A világ élelmének 95 százaléka a talaj felső termékeny rétegében terem. A termőföld azonban ijesztő mértékű pusztulásnak indult az utóbbi másfél évszázadban, miközben élelmiszereink egyre silányabb minőségűek és nem képesek kielégíteni az emberek tápanyagszükségletét. Amennyiben a mai ütemben folytatódik a talajok degradációja, már csak fél évszázadra elegendő termőföldünk marad. Vajon visszafordítható ez a változás? A jó hír az, hogy igen, és a megoldást a talaj varázslatos és meghökkentően intelligens ökológiai rendszere adja.
Az írás a DOSZ és a TIT közös cikkpályázatán lapunk kategóriájában I. helyezést ért el
Az egészséges termőföld aktív, él, mozog és sosem meztelen – csakis élő, egészséges termőföldben tudunk egészséges élelmet termeszteni. A termőtalaj minőségét a benne rejlő élet alakítja. A talaj a földi ökoszisztéma szerves eleme, a táplálékhálózat működésének alapvető színtere és a legtöbb szárazföldi élőlény otthona. A fotoszintézis útján szenet megkötő növények ennek a táplálékhálónak az elsődleges termelői. Nekik köszönhetjük, hogy a többi élőlény számára is jut élelem.
Ebben a sorban a létrehozott szerves anyagok elsődleges fogyasztói a baktériumok és gombák, melyek a legnagyobb számban előforduló mikroorganizmusok a talajban. Egy kiskanálnyi talajban több baktérium található, mint ahány ember él a Földön. Ha a talaj egészséges, akkor gombafonalak kilométerei ágaznak szét, létrehozva azokat a tápanyagcsatornákat, amelyek más élőlényeket is táplálni tudnak. Olyan ez, akár a véredényrendszer az emberi testben. A gombák elsősorban növényi eredetű táplálékot fogyasztanak. A szaprofita gombák szervesanyagot bontanak, míg mikorrhiza társaik a növények többségével cserekereskedelmet folytatva hozzák létre – kölcsönösen hasznos együttműködésként – a szimbiózist.
Az életnek ebben az izgalmas összefonódásában a növények meghökkentő furfanggal vesznek részt: a nekik tápanyagot adókat szénnel, főleg cukrokkal jutalmazzák meg. Ehhez a „befektetéshez” előleget is szívesen adnak. A baktériumokat, gombákat gyökérváladékaikkal (a cukrok mellett egyéb szénhidrátokkal és fehérjékkel) csábítják magukhoz, hogy a mikrobákban lévő tápanyagok ott helyben szabaduljanak fel, a növények számára felvehető formában. A táplálékháló következő szintjein ugyanis a gombákat és baktériumokat elfogyasztó mikroszkopikus ragadozók vannak. Ilyenek az amőbák, ostoros egysejtűek vagy a fonalférgek, melyek a gyökér környezetében, a rhizoszférában nyüzsögnek, és élettevékenységeikkel, ürülékükkel biztosítják a növények számára felvehető tápanyagokat. Még magasabb szinteken egyre kisebb számban, de egyre magasabb rendű szervezetek vannak. Ilyenek az atkák, ugróvillások, giliszták, rovarok és emlősök, melyek többnyire náluk apróbb termetű élőlényeket vagy növényi maradványokat fogyasztanak. Mindegyiknek megvan a maga ízlésvilága és stratégiája a számára leghasznosabb falatok megszerzésére.
Hanyatló biodiverzitás
Fontos belátnunk, hogy mi is e tápanyagháló szerves részei vagyunk, azonban ezt a létfeltételeinket hosszú távon biztosító rendszert elhanyagoltuk. A nem megfelelő mezőgazdasági gyakorlat hatására a talajok egyre nagyobb mértékben degradálódnak hazánkban és a világ túlnyomó részén. A modern, szántás- és vegyszeralapú intenzív mezőgazdaság a talaj szerkezetét egyben tartó humuszra és élővilágára pusztító hatással van. A XIX. század erőteljes iparosítása a mezőgazdaságot sem hagyta érintetlenül. A termelés tudományos háttere és egyben alappillére az agrokémia lett. Fő céllá a jövedelmezőség és az egységnyi területen elérhető legnagyobb hozam vált.
Sajnos ebben az egyre erősödő gazdasági versenyben, amelybe a mezőgazdaság számára gépeket, műtrágyákat, növényvédő szereket és egyéb alapanyagokat gyártó iparágak is bekapcsolódtak, már-már feledésbe merült, hogy a talaj egy élő, sérülékeny rendszer. Félő, hogy amit így felépítettünk, az egyre gyengülő lábakon áll, hiszen a gazdasági előnyökért cserébe az élelmiszerek tápanyaggazdagságát és a talaj humusztartalmát adjuk. A humusz a talaj vízmegtartó és tápanyag-szolgáltató képességének és a szélsőségekkel szembeni ellenálló képességének a kulcsa. Humuszt csakis élettevékenység tud létrehozni. Tápanyagban gazdag élelmiszer pedig kizárólag a humuszban gazdag, élő talajból tud az asztalunkra kerülni.
