A termelési kockázatok csökkentésének lehetõségei genetikailag módosított kukoricával

Az aszály terméscsökkentõ hatásának kivédésére, mérséklésére számos eszköz kínálkozik, melyek tudatos, együttes alkalmazásától várható a legjobb eredmény. Ebben a tekintetben az amerikai farmerek gyakorlata talán két ponton tér el leginkább a magyar gazdálkodók növénytermesztési rendszereitõl. Ezek a kímélõ talajmûvelés, közte a direktvetés és a genetikailag módosított (GM) növények alkalmazása. A biotechnológia olyan növényeket hozott létre, amelyek a különbözõ stressz (biotikus-abiotikus) tényezõknek jobban ellenállnak, mint a közönségesek. Általános megfigyelés, hogy a biotikus stresszt csökkentõ, géntechnológiával hozzáadott tulajdonságok, mint az ellenállóképesség a növényi kártevõkkel szemben, közvetetten befolyásolja a választ az abiotikus stresszre (idõjárás stb.).

A kukorica idõjárási körülményekkel kapcsolatos alkalmazkodó képességét nagymértékben befolyásolják az állati kártevõk. Ilyen tekintetben az egyik legfontosabb a kukoricabogár és különösen a lárvája, amely a kukorica gyökérzetének károsításával érzékennyé teszi a növényt a szárazsággal szemben (1. ábra). Számítások szerint a kártevõ a 2007-es száraz esztendõben 600 ezer tonna terméskiesést okozott hazánkban, miközben 4 milliárd forintba került az ellene felhasznált, közel 3000 tonna növényvédõ szer. A Magyarországon változó jelentõségû kukoricamoly lárvája a szár belsejében járatokat fúrva gátolja a víz- és tápanyagforgalmat (2. ábra). Mindkét kártevõre jellemzõ az elnyújtott rajzás, ami nagyon megnehezíti az ellenük való növényvédõ szeres védekezést. A genetikailag módosított, rovarkártevõk ellen védett kukoricafajták megjelenése áttörés volt az említett fajok elleni védekezésben. A molyellenálló GM kukorica 1997-tõl termeszthetõ, míg a kukoricabogár ellenálló 2003-ban került köztermesztésbe az Egyesült Államokban. A rovarkártevõk ellen védett, genetikailag módosított kukorica mellett a szárazságtûrõ fajták megjelenése fog többlet lehetõséget nyújtani a idõjárás okozta nehézségek leküzdéséhez.



Tengerentúli eredmények kukoricabogár ellen védett kukoricával

A genetikailag módosított, rovarok ellen védett kukoricafajták közül Magyarországon a kukoricabogár ellenállónak lehet nagy gyakorlati jelentõsége. Az eddigi gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy a kukoricabogár lárvái ellen védett kukorica jobban bírja a szárazságot, mint a talajfertõtlenített.

A kukoricaövezet egyik legfontosabb államában, Illinois-ban 2005–2006 években eltérõ mértékû szárazság volt. Nagyszámú mérést végeztek mind a két esztendõben a kukoricabogár ellenálló kukoricában, összehasonlítva a legelterjedtebb talajfertõtlenítõ szeres kezelésekkel (táblázat).

A mérések mind a két esztendõben jelentõs többletet mutattak a GM kukorica javára, ezért vizsgálatok kerültek beállításra a nagyobb teljesítmény okainak feltárására. Az egyik kísérletben a nebraskai egyetem a kukorica vízfelvételét tanulmányozta. A mérések alapján megállapításra került, hogy a kukoricabogár ellen védett GM kukorica a nyári hónapokban jóval több vizet vesz fel, mint a védettséget nem hordozó kontroll, kukoricabogárral erõsen fertõzött területen. Két év átlagában a különbség 67,5 mm csapadékkal volt egyenértékû. Jelentõs vízfelvételi különbség tükrözõdött a termésátlagokban is (1. ábra).

Kiegészítõ vizsgálatok indultak el annak megállapítására, hogy miként mérhetõek a termésre gyakorolt közvetett hatások, amikor szárazság és a kukoricabogár egy idõben vannak jelen. A gyökerek és a talajvíz elhelyezkedésének feltérképezésére a talaj 1,5 méteres mélységéig nedvességmérõ mûszerek kerültek elhelyezésre. Az idõjárási hatások meghatározásához ugyanazok a kezelések kerültek természetes csapadéktól elzárt száraz (sátor alatt), és átlagos körülmények közé. A mérõmûszerek tanúsága szerint a kukoricabogár ellen védett kukorica gyökérzete gyorsabban fejlõdött és a talaj mélyebb rétegeibe hatolt, és ennek köszönhetõen lényegesen többet termett (2. ábra), különösen száraz idõjárás mellett.

Szárazságtûrés röviden

A kukoricabogár-ellenálló fajták mellett a szárazságtûrésre géntechnológiával nemesített kukoricafajták kecsegtetnek megfelelõ válasszal a vízhiányra. Az eddigi, három éven át végzett szabadföldi vizsgálatokban a szárazságtûrõ géneket hordozó kukoricahibridek 7–23 százalékkal többet teremtek, mint a közönséges megfelelõik.



Összefoglalás

• A gyakorlati és kutatási eredmények azt mutatják, hogy a kukoricabogár-ellenálló kukorica többlet elõnyt nyújt a gazdálkodók számára száraz körülmények között, mivel a rágástól megvédett, egészséges gyökérzetének köszönhetõen hamarabb a talajba hatol és mélyebb rétegekbõl veszi fel a vizet mint a közönséges megfelelõje. Emiatt a szárazságot jobban bírja és nagyobb termésre képes.

• A géntechnológia új alkalmazási területe a szárazságtûrõ gének alkalmazásával további lehetõséget biztosít kukoricában és más növényekben a termesztés során jelentkezõ stresszhatások elleni védekezésben.

2007-ben a széles körû próbálkozások ellenére egyetlen kukoricabogár-ellenálló képességet géntechnológiával megvalósító vállalat sem tudott vizsgálatokat elindítani Magyarországon, mivel nem kapott engedélyt, vagy az engedélyek teljesíthetetlen feltételeket tartalmaztak. A tengerentúli tapasztalatok azt mutatják, hogy a biotechnológia több hatékony és környezetkímélõ alternatívát kínál a növénytermesztés eredményességét veszélyeztetõ biotikus és abiotikus elemekkel szemben, ezért a magyar mezõgazdaság jövõje szempontjából fontos lehet az eddigi, géntechnológiát elutasító politika átértékelése.

Dr. Clinton Pilcher–Monsanto Company, St.Louis

Dr. Czepó Mihály–Monsanto Kereskedelmi Kft.