Zdrowa przyszłość w uprawie roślin – UJ stawia na eko!

922

W obliczu narastającego problemu zanieczyszczenia środowiska oraz zmian klimatycznych, cała Europa  podjęła decyzję o potrzebie natychmiastowego działania w celu ratowania naszej planety. Opracowała plan działania – Europejski Zielony Ład. Ma on doprowadzić do tego, aby Europa jako kontynent uzyskała neutralność klimatyczną co oznacza  osiągnięcie zerowego poziom emisji gazów cieplarnianych netto do 2050r.

Proponowane działania mają duży wpływ na zmiany w rolnictwie.  Przyjęte w Zielonym Ładzie  strategie działania: „Strategia na rzecz różnorodności biologicznej” i „Od pola do stołu”, kładą nacisk na nową i lepszą równowagę między przyrodą, systemami żywnościowymi, a różnorodnością biologiczną.

Ze względu na fakt, iż stosowanie pestycydów w rolnictwie ma negatywny wpływ na wodę, glebę i powietrze, za jeden z celów wyznaczono:

  • zmniejszenie stosowania pestycydów chemicznych o 50 proc. do 2030 r.
  • zmniejszenie stosowania bardziej niebezpiecznych pestycydów o 50 proc. do 2030 r.

Jednym z ważnych kierunków modernizacji rolnictwa jest coraz szersze stosowanie biopreparatów zawierających żywe mikroorganizmy (np. bakterie lub grzyby). Mają one na celu zastąpić środki chemiczne, a przynajmniej mocno je ograniczyć.  

Tego typu rozwiązania wykorzystywane są w procesach biotyzacji.  Jest to biotechnologiczne podejście do uprawy roślin. Polega na wprowadzaniu do podłoży mikroorganizmów, które wspomagają wzrost roślin uprawnych oraz wzmacniają ich odporność na niekorzystne warunki środowiska i organizmy patogeniczne. Ponadto, poza działaniem na samą roślinę, odpowiednio opracowane biopreparaty  użyźniają glebę oraz neutralizują substancje zanieczyszczające ją. W wyniku działalności człowieka i prowadzonych zabiegów agrotechnicznych dochodzi do zaburzenia mikrobioty, a stosowanie biopreparatów przywraca tą równowagę.

Naprzeciw oczekiwaniom opracowania nowych, bezpiecznych dla środowiska rozwiązań wyszli naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego, którzy od lat zajmują się poznawaniem mechanizmów interakcji roślin z mikroorganizmami. W oparciu o bogaty zestaw mikroorganizmów endofitycznych, mykoryzowych oraz ryzosferowych, które posiadają naukowcy z Wydziału Biologii UJ oraz Małopolskiego Centrum Biotechnologii UJ w formie banku mikroorganizmów, opracowywane są szczepionki dla różnych roślin uprawnych. Preparaty zwiększają tolerancję roślin na stres (np. okresowe braki wody lub nadmiar związków toksycznych) czy zmniejszają konieczność nawożenia. Odpowiednio opracowane preparaty mogą również zastąpić użycie związków hormonalnych przez użycie mikroorganizmów endofitycznych (biostymulantów).

Zespół do tej pory opracował trzy preparaty:

  • Inokulum do biotyzacji do ekologicznej produkcji owoców jagodowych. Zadaniem preparatu jest zwiększyć efektywność produkcji oraz podnieść walory zdrowotne owoców. Ważnym rezultatem stosowania biopreparatu  jest również ograniczenie potrzeby stosowania nawozów oraz chemicznych środków ochrony roślin. Wiąże się to z redukcją kosztów prowadzonej uprawy, a co najważniejsze ze zmniejszeniem negatywnego oddziaływania na środowisko.
  • Kompozycja bakterii do biotyzacji gatunków roślin kapustnych. Biopreparat znacząco przyśpiesza wzrost roślin, pozytywnie oddziałuje na przyrost zarówno suchej i świeżej masy części zielonych jak i korzeni roślin. Jego pozytywne oddziaływanie zostało zaobserwowane w warunkach bez dodatku nawozu, ale również w przypadku suplementacji roślin nawozem, gdzie jednoczesne nawożenie roślin oraz ich biotyzacja były skuteczniejsze aniżeli wyłączne nawożenie –  w kontekście uzyskanej biomasy roślin. Opracowany biopreparat może zostać z powodzeniem wykorzystany w przemysłowej produkcji rozsady warzyw kapustnych, jako środek ograniczający dodatkowe nawożenie roślin bądź je wspomagający.
  • Biopreparat do uprawy roślin użytkowych na glebie zanieczyszczonej metalami ciężkimi. Powoduje większy wzrost roślin, jak również obniżenie zawartości metali ciężkich  w biomasie roślin uprawianych na glebie zanieczyszczonej.

Rozwój rynku biopreparatów w kontekście nowych regulacji Unii Europejskiej jest nieunikniony i potrzebny. Ważne jest, aby preparaty były rzetelnie opracowywane, tak aby efektywność produktów przekonała rolników do ich stosowania. Wydaje się, iż może być to obszar do rozwoju współpracy pomiędzy Uczelniami posiadającymi wysoce wyspecjalizowaną kadrę naukową oraz unikalną infrastrukturę naukowo-badawczą, a producentami preparatów do ochrony roślin. Tego typu wspólne działanie może być niewątpliwie jednym z głównych elementów rozwoju rolnictwa i możliwości transformacji gospodarczej zgodnej z założeniami Unijnymi.

Materiały do powyższego artykułu zostały dostarczone przez Uniwersytet Jagielloński

Poprzedni artykułCyfrowa Platforma Współpracy – daj się poznać!
Następny artykułRusza Hackathon Kraków I-Days – spotkania i warsztaty online