A csillagfürt fontosabb növénytermesztési jellemzői

A nagy magvú hüvelyesek takarmány- illetve zöldtrágyanö­vényként történő hasznosítása hozzájárul a fenntartható gazdálkodáshoz a talaj termékenységének megőrzésével, illetve az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának és a nitrogénmű­trágya-felhasználásnak csökkentésével. Ezek közül a fehérvirágú csillagfürtöt (Lupinus albus L.) (1.kép) takarmánynövényként nagy fehérje- és olajtartalma miatt termesztik, mely emellett hozzájárul a talajszerkezet javításához, a szervesanyag-tartalom növeléséhez, valamint a tápanyagban szegény talajok nitrogén- és foszforakkumulációjához. Zöldtakarmányként, illetve fehérjekiegészítésként a kérődzők takarmányozásában is helyet kap (Huyghe, 1997). A fehérvirágú csillagfürt magjának fehérjetartalma 33–47% között változhat, a termesztés helyétől és a genotípustól függően. A mag olajtartalma 6–13% közötti, mely nagy arányban tartalmaz többszörösen telítetlen zsírsavakat (Calabró és mtsai, 2015). Jó szója alternatíva lehet.

1. kép: fehérvirágú édes csillagfürt (Lupinus albus cv. Nelly)

A csillagfürt jelentősebb mértékű termesztése hazánkban egy évszázados múltra tekint vissza, a Westsik-féle vetésforgó tartamkísérletben a gyenge adottságú homoktalaj javítására alkalmazták. A csillagfürt kisebb nitrogén- és foszforigényű, vízigénye közepes, ugyanakkor a tömörödött talajú területeken gyengébb fejlődést mutat, mivel a gyökérzet levegőigénye nagy. Optimális a növény számára a 7-es pH alatti, savanyú kémhatású talaj (Rashad és mtsai, 2018; Polit és mtsai, 2019). A csillagfürt növekedési üteme gyors a kezdeti fejlődési szakaszban, a vegetatív fejlődéséhez 14–16 °C, a virágzáshoz 16–20 °C közötti hőmérsékleti tartomány az ideális (Mazur és mtsai, 2018), mely időszakban hazánkban magasabb hőmérséklet jellemző. A faj ökológiai érzékenysége viszonylag nagy, elsősorban a virágzáskori időjárás határozza meg a termesztés eredményességét.

Magyarországon a fehérvirágú csillagfürt nemesítése 1943-ban kezdődött Kisvárdán Teichmann Vilmos által, melynek célja olyan nagy fehérjetartalmú takarmánynövény előállítása volt, amely sikerrel termeszthető gyengébb adottságú talajokon is (Borbély, 2003). Az erőteljes növekedés és a magas hozam mellett a fő nemesítési célkitűzés az alacsony alkaloidtartalom elérése volt (Teichmann, 1952), mely lehetővé tette a takarmány célú hasznosítást. A csillagfürt fajok karbonátot nem tartalmazó savanyú talaj-, illetve altalajtípusokon termeszthetők, meszes talajokon jellegzetes mészklorózis (sárgulás, növekedési intenzitás csökkenése) alakul ki. Legjobbak a savanyú (pH-érték 4,5–6,5), mély termőrétegű, tápanyagokban közepesen ellátott, jó vízgazdálkodású talajok. Ez a pH-értéktartomány nyújtja a legkedvezőbb életfeltételeket a növények szimbionta partnerének, a gyökérgümőkben élő, légköri nitrogént gyűjtő baktériumoknak (Rhizobium lupini) is. A három csillagfürt faj (sárga, kék, illetve fehér virágú) közül a legigényesebb a fehér virágú, azonban a legjobban alkalmazkodik a különféle talajtípusokhoz, a 28-31 Arany-féle kötöttségű, jobb homokoktól az 50–60 értékszámú, agyagos, de savanyú kémhatású talajokig. Fő termőhelyei a barna erdőtalaj kategóriába sorolt talajok, de eredményesen ter­meszthető a réti öntés, illetve homoktalajokon is. Szélsőséges adottságú váztalajokon a fehérvirágú édes csillagfürt termesztése nem ajánlott. 

Az elővetemények tekintetében figyelembe kell venni, hogy a csillagfürt táblák gyommentesítése nagy kihívást jelent (nem rendelkezünk posztemergens kétszikű gyomirtó készítménnyel), ezért kerülni kell a nehezen irtható, évelő vagy agresszív gyomokkal fertőzött területeket. A napraforgót mint előveteményt a gyomosító árvakelés miatt 4–5 évig kerülni kell. A legjobb elővetemények a kalászosok és a repce. Kukorica után bizonyos gyomirtó hatóanyagok utóhatása okozhat problémákat. 

