Azt már régen tudjuk, hogy a szintetikus mű­trágyákra alapozott, hagyományos mezőgazdálkodás a jövőben már nem fenntartható. Az utóbbi évek szélsőséges időjárása, az átlaghőmérséklet emelkedése, az aszályos telek és nyarak gyakorisága, az egyenetlen csapadékeloszlás, összességében a globális ökológiai katasztrófa lehetősége új szemlélet és gyakorlat kialakítását követeli meg a mezőgazdaságban; amely szemlélet ugyan gyökeret vert, de a folyamatot mindenképpen gyorsítani kell a katasztrófák elkerülése érdekében.

A 2022. január és július közötti időszak 1901 óta a legszárazabb hét hónap volt hazánkban. Ugyanakkor az is nyilvánvaló, hogy országosan alapvetően kevesebbszer, de többet esik. Ahhoz, hogy a súlyos aszályos félévek gyakorisága ne nőjön a jövőben, alapvetően újra kell tervezni az ország vízgazdálkodását is, amelynek legfontosabb eleme a vízmegtartás.

Tovább súlyosbítja a helyzetet a káros emberi tevékenység hatására történő talajromlás, amely az egész világon megfigyelhető jelenség. Egy köbcentiméter talajban több organizmus található, mint amennyi ember él a Földön. Amint a talaj organizmusai fogyatkozni kezdenek, a teljes ökoszisztéma összeomlása is megindul. A talajállapot folyamatos romlása az éghajlatváltozás hatására csak fokozódik; a hirtelen lezúduló nagy mennyiségű csapadék erózióhoz, míg az aszályos időszakok a talajok teljes kiszáradásához, a mikroorganizmusok, talajlakók pusztulásához, valamint a talaj termőrétegének szél általi elhordásához vezet. Ez a folyamat pedig tovább fokozza az éghajlati és ökológiai válságot és tovább rontja az élelmiszerbiztonságot.

Az ökológiai gazdálkodásban egyébként is használt növény­kondicionáló készítmények alkalmazása ebben a helyzetben felértékelődik. Ezek a készítmények stimulálják és támogatják a növényi életfolyamatokat, a leveleken keresztül a felszívódás gyors, a hatóanyagok hasznosulása kiváló, ezek a hatóanyagok természetes és könnyen hasznosítható tápanyagok a növényeknek. Stresszes állapotban a növényeknek gyors segítséget jelentenek, növelik a stressztoleranciát kritikus környezeti körülmények között. A növénykondicionálás hatására a növényeink ellenálló- és regenerációs-képességét javítjuk, erősítjük. Ennek következtében javul a növény egészségi állapota, illetve ennek következtében javulnak a minőségi és mennyiségi mérhető tulajdonságok is.

Régóta ismert tény, hogy a konvencionális gazdálkodásban alkalmazott műtrágyák a talajdegradációs folyamatok felgyorsulását, a talajok elszennyezését okozzák. Ezért nagyon fontos, hogy ne csak az ökológiai gazdálkodásban alkalmazzuk a növénykondicionálókat, hanem egyre nagyobb területen a hagyományos mezőgazdálkodásban is.

Az ökológiai gazdálkodás már önmagában is hozzájárul az éghajlatváltozás mérsékléséhez: az üvegházhatású gázok kibocsájtásának csökkentésével, a talajok termőképességének növelésével, a stabil mezőgazdasági ökoszisztéma kialakításával, a talajromlás mérséklésével.

Ezen elvek mentén gazdálkodik immár 23 éve társaságunk, a Körös-Maros Biofarm Kft. is. Integrációs partnereinkkel közösen közel 1700 hektár ökoterületen gazdálkodunk. Több uniós kutatás-fejlesztési projekten dolgoztunk és dolgozunk jelenleg is, melyeknek témája és célja is egyben, hogy olyan termékeket, technológiákat dolgozzunk ki, melyek segítik a gazdálkodókat a fenntartható mezőgazdaság elérésében, akár ökológiai, akár konvencionális gazdálkodást folytat. Segítik a környezeti fenntarthatóságot, a természeti rendszerek, a biodiverzitás, a talaj- és vízminőség megfelelőségét, figyelembe véve az állatjólétet is. Talajaink és növényeink egészségét, vitalitását és a termésbiztonságot évek óta segítik a növénykondicionáló készítmények, biostimulátorok, melyek hatása a termésmennyiségben is realizálható.

Az egyik jelenleg futó projektünk a Magyar Tudományos Akadémia Agrártudományi Kutatóközpontja, a Gabonakutató Nonprofit Kft. és a Szent István Egyetem közös konzorciumi együttműködésével jött létre, mely az ELIXBEER projekt nevet viseli. A projekt fő célja hazai nemesítésű gabonafajták felhasználásával, javított beltartalmi értékkel rendelkező, bio minősítésű sörök és malátaitalok előállítása.

