Hatékonyabb kalászvédelem a fuzárium ellen

A kalászosokat, és a kukoricát a Fusarium fajok fenyegetik leginkább, amelyek termés- és minõségi problémákon túl a toxinszennyezéssel érik el a legnagyobb kárt (deoxynivalenol, zearalenon, T-1 toxin, nivalenol). Ezért ezek jelentik az 1. sz. biztonsági kockázatot járványos években. Alapvetõ nemzetgazdasági érdek az élelmiszer- és takarmánybiztonsági követelmények teljesítése (EU szabályozás). Ez a kalászosokon már 2006. július 1-jén hatályba lépett, a kukoricán 2007. július 1-je a hatálybalépés ideje. 2006-ban nem egy tábláról kapott mintában 5–11 ppm DON-t is találtunk. Minthogy a fajtastruktúrát nem lehet 1–2 év alatt átalakítani, a hatékonyabb növényvédelmi megoldások jelentik még néhány évig járványos helyzetben az egyetlen hatékony megoldást. Az új permetezési technológiával 90% körüli hatékonyság is elérhetõ minimális ráfordítással és a nélkül növeljük a biztonságot, hogy pótlólagos környezetszennyezést végeznénk.



Háttér

A toxinok humán hatásai sem elhanyagolhatóak. Saját adataink szerint zearalenonnal szennyezett pelyhek stb. esetében 5 gyermeknél mutattuk ki a szegedi orvostudományi egyetemmel közösen a korai pubertásjelenségek okát, megtalálva a toxint a gyermekek táplálékában és vérében. A trichotecén csoport tagjai, így a DON is súlyos immungátló, az engedélyezett határérték kevesebb min tizedében már 80%-os gátlást kaptunk.

A búzában a DON a legfontosabb, ez fordul elõ leggyakrabban, és már aratáskor igen jelentõs koncentrációt érhet el. Természetes fertõzõdésnél Európában 20 ppm-ig van adat, az USA-ban 20–40 ppm sem ritka, a maximum 100 ppm volt. Járványmentes években ritkán mérnek 0,4–0,6 ppm-nél nagyobb értéket. Elsõ pillantásra azt is mondhatnánk, hogy az 1,25 ppm nem túl szigorú határ. Ha azonban arra gondolunk, hogy a laborok között van legalább 10–15% eltérés (ami nem rossz!), akkor a vevõ már azt mondja, hogy 1 ppm felett már nem vásárolok, feltéve, hogy azonnal eladja. Ha hosszabb ideig tárolja, fennáll a toxintartalom növekedésének veszélye, ezért még lejjebb fog menni. Ha még azt is figyelembe vesszük, hogy Ambrus Árpád szerint a mintavétel problémái miatt 20%-os eltérés is lehet jó esetben a mért toxintartalom és a mögötte lévõ pl. 1000 t búza tényleges toxintartalma mögött, akkor a kritikus érték még kisebb lesz, a vásárlónak, ha azt tovább feldolgozza, akkor is bele kell férnie a szabványba, ha pl. a toxintartalmat mintavételi problémák miatt alábecsülték.

Magyarország az idõszakos járványokra jellemzõ képet mutatja. Akár 4–5 év is elmúlhat csaknem járványmentesen. Búzában a Növényvédelmi- és Talajvédelmi Szolgálat adatai szerint (1. ábra) az elmúlt 36 év harmada tekinthetõ járványosnak (belsõ fertõzöttség 15% felett). 2005–2006-ban találtunk nem egy 10 ppm-et megközelítõ, vagy ezt meghaladó DON értéket mutató búzamintát, de a vizsgált búzaminták harmada több toxint tartalmazott a megengedettnél. Emellett még a zearalenon és a T-2 toxin jöhet számításba, ezekbõl azonban ritkán mérnek határérték feletti mennyiséget.

