A talaj biodiverzitása az alap

Sokáig a mezőgazdasági kutatások fókuszában elsősorban a növények látható része és a terméshozam állt. Azonban a legújabb talajbiológiai vizsgálatok bebizonyították, hogy a lábunk alatt elterülő ökoszisztéma sokkal komplexebb és sérülékenyebb, mint gondoltuk. A kutatók Európa-szerte vizsgálták a szántóföldek talaját, és az eredmények megdöbbentették a szakmát, mert a vizsgált talajminták több mint 70 százalékában mutattak ki növényvédőszer-maradványokat. A kutatás rávilágított, hogy a talaj tulajdonságai után a növényvédő szerek jelenléte a második legfontosabb tényező, amely meghatározza a talajban élő mikroorganizmusok összetételét. Ez azért kritikus, mert ezek a parányi lények felelősek a tápanyagok feltárásáért és a növények immunválaszainak a támogatásáért.

A gombaölők és gyomirtók rejtett ára

A tanulmány külön kiemelte a gombaölő szerek és a széles körben használt gyomirtók hatását. Ezek a vegyületek nemcsak a célzott károsítókat pusztítják el, hanem súlyosan károsítják a hasznos mikorrhiza-gombákat is. Ezek a gombák szimbiózisban élnek a termesztett növényeinkkel, gyakorlatilag meghosszabbítják a gyökérzetet, segítve a vízfelvételt a szárazabb időszakokban, és könnyebben hozzáférhetővé teszik egyes tápelemek felvételét a növény számára. Amikor a talaj biodiverzitása ezen szerek hatására lecsökken, a növények kiszolgáltatottá válnak. A gazdáknak ekkor még több műtrágyát és növényvédő szert kell alkalmazniuk, hogy pótolják a természetes ökoszisztéma-szolgáltatások kiesését, ami egyfajta függőségi viszonyt hoz létre a technológia és a termelés között.

A jövő a diverzifikált növénytermesztési rendszereké

A kutatási eredményekre reagálva a Németországban egy átfogó javaslatcsomagot tettek közzé. Ebben hangsúlyozzák, hogy a klímaválság küszöbén a „monokultúrás szemlélet” fenntarthatatlan. A megoldást a diverzifikált növénytermesztési rendszerekben látják, amely több elemre épül. Egyik ilyen a hosszabb vetésforgók alkalmazása, mert a növényi sorrend bővítése csökkenti a kártevők felszaporodását és pihenteti a talajt. A vegyes kultúrák alkalmazása - az intercropping - két vagy több növényfaj egyidejű termesztése ugyanazon a területen (például gabona és pillangósok keveréke), ami természetes módon javítja a nitrogénellátást. Az agrárerdészeti rendszerek is jó megoldást jelentenek, ami a fák és cserjék integrálását jelenti a szántóföldi területekbe, ez javítja a mikroklímát és védi a talajt az eróziótól. És az is egy lehetséges út, hogy az állattenyésztés és növénytermesztés kapcsolatát szorosabbá fűzik, ami a szerves trágyázás visszavezetését jelenti a talaj szerkezetének javítása érdekében.

Ez a kutatás nem azt üzeni a gazdáknak, hogy azonnal hagyjanak fel minden technológiával, hanem azt, hogy a talajbiológiára ne ellenségként vagy semleges közegként, hanem a legfontosabb szövetségesként tekintsenek. A diverzifikáció nem csupán környezetvédelmi cél, hanem gazdasági érdek is: a biológiailag aktív, sokszínű talaj jobban megtartja a vizet és kevesebb külső inputot (műtrágyát, vegyszert) igényel, így növelve a gazdaságok hosszú távú túlélési esélyeit.

Az intercropping több módszere

Az intercropping, vagyis a társult termesztés nem csupán egy visszatérés a dédszüleink módszereihez, ez most a modern precíziós mezőgazdaság egyik legígéretesebb, ugyanakkor logisztikailag legösszetettebb iránya. A lényege, hogy egy területen, egy időben két vagy több növényfajt nevelnek, kihasználva a köztük fellépő biológiai szinergiákat. A monokultúra (amikor csak egyféle növény van a táblán) olyan, mint egy gyár aminek csak egy terméke van, hatékony, de sérülékeny. A társult termesztés ezzel szemben egy ökoszisztémát hoz létre. A leggyakoribb párosítás a gabona és a pillangós virágú növény (például búza és lencse vagy kukorica és bab) kombinációja. A titok a tápanyagellátásban rejlik. A pillangósok képesek a légköri nitrogént megkötni a gyökereiken élő baktériumok segítségével, és azt a talajba juttatni. Ezt a többlet nitrogént a mellette fejlődő gabona hasznosítani tudja, így jelentősen csökkenthető a műtrágyaigény. Emellett a különböző gyökérszerkezetek (sekély és mély) eltérő talajrétegekből veszik fel a vizet és az ásványi anyagokat, így nem egymás konkurenciái, hanem kiegészítői.