Az ötéves kutatómunka során létrehoztunk egy biosör termékcsaládot, melyben ősi gabonákból készült biosörök, különböző bio-gyümölcsökkel ízesített, magas antioxidáns tartalmú és alkoholmentes biosörök receptúráját dolgoztuk ki. Jelenleg az alternatív gabonafélék felhasználásával készült gluténmentes biosör és a bio malátaital receptúráját tökéletesítjük. A két legnagyobb hazai gabonanemesítő intézettel együttműködve új nemesítési programokat indítunk söripari felhasználhatóságra szelektálva, és jellemezzük a magyar búza, tönke, tönköly, alakor, zab, sörárpa, rozs, tritikálé genotípusokat, valamint optimalizáljuk ökológiai termesztéstechnológiájukat, félüzemi kísérletek beállításával.

A jelenleg futó ELIXBEER-projekt egyik munkaprogramjában külön is megfogalmaztuk a növénykondicionáló készítmények alkalmazását, egy hároméves kísérlet beállításával. Ebben a munkaprogramban vizsgáljuk a készítmények hatását a söripari minőségre, valamint a növény egészségi állapotára, termőképességére, hozamára gyakorolt hatásait.

Termesztőterületeinkre jellemző a magas, 60 körüli, helyenként efeletti Arany-féle kötöttségű talajok, melyek az időjárási hatások mellett nagyban befolyásolják a termesztést. Ezért, hogy segítsük növényeink fejlődését, a teljes területen Phylazonit talajoltó készítményt alkalmazunk. A készítményben található baktériumtörzsek a növényi gyökérzet felületén felszaporodnak, stimulálva a gyökérképződést, ezáltal javítva a tápanyag- és vízforgalmat. A baktériumok a gyökérfelületen hormonszerű anyagokat termelnek, valamint megkötik a talajlevegőből a nitrogént, így táplálva a növényt. A talajban kötött foszfort mobilizálják, így az felvehetővé válik a növények számára.

A növénykondicionáló-készítményekkel végzett kísérlet keretében három termesztési ciklusban (2020-2021-2022), ciklusonként mintegy 120 hektáron vetettük el a különböző kalászos gabonákat. A kísérlet időtartama alatt mintegy húsz fajta gabonát teszteltünk. A növénykondicionáló készítmények kiválasztása hatásmechanizmusuk, illetve összetételük, valamint ökológiai gazdálkodásban való alkalmazhatóságuk alapján történt. Alapos előtanulmányokat követően a PRO-FEED Kft., a HUMINISZ Kft., az IMPAVIDUS TRADE Zrt. és a FITOHORM Kft. termékeit választottuk a vizsgálatokhoz.

Az Terra-Sorb Foliar egy aminosav alapú termékcsalád, amely szabad aminosavakat tartalmaz, kizárólag L-formulában. Különösen lényegesek a fotoszintézisben és a klorofil kialakításában résztvevő aminosavak, mint például a glicin, a glutamin és az alanin. Az Armurox a mechanikai stresszhatások ellen nagyítja és erősíti a növényi szövetet, ezáltal megelőzi a külső tényezők okozta fertőzéseket, így a növény védettebbé válik a gombás fertőzések ellen. Alkalmazásával előidézhető a szilícium abszorpció, amely megnöveli a védekezőréteg vastagságát, serkenti a növény természetes védekező mechanizmusát. Az AminoQuelant-B készítményben az aminosavak és a bór együttes alkalmazásával a bór felszívódása jobb a kijuttatás során. A bór elengedhetetlen a pollencsírázás és a pollencső növekedésében, ezért elengedhetetlen elem a jó minőségű és nagy mennyiségű termés elérésében.

A KONDISOL humin- fulvo- és aminosavakat tartalmazó, egyedi összetételű, hatásfokozó keláthatással rendelkező növénykondicionáló készítmény. Egyedi összetételben tartalmaz humin- és fulvosavakat, enzimeket, co-enzimeket, vitaminokat, cukrokat, fitohormonokat, aminosavakat és egyéb szerves anyagokat. A SOLVITIS Zn, a SOLVITIS Cu és a SOLVITIS Mg a mikroelemet kelatizált formában tartalmazzák. A cink fontos szerepet tölt be a növekedési folyamatokban és a fotoszintézisben. A talaj felső rétegében erősen kötődik, ezért fontos a pótlása. A réz fontos szerepet játszik a fehérjeszintézisben és a szénhidrát anyagcsere folyamatokban. 7,5 pH felett a rézfelvétel lassul a talajban. A kalászosok „fehérkalászúsága” is a rézhiányt jelzi. A SOLVITIS Mg a magnéziumon kívül mikroelemeket is tartalmaz: kén SO3-formában, bór, cink, mangán, réz, vas. A magnézium elengedhetetlen a növény fotoszintéziséhez és anyagcsere folyamataihoz. A mészben gazdag, káliummal jól ellátott területeken jelentkezhetnek a magnézium-hiány tünetei (pl. gyenge levélfejlődés). A növények levélen keresztül a magnéziumot szerves vegyületként jól hasznosítják.

