Agrárágazat főoldal   Agrárágazat 2007 Szeptember






Tartalomjegyzék Cég története Kukorica keményítőtartalmának meghatározása Utolsó lap

Új, többcélú energia- és takarmánynövényünk az ÓVÁRI gigant® óriás szilfium


A megújuló energiaforrások feltárására az Európai Unió országaiban már korábban, komoly erőfeszítéseket, kutatási programokat indítottak. Ezeknek ma már mérhető, a gyakorlatban sikeresen alkalmazható eredményei születtek. A Magyar mezőgazdaságban híven a hagyományokhoz, amikor komoly állami támogatás reményében, gomba módjára szaporodtak el azok a szervezetek (ezekhez kötődő kutatók), amelyek előszeretettel esküdnek egy-egy növényfaj vagy technológia kizárólagosságára az alternatív energia-probléma megoldásában.




Kevés adatot tesznek közzé azonban, hogy vajon a termesztésre, feldolgozásra ráfordított fosszilis energia és az ezáltal előállítható bioenergia, milyen arányban áll egymással, milyen hatást gyakorolnak a talaj termékenységre, az adott terület élővilágára, a biodiverzitásra?

 

Amikor öt évvel ezelőtt kutatásainkat elkezdtük az általunk szabadalomra bejelentett növényfajtánkkal, még nem tudhattuk, hogy hasznosítási lehetőségei közül (biomassza termelés, takarmány előállítás, méhlegelő, vadvédelem, hasznos állatok élőhely védelme, stb.), melyek lesznek a meghatározók. Mára már, az elvégzett eddigi munkát értékelve megállapítható, hogy biomassza előállítás tömegét, és minőségét tekintve, a ráfordítás költségei valamint sokoldalú hasznosíthatósága miatt, a közeljövőben nagyon értékes növényt tudunk a köztermesztés részére átadni.

 

Az ÓVÁRI gigant® szilfium (Silphium perfoliatum L.), a szilfium fajba, a fészkesek (Asteraceae) családjába tartozó évelő lágyszárú növény.

A szilfium az Észak-Amerikai préri magasabbrendű növénytársulásainak egyik meghatározó képviselője. (Ma is fontos szerepet kap a préri megújítási, rekonstrukciós programokban). A fajhoz több mint 30 változat tartozik, melyek Amerikában terjedtek el.

Gazdasági érték, (takarmányozási érték, biomassza hozam, méhlegelő, stb.) szempontjából legértékesebbnek csak az óriás (szabdalt levelű) szilfium tekinthető, amelyet jelentős morfológiai változatosság jellemez (négyszögletes-, kerek-, 6-8 szögletű szárat fejlesztő változatok valamint a szár nóduszainál 2 ill. 3-4 levelet fejlesztő változatok).

A napraforgóhoz hasonlóan a szilfium a XVIII. században került be Amerikából Európába. Itt szélesebb körben Németországban alkalmazták először, a landwirtsaft területeken, Ausztriában és Svájcban parkokban, botanikus kertekben telepítették.

 

Először, mint dísz- és gyógynövényt alkalmazták. Mint gyógynövényt (levél drogját) megfázás és reuma ellen valamint nyugtatóként használták. Jelenleg drogja a Silphii perfoliati herba- és radix több gyógyszerkönyvben szerepel. Terpének, gyanta, gyantasav, gyökerében inulin képezik a kémiai hatóanyagait. Ezek a kémiai anyagok egyébként egyúttal, nagyon fontos szerepet töltenek be e növény kórokozók-és kártevőkkel szembeni ellenállóképességének kialakulásában, védelmében.

 

E hatóanyagok és hatásuk alapos vizsgálatá, közös nemzetközi kutatási program keretében, a Minszki Gyógynövény Kutató Intézettel együttműködve, intenzíven folytatjuk.

Úgy, mint gazdasági növény (takarmánynövény, energianövény, stb.) 1957-ig sehol sem tanulmányozták.

1957-ben Ukrajnában a Csernovici Egyetemen, majd a Csernovici Kisérleti Állomáson kezdték meg a takarmánynövényként történő hasznosítására irányuló kísérleteket.

Kultúrnövényként alkalmazásának kezdeményezője Z. I. Grizak.

 

1963-ban a Leningrádi körzetben kezdték meg üzemi méretű termesztését, majd Belorussziában, a Baltikai köztársaságokban és a csernozjom zóna középső területein.

