Ezeknek ma már mérhető, a gyakorlatban sikeresen alkalmazható eredményei születtek. A Magyar mezőgazdaságban „híven a hagyományokhoz”, amikor komoly állami támogatás reményében, gomba módjára szaporodtak el azok a szervezetek (ezekhez kötődő kutatók), amelyek előszeretettel „esküdnek” egy-egy növényfaj, vagy technológia kizárólagosságára az alternatív energiaprobléma megoldásában. Kevés adatot tesznek közzé azonban, hogy vajon a termesztésre, feldolgozásra ráfordított fosszilis energia és az ezáltal előállítható bioenergia, milyen arányban áll egymással, milyen hatást gyakorolnak a talajtermékenységre, az adott terület élővilágára, a biodiverzitásra?
Amikor öt évvel ezelőtt kutatásainkat elkezdtük az általunk szabadalomra bejelentett növényfajtánkkal, még nem tudhattuk, hogy hasznosítási lehetőségei közül (biomassza-termelés, takarmány-előállítás, méhlegelő, vadvédelem, hasznos állatok élőhely védelme stb.), melyek lesznek a meghatározók. Mára már, az elvégzett eddigi munkát értékelve megállapítható, hogy biomassza-előállítás tömegét, és minőségét tekintve, a ráfordítás költségei, valamint sokoldalú hasznosíthatósága miatt, a közeljövőben nagyon értékes növényt tudunk a köztermesztés részére átadni.
Az ÓVÁRI gigant® szilfium (Silphium perfoliatum L.), a szilfium fajba, a fészkesek (Asteraceae) családjába tartozó évelő lágyszárú növény.
A szilfium az észak-amerikai préri magasabb rendû növénytársulásainak egyik meghatározó képviselője. (Ma is fontos szerepet kap a préri megújítási, rekonstrukciós programokban). A fajhoz több, mint 30 változat tartozik, melyek Amerikában terjedtek el.
Gazdasági érték, (takarmányozási érték, biomassza-hozam, méhlegelő stb.) szempontjából legértékesebbnek csak az óriás (szabdalt levelû) szilfium tekinthető, amelyet jelentős morfológiai változatosság jellemez (négyszögletes, kerek, 6–8 szögletû szárat fejlesztő változatok, valamint a szár nóduszainál 2, ill. 3–4 levelet fejlesztő változatok).
A napraforgóhoz hasonlóan a szilfium a XVIII. században került be Amerikából Európába. Itt szélesebb körben, Németországban alkalmazták először, a landvirtsaft területeken, Ausztriában és Svájcban parkokban, botanikus kertekben telepítették.
Először, mint dísz- és gyógynövényt alkalmazták. Mint gyógynövényt (levél drogját) megfázás és reuma ellen, valamint nyugtatóként használták. Jelenleg drogja a Silphii perfoliati herba- és radix több gyógyszerkönyvben szerepel. Terpének, gyanta, gyantasav, gyökerében inulin képezik a kémiai hatóanyagait.
Úgy, mint gazdasági növény (takarmánynövény, energianövény stb.) 1957-ig sehol sem tanulmányozták.
1957-ben Ukrajnában a csernovici egyetemen, majd a Csernovici Kisérleti Állomáson kezdték meg a takarmánynövényként történő hasznosítására irányuló kísérleteket.
Kultúrnövényként alkalmazásának kezdeményezője Z. I. Grizak.
1963-ban a leningrádi körzetben kezdték meg üzemi méretû termesztését, majd Belorussziában, a Baltikai Köztársaságokban és a csernozjom zóna középső területein.