2020-ban az első kezelésre április 6-án került sor. A kezelés hatása rövid időn belül látható volt a növényeken. A humin-, fulvo- és aminosavak a növények levelére kerülve gyorsan és maradék nélkül felszívódtak. A velük együtt kijuttatott tápelemek is azonnal bejutottak a növényi sejtekbe. A kijuttatott készítmények egyrészről stimulálják és támogatják a növényi életfolyamatokat, másrészről természetes és könnyen hasznosítható táplálékot jelentenek a növényeknek. Fokozódik a növényi sejtek anyagcseréje, javul az oxigén-felvétel, ezáltal a sejtek aktivitása, nő a hervadás elleni ellenálló-képesség, erősödik a növény immun-rendszere.

Az első kezelés célja az élettani folyamatok serkentése volt, a növény energiaigényes időszakában, a vegetációs időszak kezdetén. Ezzel egyidőben azonban a talaj vízkészlete rohamosan csökkent a csapadékhiány miatt. Már március közepe óta nem érkezett megfelelő mennyiségű csapadék a földekre. Az áprilisi csapadékösszeg pedig messze elmaradt a sokéves átlagtól. A 2020-as év áprilisa az évszázad harmadik legszárazabb áprilisa volt. A hónap átlaga 8,8 mm volt a jellemző 44 mm helyett.

Az aszály április közepére szinte már az egész ország területén fellépett. Az agrárminiszter kérésére a belügyminiszter április 20-án kihirdette a tartósan vízhiányos időszakot. A május sem hozta meg a várt csapadékot. A kalászos gabonák kritikus helyzetbe kerültek. A tél végén mért talajnedvesség egyébként sem volt elegendő az optimális fejlődéshez. A kalászosok a virágzás fenológiai fázisához közeledve igénylik a legtöbb nedvességet a talajban. A fejlődés szempontjából ez egy kritikus fejlődési szakasz. A virágzás fenofázisában kialakult aszály-stressz enyhítésére került sor a növénykondicionálókkal végzett második kezelésre május 29-én. A portokok megjelenésétől a virágzás végéig nagy az energiaigénye a növénynek. Fontos, hogy a fotoszintézis kellő mennyiségű cukrot biztosítson a beporzáshoz. Az alacsony energetikai szinten lévő növényeknek támogató hatású biostimulátorokkal tudunk segíteni, amelyekkel feltöltjük a raktáraikat, ezzel oldva a stressz-hatást. A lombon keresztüli kezelésnél biztosítani kell a kiadott anyagok és tápelemek felszívódását, majd hasznosulását. A felhasznált készítmények erre kiválóan alkalmasak. Termésnövelésre már nincs mód, a terméspotenciál kialakulása befejeződött, de a hozam maximalizálása és a növény túlélése szempontjából a kezelés elengedhetetlen volt. Nagyon fontos a beporzás hatékonyságának növelése és a folyamat gyorsítása. A hatékony és gyors beporzás ugyanakkor csökkenti a virágzáskori fertőzések (pl. fuzáriózis) kialakulásának veszélyét is. A kijuttatott készítményekhez párosított tápelemek a magnézium és a bór: a magnézium elengedhetetlen a megfelelő fotoszintézishez és anyagcseréhez, míg a bór egy lényeges elem a sejtfal struktúrájában és funkciójában: elengedhetetlen a pollen csírázásához és a pollencső növekedéséhez; fontos szerepet játszik a virágzásban (1. táblázat).

A kezeléseket követően június 2-án és 3-án helyenként már jelentősebb mennyiségű csapadék hullott. Kisebb körzetekben felhőszakadás méretű csapadék is előfordult. A kísérleti táblák mindegyikén hullott csapadék, ezzel enyhítve a súlyos aszályos tüneteket. A lehullott csapadék arra volt elegendő, hogy a talaj felső 50 cm-es rétege ne száradjon tovább, hanem a kritikus 40%-os telítettség körül maradjon.

A 2020-as év őszének a korábbi éveknél hűvösebb és csapadékosabb jellege nagymértékben befolyásolta az Elixbeer-gabonák vetését és ezáltal a telelőre vonuló gabona állományok fejlettségét. Az állományok a szükségesnél kisebb fejlettségben kezdték meg a telet és a kisebb lombozat, valamint a fertőzés számára rendelkezésre álló időszak rövidebb volta miatt a kalászos állományok jelentékeny hányada nem találkozott semmilyen kórokozóval, így fertőzések nem alakultak ki.

Az Elixbeer gabonák életében 2021 január-februárja kissé melegebb volt a szokásosnál, de ez nem okozott stresszt a növények fejlődésében. A március meglehetősen száraz volt, amellett hideg is. Április elején a kalászosok fenológiai fejlődésében 1,5-2 hetes lemaradás volt érzékelhető. A lehullott 4-6 milliméternyi csapadék abban segített, hogy a növényekben meginduló differenciálódás ne szenvedjen túl nagy csorbát. Az április végén, és májusban érkezett csapadék hatására a gabonatáblák intenzív fejlődésnek indultak. Júniusban erőteljes felmelegedés kezdődött, ami felgyorsította a növények fejlődését.