A fajok globális méreteket öltött pusztulása nemcsak a föld felszínén élő állatokat érinti, hanem a talajlakó élőlények hatalmas tömegét is. Ez a folyamat egy hagyományosan művelt szántóföldi talaj esetében nagyon könnyen tetten érhető egy egyszerű biológiai fénymikroszkóppal vizsgálva: a baktériumokon kívül alig-alig fedezünk fel más élőlényt. A baktériumok a t alaj p iciny „tápanyagzsákocskái”, más élőlényekhez képest meglehetősen magas nitrogéntartalommal. A bennük található tápanyag akkor válik felvehetővé a növény számára, ha e baktériumokat valamilyen más élőlény elfogyasztja. Azonban ha nincsenek jelen a talajban a már említett baktériumfogyasztó lények, a tápanyagkörforgásnak ez a természet adta rendszere leáll.
A szántásra különösen érzékenyek a talajlakó gombák, melyeknek hatalmas szerepe van a tápanyagok mozgósításában. A műtrágyák felborítják a tápanyagáramlásokat, szükségtelenné teszik a mikroorganizmusok élettevékenységét, minek következtében nyomelemekben szegény haszonnövények keletkeznek. A természet mintáit felismerve, elérkezett az idő, hogy a mezőgazdaságot egy új, gyógyító irányba tereljük. A talaj-növény-mikrobiom együttese életre kelthető, visszaállítható és ezáltal a talajok képesek a megújulásra.
Megújító gazdálkodás
Válaszul a talajok pusztulására, világméretű mozgalommá nőtte ki magát a regeneratív mezőgazdaság, amelynek megannyi előnyét napjainkra már a tudomány is felismerte és bizonyította. Ray Weil, a Marylandi Egyetem talajtanprofesszora szerint a marylandi gazdák túlnyomó része már nem is tudja, milyen színű a talaja, mivel állami támogatást kapnak a regeneratív gazdálkodásra. Magyarországon egy egyesületbe tömörülve segítik egymást a Talajmegújító Gazdák (TMG). A regeneratív mezőgazdaság alappillére a talajegészség, amelynek alapelveit követve tudunk a talajlakók számára megfelelő életkörülményeket biztosítani.
Egy egészséges talajban élő flóra és fauna képes szenet megkötni és azt körforgásban tartani, ami a klímaváltozás szempontjából is döntő fontosságú. Az élőlények képesek a talaj morzsás szerkezetét és vízmegtartó képességét javítani, s lehetővé teszik, hogy a növények gyökerei minél mélyebre hatoljanak le. A változatos talajökoszisztéma serkenti a tápanyagkörforgást, növeli a betegségekkel szembeni ellenálló képességet azzal, hogy növényi növekedést serkentő anyagokat termel.
A talajegészség elveit követve fokozatosan helyre lehet állítani annak élővilágát. Ha a folyamatot gyorsítani szeretnénk, akkor koncentráltan felszaporított mikroorganizmusokat és a táplálékháló további szervezeteit használhatjuk. Ez úgy képzelhető el, mint ahogy probiotikumokat, emésztést segítő mikroorganizmusokat alkalmazunk a humán táplálkozásban. Ezek lehetnek néhány törzset tartalmazó, iparilag létrehozott baktériumkészítmények, de olyan jól ismert fermentált élelmiszerek is, mint például a savanyú káposzta.
A talajba komposztokkal tudjuk a mikroorganizmusok igazán diverz populációját bejuttatni. Hagyományosan a komposztra mint tápanyagforrásra tekintünk és adagolását a termesztett növényünk tápanyagigényéhez igazítjuk. Hektárra kivetítve ez 10–20 tonnát jelent. Ilyen nagy mennyiségű komposzt azonban nem minden gazdaság számára érhető el. Létrehozása jelentős erőforrást igényel és a szállítási költségek is igen magasak. Elterjedőben vannak ezért a kom-posztalapú, talajéletet serkentő mikrobiológiai készítmények, amelyeket kis mennyiségben felhasználva, jóval egyszerűbben a talajra vagy a növényre tudunk permetezni. Az ilyen készítmények alkalmazásának számos előnye van: növelik a növények betegségekkel szembeni ellenálló képességét, sok esetben hozamnövekedést eredményeznek, s nem utolsósorban növelik a termés tápanyagtartalmát. Már kis kezdeti mennyiségek is megadják a növény növekedéséhez és egészségéhez vezető első lökést.
Magcsávázás – másként
Doktori kutatásomban magas minőségű komposztból készült vizes kivonatok hatásait vizsgálom. A paradicsomkultúrában való alkalmazásuk során a komposztkivonatok levélfelületre és talajra való permetezésével hozamnövekedést értünk el.
