technológiai alternatívák 10 milliárd ember...

Science and Technology Options Assessment

Technológiai alternatívák 10 milliárd ember élelmezésére

Növénynemesítés és innovatív mezőgazdaság

Összefoglalás

Tudományos és Technológiai Alternatívák Értékelési Osztálya

Parlamenti Kutatási Szolgálatok Főigazgatósága

Európai Parlament

Október 2013

PE 513.521

HU

Technológiai alternatívák 10 milliárd ember élelmezésére

Növénynemesítés és innovatív mezőgazdaság

Összefoglalás

IP/A/STOA/FWC/2008-096/Lot7/C1/SC1 - SC3

2013. Október

PE 513.521

Tudományos és Technológiai Alternatívák Értékelési Osztálya (STOA)

A STOA „Technológiai alternatívák 10 milliárd ember élelmezése céljából – Növénynemesítés és

innovatív mezőgazdaság” című projektjét a karlsruhei Technológiaértékelési és Rendszerelemző Intézet

(ITAS) végezte el.

PROJEKTVEZETŐ:

PD Dr Rolf Meyer (ITAS, Karlsruhe, Németország)

A LAKOSSÁGI ÖSSZEFOGLALÓ SZERZŐJE

PD Dr Rolf Meyer (ITAS, Karlsruhe, Németország)

A STOA KUTATÁSI TISZTVISELŐJE Lieve Van Woensel Tudományos és Technológiai Alternatívák Értékelési Osztálya (STOA)

Hatásvizsgálatok és az Európai Hozzáadott Érték Igazgatósága

Kutatási Szolgálatok Főigazgatósága, Európai Parlament

Rue Wiertz 60 - RMD 00J012

Brüsszel 1047

E-mail: [email protected]

NYELVI VÁLTOZAT

Eredeti nyelv: EN

A KIADÓRÓL

A STOA-val a következő e-mail címen léphet kapcsolatba: [email protected] A dokumentum a következő Internet címen érhető el: http://www.europarl.europa.eu/stoa/

Kézirat lezárva: 2013. augusztus

Brüsszel, © Európai Unió, 2013.

FELELŐSSÉG KIZÁRÁSA

A dokumentumban megfogalmazott vélemények kizárólag a szerzők álláspontját tükrözik, amely nem

feltétlenül azonos az Európai Parlament hivatalos álláspontjával.

A dokumentum nem üzleti célú sokszorosítása és fordítása a forrás megadása és a kiadó előzetes

értesítése mellett megengedett, és annak egy példányát a kiadónak meg kell küldeni.

PE 513.521

CAT BA-03-13-604-HU-C

ISBN 978-92-823-5103-1

DOI 10.281/42343

mailto:[email protected]

http://www.europarl.europa.eu/stoa/

Technológiai alternatívák 10 milliárd ember élelmezésére – Növénynemesítés és innovatív mezőgazdaság

Ez a dokumentum a STOA „Technológiai alternatívák 10 milliárd ember élelmezése céljából –

Növénynemesítés és innovatív mezőgazdaság” című tanulmányának lakossági összefoglalóját

tartalmazza. A tanulmány a hozzá tartozó mellékletekkel és a témához kapcsolódó

lehetőségekről szóló rövid összefoglalóval együtt elérhető a STOA honlapján.

A tanulmány kivonata

A „Technológiai alternatívák 10 milliárd ember élelmezése céljából” című STOA-projekt

keretében e jelentés azt elemzi, hogy mezőgazdaság-irányítási koncepciók, gyakorlatok és

technológiák, köztük a növénynemesítés révén miként lehet fenntartható módon intenzívebbé

tenni a növénytermesztést az élelmiszer-termelés fokozása és az élelmiszer-ellátás kiterjesztése

érdekében. A fenntartható intenzifikálás célja, ugyanakkora területen több élelmiszert lehessen

megtermelni, egyszersmind csökkentve a környezeti hatásokat, illetve szociális és gazdasági

szempontból kedvező feltételeket teremtve.

