Sėklų apdorojimo priemonės plėtojant ekologinę gamybą

LAMMC

Žemdirbystės institutas

2016-02-21

Chemizuotuose ūkiuose su sėklomis plintančių fitopatogenų daromą žalą efektyviai mažina beicai, tačiau ekologinės gamybos ūkiuose ši problema kol kas dar sunkiai sprendžiama. Vieni iš dažniausiai naudojamų necheminių sėklų apdorojimo būdų, kurie tiktų ir ekologinėje gamyboje, yra biologinis, terminis, elektromagnetinis ir apdorojimas ozonu.

Augalų ligas sukeliančių mikroorganizmų gausumas yra vienas svarbiausių rodiklių, lemiančių sėklų kokybę. Pažeisdami sėklos gemalą, fitopatogenai neigiamai veikia jos daigumą ir gyvybingumą, tačiau net ir būdami sėklos paviršiuje ar luobelėje, jie tampa pirmuoju infekcijos šaltiniu ir sudaro sąlygas ligoms pasireikšti.

Paprasčiausiai naudoti mikrobiologinius preparatus

Mikrobiologinių preparatų naudojimas bene paprasčiausias ir lengviausiai prieinamas sėklų apdorojimo būdas mūsų ūkininkams. Preparatai Cedomon ir Cerall (pagrindinė sudedamoji dalis – dirvožemio bakterija Pseudomonas chlororaphis) yra registruoti ekologinei gamybai Lietuvoje: Cedomon – miežiams ir avižoms apdoroti, Cerall – kviečiams, rugiams ir kvietrugiams.

Tai žmonėms ir gyvūnams nekenksmingi preparatai, greitai suyrantys dirvoje, nedarantys žalos supančiai aplinkai. Gamintojo („Lantmännen BioAgri“, Švedija) teigimu, jie gerina sėklų daigumą, skatina daigų ir šaknų augimą, efektyviai saugo javus nuo su sėkla ir per dirvą plintančių fitopatogenų, bet ne nuo oru plintančių ligų. Suomijoje atlikus tyrimus paaiškėjo, kad Cedamon yra efektyvus nuo miežių tinkliškosios ir juostuotosios dryžligių, avižų lapų dėmėtligės, tačiau neapsaugo nuo dulkėtųjų kūlių.

Praėjusiais metais Lietuvoje registruoti dar du preparatai – Bactolive ir Albit. Bactolive (gamintojas „Rhizo-mic UG“, Vokietija) preparatą sudaro penkios Bacillus rūšys, antagonistinis grybas Trichoderma harzianum, azotą fiksuojančios bakterijos, dumbliai ir kiti priedai. Rinkoje pristatomi Bactolive preparatai skirti sėkloms apdoroti ir dirvožemiui purkšti. Šis preparatas taip pat apibūdinamas kaip gerinantis sėklų dygimą ir daigų formavimąsi, pasižymintis antigrybiniu ir antibakteriniu poveikiu.

Rusiškas preparatas Albit gali būti naudojamas ir sėkloms, ir augalams apdoroti. Tai imunomoduliatorius, mažinantis augalams keliamą aplinkos stresą ir stiprinantis jų imuninę sistemą. Pagrindinė veiklioji medžiaga – Poli-beta- hidroksi- sviesto rūgštis (0,63 proc.), taip pat makro ir mikroelementai. Preparatas apibūdinamas kaip mažai toksiškas ir saugus naudoti. Rusijoje atliktų tyrimų rezultatai rodo, kad naudojant šį preparatą javams apdoroti, gaunamas vidutiniškai nuo kelių iki keliolikos procentų derliaus priedas.

Kuo patrauklūs terminis ir elektromagnetinis apdorojimai

Švedijos įmonė „SeedGard“ jau keliolika metų atlieka sėklų terminio apdorojimo bandymus, naudojant karšto vandens garus. Taip paruoštos ir patikrintos sėklos tiekiamos gamybininkams. Šio metodo didelis pranašumas tas, kad apdorotų sėklų dėl vienokių ar kitokių priežasčių nepasėjus, galima be apribojimų jas naudoti kitoms reikmėms – pašarui ar maistui.