A hideg tavasz miatt a kísérleti kukorica fejlődése lassan indult, a májusi eső ugyan jót tett a vetésnek, de a hirtelen megemelkedett hőmérséklet és a júniusi csapadékhiány következtében a kísérleti tábla talaja kiszáradt, a korai fejlődési stádiumban lévő növények a vízhiány miatt elhaltak. A talaj felső 50 centiméteres rétege május-júniusban tovább száradt és június végére szinte az egész országban a kritikus 40 százalékos érték alá csökkent a nedvességtartalma, de az Alföldön és a Kisalföldön 30 százalék alatti értékek is előfordultak.

Sajnos a projekt keretében – a gluténmentes biosör egyik komponenseként – vetett kukorica értékelésre és betakarításra alkalmatlanná vált.

2021-ben a növénykondicionálókkal végzett első kezelést május 5-6-án, a második kezelést június 10-11-én végeztük el. A felhasznált készítmények optimalizálták a bokrosodást és a négyzetméterenkénti kalász-számot. A növényekben stimulálta a fotoszintézist és elősegítette a hajszálgyökerek fejlődését. Segítette a kedvezőbb víz- és tápanyag-hasznosulást. A kezelések és a kedvező évjárat hatására a gabonatáblák egészségesek maradtak, a 2021-es betakarítás gazdaságunk számára 22 éves rekord-hozamokkal zárult (2. táblázat).

A kísérleti táblákon júliusban megkezdtük az aratást. A termésátlagok 2,63-9,38 tonna/hektár érték között alakultak, ami a korábbi évek hozamát felülmúlta. A betakarítást követően megkezdődtek a laboratóriumi vizsgálatok, a gabonák beltartalmi paramétereinek meghatározására.

A január közepén viszonylag rövid ideig fellépett kemény fagyok, valamint a kora nyári aszály hatására a kórokozók fertőzési nyomása drasztikusan csökkent, így a betakarított gabonáknál nem alakult ki toxikus fertőzés. Az egyik legnagyobb sikere ennek az évnek, hogy nem lépett fel fuzárium-fertőzés a gabona táblákon, így söralapanyagaink DON-értéke az élelmezési határérték alatt maradt.

2022-ben a kijuttatott anyagok listáját tovább bővítettük, az IMPAVIDUS TRADE Zrt. és a FITOHORM Kft. készítményeivel. A FITOHORM Kft.-vel kötött egyedi kutatási együttműködés keretében többféle növényvizsgálatot is elvégeztünk.

Az Agroptim Sunset specifikus ásványi anyagokat tartalmazó, levélen át ható biostimulátor. Újszerű hatásmechanizmusa a MIP növény-aktív összetevőinek serkentő tulajdonságain alapul. Serkenti a növényi sejtfunkciókat, ellenállóbbá teszi a növényeket a kémiai és a klimatikus stresszel szemben, szinergista hatású a növény-talaj komplexben a jobb tápelem felvétel érdekében. Mindamellett, hogy jelentősen növeli a fotoszintézis mértékét, biostimulátorként kalcium szignált indít el a növényben, ami sejtfalvastagodást eredményez. Ezáltal a növény ellenállóbb lesz a gombás fertőzésekkel szemben, valamint kevesebb károsodással kinövi a kártevőket. A javuló fotoszintézis és az ebből következő cukor-transzport és fehérjetartalom rendkívül fontos kérdés. Kiemelten igaz ez az ökológiai gazdaságokra, ahol ezek helyettesítésére nem áll rendelkezésre megfelelő alternatíva. Az Algomel Push tengeri vörös mikroalga alapú biostimulátor. A terméspotenciál eléréséhez járul hozzá és nagyon fontos, hogy fungicid hatással is rendelkezik. Aktivizálja a növényi sejteket az abiotikus oxidáló stresszel szemben. Számos esszenciális aminosavat, poliszacharidot, ásványi nyomelemet tartalmaz, amelyek a növény speciális fenológiai állapotaiban nélkülözhetetlenek. A benne található természetes formában jelen lévő tengeri vörös algákból kinyert MSP (tengeri szulfatált poliszacharid) magas kén tartalma miatt fontos alkotó eleme a készítménynek, ami azonnal hasznosul.

A FitoHorm BioGabona a gabonafélék számára esszenciális mikroelemeket tartalmaz. A levélen keresztül gyors és tökéletes felvételt biztosít. Mikroelem összetétele: vas, mangán, réz, cink, bór, molibdén. Alkalmazásával a kedvezőtlen időjárási körülmények hatásait mérsékelhetjük; növekszik a termékeny kalászkák száma; javul a vízháztartás és fokozódik a gyökérzet tápanyagfeltáró-képessége. A FitoHorm Turbo Cink hatóanyagával biztosítja a növények normális növekedését. Amennyiben a talaj foszfortartalma magas, csökkenti a cink felvételét. Hozzájárul a levelek normális fejlődéséhez és szabályozza a nitrogén-anyagcserét.