A csillagfürt tápanyagellátása specifikus, melyet elsősorban a gyengébb adottságú termőhelyeken történő termesztés determinál. Homoktalajon fontos a gyors kezdeti fejlődés biztosítása, így a nagyobb mennyiségű foszfor (60–90 kg/ha) illetve kálium (70–100 kg/ha) mellett a nitrogén mennyiségét is növelni szükséges (50–80 kg/ha), melyet a vetés előtt kell a talajba dolgozni. Kötöttebb barna erdőtalajon vagy réti jellegű talajokon ezek a mennyiségek 20–30%-kal csökkenthetők. Nitrogénnel jól ellátott talajokon a nitrogén mennyisége tovább mérsékelhető, a túlzott nitrogénellátás ugyanis a vegetatív arány erőteljes növekedését eredményezi a magtermés rovására.

A talajelőkészítés egyik fő célkitűzése a talaj gyommagtartalmának minél nagyobb mértékű csökkentése, melynek egyik eszköze az ismételt számú tarlóápolás a korán lekerülő elővetemény után. A fővetésű magnak termesztett növény korai vetése miatt fontos a kora tavaszi, jó minőségben végzett talajelőkészítés a sekély vetés miatt, ezért lehetőség szerint a jól beérett, szántott területeken érdemes vetni.

A vetés jó minőségben és optimális időben való elvégzése a termesztési folyamat egyik legfontosabb művelete a hozam alakulásának tekintetében. Fontos a talaj tavaszi vízkészletének megőrzése, a kellő időben és megfelelő minőségben elvégzett talajlezárás optimális magágyat biztosít a csillagfürtnek. A vetést hagyományos gabonavetőgéppel, illetve szemenként vető géppel is el lehet végezni. Utóbbi alkalmazása esetén lehetőségünk van sorközművelésre, ami a mechanikai gyomirtás egyik eszköze a gyomfésű mellett. Az elmúlt időszak szójával analóg vetéstechnológia eredményei biztatóak.

Vetésmélysége 2-3 cm, ennél mélyebbre történő vetése nem ajánlatos, tekintettel arra, hogy a csillagfürt epigeikus csírázású, keléskor a sziklevelek a talajfelszín fölé emelkednek, amihez a mag a tartalék tápanyagaiból használ fel energiát, ezért is fontos a vetőágy felső rétegének megfelelő nedvességtartalma. Túl mély vetés esetén növekszik a keléshez szükséges energiafelhasználás, amely hiányos keléshez, illetve hátráltatott növekedéshez, fejlődéshez vezethet. Az ajánlott csíraszám fajtától illetve talajtípustól függően 300–500 ezer mag/ha, mely ezermagtömegtől függően 100–180 kg/ha mennyiségű vetőmagot jelent.

A növényvédelmi problémák közül meghatározó jelentőségű a gyomirtás, mely a növény későbbi (augusztusi) betakarítása miatt nagyobb figyelmet érdemel. A mechanikai védekezés gyomfésülésből, illetve széles sortáv esetén sorközkultivátorozásból áll. A gyomok közül a parlagfű, illetve libatop-fajok okozzák a legnagyobb problémát, ezért évelő kétszikűekkel fertőzött területen a vetés kerülendő. A vegyszeres kezelések előtt figyelembe kell venni a csillagfürtök eltérő herbicidérzékenysége mellett azt is, hogy a védekezés lehetősége jelenleg kimerül a flumioxazin + dimetenamid-P + terbutilazin kombináció, illetve a metolaklór preemergens alkalmazásában. A gombabetegségek közül az antraknózis (Colletotrichum spp.) okozhat jelentős kárt az állományokban, elsősorban a virágzás időszakában. Az utóbbi években a teljes növény elhalását okozó fuzáriumos hervadás (Fusarium oxysporum f. sp. lupini) kártétele vált jelentőssé. A kórokozók elleni agrotechnikai védelem módja a hüvelyes növények 4 éven belüli termesztésének elkerülése, kémiai úton a csávázás, illetve az állománykezelés azoxistrobin hatóanyaggal.

A csillagfürt betakarítása általában augusztus első felében történik, minőségét a betakarítandó állomány gyomossága határozza meg. A mag törésre kevésbé hajlamos, így normál betakarítógéppel, alacsony dobfordulattal jó minőségben betakarítható. A pergésre való hajlam fajtánként eltérő, így ezt figyelembe kell venni a betakarítási időpont megválasztásakor.