Az óriás szilfium virágzási ideje 60–70 nap, de az ültetvény egy részének korábbi fejlődési fázisban történő lekaszálásával méztermelő „futószalag” alakítható ki, folyamatos virágzást biztosítva a mintegy 4 hónapos nyári-őszi virágzással. Méztermelés szempontjából nagyon fontos értéke, hogy a szilfium a nyár második felében virágzik, amikor a méhek mézgyûjtő bázisa nagymértékben lecsökken. Mézhozama elérheti a
210–340 kg/ha,(0,5–0,6 mg /virág). A szilfiumból készített méz hosszú ideig nem kristályosodik, ezért a méhek számára az áttelelés időszakában fontos takarmányforrást jelent.
Magyarországi nemesítési- és termesztési próbálkozásokról nem találtunk irodalmat, az internet magyar nyelvû adatbázisaiban (2006. 06. 08.) mindössze 9 db találat volt, melyek e növényfaj elnevezésére és botanikai besorolására utaltak.
Leggyakoribb magyar elnevezései: óriás szilfium, átnőtt levelû szilfium, rózsagyom, de angol elnevezéséből („cup plants”)- csésze kóróként is említik.
Feladatunknak tekintettük olyan, nagy termőképességû, hosszú élettartamú, betegségek és kártevők ellen rezisztens szilfium fajta létrehozását, amely széles körûen felhasználható takarmányozásra zölden és tartósított formában, energianövényként nagytömegû biomassza (biogáz) előállításra, méhlegelők kialakítására, valamint alkalmas a fenntarható gazdálkodást célzó területek (természetvédelem, ökológiai gazdálkodás stb.) hasznos élő szervezeteinek védelmére, a biológiai sokféleség fenntartására, növelésére.
Zöld tömegét szarvasmarhák, más kérődző állatok, egyéb gazdasági állatok takarmányozására, zöld lisztek előállítására, szilázs készítésére, nagy tömegû biomassza előállítására hasznosíthatjuk.
Méréseink szerint a fiatal ültetvényben a levél aránya eléri a 70%-ot, de a virágzás fenológiai stádiumában is a takarmányozási érték szempontjából értékesebb levél részaránya 50–55%. E növény kiváló takarmányozási értékkel rendelkezik, a virágzás kezdeti stádiumában betakarítva értéke nem marad el a lucernáétól és a vörös herétől.
A levél fehérjetartalma eléri a 24–27%-ot, a száráé 12–14%-ot. A fehérjében 17 aminosav található, a nélkülözhetetlen aminosavak közül a lizin eléri az összes fehérje 5–7%-át. A teljes értékû fehérjék mellett jelentős vitamintartalommal bír, amely lehetővé teszi zöldlisztként történő használatát a fiatal állatok, baromfik számára is.
Zöldhozama a termesztés intenzitásától, termőhelyi viszonyoktól függően 90–140 t/ha, hektáronkénti fehérje hozama 1,7–3,0 t/ha, a zöldtakarmány emészthetősége 82%.
A szárított növény 2% kalciumot, 0,8% foszfort tartalmaz, karotintartalma virágzás kezdeti stádiumában 30–60 mg, (levelekben 50–100 mg).
A zöld növény jelentős mennyiségû (13–20% sz.a.-ra átszámítva) cukrot tartalmaz, emiatt önmagában jól silózható, sőt alkalmas alacsony szénhidrát-tartalmú takarmányok kiegészítésére is.
Az ÓVÁRI gigant® óriás szilfium kiváló ökológiai adaptáló képességgel, betegségekkel és kártevőkkel szembeni ellenállósággal rendelkezik. Jelenleg köztermesztésben lévő szilfium fajta nincs. Évelő növény, élettartama 12–15 év.
Termesztéstechnológiájában a jelenleg meglévő nagyüzemi gépek jól használhatók. Szántóföldi körülmények között megbízható terméseredmények érhetők el, termeszthetőségének vizsgálatát az ország többi régióiban minél előbb szeretnénk elvégezni.
