Szárazságtűrő növények és aszálytérkép jelenthetik a megoldást

Aszálytérképet készít az éghajlatváltozás miatt előrevetített szárazság okán régiónkra az Országos Meteorológiai Szolgálat. Tájékoztatásuk alapján hosszú évtizedek óta a 2018-as év volt a legmelegebb Magyarországon. A következő évtizedekben a klímaváltozásnak köszönhetően várhatóan tovább emelkedik a hőmérséklet. A szárazság miatt egyre magasabb lesz hazánkban az aszály kockázata. Györgyey János növénybiológus, az MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont Növénybiológiai Intézetének főmunkatársa elmondta: ma már aszályos viszonyok között is rendelkezésre állnak megbízhatóbban termő, a klímaváltozásnak jobban ellenálló, és a gyakorlatban már bevált szárazságtűrő növények. Szatymazon hagyományos nemesítéssel értek el biztató eredményeket az elmúlt években.

Klímaváltozás: Felveszik a kesztyűt a szélsőséges időjárással szemben

Két millió eurós támogatásból 2017 januárjában indult el a DriDanube – Aszálykockázat a Duna régióban elnevezésű projekt, ami a Duna régióban működő meteorológiai szolgálatok és a döntéshozó hatóságok közötti jobb együttműködés megteremtése révén kíván hozzájárulni a szárazság és az aszály okozta kritikus helyzetek jelenleginél jobb kezeléséhez nemzeti és regionális szinten egyaránt, így növelve a klímaváltozáshoz és a szárazsághoz való alkalmazkodóképességet.

– A szárazság és az aszály elleni védekezéshez is hozzájáruló projekt elindításának és az aszálytérkép elkészítésének fontosságát mutatja, hogy a teljes évet tekintve 2018 Magyarországon 1901 óta a legmelegebb év volt, míg globálisan a negyedik legmelegebbnek ígérkezik a Meteorológiai Világszervezet előzetes értékelése szerint – tájékoztatott Lakatos Mónika, az Országos Meteorológiai Szolgálat (OMSZ) éghajlati szakértője.

Az utóbbi években az éghajlatváltozásnak is köszönhetően az időjárásunkban a szélsőségek dominálnak: a klímaváltozás miatt vannak kifejezetten csapadékos időszakok, azonban emellett a rendkívül száraz évek előfordulásának valószínűsége is nőtt.

– Régiónkban az éghajlatváltozás miatt megemelkedett a hőhullámos száraz napok száma, amik egyre többször váltanak ki aszályt. Az aszály rendszerint nagy meleggel együtt fellépő, hosszan tartó szárazság a növények tenyészideje alatt. Gyakran több éven át ismétlődik a szárazság, ami súlyosbítja az aszálykárokat. Az aszályos évek a Kárpát-medencében gyakoriak. Tíz évből átlagosan hat aszályos – mondta Lakatos Mónika.

Az OMSZ-ben többféle módszerrel vizsgálják a magyarországi éghajlatváltozás jellemzőit. Az eredmények klímaváltozást jeleznek, ami egyöntetűen az átlaghőmérséklet-, és a vele párhuzamosan fellépő aszálykárok növekedését vetítik előre.

Önkéntesekkel veszik fel a harcot az éghajlatváltozás hatásai ellen

A DriDanube projekt lelkes önkéntesek bevonásával többek között az aszályra, az aszály elleni védekezésre és az aszálykár minimalizálására próbál megoldást találni.

– A projektben a régiós aszálykockázati térkép elkészítésén túl önkéntes megfigyelői hálózatot építettünk ki. Az aszály alakulását így közel valós időben tudjuk értékelni a beküldött jelentések alapján. Ez az aszályfigyelő társadalmi hálózat jelenleg 10 országban 240 regisztrált észlelőből áll. Az önkéntesek között egyéni gazdálkodók, nagyobb agrártermelők, erdészek és nyugdíjasok is vannak. Magyarországon 40 elhivatott észlelő küld 19 megyéből és Budapestről adatokat heti rendszerességgel egy internetes felületen. Az aszálymegfigyelői hálózat kiépítésével az a cél, hogy a műholdas megfigyelések mellett a talajnedvességre vonatkozóan gyűjtsük a helyi információkat, amik segíthetik az aszály okozta hozamcsökkenés becslését, az aszály elleni védekezés hatékonyságát és az aszálykárok csökkentését – mondta Lakatos Mónika.

Az éghajlatváltozást is figyelembe vevő projekt elindulásáig az aszály elleni védekezésre adott válasz utólagos volt, főként a veszteségekkel és az aszálykárokkal foglalkoztak. A megelőző megközelítés számításba veszi a szárazság megakadályozását és elkerülését, a fókusz az aszály utáni helyreállításról az aszály elleni védekezésre tevődik.