Szólni kell a gazdasági károkról is. Az 1998-as fuzáriumjárvány számításaink szerint 25 milliárdos kárt okozott. Ebben a terméscsökkenés játszotta a kisebb szerepet, fontosabb volt a fertõzés miatti kisebb ár, vagy a felvásárlás megtagadása, valamint az állattenyésztésben a szaporodási zavarok (kevesebb malac, tenyészállományok sterilitása), rosszabb súlygyarapodás, nagyobb gyógyszerfogyasztás, hasmenésjárványok, baromfi kokcidiózis járványok, nem csak ebben az évben, hanem korábbi járványoknál is.



Megoldási lehetõségek

A magyarországi és külföldi fuzáriumproblémák legfontosabb oka a fajták és hibridek túlnyomó részének fogékonysága, vagy kiemelt fogékonysága. Számos nyugat-európai búzafajtát és törzset vizsgálva kiderült, hogy ezek toxintermelése többszöröse lehet az ugyanolyan fertõzött magyar fajtákénak (2. ábra). Ez bizonyosan komoly kockázat. A hazai fajták jelentõs részének érzékenysége is túlhaladja azt a mértéket, amely még járványos évben is biztonságos lehet. A járványmentes idõben tapasztalt fertõzésmentesség nem jelent rezisztenciát, a fentiek miatt:

1. fel kell gyorsítani a rezisztencianemesítési munkát, hogy a jelenlegi, nagyrészt fogékony, kockázatos genotípusok mielõbb szoruljanak ki a köztermesztésbõl és helyüket minél ellenállóbb fajták, hibridek foglalják el;

2. fel kell kutatni azokat a növényvédelmi lehetõségeket, amelyekkel ma fogékony genotípusok kielégítõen megvédhetõek, amíg a fajtaváltás végbe nem megy, de azután is kiegészítõ szerepük még megmarad;

3. fel kell készülnie a fajtaminõsítõ rendszernek arra, hogy elismerés elõtt megfelelõ módszertani fejlesztés után képessé váljon a gabonafajták és hibridek kalászfuzárium ellenállóságát mérni, és ezt az elismerés során maximálisan érvényesíteni. El kell érni azt is, hogy külföldi fajta csak ilyen vizsgálat után kaphasson termesztési lehetõséget. Ez a rendszer természetesen a fajtatulajdonosokat is ösztönözni fogja az ellenállóbb gabonafajták és hibridek elõállítására, hiszen egyébként piacot fognak veszíteni;

4. az ellenõrzõ rendszernek olyan hatékonynak kell lennie, hogy a toxintartalom ellenõrzését el tudja végezni. Ehhez a hatósági munkát kell lényegesen fejleszteni, mind az analitika, mind a mintavétel terén fel kell készíteni a rendszert a mainál sokkal nagyobb volumenû munka elvégzésére.








A fenti három feladatból az elsõ közép, ill. hosszú távú, a másik három azonnal megkezdendõ feladat. Az alábbiakban megvizsgáljuk az említett területeken a kutatás, és elsõsorban a magyar kutatás eredményeit, lehetõségeit és feladatait.

Az, hogy a tényleges genotípus különbségek hogy alakulnak, azt a 3. ábra mutatja be. A Zugoly a mai köztermesztésben még nem is a legfogékonyabb fajta, ennél fogékonyabbak is vannak. A Sgv/NB//MM/Sum3 két rezisztenciaforrást, a Sumey-3-at, ill. a Nobeoka Bozut tartalmazza, a fertõzött kalászokban talán egy fertõzött szem van a Zugoly legalább 50%-os fertõzöttségéhez képest. Ilyen ellenállóságú vonalunk van legalább 30–40. Ezek felhasználása a keresztezési programokban intenzíven folyik.