Az óriás szilfium virágzási ideje 60-70 nap, de az ültetvény egy részének korábbi fejlődési fázisban történő lekaszálásával méztermelő „futószalag” alakítható ki, folyamatos virágzást biztosítva a mintegy 4 hónapos nyári-őszi virágzással. Méztermelés szempontjából nagyon fontos értéke, hogy a szilfium a nyár második felében virágzik, amikor a méhek mézgyűjtő bázisa nagymértékben lecsökken. Mézhozama elérheti a 210-340kg/ha,(0,5-0,6 mg /virág). A szilfiumból készített méz hosszú ideig nem kristályosodik, ezért a méhek számára az áttelelés időszakában fontos takarmányforrást jelent.

Magyarországi nemesítési- és termesztési próbálkozásokról nem találtunk irodalmat, az Internet magyarnyelvű adatbázisaiban (2006, 06. 08.) mindössze 9db találat volt, melyek e növényfaj elnevezésére és botanikai besorolására utaltak.

 

Leggyakoribb magyar elnevezései: óriás szilfium, átnőtt levelű szilfium, rózsagyom, de angol elnevezéséből („cup plants”) csésze kóróként is említik.

Feladatunknak tekintettük olyan, nagy termőképességű, hosszú élettartamú, betegségek és kártevők ellen rezisztens szilfium fajta létrehozását, amely széleskörűen felhasználható takarmányozásra zölden és tartósított formában, energia növényként nagytömegű biomassza (biogáz) előállításra, méhlegelők kialakítására, valamint alkalmas a fenntarható gazdálkodást célzó területek (természetvédelem, ökológiai gazdálkodás, stb.) hasznos élő szervezeteinek védelmére, a biológiai sokféleség fenntartására, növelésére.

Zöld tömegét szarvasmarhák, más kérődző állatok, egyéb gazdasági állatok takarmányozására, zöld lisztek előállítására, szilázs készítésére, nagy tömegű biomassza előállítására hasznosíthatjuk.

 

Méréseink szerint a fiatal ültetvényben a levél aránya eléri a 70%-ot, de a virágzás fenológiai stádiumában is a takarmányozási érték szempontjából értékesebb levél részaránya 50-55%. E növény kiváló takarmányozási értékkel rendelkezik, a virágzás kezdeti stádiumában betakarítva értéke nem marad el a lucernáétól és a vörös herétől.

 

A levél fehérjetartalma eléri a 24-27%-ot, a száráé 12-14%-ot. A fehérjében 17 aminosav található, a nélkülözhetetlen aminosavak közül a lizin eléri az összes fehérje 5-7%-át. A teljesértékű fehérjék mellett jelentős vitamintartalommal bír, amely lehetővé teszi zöldlisztként történő használatát a fiatal állatok, baromfik számára is.

Zöldhozama a termesztés intenzitásától, termőhelyi viszonyoktól függően 90-140 t/ha, hektáronkénti fehérje hozama 1,7-3,0 t/ha, a zöldtakarmány emészthetősége 82%.

A szárított növény 2% kalciumot, 0,8% foszfort tartalmaz, karotin tartalma virágzás kezdeti stádiumában 30-60mg%, (levelekben 50-100mg%).

A zöld növény jelentős mennyiségű (13-20% sz.a.-ra átszámítva) cukrot tartalmaz, emiatt önmagában jól silózható, sőt alkalmas alacsony szénhidrát tartalmú takarmányok kiegészítésére is.

 

Az ÓVÁRI gigant® óriás szilfium kiváló ökológiai adaptáló képességgel, betegségekkel és kártevőkkel szembeni ellenállósággal rendelkezik. Jelenleg köztermesztésben lévő szilfium fajta nincs. Évelő növény, élettartama 12-15 év.

Termesztéstechnológiájában a jelenleg meglévő nagyüzemi gépek jól használhatók. Szántóföldi körülmények között megbízható terméseredmények érhetők el, termeszthetőségének vizsgálatát az ország többi régióiban minél előbb szeretnénk elvégezni.

 

Botanikai leírása

Gyökérzete: kevert típusú. Fő- és mellékgyökerekből áll, ugyanakkor a gyökértörzsnek (rhizóma) nevezhető képződményből föld felszíne alatt horizontálisan, évente megújuló hajtásrügyeket fejleszt. A gyökérrendszere erősen fejlett, de viszonylagosan földfelszíninek tekinthető, a gyökérzet 85-90 %-a 10-15 cm mélyen helyezkedik el a talajban, jóllehet ezek közül néhány a talaj mélyebb rétegébe is behatol.