A tanulmány foglalkozik a fejlődő és az iparosodott országok (Európa) mezőgazdaságával, a

kistermelői és a nagyüzemi gazdálkodással, az extenzív és az intenzív mezőgazdasági

termelési rendszerekkel, valamint az alacsony szintű technológiát és a csúcstechnológiát

alkalmazó termelési gyakorlatokkal. A tanulmány fő témái:

A hozamhiány csökkentése – fenntartható intenzifikálás és hatékonyabb növénytermesztés;

A potenciális hozam növelése – növénynemesítés;

A terményveszteségek csökkentése – a betakarítási és a betakarítást követő eljárások

javítása.

A tanulmány valamennyi témához kapcsolódóan cselekvési lehetőségeket vázol fel és vizsgál

meg.


TARTALOMJEGYZÉK

1. A MEZŐGAZDASÁG ELŐTT ÁLLÓ KIHÍVÁSOK ............................................................... 1

2. A NÖVÉNYTERMESZTÉS HATÉKONYABBÁ TÉTELE ...................................................... 3

3. NÖVÉNYNEMESÍTÉS .................................................................................................................. 8

4. A TERMÉNYVESZTESÉG CSÖKKENTÉSE .......................................................................... 14

5. FENNTARTHATÓ INTENZIFIKÁLÁSRA IRÁNYULÓ SZAKPOLITIKÁK .................. 17


1

LAKOSSÁGI ÖSSZEFOGLALÓ

Az egyre növekvő számú emberiség élelmezésbiztonságának elérése és tartós biztosítása komoly

kihívást jelent. A „10 milliárd ember élelmezése” című STOA-projekt keretében e tanulmány azt

vizsgálja, hogy az alábbi megoldások miként járulhatnak hozzá a növénytermesztés fenntartható módon

történő intenzívebbé tételéhez:

> mezőgazdaság-irányítási koncepciók, gyakorlatok és technológiák,

> növénynemesítési technológiák és megközelítések, valamint

> az élelmiszer-veszteségek csökkentése.

A fenntartható intenzifikálás azt jelenti, hogy ugyanakkora területen több élelmiszert lehet megtermelni,

egyszersmind csökkentve a környezeti hatásokat, illetve szociális és gazdasági szempontból kedvező

feltételeket teremtve.

A tanulmány kiterjed a fejlődő és az iparosodott országok (Európa) mezőgazdaságára, a kistermelői és a

nagyüzemi gazdálkodásra, az extenzív és az intenzív mezőgazdasági termelési rendszerekre, valamint

az alacsony szintű technológiát és a csúcstechnológiát alkalmazó termelési gyakorlatokra. Az értékelés

vizsgálja a növénytermesztési rendszerek és technológiák különféle gazdálkodási rendszerekben való

alkalmazásának lehetőségeit. Ahogyan az az egész világban jellemző, az EU-n belül is sokféle

gazdálkodási rendszer működik, a félig önellátó gazdálkodástól a specializálódott, intenzív, nagyobb

léptékű növénytermesztésen keresztül a vállalatok nagyüzemi gazdálkodásáig.

1. A MEZŐGAZDASÁG ELŐTT ÁLLÓ KIHÍVÁSOK

Az élelmiszernövények termelésének fokozását egy sor tényező korlátozza, ideértve a

talajtermékenységet, a víz rendelkezésre állását, a talaj tápanyagtartalmának pótlását, valamint a

károkozók, a betegségek és a gyomnövények hatásait. E korlátok földrajzi, szociális és gazdasági okok

miatt különböző mértékben vannak jelen az iparosodott és a fejlődő országokban, valamint az egyes

európai régiókban.