Vienas iš trūkumų – menkas efektyvumas nuo dulkančiųjų kviečių ir miežių kūlių, nes pastarųjų užkratas būna lokalizuotas grūdo gemale.

Terminio apdorojimo efektyvumas labai priklauso nuo pradinės sėklos būklės – fitopatogenų rūšinės sudėties, sėklos pažeidimo lygio ir drėgnio, todėl prieš apdorojimą visi šie parametrai kruopščiai įvertinami ir, priklausomai nuo gautų rezultatų, kiekvienai sėklų partijai parenkama individuali programa, stengiantis pasiekti maksimalų efektyvumą.

Tenka apgailestauti, kad mūsų šalyje tokios įdiegtos sistemos kol kas nėra, o profesionalias paslaugas gali pasiūlyti tik švedai, į kuriuos Lietuvos ūkininkams kreiptis būtų palyginti brangu.

Elektromagnetinio apdorojimo metu sėklos veikiamos ultravioletiniais, rentgeno ar gama spinduliais. Šis metodas plačiai tiriamas. Rumunų mokslininkams pavyko pasiekti gerų rezultatų derinant šį metodą su ozonavimu. Tyrimų metu pastebėta, kad augalų patogenų veikla gali būti stimuliuojama arba prislopinama naudojant elektrostatinius laukus.

Pagrindiniai parametrai, kurie lemia mikrobiologinių procesų pokyčius – elektromagnetinių bangų prigimtis, intensyvumas, ilgis, ekspozicijos trukmė ir ozono koncentracija. Derinant elektrinio lauko ir ozono intensyvumą, mokslininkams pavyko sukontroliuoti sėklos viduje vykstančius biologinius procesus taip, kad sėklų dygimas bei daigelių augimas suaktyvėjo nuo 100 iki 240 proc. ir kartu buvo inaktyvuotas ir prislopintas Fusarium spp., Tilletia spp., Alternaria spp. ir Septoria spp. gyvybingumas kviečių sėklose. Šio metodo naudojimo galimybės Lietuvoje ribotos, kadangi reikalinga siauros specializacijos įranga, kurios įsigijimas ir eksploatavimas nėra paprastas.

Ozonavimas vertinamas prieštaringai

Vienas iš prieštaringai vertinamų metodų yra sėklų ozonavimas. Aparatūra, gaminanti ozoną (O₃), prieinama eiliniam naudotojui, reikia tik specialių patalpų. Pagal ekologiškumą metodas prilygsta sėklų terminiam apdorojimui, nes vėliau jas galima naudoti maistui ar pašarui. Atlikti tyrimai rodo, kad efektyvumas geresnis tuomet, kai apdorojamos sudrėkintos sėklos ir fitopatogenai lokalizuojasi jų paviršiuje.

Vienas iš minusų – naudojant didesnę ozono koncentraciją ir taikant ilgesnę ekspoziciją (apdorojimo trukmę), daromas neigiamas poveikis sėklų gyvybingumui.

Lietuvoje taip pat buvo atlikta ozonavimo tyrimų. Gauti duomenys rodo, kad šis sėklų apdorojimo metodas nėra paprastas. Norint pasiekti teigiamų rezultatų, reikia ilgesnio įdirbio ir žinių, kurių šiandien dar stinga.

Žemdirbystės institute atliktų bandymų rezultatai

LAMMC Žemdirbystės institute 2014–2015 m. vykdomi Žemės ūkio ministerijos remiami tyrimai. Vienas iš tikslų – įvertinti skirtingų necheminių sėklų apdorojimo būdų įtaką javų sėklų fitosanitarinei būklei ir daigumui. 2014 m. vasarinių javų sėklos buvo apdorotos trimis būdais: biologiniu, terminiu ir elektromagnetiniu.