Szár: magas, 2,0-3,6 m, egyenesen felálló, dudva, belül szivacsos lédús négyszögletes, sűrű levélzettel, a közepétől elágazást fejlesztő. A szár vastagsága az alapnál 2,5-4,0 cm, 1 m magasságnál 1,8-3,0 cm.

A szár nóduszai között (melyeket levelek ölelnek át) 20-30 cm távolságot mértünk.

A hajtások száma állománysűrűségtől függően 6-20 db. A növény életkorának növekedésével a hajtások száma is növekszik.

Levél: a szár nóduszainál jellemzően párosan, egymással átellenesen helyezkednek el a hatalmas, megnyúltan elliptikus alakú levelek. Átnőtt levél-vállúak, érdesek. A levél hossza 20-38 cm, szélessége 10-25 cm. A levelek ülők, az alapnál vályú-szerűen kiszélesednek, és mint egy „csészét” képezve ölelik át a szárat, erről a morfológiai bélyegéről kapta angol elnevezését („cup plants”). E morfológiai tulajdonsága teszi lehetővé, hogy a harmatot, esővizet összegyűjtve, több napon át, a madarak, kolibrik, méhek, és más hasznos megporzó szervezetek ivóvíz szükségletét tudja biztosítani. Franciaországban az egyik legértékesebb növénynek tekintik a természetvédelmi területek élővilágának megőrzésében betöltött pozitív szerepe miatt.

A levelek haragoszöld színűek, fogasan-fűrészesen karéjosak, enyhén szőrözöttek, a fogacskák apró szálkahegyűek. A levél erek jól láthatók, kezdetben fehér,- majd később antociános színezetüek.

 

Virágzata: az élénksárga színű, félernyősnek tekinthető fészekvirágzat átmérője az 1 m-t is elérheti. A virágzatban található fészkes virágzatok átmérője 4-9 cm. A virágok a többszörösen elágazó, változó hosszúságú virágszár hajtások tetején helyezkednek el. Minden hajtáson 5-9 db, de kedvező ökológiai körülmények között akár 20 termékeny fészekvirágzat is kifejlődik.

A fészekvirágzat 3 részből áll: a fészek szélén aranysárga nyelves virágok, termékenyülők, középen világosabb sárga színű, terméketlen csöves virágok tömött kögben helyezkednek el, a virágszár és a virág találkozásánál élénk zöld fészekpikkelyek találhatók.

A növény idegen megporzású, a megporzó rovarok nagy szerepet játszanak a termékeny magszám kialakulásában. Hektáronként akár 1,6 milliárd virágot is fejleszthet.

 

Termés: kétszárnyú magocska (kaszat), mely megnyúlt-szív alakú, 8-12 mm hosszú, 6-10 mm széles, lapos, a felső részén középen bevágás található. Színe szürkés-fekete vagy barnás árnyalatú. 1000 mag tömege 15-24 g. A csöves virágok kaszatjai satnyák, meddők. Mindenegyes fészekben 20-30 mag érik. Kedvező körülmények között 1 db. növény 450-500 teljes értékű, csíraképes magot fejleszt, vagyis 9-10 g maghozamot. Legértékesebb csíraképes magok az első 4 termés szintről takaríthatók be, ez átlagosan 150-250 kg/ha maghozamot jelent.

 

ÓVÁRI gigant® óriás szilfium növekedése és fejlődése:

E növényfaj az évelő polikarpikus növényekhez tartozik. A növény hosszú életciklusa, a monokarpikus hajtások újraképződésének köszönhető, amelyek az évente elhaló hajtások helyén, a föld felszíne alatt képződő nagyméretű hajtásrügyek kifejlesztésének az eredménye.

Mindenegyes hajtás teljes kifejlődésének ideje a második évtől kezdődően, 8-10 hónapig tart.

Az óriás szilfium az őszi vetésű (áttelelő) növényekhez tartozik. Életének első évében, amiatt, hogy az epikotil nem kifejlett és a legutolsó hajtásköz csak tőlevélrózsát fejleszt. Ebben az időszakban viszont intenzíven fejleszti gyökérzetét. A növény generatív fázisba csak a második évben jut el.