Botanikai leírása
Gyökérzete: kevert típusú. Fő- és mellékgyökerekből áll, ugyanakkor a gyökértörzsnek (rhizóma) nevezhető képződményből föld felszíne alatt horizontálisan, évente megújuló hajtásrügyeket fejleszt. A gyökérrendszere erősen fejlett, de viszonylagosan földfelszíninek tekinthető, a gyökérzet 85–90%-a 10–15 cm mélyen helyezkedik el a talajban, jóllehet ezek közül néhány a talaj mélyebb rétegébe is behatol.
Szár: magas, 2,0–3,6 m, egyenesen felálló, dudva, belül szivacsos, lédús, négyszögletes, sûrû levélzettel, a közepétől elágazást fejlesztő. A szár vastagsága az alapnál 2,5–4,0 cm, 1 m magasságnál 1,8–3,0 cm.
A szár nóduszai között (melyeket levelek ölelnek át) 20–30 cm távolságot mértünk.
A hajtások száma állománysûrûségtől függően 6–20 db. A növény életkorának növekedésével a hajtások száma is növekszik.
Levél: a szár nóduszainál jellemzően párosan, egymással átellenesen helyezkednek el a hatalmas, megnyúltan elliptikus alakú levelek. Átnőtt levélvállúak, érdesek. A levél hossza 20–38 cm, szélessége 10–25 cm. A levelek ülők, az alapnál vályú-szerûen kiszélesednek, és mint egy „csészét” képezve ölelik át a szárat, erről a morfológiai bélyegéről kapta angol elnevezését („cup plants”). E morfológiai tulajdonsága teszi lehetővé, hogy a harmatot, esővizet összegyûjtve, több napon át, a madarak, kolibrik, méhek, és más hasznos megporzó szervezetek ivóvízszükségletét tudja biztosítani. Franciaországban az egyik legértékesebb növénynek tekintik a természetvédelmi területek élővilágának megőrzésében betöltött pozitív szerepe miatt.
A levelek haragos zöld színûek, fogasan-fûrészesen karéjosak, enyhén szőrözöttek, a fogacskák apró szálkahegyûek. A levél- erek jól láthatók, kezdetben fehér, majd később antociános színezetüek.
Virágzata: az élénksárga színû, félernyősnek tekinthető fészekvirágzat átmérője az 1 m-t is elérheti. A virágzatban található fészkes virágzatok átmérője 4–9 cm. A virágok a többszörösen elágazó, változó hosszúságú virágszár hajtások tetején helyezkednek el. Minden hajtáson 5–9 db, de kedvező ökológiai körülmények között akár 20 termékeny fészekvirágzat is kifejlődik.
A fészekvirágzat 3 részből áll: a fészek szélén aranysárga nyelves virágok, termékenyülők, középen világosabb sárga színû, terméketlen csöves virágok tömött kötegben helyezkednek el, a virágszár és a virág találkozásánál élénk zöld fészekpikkelyek találhatók.
A növény idegen megporzású, a megporzó rovarok nagy szerepet játszanak a termékeny magszám kialakulásában. Hektáronként akár 1,6 milliárd virágot is fejleszthet.
Termés: kétszárnyú magocska (kaszat), mely megnyúlt szív alakú, 8–12 mm hosszú, 6–10 mm széles, lapos, a felső részén középen bevágás található. Színe szürkés-fekete, vagy barnás árnyalatú. 1000 mag tömege 15–24 g. A csöves virágok kaszatjai satnyák, meddők. Mindenegyes fészekben 20–30 mag érik. Kedvező körülmények között 1 db növény 450–500 teljes értékû, csíraképes magot fejleszt, vagyis 9–10 g maghozamot. Legértékesebb csíraképes magok az első 4 termésszintről takaríthatók be, ez átlagosan 150–250 kg/ha maghozamot jelent.
ÓVÁRI gigant® óriás szilfium növekedése és fejlődése
E növényfaj az évelő polikarpikus növényekhez tartozik. A növény hosszú életciklusa, a monokarpikus hajtások újraképződésének köszönhető, amelyek az évente elhaló hajtások helyén, a föld felszíne alatt képződő nagyméretû hajtásrügyek kifejlesztésének az eredménye.