A gyakorlati megvalósításnak több szintje van, a gép park és a szakértelem függvényében. A vegyes vetés (mixed intercropping) esetén különböző magokat már a vetőgép tartályában vagy a vetés előtt összekeverik, és véletlenszerűen kerülnek a sorokba. Ez a legegyszerűbb módszer, de a betakarításkor nehézséget okozhat. Soros társításnál (row intercropping) a növényeket váltott sorokba vetik. Például két sor búza után két sor lencse következik. Ehhez már speciális, több tartályos vetőgépekre van szükség, amelyek képesek a magokat külön mélységbe és külön sortávolságra elhelyezni.

A sávos termesztés (strip intercropping) egy nagyüzem-barát verzió. Itt olyan széles sávokat alakítanak ki (például 6-12 méter), hogy a hagyományos betakarítógépek (kombájnok) kényelmesen elférjenek bennük. Így a növények egymás mellett nőnek, élvezik a mikroklíma előnyeit, de a kezelésük hagyományos módon gépesíthető marad.

Összezavarja a kártevőket

Az intercropping az egyik leghatékonyabb biológiai fegyver a kártevők ellen. A vegyes állományban a kártevő rovarok sokkal nehezebben találják meg a tápnövényüket - ezt hívják vizuális és szaglószervi zavarásnak. Ezen kívül alkalmazható a „push-pull” (tol-húz) stratégia is, amikor az egyik növény elriasztja a kártevőt (például egy erős illóolajjal), a másik pedig odavonzza a hasznos ragadozó rovarokat (például katicabogarakat), amelyek felfalják a megmaradt ellenséget. A társított vetés módszernél a betakarítás a neuralgikus pont, ahol a legtöbb gazda elbizonytalanodik. Egyik lehetőség, hogy az olyan fajokat és fajtákat választanak, amelyeknek a tenyészideje megegyezik, így egy menetben arathatók. A kombájnból kikerülő keveréket utólag, egy magtisztító és válogató gépsoron választják szét méret, tömeg vagy szín alapján. A sávos termesztésnél pedig egyszerűen külön időpontban aratják le a sávokat, ahogy az egyes növények beérnek.

Magyarországi viszonylatban - figyelembe véve az egyre aszályosabb nyarakat és a talajok romló tápanyagszolgáltató képességét - a leginkább ajánlott és technológiailag is legkiforrottabb párosítás az őszi búza (vagy árpa) és a takarmányborsó társítása lehet. A takarmányborsó legnagyobb problémája önmagában termesztve a szárának a megdőlése. A növény szára gyenge, így az érés végére gyakran elfekszik a földön, ami megnehezíti az aratást és kedvez a gombás fertőzéseknek. A búza erős szára természetes támasztékul szolgál a borsónak. A borsó kacsai rátekerednek a búzaszárra, így mindkét növény függőlegesen marad. A borsó gyökerén élő baktériumok megkötik a levegő nitrogén tartalmát. A kutatások szerint a társított állományban a búza képes hazsnosítani ezt a nitrogént a szomszédjától, így azonos termésátlag mellett jelentősen kevesebb műtrágyára van szükség. A nitrogénműtrágya-igény tehát csökkenthető, ami a jelenlegi energiaárak mellett hektáronként több tízezer forintos megtakarítást jelenthet. A sűrűbb, vegyes állomány hamarabb záródik, így jobban árnyékolja a talajt. Ez gátolja a gyomok kelését, így a gyomirtó szeres kezelés gyakran elhagyható vagy minimálisra csökkenthető.

Magyarországon a júniusi hőhullámok gyakran gátolják a búza szemtelítődését. A társított állományban a borsó levelesebb tömege párologtató és hűtő funkciót is ellát. A talaj felszíne hűvösebb marad, és a nedvesség lassabban távozik a talajból, amivel kritikus napokat nyerhet a növényeknek a túléléshez. Bár a búza-borsó a legbiztonságosabb, a modern precíziós gazdaságokban egyre népszerűbb az őszi káposztarepce társítása fehér herével vagy lóbabbal. Itt a cél nem a közös betakarítás, hanem az, hogy a társnövények az első fagyokig elnyomják a gyomokat és nitrogént gyűjtsenek a repcének, majd a tél folyamán kifagyva „zöldtrágyaként” ott maradnak a talajon.