A FitoHorm Herbal speciális gyógynövény formuláció.

A gyökérzet megerősítésével elősegíti a talajban lévő tápanyagok ásványi sók és nyomelemek hasznosítását. Gyorsítja a tápanyagok felvételét, javítja a növény vízgazdálkodását, erősíti a növény ellenálló-képességét, ezáltal ellenállóbbá teszi a szélsőséges környezeti körülményekkel szemben. Speciális, úgynevezett másodlagos védekezési funkciókat (fitoalexinek) aktivizál, növeli a növényerősítő funkciót, megnöveli a talaj biológiai aktivitását és biztosítja a gyökérzet erőteljes növekedését.

A FitoHorm Turbo Mangán – esszenciális mikroelem révén – jelenléte igen fontos. Összetétele: mangán és molibdén. A mangán a magnéziumhoz, a vashoz és egyes nehézfémekhez hasonlóan enzimaktivátorként vesz részt a növények anyagcsere-folyamataiban. Alapvető szerepet játszik a fehérjeszintézisben, a citromsav-ciklusban és a fotoszintézisben. A talaj erős kiszáradása a különböző mangánsók dehidratálásához vezethet, ami a mangánhiány kialakulását eredményezheti. A készítményben található mangán tartalma mellett jelentős mennyiségű kiválóan felvehető molibdént is tartalmaz, amely kedvezően befolyásolja a nitrogén-anyagcsere folyamatokat. Kijuttatását követően erősíti a növény fotoszintézisét és az asszimilátumok szállítását, a termékben megtalálható mikroelemek hozzájárulnak a talajból felvett nagy mennyiségű tápelemek beépüléséhez. A kezelt növények egészségesebben és gyorsabban fejlődnek, használatával javul a virág- és termésképződés.

A 2021-es őszi félévre a csapadékszegény időjárás volt a jellemző. A talajnedvesség a növények számára felvehető kritikus 40% körül alakult szeptember-október hónapokban. Október végéig a 90 napos csapadékösszeg eltérése a sokéves átlagtól 65-82% között alakult. Ilyen körülmények között indult az őszi kalászosok vetése.

A szokásos őszi-téli csapadékmennyiség sajnos nem érkezett meg. A vetések állapota az elmúlt öt év átlagához képest sokkal gyengébb képet mutatott kora tavasszal, ami a csapadékhiány következménye. A vegetációs időszakból 40-50 nap telt el csapadék nélkül. A március-áprilisban lehullott csapadék csupán a talajok vízhiányának a felét pótolta. A lehullott csapadék az elmúlt 30 év átlagának csupán 40%-a volt. A március végi komoly éjszakai fagyok szintén próbatétel elé állították a növényeket.

Az őszi kalászosok egészen március elejéig súlyos csapadékhiánnyal küzdöttek, ami a növények differenciálódási szakaszában meghatározóan hat a terméseredményekre is. Az eső megérkezése után egy hét alatt annyit fejlődtek a búzák, mint a vetéstől eltelt öt hónapban összesen. Főleg a későn vetett búzákban és a tritikáléban maradt el a bokrosodás a fajtáktól elvárttól, amit már a későn jött csapadék sem tudott helyrehozni. A csapadékhiány alatt a szárazságtűrő fajták már meg is kezdték a vizsgájukat.

A 2022-es készítmény-felhasználás az alábbiak szerint alakult (3. táblázat):

A sikeres kezelések hatására a kísérleti összehasonlításból kiderült, hogy a kezelt és kezeletlen kultúrák számszerűsíthetően különböztek egymástól a mért paraméterekben.

A tartós szárazság hatására a növények fejlődése lelassult, a növények magassága elmaradt az elvárttól. Egy ilyen helyzetben sorsfordító a növénykondicionálók használata. A kezelések hatására a növények regenerálódtak és fejlődtek. A diagramok jól szemléltetik a kontrollhoz képest milyen kiugró növénymagasságokat tudtunk elérni az állományokban.

A hónapokon át tartó aszály és kánikula hatására felgyorsult az érés, így gyakorlatilag a szokott időnél két héttel hamarabb elkezdődhetett az aratás. Kísérleti kalászos parcelláinkat július elején kezdtük betakarítani.

Az összehasonlító kísérletek eredményeit összesítve arról kaptunk képet, hogy a vizsgált gabonák mindegyikénél számszerűsíthető eredménykülönbségeket realizálhattunk.

Az alábbi diagramok jól szemléltetik a kísérleti és a kontroll parcellák hozamában, ezermagtömegében, hektolitertömegében és esésszámában mért különbségeket.

Összefoglalásként elmondhatjuk, hogy három év átlagában sikeresen vizsgáztak a növénykondicionáló készítmények.