A növénynemesítés szerepe az aszály elleni védekezésben

– Az aszályhoz jobban alkalmazkodó, szárazságtűrő gazdasági növények nemesítésében nagy segítséget jelentő eszköz a géntechnológia. Hazánkban azonban még nem szerepel a növénynemesítési gyakorlatban a génszerkesztés. Pedig, ha valami génszerkesztett, az csupán annyit jelent, hogy azért nyúltunk géntechnológiai eszközzel egy növény genetikai állományhoz, hogy az valamely tulajdonságában jobb legyen a nem így nemesített változathoz képest. Például, hogy jobban ellen tudjon állni a klímaváltozás miatt fellépő szárazságnak – mondta Györgyey János növénybiológus, az MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont Növénybiológiai Intézetének főmunkatársa, a biológiai tudományok kandidátusa, a Növénybiológiai Társaság elnöke, az Innovatív Mezőgazdasági Biotechnológiáért Egyesület titkára.

– Egy szervezet genetikai állománya a teljesen bevett és mindenki által hasznosnak tartott növénykeresztezéssel is módosul. Az ilyen módszerrel kikísérletezett szárazságtűrő növényfajt mindenki fenntartások nélkül elfogadja. Azonban ezzel a fajta, hagyományos növénynemesítéssel 10-15 évbe is telhet egy szárazságtűrő növény kikísérletezése. Ezzel szemben a legújabb génszerkesztéssel akár már 3 év alatt jelentős eredményt lehet elérni a szárazságtűrő növények frontján is. A géntechnológia alkalmazásával ugyanaz lesz a végeredmény, mintha keresztezést alkalmaztunk volna, csupán gyorsabb és precízebb az eljárás és a segítségével hamarabb sikerül előállítani egy szárazságtűrő növényt, létrehozni egy szárazságtűrő fűmagot vagy megalkotni egy szárazságtűrő virágot – nyilatkozta Györgyey János.

– A géntechnológiai eszközökkel kibővül a növénynemesítők eszköztára, akik így már nem csak keresztezni, mutagenizálni tudnak, hanem molekuláris genetikus segítségével egy kiválasztott előnyös tulajdonság génjét tudják irányítottan megváltoztatni, vagy épp áttenni egy kiválasztott fajtába. A géntechnológiával létrejött, már bevezetett előnyös tulajdonsággal rendelkező új növényfajták a kutatások szerint semmiféle egészségügyi kockázatot nem jelentenek az embereknek. Természetesen szükség van szabályokra és korlátozásokra, de alapjában véve a tudományos világ konszenzusa szerint maga a technológia nem jelent veszélyforrást – jelentette ki Györgyey János.

Az évszázad közepére az ENSZ adatai szerint kilencmilliárd ember él majd a földön, és táplálásuk érdekében meg kell duplázni a világ élelmiszer-termelését. Ezt tetézi az éghajlatváltozás, valamint az éghajlatváltozás következtében fellépő szárazság, ami jelentősen megnehezíti a megbízható mezőgazdasági termelést. Mindenki érdeke tehát, hogy a termesztett növények biológiai képességeit a legteljesebb mértékben kihasználjuk, többek között szárazságtűrő növények kikísérletezésével, amik jobban ellenállnak majd a klímaváltozásnak.

Fenntarthatóság és egészséges táplálkozás

Hazánkban több cégnek, köztük a Bayer Hungária Kft.-nek is kiemelt célkitűzése, hogy a legszigorúbb etikai és felelősségvállalási normákat követve a fenntarthatóság jegyében még több ember számára váljon elérhetővé az egészséges élet és a megfelelő táplálkozás, valamint tovább csökkentse ökológiai lábnyomát.

Külföldi példák a gyakorlatban

– A hazai növénynemesítők is figyelik, hogy génszerkesztéssel milyen előnyös mutációt hozott létre valaki mondjuk az Amerikai Egyesült Államokban, Ausztráliában vagy Brazíliában, milyen szárazságtűrő növényt, szárazságtűrő fűmagot vagy szárazságtűrő virágot sikerült létrehozni. Ezután a rendelkezésére álló hazai fajták mindegyikét letesztelheti, hátha valamelyikben ráakad erre az előnyös mutációra. Ha szerencséje van és rátalál, a hagyományos keresztezéssel megpróbálhatja áttenni egy már előnyösnek tartott fajtába, hogy annak pozitív tulajdonságait tovább erősítse. Ez azonban akár 15 évet is igénybe vehet és a végeredmény megegyezik azzal, mintha génszerkesztéssel hozta volna létre mindössze 3 év alatt – magyarázta Györgyey János.

Szárazságtűrő növényeket állítottak elő

Ma a genomszerkesztéssel és a precíziós nemesítéssel foglalkoznak a kutatók. A precíziós nemesítéshez nem kell idegen géneket alkalmazni. A segítségével előállítottak már lisztharmat rezisztens búzát, olyan burgonyát, aminek a sütésekor nem keletkezik rákkeltő akrilamid és szárazságtűrő kukoricát is. Ez a technológia lehetőséget ad szárazságtűrő növények, szárazságtűrő fűmagok és szárazságtűrő virágok nemesítésére is.

