Pridelovanje gensko spremenjenih rastlin
Testiranje koruznih sort
Avtor članka: Štefan Kranjec, dipl. inž. kmet.
V zadnjem času je veliko govora o mikotoksinih v hrani in prehrani živali, kar je v največji meri posledica neugodnih vremenskih razmer – toče, ki smo ji bili priča preteklo leto. Na koruzi kot eni najpomembnejših poljščin ki raste v Sloveniji na skoraj 70.000 hektarjih njivskih površin, je pustila neželene poškodbe v času intenzivne rasti. Po poškodbah je bila koruza zelo dovzetna za različne bolezni, predvsem plesni iz rodu Fusarium sp., manj pa je bilo opaziti okužbo s tipično bulavo snetjo (Ustilago maydis). Slednja je v preteklih letih ob stresnih razmerah povzročala večje ali manjše škode.
Kaj so mikotoksini?
Beseda mikotoksin je sestavljena iz, miko = gliva (plesen) in toksin = strup. So presnovni izločki, ki jih izločajo plesni - glive. Najpogostejše plesni na žitih in koruzi so iz rodu Fusarium sp., Aspergillus sp. in Penicillium sp. Vsaka plesen izloča kot presnovni produkt svoje vrste mikotoksin, ki z nadaljnjo obdelavo krme oz. hrane ne izgine. Mikotoksini v hrani in krmi povzročajo presnovne težave, padec imunskega sistema reprodukcijske motnje pri živalih, v skrajnih primerih pa tudi zastrupitve. Njihova vsebnost v rastlinah je odvisna od več dejavnikov: vremena, mehanskih poškodb (toča, škodljivci), kolobarja, obdelave tal in sorte oziroma hibrida …
Žlahtnitelji pri ustvarjanju novih sort še posebno pozornost posvečajo krušnim žitom za prehrano ljudi. Njihov cilj je pridobiti sorte, ki so čim manj dovzetne za bolezni. Največjo pozornost posvečajo predvsem zrnju, saj ga mlevska industrija uporablja neposredno v prehrani (moke, zdrob, kosmiči …) Plesni Aspergillus sp. in Penicillium sp. se razvijejo predvsem pri skladiščenju žit (tudi koruze) in so v večji meri odvisni od načina skladiščenja. Velik vpliv ima t. i. »higiena skladiščenja« ali cloveški faktor pred polnjenjem skladišč. (prevlažno zrnje, skladiščni škodljivci …). Enako se dogaja s konzerviranjem krme. Nedoslednost in malomarnost pri spravilu krme lahko povzroči segrevanje krme (naknadna fermentacija) in kasnejšo rast plesni, ki izločajo mikotoksine v krmo (slabo potlačena silaža, premalo sušine v silaži itd). Plesni iz rodu Fusarium se razvijejo na rastlinah med samo rastjo. Najpomembnejši mikotoksini, ki jih izloča gliva iz rodu Fusarium, so trihoteceni (najpogostejša sta deoksinivalenol (DON) in zearalenon (ZEA)), fumonizin (FUM) in T-2 toksin. Med njimi je DON najpogostejši, sledita ZEA, FUM in drugi. Nahajajo se v zrnju žit, koruze, stročnic, v silaži in v senu. Med živalskimi vrstami so najbolj občutljivi na mikotoksine prašiči, sledi perutnina in prežvekovalci. Mikotoksini negativno vplivajo na vse vitalne in reprodukcijske organe, zmanjšanje ješčnosti, povečujejo agresivnost, pregonitve, rojstvo mrtvih mladičev, zmanjšanje prirasta in prireje mleka. Toksini se pojavljajo v različnih kombinacijah in tako še povečujejo negativno delovanje na živali.
Najpogostejši vzroki za nastanek fuzarioz na rastlinah:
- poškodbe rastlin
- vremenske razmere
- čas spravila
- škodljivci
- izbira sorte oziroma hibrida
- kolobar
Mehanske poškodbe (toča, škodljivci) so mnogokrat vzrok okužbe, saj načnejo povrhnjico tkiva rastline, ki je vstopno mesto za okužbo. Pri koruzi za silažo so poškodbe od toče največkrat vzrok, da se odločimo za nekoliko zgodnejše siliranje, s tem preprečimo nadaljnji razvoj plesni. Kljub zgodnejšemu siliranju pa se vedno ohranijo že prisotni nezaželeni toksini v krmi. Z vidika okužbe krme z boleznimi je priporočljivo čim zgodnejše spravilo, vendar moramo paziti, da silaža doseže vsaj 28–30 % sušine, kar je pogoj, da se nam razvijejo mlečnokislinske bakterije in se silaža zaradi nizke vsebnosti sušine ne bi zakisala. V takšnem primeru iz silosa priteče silažni sok, ki pa pomeni še dodatno izgubo hranilnih snovi poleg že prisotnih mikotoksinov.