A hatékonyabb növényvédelem. Rövid távon a növényvédelem korszerûsítése a legfontosabb feladat, mert ez ad azonnali megoldást. A legújabb kutatások kiderítették, hogy a fungicidek sokszor igen gyenge hatásának oka a gyenge fedettségben rejlik. Azaz a kalászokat a levélzet védelmére kifejlesztett szórófejekbõl áramló permetlé rosszul fedi be, mert jobbára függõlegesen, a kalász mellett fújja el a permetlevet, vagy pl. a kúpos szórófejnél, amely csak a frontoldalt fedi kielégítõen. A teljes fedettségû, kézzel permetezett parcellákon a legjobb szerekkel 90%-os hatékonyság is elõfordult, és a szokásos 30% körüli hatékonyság akár meg is háromszorozható. A magyar kutatómunka azért nemzetközi jelentõségû, mert kidolgozta azt a módszert, amivel a fungicidek tényleges hatékonyságát vizsgálni lehetett, így megmutatta, hogy valójában mennyire hatékonyak a fungicidek és mi a maximálisan elérhetõ érték. Mivel a szerek nem teljesen szisztemikusak, a levélbõl nem jut fel a hatóanyag a kalászba, de a kalász védett oldalából sem a védetlenbe. Ezért a kalászt körbe kell permetezni. Erre többféle szórófej alkalmas, lényeg, hogy a permetlé csaknem vízszintesen, oldalról érje a kalászokat, így biztosítható, hogy minden kalászka megfelelõ védelmet kapjon.

Az természetesen igaz, hogy a kisparcellás kézi permetezésû kísérleteknél kaptuk a legnagyobb hatékonyságot. Ezt, mint etalont tekintjük, ez az, ami elméletileg elérhetõ. Az természetesen igaz, hogy ezt az értéket számos ok miatt nagyüzemi technológiával aligha lehet elérni, ismerete viszont azért fontos, mert a technológiafejlesztés révén tudjuk, milyen értékeket kell minél jobban megközelíteni.

A technológiafejlesztés elsõ lépcsõje a Turbo TeeJet szórófejek alternáló használata volt, ez volt az elsõ szórófejtípus, amelyet nagyüzemben jó eredménnyel Amerikában kipróbáltak, ennek nagyüzemi alkalmazását a 4. ábrán láthatjuk. Az elõre-hátra 50 cm távolságban szerelt szórófejek 160°-os szögben permeteznek, így ténylegesen minden oldalról befedik a kalászt. Lényegében a hatékonyságjavulásnak ez a legfontosabb komponense.








2006-os év bebizonyította, hogy a fungicidekkel kezelt táblák igen jelentõs részén, bár fertõzöttség volt, de lényegesen kevesebb, mint a nem védett, vagy elhibázott technológiával kezelt táblákon. A hatékony védekezéshez négy feltétel egyidejû jelenléte kell, a (1) kiváló hatékonyságú fungicid, a kiváló, a (2) kalász teljes fedettségét biztosító technológia (ütközõlapos szórófejek), ennek kidolgozását elvégeztük. Az eljárást egy GAK pályázat keretében most vezetjük be. A (3) védekezés pontos idõzítése igen fontos megelõzõ, preventív jelleggel, ha tudjuk, hogy a fajta védelemre szorul. Hasonló fontosságú a szórófejek 20–30 cm-rel a kalászszint felett való tartása (4), ekkor az oldalirányú permetezés jól érvényesül. 50–60 cm magasságból permetezve a fedettség akár a felére is visszaeshet, azaz a jobb technológia hatástalanná válhat. A gödöllõi Farmcenter forgalmazza a szükséges szórófejeket, mi pedig szaktanáccsal szolgálunk a permetezõgép átszerelését illetõen (Martonosi Imre mérnök, 20/207-5014). A fungicidek tekintetében ma a tebukonazol és protiokonazol típusú szerek a leghatékonyabbak, de csak akkor, ha a hatóanyag tartalom legalább 200 g/ha, ezek súlyos járványhelyzetben is – kivételek mindig vannak – megbízható védelmet adnak.