Az ellenőrzött keretek között zajló génszerkesztés módszerével olyan növényfajtákat lehetne termeszteni a földeken, amelyek a már ismert, vagy éppen az újonnan megjelenő kártevőkkel szemben is ellenállóbbak lennének, jobban tűrnék a szárazságot, az aszályt, a klímaváltozást, és nem igényelnének permetezést. Ezen előnyös tulajdonságaikkal közvetlenül hozzájárulnának bolygónk védelméhez is. A Magyar Természetvédők Szövetsége (MTVSZ) ugyanakkor úgy fogalmazott: az új nemesítési technikákat teljes mértékben be kell vizsgálni, mielőtt kiengedjük azokat a földjeinkre, illetve bejuthatnak az élelmiszereinkbe.

Szatymazon jelentős sikereket értek el kukoricanemesítésben

A Szeged melletti Szatymazon már a ’90-es évek végétől kezdve működik egy olyan telephely, ahol kukoricanemesítéssel foglalkoznak: minden évben 2 000 új kukoricahibridet hoznak létre, tesztelnek le és vetnek el a régióban kialakított tesztelési hálózatban. A szülővonal-nemesítés az innen néhány kilométerre található, a telephelyhez tartozó 20 hektáros tenyészkertben zajlik. Végül mindössze a 2-3 legjobban termő, és a környezeti hatásoknak leginkább ellenálló fajta kerül be a köztermesztésbe.

– Munkánknak köszönhetően hagyományos nemesítéssel éves szinten 1,5-2 százalékos hozamnövekedést tudunk elérni a kukoricánál. Ez komoly siker, de 50 év múlva a jelenlegi módszerek használatával már nem tudjuk ellátni a világ népességét élelmiszerrel. Szükség van a nemesítési eljárások fejlesztésére, ezért évek óta azon dolgozunk, hogy fejlesszük ezeket. Hazánkban a növénytermesztés sikerében a víz a legnagyobb korlátozó tényező. Az átlaghőmérséklet nő, míg a csapadékmennyiség csökken, és az eloszlása is egyre kedvezőtlenebb. Ezért a 2006-ban beindított úgynevezett szatymazi nemesítő program keretében olyan új kukoricahibrideken tőrjük a fejünket, amik hozamnövekedés mellett, a megváltozott időjárási viszonyoknak is jobban ellenállnak, erősödik a stressztoleranciájuk. Szülővonalak keresztezésével jönnek létre az új hibridek, ahol a nemesítés és tesztelés nagyjából 8 évig tart. Egyelőre remekül tartjuk a lépést a klímaváltozással, hiszen az elmúlt években-évtizedekben a tudomány és az információs technológia robbanásszerű fejlődésével olyan eszközök kerültek a kezünkbe, olyan hihetetlen kukorica genom-adatbázissal tudunk dolgozni, hogy a technika segítségével már jó előre meg tudjuk mondani, melyek lehetnek azok az új kukorica genotípusok, amik a legnagyobb hozammal kecsegtetnek. A több tízezer általunk megalkotott vonalból így a korábbiakhoz képest jóval hamarabb el tudjuk engedni azokat, amik az előrejelzések szerint nem hoznak majd jelentős értéktöbbletet a már meglévő fajtákhoz képest. A tenyészkertbe így már csak az általunk legjobbnak ítélt fajták kerülhetnek – mondta Dr. Könczöl Péter, a szatymazi telephely vonalnemesítője.

A legújabb kísérletekkel már olyan kukoricahibrideket hoztak létre, amik a 10 évvel ezelőtti társaikhoz képest akár 2 tonnával is több termést képesek hozni hektáronként.

Dr. Könczöl Péter ugyanakkor arra is felhívta a figyelmet, hogy ezek a fajták jóval drágábbak korábbi társaikhoz képest, és a magyar gazdák többségének egyelőre az ár a legfontosabb tényező, ezért még a kecsegtető termésnövekedés ellenére sem mernek váltani.

– Elsődleges célunk a termés növelése, de ugyanilyen fontos a termés biztonságának megteremtése is, például a szárerősség, illetve a vízleadás képessége, tehát ezeken is dolgozunk. Azonban mindez nem sokat ér, ha a gazdák nem gondozzák megfelelően a növényeiket. Mi a precíziós mezőgazdaságban hiszünk, hogy a technika segítségével a rendelkezésünkre álló földterületből a legtöbbet hozzuk ki. Ma Magyarországon 1 hektáros területen a kukorica terméshozama átlagosan 6-7 tonna, ami bizony elég kevés. Az általunk kikísérletezett és legjobbnak tartott kukoricahibridekből a precíziós mezőgazdaság segítségével akár 20 tonna termést is elő tudunk állítani egy hektáron. Azt szeretnénk, ha minél több magyar gazda követné ezt az utat – fogalmazott a szakértő.