A kezelések pozitív hatással vannak a terméseredményre és a beltartalmi paraméterekre egyaránt, ez igazolja gazdaságos felhasználásukat. A várt eredmény azonban akkor realizálható, ha ezeket a készítményeket a megfelelő dózisban, és a megfelelő fenofázisban juttatjuk ki. Szélsőséges időjárási körülmények között, és az egyre romló talajállapot ellensúlyozása, valamint a magasabb terméshozamok és a jobb minőség elérésének érdekében a növénykondicionáló készítmények alkalmazása mind az öko- mind a konvencionális növénytermesztésben megtérülő befektetés.

A kutatómunka a Gazdaságfejlesztési és Innovációs Operatív Program „K+F versenyképességi és kiválósági együttműködések” felhívás keretén belül, a „Funkcionális biosörök fejlesztése alternatív gabonafélék felhasználásával és célorientált nemesítésével című” GINOP-2.2.1-15-2017-00103 szerződésszámú támogatott projektje részeként valósult meg.

Varga Alexandra
kutatómérnök
(Biokultúra 2022/6)

Az ökológia gazdálkodásban termesztett növények fajtái egyes becslések szerint 95%-ban konvencionális nemesítési programokból származnak, melyek szelekciója, nemesítése jelentősen más feltételek mellett történt, mint amilyen gazdálkodási feltételek mellett az ökológiai növénytermesztés folyik. A biogazdálkodás térnyerése azonban magával hozta a speciálisan ökológiai gazdálkodásra szánt fajták nemesítésének igényét is. A gabonanövényeknek nagy szerepe van az ökológiai gazdál­kodásban, Magyarországon az elmúlt 5 évben átlagosan az ökológiai szántóterület 47%-án folyt gabonatermesztés (KSH), melyen belül a kalászosok részaránya meghatározó. Cikkünkben az ökológiai kalászos nemesítés folyamatát és az Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézetében (ATK MGI) folyó ökológiai nemesítési kutatásokat mutatjuk be.

Olvass tovább

A Környezetminőség Kft. a természettel való gazdálkodás tudományaként tekint a mezőgazdasági növénytermesztésre. Ez a felfogás a biogazdálkodók számára természetes. A biogazdálkodás során nem használhatók a mezőgazdasági vegyszerek és emiatt egy termőhely ökológiai adottságai jelentős mértékben meghatározzák a növénytermesztés sikerességét. Jogos kérdés tehát, hogy egy adott termőhely talajtermékenységét műtrágyák használata nélkül lehet-e fokozni? Ennek megválaszolására végeztük el a következő kísérletet.

A kísérlethez az EM•1^® mikrobiológiai készítményt használtuk. A hasznos mikroorganizmusok összetett közösségét (EM•1^®) Dr. Teruo Higa fejlesztette ki Japánban. Az EM•1^® bejegyzett védjegy. Dr. Higa évtizedeken át tartó kutatásainak eredménye. Evidens, hogy Dr. Higa EM koncepciója – amit kutatásai eredményeként fedezett fel – kizárólag az eredeti EM•1^® termékhez tartozik. Dr. Higa magyarországi hivatalos partnere a Környezetminőség Kft. (környezetminőség.eu).

Az eredeti EM•1^® hatását a kukorica fejlődésére kisparcellás kísérletben vizsgáltuk. A szabadföldi kísérletet a Debreceni Agrártudományi Egyetem Kutató Intézetében végeztük Karcagon. A kísérleti parcellák elhelyezését és elrendezését Dr. Blaskó Lajossal közösen terveztük meg.

A kísérletet egy évek óta pihentetett, nem műtrágyázott területen állítottuk be, ahol valamikor a Füzesgyarmati Lucerna Rendszer kísérlet folyt. A kísérleti parcellák egyharmadán nem végeztünk gyomirtást, kétharmadán pedig mechanikai módszerrel gyomtalanítottunk. A használtra kész eredeti EM•1^® mikrobiológiai oltóanyagot normál és extrém dózisban alkalmaztuk. A szabadföldi kísérlet kivitelezését Virág László végezte.

Az EM•1^® hatása a kukorica fejlődésére gyomok jelenlétében

Az EM•1^® mikrobiológiai készítmény biológiai hatékonyságát a talaj - növény rendszerben bekövetkezett változások alapján értelmeztük. Műtrágyázás és gyomirtás nélkül a talaj rendelkezésre álló tápanyagtartalmát mind a haszonnövény, mind a gyomnövény hasznosítja, melyek versenyeznek a tápanyagokért. Amikor egy mikrobiológiai oltóanyagot használunk a műtrágyázás és gyomirtás nélküli talajban, akkor a mikrobiológiai oltóanyagban élő mikroorganizmusok is belépnek a tápanyagokért folytatott versenybe harmadik szereplőként.

A kukorica fejlődésének folyamatát három időpontban jellemeztük (1. ábra).