Jelenleg vetőmagoknak komposztok vizes kivonatával történő kezelésével kísérletezem. Ebben az esetben a kijuttatott komposzt hektárra vetített mennyisége mindösszesen 2 kilogramm. A komposztból egy vizes kivonatot készítünk, amely oldott és lebegő szervesanyagokat tartalmaz, illetve minden olyan élőlényt, amely eredetileg a komposztban is megtalálható volt és átfér egy 0,5 milliméter lyukméretű szűrőhálón. Ez búza esetében nagyságrendileg 1 billió baktériumot, 60 kilométer hosszúságú gombafonal-mennyiséget, 1,5 milliárd amőbát és több mint 1 millió fonalférget jelent, összesen ennyit viszünk fel 200 kilogramm vetőmagra.
A vetőmag mikroorganizmusokkal történő csávázásának jelentősége abban rejlik, hogy a vetőmagok – részben a nemesítési folyamatok során, részben pedig az intenzív művelési módok miatt – elvesztették korábbi, életteljes mikroorganzimus-közösségeiket. Ezért nem rendelkeznek azzal a mikrobiológiai háttérországgal, amely már a csírázás során kifejti előnyös hatásait.
Mustármag 3 napig tartó csíráztatása során azt tapasztaltuk, hogy a csak vízzel kezelt kontrollmagokhoz képest a komposztkivonatokkal kezelt magvak jócskán nagyobb gyökér- és hajtásnövekedést értek el. A csak vizes kezelésnél a magvak három nap alatt penészesek lettek. Ellenben a komposztban lévő mikrobapopuláció nem engedett teret a penészgombák elszaporodásának, ami azt mutatja, hogy a vetőmagvak komposztkivonattal történő bevonása javítja a kórokozókkal szembeni ellenálló képességet a növény fejlődésének kezdeti, kritikus életszakaszában.
A komposztkivonatokkal történő magcsávázás tudományos vizsgálata hazánkban és nemzetközi szinten is még gyerekcipőben jár. Kíváncsian kutatom, hogy a komposztban felszaporodott mikroorganizmusok bevonásával ez a regeneratív folyamat felgyorsítható-e, illetve a talaj– növény–mikroba-rendszer hatékony egyensúlya helyreállítható-e. Kísérleteimmel szeretnék hozzájárulni a regeneratív mezőgazdaság törekvéseihez. Bizakodó vagyok, hogy nem fogunk letűnt civilizációk sorsára jutni, melyek hanyatlása visszavezethető a termőtalaj végzetes kizsigereléséhez.
Víg Vitália
MATE Agrárkörnyezettani Tanszék
A TALAJEGÉSZSÉG ELVEI
Minimalizáld a talaj bolygatását – Ez lehet fizikai, kémiai és biológiai. Fizikai bolygatás a szántás, amely során a talaj mélyebben elhelyezkedő rétegei a felszínre kerülnek, a szerves növényi maradványok pedig a talajba keverednek. Mindez a szerves anyagok intenzívebb lebomlását eredményezi. Kémiai bolygatás a túlzott vegyszerhasználat, amely a talajélőlényekre végzetes hatással is lehet. Biológiai bolygatás például a túllegeltetés vagy zavart okozó, idegen élőlények bevitele.
Takard a talajodat – A talajt fedheti élő növényzet és élettelen mulcs is. A takarással megvédjük a felszínt a környezeti hatásoktól: az eső romboló erejétől és a közvetlen napsugárzástól, segít a szél és víz okozta erózió kivédésében, a párolgás csökkentésében és a nemkívánatos gyomok elnyomásában, ugyanakkor jótékonyan hozzájárul az eső- vagy öntözővíz beszivárgásához. A takarással életteret biztosítunk a táplálékháló fontos szereplőinek, a talajfelszín közelében élő organizmusoknak.
Legyen állandó élő gyökérzet – A főnövény és a tenyészidőszakon kívül vetett takarónövények gyökérváladékai egész évben táplálják a talaj tápanyaghálózatát, így segítve a talajlakók életben maradását. A gyökerek részt vesznek a talaj morzsalékos szerkezetének fenntartásában és a pórusterek kialakításában, amelyek fontosak a talaj légzése és az éltető víz beszivárgása miatt.
Növeld a növényi diverzitást – A biológiai sokféleség biztosítása érdekében változatos vetésforgókat és takarónövényeket alkalmazhatunk. Ezek a talaj kialakulásakor létezett változatos növénytársulásokat utánozzák, amelyek alapját képezik a talajépítésnek és egy változatos táplékháló kialakulásának.
Állatokat is integrálj a rendszerbe – Napjainkban az állattartás és a növénytermesztés teljesen szétváltak egymástól. Hagyományosan az állati trágyát a szántóföldekre juttatták ki, ami lassította a termőföld degradációját. Egy regeneratív mezőgazdasági rendszerben az állatok bevonhatók a főnövény szármaradványainak és a takarónövényeknek a legeltetésébe, ami a trágya közvetlen kijuttatását eredményezi, a talaj bolygatása nélkül.