A csillagfürt, mint takarmánynövény

A fehér és sárga virágú csillagfürt takarmányként (szilázs, sze­názs, magdara stb.) történő felhasználása Magyarországon jelenleg nem elterjedt. Irodalmi adatok alapján az egyes csillagfürt fajokból készült tömegtakarmányok 3,5–4 tonna/ha terméshozammal takaríthatóak be (Dolezal és mtsai, 2008; Borowska és mtsai, 2015). Alacsony szárazanyag- (18–20%) és cukortartalma (35 kg/napi tejtermelés) takarmányadagjában is felhasználásra kerüljön, mint részleges fehérjeforrás. A natúr változathoz képest a fizikai kezelésű (pörkölt, 105 oC-on és 1 perc hőntartás mellett) csillagfürtmag-dara Singh és mtsai (1995) vizsgálatában szintén szignifikáns mértékben csökkentette a fehérjefrakció bendőbeli lebomlását (natúr: 62,3%; pörkölt: 55,3%), és javította a tejelő tehenek (White és mtsai, 2007) egy irodalmi összefoglalóban értékelték a csillagfürtmag-dara szerepét a tejelő tehenek takarmányozásában. Megállapították, hogy azonos energia- és fehérjetartalmú kontroll és kísérleti takarmányadagok használata esetén az extrahált szójadarához hasonlítva a darált csillagfürtmag alkalmazása nincs szignifikáns hatással a napi tejtermelésre, a napi tejjel termelt fehérje- és zsírhozamra, viszont a tej fehérjetartalma (%) csökken, miközben a zsírtartalom (%) is változhat. Más alternatív növényi fehérjeforrásokkal összevetve (pl. borsó és lóbab) ugyanakkor a termelési eredményekben és a tej összetételében nem tapasztaltak eltérést. A fehérvirágú csillagfürtmag-etetés szignifikánsan növeli a tehéntejben az olajsav (C18:1n-9), illetve csökkenti a C12:0-C16:0 telített zsírsavak (pl. laurinsav, mirisztinsav, palmitinsav) részarányát, ami humán táplálkozási szempontból előnyös változásnak tekinthető.

Összefoglalás

A csillagfürt jelentős potenciállal rendelkező szántóföldi növényünk, ugyanakkor jelenleg vetésterülete hazánkban elenyésző. A növényben rejlő lehetőségek kihasználása az utóbbi években a termesztéstechnológiai kutatások növekedését eredményezte, melyet indokol a növény nagyfokú ökológiai érzékenysége is. A termesztéstechnológia sarkalatos pontjai jelenleg hazánkban a megfelelő termőhely-megválasztás, a vetés, illetve az állomány gyomirtási technológiájának eredményessége. A növény kedvező elővetemény hatása miatt ugyanakkor a fenntartható szemléletű gazdálkodás egyik meghatározó növénye lehet a közeljövőben. 

Irodalmi adatok alapján az alternatív növényi fehérjeforrások (borsó-, lóbab-, csillagfürtmag) nyersfehérje-tartalma kisebb, mint az extrahált szójadaráé (44–50% a száraz anyag %-ában), és natúr formában nagyobb a bendőben lebomló fehérjetartalmuk (RDP). Korszerű fizikai kezelésekkel (pl. kétlépcsős extrudálás) azonban pl. a csillagfürtmag-dara esetén a bendőbeli lebomlás jelentős mértékben mérsékelhető. A saját előállítású, hazai növényi fehérjeforrásokkal végzett etetési teszteket azonos táplálóanyag- és energiatartalom mellett célszerű elvégezni, mert a kapott eredményeket csak így lehet korrekten értékelni. A csillagfürtszilázsra vonatkozóan csak korlátozottan állnak rendelkezésre irodalmi adatok, így érdemes lenne e téren hazai etetési vizsgálatokat beállítani. Irodalmi források szerint a csillagfürtmag-dara részlegesen alkalmas az extrahált szójadara helyettesítésére a nagy tejtermelésű tehenek takarmányaiban, míg a laktáció későbbi szakaszaiban akár önálló fehérjeforrás is lehet a napi takarmányadagban. A tejelő tehenekkel végzett vizsgálatok adatai szerint a natúr csillagfürtmag-dara etetése – a jelentősebb bendőbeli fehérjelebomlás miatt – növeli a bendőfolyadék ammóniakoncentrációját, és csökkentheti a tej fehérje és zsírtartalmát. Ennek mérséklésére fizikai kezelést (pl. extrudálást) célszerű alkalmazni, amely szinte valamennyi üzemi körülmények között végzett tesztben, a natúr formákhoz képest, jobb eredménnyel jár.

A kutatási témát a „Hazai előállítású fehérjenövény termesztése és felhasználási lehetőségei bőtejelő tehenek takarmányozásában” VP3-16.1.1-4.1.5-4.2.1-4.2.2-8.1.1-8.2.1-8.3.1-8.5.1-8.5.2-8.6.1-17 Innovációs operatív csoportok létrehozása és az innovatív projekt megvalósításához szükséges beruházás támogatása c. felhívás (projektazonosító: 1935386878) támogatta. Pál Vivien1, Dr. Zsombik László1, Dr. Tóth Tamás2,
Roszkos Róbert3, Dr. Csavajda Éva3, Prof. Dr. Fébel Hedvig4 1Debreceni Egyetem, Agrár Kutatóintézetek és Tangazdaság Nyíregyházi Kutatóintézete;
2Széchenyi István Egyetem, Agrár- és Élelmiszeripari Kutató Központ;
3ADEXGO Kft.
4Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Élettani és Takarmányozástani Intézet, Takarmányozásélettani Csoport

A cikk szerzője: Pál Vivien és mtsai