Tőszám. A tőszámot a vetés után néhány héttel (május 19-én) határoztuk meg. A normál dózis alkalmazásakor a tőszám se nem nőtt, se nem csökkent a kezelés nélküli kontrollhoz képest. Ezzel szemben, az extrém dózis alkalmazásakor a tőszám csökkent. Ez azt jelzi, hogy az extrém dózissal bevitt mikroorganizmusok tápanyagot vontak el a növényektől és emiatt -4%-kal csökkent a kukoricanövények száma. Ez felhívja a figyelmünket a talajélet tápanyagigényére. A talaj - növény kapcsolatrendszer optimalizálása érdekében a talaj életét és a növények életét harmonizálni kell.

Magasság. A kukorica magasságát két hónappal később (július 20-án) mértük meg. A kukorica magassága mind a normál dózis, mind az extrém dózis hatására +1%-kal nőtt meg. Gyakorlatilag nem volt érdemi különbség a kezeletlen és a kezelt növények magasságában.

Termés. A kukoricát október 20-án takarítottuk be. A betakarításkor jelentős különbségeket kaptunk az egyes kezelések között.

Normál dózis alkalmazásakor az EM•1^® kezelés hatására a termés mennyisége +15%-kal nőtt meg a kezeletlen kontrollhoz képest. Tehát a mikrobiológiai aktivitás kedvező mértékű megváltozása pozitív hatást gyakorolt a kukoricára. A kukorica nagyobb hozamot tudott produkálni egy gyomos talajban. Ez azt jelzi, hogy az EM•1® kezelés jobban serkentette a kukorica fejlődését, mint a gyomnövények fejlődését. Ha az EM•1^® kezelés egyformán serkentette volna a kukorica és a gyomnövények fejlődését, akkor nem lett volna nagyobb a kukorica hozama.

Extrém dózis alkalmazásakor az EM•1^® kezelés hatására a termés mennyisége -18%-kal csökkent a kezeletlen kontrollhoz képest. A mikrobiológiai aktivitás extrém mértékű megváltoztatása negatív hatást gyakorolt a kukoricára. A nagy mikrobiológiai aktivitás és a gyomnövények együtt már sok tápanyagot vontak el a haszonnövénytől, emiatt csökkent a kukoricatermés.

Műtrágyázás és gyomirtás nélkül a talaj természetes ökológiai potenciálját tudtuk hasznosítani. Az EM•1^® kezeléssel a talaj mikrobiológiai aktivitását befolyásoltuk, ami a haszonnövény fejlődését vagy serkentette, vagy gátolta. Ez azt bizonyította, hogy a haszonnövény fejlődésére a talaj mikrobiológiai aktivitásának jelentős hatása volt. Ennek következtében az öko - logikus talaj - növény kapcsolatrendszer megalapozása során nemcsak a talaj tápanyagtartalmát, hanem a talaj mikrobiológiai aktivitását is figyelembe kell venni.

Az EM•1^® és a gyomirtás együttes hatása a kukorica fejlődésére

A gyomirtás miatt a haszonnövénynek nem kell versenyeznie a gyomnövényekkel a tápanyagokért. Ha gyomirtást végzünk, akkor a talaj rendelkezésre álló tápanyagtartalmát csak a kukorica hasznosítja. Két ismétlésben és három időpontban jellemeztük a kukorica fejlődésének folyamatát (2. és 3. ábra).

Tőszám. A növények száma mindkét ismétlés esetében megnőtt: +1%-kal, illetve +2%-kal (2. ábra, 1. ismétlés) és +9%-kal illetve +7%-kal (3. ábra, 2. ismétlés), a kezelés nélküli kontrollhoz képest. Az EM•1^® kezelés serkentette a vetőmagok kicsírázását.

Magasság. A kukorica magasságát július 20-án mértük meg. Az EM•1^® kezelés hatására a normál dózis esetében a magasság +3%-kal (2. ábra, 1. ismétlés), illetve +4%-kal (3. ábra, 2. ismétlés) nőtt meg a kezeletlen kontrollhoz képest. A normál dózis kedvező hatással volt a kukorica fejlődésére. Az extrém dózis esetében viszont a kukorica magassága -4%-kal (2. ábra, 1. ismétlés), illetve -9%-kal (3. ábra, 2. ismétlés) csökkent. Az extrém dózis mindkét ismétlésben kedvezőtlen hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére és csökkent a kukorica magassága.

Termés. Az EM•1^® kezelés hatására a kukoricatermés hasonlón változott meg, mint gyomirtás nélkül.

A normál dózis alkalmazásakor a kukoricatermés mindkét ismétlés esetében megnőtt. Az 1. ismétlésben +21%-kal (2. ábra), a 2. ismétlés esetében +17%-kal (3. ábra).

Az EM•1^® kezelés normál dózisa a talaj mikrobiológiai aktivitására pozitív hatást gyakorolt, ami a talaj – növény rendszer hatékonyabb működését eredményezte. A talaj tápanyagtartalma fokozottabban hasznosult és ez jelentős hozamtöbbletet eredményezett.

