket, baktériumokat és mikrosz­kopikus gombákat tartalmazó biotrágyák felhasználása rohamos mértékben nőtt az utóbbi években. Ez összefügg azzal is, hogy a talajainkhoz alkalmazott szerves trágyák mennyisége pedig erősen és kritikus mértékben csökkent. A talajok termékenységéhez és a megnyugtató, kielégítő talajállapothoz ugyanakkor hozzátartozna a talaj táperő folyamatos utánpótlása is. A talaj nem egy végtelen és folyamatosan működő rendszer, hanem „feltételesen megújuló energiaforrás”, amely szerint a növénytermesztés során lekerült, elvitt szerves anyagokat pótolni szükséges. Az ezek helyett alkalmazott bioeffektorok, biotrágyák sem tudnak eléggé hatékonyak lenni akkor, ha hiányoznak a talajból a bontható és így mind a mikroorganizmusoknak, mind pedig a növényeknek folyamatosan tápanyagokat biztosítani képes, kevésbé vagy jobban humifikálódott szerves anyagok. A bioeffektor szemléletnek és új, innovatív alkalmazásnak éppen ez a lényegi eleme.

San Marzano fajta betakarítás előtt (Szalai Zita felvétele)

Ha a talajok minősége, általános állapota nem megfelelő és nem tartalmaz szerves anyagokat, szerkezete nem támogatja sem a növényi gyökér növekedést, sem a mikrobiális életet, akkor az ilyen mikrobiális oltóanyagok sem jelentenek közvetlenül ható és végleges megoldást. A talaj humusz építése következetes módon és tartamhatású következményként jöhet létre. A talajoknak általában megvan ehhez az ökológiai körülmények által is jól meghatározott kapacitása az adott helyzetre jellemző módon. Számos esetben ezért a mikrobiális oltóanyagok hasznos ki- vagy felhasználásához egyidejű talaj-állapot javításra is szükség van. A humusz anyagok szerkezete laza, ezek alkalmazásával javul a talaj levegőzöttsége, oxigén-ellátottsága is. A bevitt nagy molekulájú, porózus szénváz a talajok vízháztartását is javítja, de a talaj hőháztartására is kedvező hatású. A sötét szín előnye különösen kora tavasszal jelentkezik, amikor a talaj több hőt fogad be ezzel a mikrobiális aktivitás fokozódik és így például a vetésidőt is előbbre lehet hozni a jó humuszállapotú talajokon. Az ökológiai körülmények között a jó humuszállapothoz további egyéb kedvező hatások társulnak.

Kontrol palánták mérete és fejlettsége kiültetéskor elmaradt a kezeltekétől (Szalai Zita felvétele)

San Marzano fajta betakarítás előtt (Szalai Zita felvétele)

Élő bioeffektor szervezetek az ökológiai rendszerekben

A talajokban élő szervezetek, élőlények sokasága találhat életteret. Egy kanál jó minőségű termőföldben pl. több mikroorganizmus van, mint ahány ember él a Földön. Ezek a mikrobák egy jól működő nagyobb rendszernek, a talaj táplálékhálónak a részei. Nem csak baktériumok, hanem talajállatok is alkotják. A talajban élő további állati élőlények lehetnek mikroszkopikus méretűek, nagyobb, már szabad szemmel is láthatók és makrofauna alkotók is. Különleges csoport a fonálférgeké, amelyek 3 szerveződési szinthez is tartozhatnak és lehet köztük baktériumevő, ragadozó, de növényevő is. A nematódák egyik csoportja a baktériumok sejttömegének a folyamatos feltárásával, éppen a táplálkozásuk révén pozitívan járul hozzá a növénytápláláshoz. A jó szerkezetű, szervesanyag-tartalmú, víz-, hő- és levegőgazdálkodású talajokra van tehát szükség. Megfelelő mennyiségű és minőségű szerves anyagokat is tartalmazó talajoknál a mikroorganizmusok eredményessége is jobban megnyilvánul, akár az eredeti ott levő szervezetekről, akár a biotrágyákról, talaj-növény vitalizáló, vagy kondicionáló mikrobiális oltóanyagokról van szó.

Készítmény neve	Hatóanyag	Réztartalom g/kg	Mennyiség/ kezelés	Összes fémréz/ kezelés	Hatása
Bordói Mix DG	20% réz (bázikus réz(II)szulfát)	200 g/kg	4-5 kg/ha	800-1000 g/ha	gombabetegségek, fitoftóra
Champion 2FL	36% rézhidroxid	248 g/kg	2-3 l/ha	654-844 g/ha	baktériumos betegségek, fitoftóra
Champion WG	77% rézhidroxid	500 g/kg	2 kg/ha	1000-1500 g	baktériumos betegségek, fitoftóra
Copernico Hi Bio	423,7 g/kg  rézhidroxid	250 g/kg	2-2,4 kg/ha	500-700 g/ha	baktériumos betegségek, fitoftóra
Cuprosan 50 WP	50% réz (rézhidroxiklorid)	500 g/kg	2-3 kg/ha	1000-1500 g	baktériumos betegségek, fitoftóra
Cuproxat FW	350 g/l tribázikus rézszulfát	190 g/l	3-4 l/ha	570-760 g	baktériumos betegségek, fitoftóra
Rézoxiklorid	50% réz (rézoxiklorid)	500 g/kg	2-2,3 kg/ha	1000-1150 g/ha	baktériumos betegségek, fitoftóra

Néhány a paradicsom baktériumos és fitoftórás betegségeire alkalmazható ökológiai gazdálkodásban is engedélyezett réz-készítmény fémréz tartalma (Forrás: NÉBIH)

Jelenleg EU és hazai támogatással kutatjuk a BIOFECTOR és a BIOCHAR projektek keretében azokat az ökológiai rendszerekben is alkalmazható környezetbarát és fenntartható megoldásokat, amelyek, mind a minél teljesebb és sokrétűbb talajéletet, mind a talaj általános fizikai-kémiai tulajdonságait is optimalizálni, vagy javítani képesek (www.biofector.info). A bioeffektor termékekkel beltartalmi értékeiben is ízletesebb, egészségesebb teljesértékű élelmiszerekhez (paradicsomhoz) jutunk. A komplex és ökológiai szemléletű, innovatív talajvizsgálatokat kívánjuk minél kiterjedtebben alkalmazni a SZIE Kertészettudományi Kar Talajtani és Vízgazdálkodási Tanszékén létrehozott talaj-fizikai, -kémiai és -biológiai laboratóriumok, valamint az Ökológiai és Fenntartható Gazdálkodási Rendszerek Tanszék szabadföldi kísérletei és gyümölcs beltartalmi vizsgálatai segítségével.

Munkánk támogatásáért az EU-Fp7 Biofector, Resource preservation by application of bioeffectors in European crop production (GA 312117; www.biofector.info) és a Piac-13-1-2013-0274 Biochar és effektív mikroorganizmusok felhasználása ipari és mezőgazdasági gyakorlatban című projekteknek mondunk köszönetet.

Biró Borbála – Szalai Zita (Biokultúra 2016/6)