Miežiai ir avižos apdoroti mikrobiologiniu preparatu Cedomon (7,5 l/t), kviečiai ir plikosios avižos – Cerall (10 l/t). Terminiu būdu sėklos apdorotos Švedijoje („Lantmännen BioAgri“), elektromagnetiniu – Vokietijoje („Nordkorn Saaten“). Tų pačių metų rudenį žieminių kviečių, rugių ir kvietrugių sėklos ir 2015 m. pavasarį vasarinių javų sėklos apdorotos trimis biologiniais preparatais – Cedomon/Cerall, Bactolive, Albit, terminiu (Švedija) ir elektromagnetiniu (Vokietija) būdu bei ozonu laboratorinėmis sąlygomis.

Apdorotų sėklų mikrobiologinė analizė parodė, kad terminis būdas efektyviausiai mažino vasarinių javų sėklų užsikrėtimą patogeniniais grybais, palyginti su neapdorotomis sėklomis ar apdorotomis kitais būdais. Tačiau iš duomenų matyti, kad kai kuriais atvejais ir šis metodas nebuvo pakankamai veiksmingas. Mažiausiu efektyvumu pasižymėjo biopreparatai Cedomon ir Cerall, ypač prieš Alternaria grybus, nors avižų ir kviečių pasėliuose jie efektyviai mažino Fusarium grybų infekciją bei visais kitais atvejais – Aspergillus grybų infekciją.

Vasarinių javų sėklų apdorojimo įtaka fitopatogenų užkratui, 2014 m. pavasaris

* trumpinimų paaiškinimai: Elektr. – elektromagnetiniu būdu, Ced /Cer – paprastosios avižos, apdorotos biopreparatu Cedomon (Ced), belukštės (Mina DS) – Cerall (Cer).

Žieminių javų sėklų apdorojimo įtaka fitopatogenų užkratui, 2014 m. ruduo

Vasarinių javų sėklų apdorojimo įtaka fitopatogenų užkratui, 2015 m. pavasaris

Žieminių ir vasarinių javų sėklai apdoroti papildomai naudoti preparatai Bactolive ir Albit. Bactolive pasižymėjo panašiu, kai kuriais atvejai net ir geresniu veikimu, nei apdorojus terminiu sėklų apdorojimo būdu. Apdorojimo būdų efektyvumas šiek tiek priklausė ir nuo fitopatogenų bei javų rūšies.

Varpų fuzariozės ir pašaknio puvinių sukėlėjų – Fusarium grybų infekciją visų javų sėklose efektyviausiai mažino terminis apdorojimas bei preparatas Bactolive. Kiti apdorojimo būdai gana patikimai saugojo nuo šių grybų infekcijos tik rugius ir kvietrugius. Alternaria grybų infekciją javų sėklose geriausiai mažino Bactolive, išskyrus avižas, kurioms šiek tiek didesnis buvo terminio būdo poveikis.

Šaknų ir pašaknio puvinių sukėlėjų Bipolaris grybų išplitimą sėklose be minėtų dviejų būdų avižų sėklose taip pat efektyviai mažino ozonavimas. Tolygiu efektyvumu nuo lapų dryžligių sukėlėjų (Pyrenophora spp.) nepasižymėjo nė vienas apdorojimo būdas. Terminis pasiteisino tik apdorojant avižas ir žieminius kviečius. Miežiams efektyviausias buvo elektromagnetinis. Sėklų laikymo metu intensyviausiai plintančių fitopatogenų (Aspergillus, Penicillium) išplitimą efektyviausiai stabdė Bactolive. Avižų, kviečių, rugių ir kvietrugių sėklose šių grybų kiekį taip pat efektyviai mažino ir elektromagnetinis apdorojimas.

Sėklų daigumui daugeliu atvejų visos apdorojimo priemonės turėjo teigiamo poveikio. 2014 m. nustatytas išskirtinis atvejis stebint vasarinių miežių Alisa DS veislę, kai termiškai apdorotų sėklų daigumas lauke padidėjo beveik dvigubai.

Vasariniai miežiai Alisa DS (iš kairės į dešinę): Cedomon, terminis ir elektromagnetinis apdorojimai, 2014 m.

Dr. Skaidrė Supronienė, dr. Žilvinas Liatukas, dr. Vytautas Ruzgas, dr. Algė Leistrumaitė, dr. Vida Danytė, Kristina Razbadauskienė, LAMMC žemdirbystės institutas