A munkát 2005-ben kezdtük az új technológia kipróbálásával. A 2006-os kísérletben már a hagyományos TeeJet XR fúvóka munkáját hasonlítottuk össze 3 fajtán (Miska, Petur és Kapos) 3000 m2-es parcellákon úgy, hogy a permetezõkeret bal oldalára a hagyományos, jobb oldalára pedig az új ütközõlapos fúvókákat szereltük. A hagyományos, és az ütközõlapos (TurboFloodJet szórófej) munkájának különbségét természetes kalászfertõzöttség esetében az 5. ábra mutatja be. A lémennyiség 250 l/ha volt, a menetsebesség 8–10 km/h. Látható, hogy az ütközõlapos technológia, amely a kalászokat oldalról permetezve, fedve ér el többszörösen jobb fedést, mint a hagyományos, elsõsorban a hatékonyabb szereknél tud még lényegesen javítani az addig sem rossz értéken, amit a 6. ábra mutat be. Nem vált be az a hipotézisünk, hogy minden fungicid azonos módon fog reagálni az új technológiára. A legjobb szer 90%-os hatékonyságot mutatott szántóföldi körülmények között, ez nagyon közel áll a mesterséges fertõzéses és teljes fedettséget biztosító technológiához. Ez egyébként a mai szántóföldi védekezési hatékonyság 2–3-szorosa. Azaz, igen hatékony eszköz, még a jelenlegi fajtaszortiment esetében is az élelmiszerbiztonsági követelmények eléréséhez. A kiszombori 400 ha vetõmag-szaporítás harmadát már ezzel a technológiával kezeltük és a teljes területen a Prosaro fungicid 1 l-es dózisát alkalmaztuk. Már a hagyományos technológia is 70%-os hatékonyságot mutatott, ez lett a kalásztüneteket tekintve 90%-os. A kombájnminták vizuális szemfertõzöttsége kisebb különbségeket mutatott. A hagyományos technológiánál a fertõzött szemek aránya a nem permetezett kontrollnál 1,67% volt. A hagyományosan kezelt variánsok átlaga 0,646, az új technológiáé 0,521% volt. A legjobb szer a mindkét technológiánál 0,33% volt. Itt tudni kell, hogy a kombájn a könnyû fertõzött szemeket kifújja, így a minta jobb lesz valamivel (20–30%), mint ami a szántóföldi kép alapján várható. A kézzel szedett és óvatosan csépelt mintáknál a kontroll 2,33, ill. 2% értékével szemben a hagyományos technológiánál 1,16 és 0,33, a javítottnál 0,88 és 0,16% közötti értékeket kaptunk. Ezen értékekhez azt kell tudni, hogy a táblán az átlagos kalászfertõzõdés a Peturban és a Kaposban 4–6 volt m2-ként, a Miksában a 30-at meghaladta, ami legfeljebb 5%. Mivel nem az egész kalász fertõzõdött, legfeljebb 2–4 kalászka, ezért a fertõzött kalászkák aránya táblaszinten a Miskában 0,5–1%, amibõl az itt kapott értékek reálisak. Tudjuk azt, hogy látszólag egészséges szemek is tartalmazhatnak toxint, ezért a végsõ szót a toxinanalízis mondja ki, ami még ezután következik. A kézzel szedett mintákban nagyobb volt a kontroll szemfertõzöttsége, 2,33, ill. 2% a kontrollokban, míg a legjobb szereknél a 0,33%-ról 0,17-re csökkent a szemfertõzöttség, azaz a pozitív hatás itt is kimutatható. A további választ itt is a toxinanalízis fogja megadni.








Összefoglalóan megállapíthatjuk, hogy a kalászokat oldalról befedõ permetezõtechnológia a várakozásokat nagyrészt igazolta. A szántóföldi alkalmazás bevezetése meghozta a kívánt eredményt, de nem mindenhol. Ezért a továbbfejlesztés, újabb szórófejek kipróbálása, különbözõ technológiai variánsok, így sebesség, lémennyiség még pontosításra szorul. Több esetben elmaradt a várt eredmény, a tapasztalatok feldolgozása folyamatban van. Ezzel együtt, ha a jelzett négy pontot betartjuk, az új technológia már most is lényeges javulást hozhat. A további kísérletek pedig újabb szempontokat adnak majd a továbbfejlesztés irányaihoz.



Köszönetnyilvánítás: OMFB 01286/2004, OMFB 00313/2006 GAK pályázatoknak.