Az EM•1^® kezelés extrém dózisának hatására a hozam az 1. ismétlés esetében +2%-kal nőtt (2. ábra), a 2. ismétlés esetében -7%-kal csökkent (3. ábra). Az extrém dózis nem eredményezett egyértelmű termésnövekedést. Az extrém dózis alkalmazása nem javasolható és nem is gazdaságos.

Az EM•1^® hatása a kukorica hozamára

A műtrágyázás nélküli növénytermesztés esetében a növény fejlődését a talaj tápanyagtartalma határozza meg ugyanúgy, mint a biogazdálkodás esetében. A jelen kísérletben a kukorica csak a réti csernozjom talaj tápanyagtartalmát tudta hasznosítani.

Az EM•1^® kezelések hatását a kukoricahozamra a 4. ábrán hasonlítottuk össze. A baloldali 3 oszlop a gyomirtás nélküli hozamokat mutatja. Az EM•1^® kezelések és gyomirtás együttes hatását két ismétlésben is tanulmányoztuk. Az 1. ismétlés hozamait a középső 3 oszlop mutatja. A jobb oldali 3 oszlop mutatja a 2. ismétlés hozamait.

Gyomirtás nélkül. EM•1^® kezelés nélkül a kukoricatermés 6,8 t/ha volt.

Az EM•1^® kezelés normál dózisának alkalmazásakor a kukoricatermés 7,9 t/ha volt. Az EM•1® kezelés +0,9 t/ha hozamtöbbletet (+15%) eredményezett. Ilyen dózis mellett a mikroorganizmusok aktivitása serkentő hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére, ezért nőtt a kukoricatermés.

Az EM•1^® kezelés extrém dózisának alkalmazásakor a kukoricatermés 5,6 t/ha volt. Az extrém EM•1® kezelés -1,2 t/ha termésveszteséggel (-18%) járt a kezelés nélküli kontrollhoz képest. A túl nagy mikrobiológiai dózis gátló hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére, ezért csökkent a kukoricatermés.

1. ismétlés. A kezelés nélküli kontroll esetében 8,7 t/ha kukoricahozamot kaptunk. A gyomirtás következtében a kukoricatermés 6,8 t/ha-ról 8,7 t/ha-ra nőtt. A gyomirtás miatt a talaj tápanyagtartalma jobban hasznosult és a gyomirtás +1,9 t/ha többletet (+28 %) eredményezett, a gyomirtás nélküli kezeléshez képest.

Az EM•1^® kezelés normál dózisának hatására a hozam tovább nőtt 8,7 t/ha-ról 10,4 t/ha-ra. Az EM•1® kezelés további +1,7 t/ha többletet (további +21%) eredményezett. A normál dózis serkentő hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére, ezért nőtt a kukorica hozama.

Az EM•1^® kezelés extrém dózisának hatására a kukoricahozam nőtt, 8,7 t/ha-ról 8,9 t/ha-ra. Az EM•1® kezelés további +0,2 t/ha többletet (további +2%) eredményezett. Az extrém dózis mérsékelt hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére, ezért alig nőtt a kukoricatermés.

2. ismétlés. A kezelés nélküli kontroll esetében 8,2 t/ha kukoricahozamot kaptunk. A gyomirtás hatására a kukoricatermés 6,8 t/ha-ról 8,2 t/ha-ra nőtt. A talaj tápanyagtartalma jobban hasznosult, mert a haszonnövény vette fel. A gyomirtás +1,4 t/ha többletet (+21%) eredményezett, a gyomirtás nélküli kezeléshez képest.

Az EM•1^® kezelés normál dózisának hatására a kukoricatermés tovább nőtt 8,2 t/ha-ról 9,6 t/ha-ra. Az EM•1® kezelés további +1,4 t/ha terméstöbbletet (további +17%) eredményezett. A normál dózis serkentő hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére, ezért nőtt a kukoricatermés.

Az EM•1® kezelés extrém dózisának hatására a kukoricatermés csökkent, 8,2 t/ha-ról 7,7 t/ha-ra. Az EM•1® kezelés -0,5 t/ha termésveszteséget (-7%) okozott. Az extrém dózis negatív hatást gyakorolt a kukorica fejlődésére, ezért csökkent a kukoricatermés.

Összefoglalás

Az eredeti EM•1^® normál dózisa hatékonynak bizonyult, mert fokozni tudta az adott termőhely talajtermékenységét.

Az eredeti EM•1^® mikrobaközössége megnövelte a réti csernozjom talaj mikrobiológiai aktivitását. A talaj vitalitás fokozása támogatta a talaj – növény rendszer harmonikus működését. Ennek következtében a talaj termékenysége nőtt, ami nagyobb kukoricatermést eredményezett.

Dr. Murányi Attila
MTA Doktora, talajtan,
környezetvédelem, ökológiai gazdálkodás
(Biokultúra 2020/1)