Tavasszal a szilfium korán (+ 5 C0) fejlődésnek indul, viszont 5-7 nappal később, mint a többi évelő takarmánynövény. A hatalmas, antociános színezetű hajtásrügyek (1. kép)

 

kinyílnak, egyszerre több új tőleveleket fejlesztve, melyek kezdetben lassú fejlődésűek. A levelek sűrűn, egymás mellett szorosan helyezkednek el. Már ebben az időszakban is zöld terméshozama meghaladhatja az egyéves takarmánynövények hozamát.

12-15 levél képzés után megkezdődik a generatív szárképződés fenológiai fázisa. (2. kép)

 

A fejlődés kezdetétől a szárba indulásig általában 25-30 nap szükséges. Ettől az időszaktól kezdődően a növekedés intenzívvé válik és a növekedés napi intenzitása egészen a virágzás kezdetéig, elérheti a napi 4-5 cm-t. A hajtások fejlődése a tömeges virágzás idejéig tart.

 

Egy hajtáson 8-10 pár hatalmas levél fejlődik ki. Ha a növényt közvetlen a virágzás előtti, vagy a korai virágzás stádiumában lekaszáljuk, az alsó levélrügyekből ismét reproduktív hajtások fejlődnek, és termést hoznak. (3. kép)

 

A virágzás a hajtásképződés megindulását követő 95-110 nap után kezdődik. Az első virágok a félernyős virágzat legalsó szintjén elhelyezkedő fészkekben kezdődik. Abban az időszakban, amikor az első termések beérnek, a középső virágzatban még csak virágoznak, a felső szinten még csak a virágzás kezdeti stádiumában vannak. E tulajdonsága miatt a szilfium virágzási ideje eléri, vagy meghaladja a 60-70 napot. Mindenegyes fészek virág 7-15 napig virágzik. Virágzata élénksárga színű, a félernyősnek tekinthető virágzat átmérője az 1 m-t is elérheti. (4. kép)

 

Az érett magok könnyen peregnek. A vegetáció megindulásától az első szintű fészkekben található magok éréséig 140-160 nap telik el.

Fontos időszak a növény életében a megújuló hajtásrügyek kialakulása. A rügyek a föld felszíne alatt a generatív hajtásokon a nyár második felében kezdenek kifejlődni. Ősszel ezekből tőlevélrózsa fejlődik. A generatív rügyek fejlődési ciklusa ismétlődik. Néhány rügy, csak tavasszal indul fejlődésnek. (5. kép)

 

A növény élettartamát sok tényező befolyásolja. Ezek közül elsősorban a téli időszak klimatikus viszonyai, és az ültetvény használatának intenzitása van döntő befolyással.

Tapasztalataink, és e növény kutatásával foglalkozó külföldi kutatók többségének véleménye szerint a szilfium ültetvény gazdaságos hasznosítása 12-15 év. Maximális terméshozamot (80-140 t/ha zöldhozam) a 3. és 4. évben érhetünk el.

E növényfaj sokoldalú hasznosítására irányuló kutatásainkat, –sajnálatosan állami támogatás nélkül-, intenzíven folytatjuk. Kutatási eredményeinket folyamatosan tesszük közzé.

 

E publikáció a szerzők második közlése, az itt leírt információk, fényképek a szerzők tulajdonát képezik!

 

Dr. Dr. h. c. Makai Sándor

egyetemi tanár

Makai Péter Sándor

PhD hallgató

Nesterova Irina Mihajlovna

aspiráns

Weboldal: http://www.mtk.nyme.hu/index.php?id=275

E-mail: makais@mtk.nyme.hu








Hirdessen itt! A szükséges információkat elolvashatja, ha erre a szövegre kattint.


A fenti dokumentummal kapcsolatos felelősség meghatározása

Agagrárágazat Archívum, év/hónap
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12
11 10 10 11 11 11 11 11 11 11 11 10
10 09 09 10 10 10 08 10 10 10 09
08 08 09 09 08 06 09 09 09 09 08
06 06 08 08 06 05 08 08 08 08 07
05 05 06 06 05 04 06 06 06 06
04 04 05 05 04 03 05 05 05 05 05
03 03 04 04 03 02 04 04 04 04 04
02 01 03 03 02 03 03 03 03 03
01 02 02 02 02 02 02 02
01 01 01 01 01