Mindenegyes hajtás teljes kifejlődésének ideje a második évtől kezdődően, 8–10 hónapig tart.
Az óriás szilfium az őszi vetésû (áttelelő) növényekhez tartozik. Életének első évében, amiatt, hogy az epikotil nem kifejlett és a legutolsó hajtásköz csak tőlevélrózsát fejleszt. Ebben az időszakban viszont intenzíven fejleszti gyökérzetét. A növény generatív fázisba csak a második évben jut el.
Tavasszal a szilfium korán (+ 5 °C) fejlődésnek indul, viszont 5–7 nappal később, mint a többi évelő takarmánynövény. A hatalmas, antociános színezetû hajtásrügyek (1. kép) kinyílnak, egyszerre több új tőleveleket fejlesztve, melyek kezdetben lassú fejlődésûek. A levelek sûrûn, egymás mellett szorosan helyezkednek el. Már ebben az időszakban is zöld terméshozama meghaladhatja az egyéves takarmánynövények hozamát.
12–15 levélképzés után megkezdődik a generatív szárképződés fenológiai fázisa (2. kép). A fejlődés kezdetétől a szárbaindulásig általában 25–30 nap szükséges. Ettől az időszaktól kezdődően a növekedés intenzívvé válik és a növekedés napi intenzitása egészen a virágzás kezdetéig, elérheti a napi 4–5 cm-t. A hajtások fejlődése a tömeges virágzás idejéig tart (3. kép).
Egy hajtáson 8–10 pár hatalmas levél fejlődik ki. Ha a növényt közvetlen a virágzás előtti, vagy a korai virágzás stádiumában lekaszáljuk, az alsó levélrügyekből ismét reproduktív hajtások fejlődnek, és termést hoznak (4. kép).
A virágzás a hajtásképződés megindulását követő 95–110 nap után kezdődik. Az első virágok a félernyős virágzat legalsó szintjén elhelyezkedő fészkekben kezdődik.
Abban az időszakban, amikor az első termések beérnek, a középső virágzatban még csak virágoznak, a felső szinten még csak a virágzás kezdeti stádiumában vannak. E tulajdonsága miatt a szilfium virágzási ideje eléri, vagy meghaladja a 60–70 napot.
Mindenegyes fészekvirág 7–15 napig virágzik. Virágzata élénksárga színû, a félernyősnek tekinthető virágzat átmérője az 1 m-t is elérheti (5. kép).
Az érett magok könnyen peregnek
A vegetáció megindulásától az első szintû fészkekben található magok éréséig 140–160 nap telik el.
Fontos időszak a növény életében a megújuló hajtásrügyek kialakulása. A rügyek a föld felszíne alatt a generatív hajtásokon a nyár második felében kezdenek kifejlődni. Ősszel ezekből tőlevélrózsa fejlődik. A generatív rügyek fejlődési ciklusa ismétlődik. Néhány rügy csak tavasszal indul fejlődésnek.
A növény élettartamát sok tényező befolyásolja. Ezek közül elsősorban a téli időszak klimatikus viszonyai, és az ültetvény használatának intenzitása van döntő befolyással.
Tapasztalataink, és e növény kutatásával foglalkozó külföldi kutatók többségének véleménye szerint a szilfium ültetvény gazdaságos hasznosítása 12–15 év. Maximális terméshozamot (80–140 t/ha zöldhozam) a 3. és 4. évben érhetünk el.
E növényfaj sokoldalú hasznosítására irányuló kutatásainkat, – sajnálatosan állami támogatás nélkül –, intenzíven folytatjuk. Kutatási eredményeinket folyamatosan tesszük közzé.
(E publikáció első közlés, az itt leírt információk, fényképek a szerzők tulajdonát képezik!)
A cikk szerzője: Makai Péter Sándor