Pri spravilu koruze za zrnje upoštevamo načelo ekonomičnosti sušenja, vendar ob močnejših okužbah začnemo s spravilom šele, ko vsebnost vlage v zrnju pade pod 30 %. Neposredno po žetvi zrnje sušimo ali skladiščimo vlažno, glede na tehniko skladiščenja. Ob žetvi poskušamo pospraviti zrnje z čim manj primesi. V zrnju naj bo čim manj ostankov zgornjega dela klasinca, kajti prav v tem delu je storž ponavadi najbolj onesnažen s toksini. Vremenske razmere in razvojni stadij rastline sta ključna dejavnika za razvoj plesni. Koruza je najbolj občutljiva v stadiju od cvetenja – svilanja in do spravila. Ustrezne razmere za razvoj so temperatura, višja od 23° C, in zračna vlaga čez 90 %, z drugimi besedami toplo in deževno vreme. Nemška literatura navaja, da so z meritvami DON od leta 2000–2006 na poljskih poskusih ugotovili v letih 2002 in 2006 prekomerno okužbo. V letu 2006 je bilo na 200 analiziranih vzorcih kar 60 % s prekomerno okužbo z 1 mg DON/kg zrnja. Od tega je bilo kar pri 51 % vzorcih presežen prag 1,75 mg DON/kg koruze (Uredba Evropske komisije dovoljuje maksimalno vrednost 1,25 mg DON/kg koruze). Nasprotno pa so v letu 2003 na vseh 34 analiziranih vzorcih ugotovili manj kot 0,5 mg DON/kg. Kljub različnim rezultatom moramo biti vedno pripravljeni na možnost okužb ter zato dosledno upoštevati preventivne ukrepe.
Preozek kolobar žita – koruza – žita je pri minimalni obdelavi brez oranja mnogokrat vir infekcije. Mulčenje in podoravanje rastlinskih ostankov ter njihov čim hitrejši razkroj sta z vidika prenosa bolezni pomemben preventivni ukrep in opravičljiv strošek. Če koruznico slabo zadelamo ali pa je sploh ne zadelamo v tla, obstaja velika nevarnost za razvoj koruzne vešce, ki je v nekaterih evropskih državah postal najpomembnejši škodljivec. Španija je tako postala glavna pridelovalka gensko spremenjene (GSO) koruze v Evropi. Ličinke koruzne vešce navrtajo storže in dele rastlin in tako ustvarijo tudi pogoje za okužbo s fuzariozami. Poleg tega predstavlja koruznica na površju vir fuzarioz za naslednji posevek. Ključnega pomena je tako tudi izbira sorte oz. hibrida. Prednost imajo sorte z dobro toleranco in odpornostjo na fuzarij ter lastnostjo »dolga zelenost«oz. stay green efekta. V podjetju Agrosaat sledimo raziskavam na področju okužb krme s toksini doma in v tujini. Po podatkih žlahniteljev R.A.G.T. in Limagrain (LG) se hibridi koruze vizualno in laboratorijsko ocenjujejo dve do tri pridelovalne sezone. Ključni pogoj pri izbiri je, da je hibrid dobro toleranten na fuzarij. Kot izredno tolerantni hibridi so se izkazali LG 33.30, LG 23.06, LG 32.55, MAXXIS, SAXXOO, PIXXIA. Strokovnjaki s Kmetijskega inštituta Slovenije (Verbič s sodelavci) so v poljskih in laboratorijskih raziskavah leta 2007 ugotavljali vpliv zrelosti hibrida koruze na vsebnost nekaterih mikotoksinov v zrnju in koruznici. Uporabili so dva navadna hibrida in dva dolgozelena hibrida (prisotna lastnost stay green). Koruznico in zrnje vseh štirih hibridov so vzorčili v štirih zrelostih, od mlečne do polne voščene zrelosti.
Ugotovili so, da se je vsebnost nekaterih mikotoksinov glede na čas spravila v koruznici znatno povečala. Znatno manjše povečanje so ugotovili pri zrnju. Dolgo zelena koruznica je vsebovala značilno manj DON in nekoliko več ZEA toksina v primerjavi z navadnima hibridoma. Problematiki prisotnosti toksinov v hrani in krmi posveča vse več pozornosti strokovna javnost, razna društva za varstvo potrošnikov in vsi odkupovalci žit za prehrano in krmo živali. Tudi nekateri večji odkupovalci koruze so se jeseni 2008 intenzivno vključili v spremljanje problematike mikotoksinov v krmi. Tako so v nekaterih mešalnicah krmil uvedli ugotavljanje prisotnosti toksinov po encimskoimunski metodi – ELISA. Kot delno rešitev v primeru prisotnosti pa priporočajo dodajanje krmi vezalce toksinov, ki delno »razstrupljajo« in zmanjšujejo negativne učinke prisotnosti strupov. Pri prehrani ljudi postaja vse pomembnejša zdrava in varna hrana. Zato je eden od ključnih dejavnikov tudi neoporečnost krme v prehrani živali. V prihodnje lahko pričakujemo vse več testiranj na prisotnost mikotoksinov na prevzemnih mestih krušnih žit, ki se uporabljajo neposredno za prehrano ljudi. Pod drobnogledom pa bodo brez dvoma tudi surovine za mešalnice krmil. Prisotnost mikotoksinov v krmi je vsako leto različna, odvisna je predvsem od okoljskih dejavnikov. Zato moramo biti vedno pozorni in dosledni pri izvajanju ukrepov, s katerimi lahko zmanjšamo prisotnost strupov v pridelku (kolobar, obdelava tal itd.).