A talaj a növénytermesztés alapvető fontosságú, nem megújuló forrása. Európában sokfelé van

veszélyben a talaj termékenysége a szervesanyag-tartalom csökkenése, a (víz vagy szél általi) talajerózió,

a talajtömörödés és az elsivatagosodás miatt.

A növénytermesztés előfeltétele a víz. A vízhiány, vagyis a vízhez való hozzáférés nehézsége kritikus

mértékben korlátozza a mezőgazdaságot a világ számos területén. A rossz vízgazdálkodás az öntözött

földterületek leromlását is eredményezheti a szikesedés és a vízpangás kialakulása révén. Az elmúlt

évtizedekben Európa számos országában tapasztaltak különböző mértékű, időtartamú és földrajzi

kiterjedésű aszályokat. Az EU folyóinak vízgyűjtő területei közül sok küzd vízhiánnyal/a vízstressz

problémájával.

A növények számára a nitrogén, a foszfor és a kálium a legfontosabb tápanyagok, ezek meghatározóak a

terméshozamok szempontjából. A mezőgazdaság termelékenységének növelése és a magasabb hozamok

a beviteltől, többek között a műtrágyák bevitelétől függnek. A beviteli szükséglet jórészt attól függ, hogy

milyen mezőgazdasági termelési rendszert alkalmaznak. A világ némely régiójában a tartalékokkal, a

hozzáféréssel, a változó geopolitikai és/vagy gazdasági feltételekkel, valamint az energiaárakkal

kapcsolatos fejlemények a jövőben átmeneti hiányokhoz és áremelkedésekhez vezethetnek az ásványi

műtrágyák esetében.


2

A kártevők, a betegségek és a gyomnövények kompetíciója szintén jelentős mértékben csökkentheti a

hozamokat. Ennélfogva a növények védelmét és ellenállóképességét célzó nemesítés kulcsfontosságú

szerepet játszik a növénytermesztés termelékenységének megőrzésében. Az EU-ban a növényvédő

szerek közül a gombaölő és gyomirtó szereket forgalmazzák a legnagyobb számban, a hatóanyag-

mennyiség alapján mérve.

A terméshozamot számos fejlődő országban az energiabevitel korlátozza. Gyakran állati vagy emberi

erőt alkalmaznak a földműveléshez. Ezzel szemben az iparosodott országok intenzív növénytermesztése

jelentős mértékben függ az energiabeviteltől. Az üvegházhatásúgáz-kibocsátás csökkentése érdekében a

mezőgazdaságnak a jövőben kisebb mértékben kell fosszilis üzemanyagokból származó nem megújuló

energiaforrásokra támaszkodnia.

Az agrárökológiai feltételektől, a gazdasági és szociális lehetőségektől, valamint a szaktudástól és

készségektől függően e korlátozó tényezők különböző mértékű hozamhiányhoz vezetnek. A

hozamhiány a potenciális hozam és a gazdálkodók által elért átlagos hozam közötti különbség, amely

különféle megközelítések révén mérhető (1. ábra). A világ és az EU számos régiójában magas

hozamhiány tapasztalható. A hozamhiány a növénytermesztés javításával csökkenthető.

1. ábra: A potenciális hozam és az átlagos gazdálkodói hozam háromféle mérésének elvi kerete

Megjegyzés: A hozamhiány (YG) különböző mérése az ábra jobb oldalán van feltüntetve: YGM – a modellekhez

képest tapasztalható hozamhiány (a potenciális hozamot egy modell segítségével szimulálják); YGE – a

kísérletekhez képest tapasztalható hozamhiány (a potenciális hozamot terepkísérletek alapján becsülik

meg); illetve YGF – gazdálkodóhoz képest számított hozamhiány (a potenciális hozamot a legmagasabb

gazdálkodói hozam alapján becsülik meg).

Forrás: Lobell, D.B., Cassman, K.G., Field, C.B. (2009): Crop Yield Gaps: Their importance, magnitudes and causes.

Annu. Rev. Environ. Resour. 34, 179-204 (185. o.)


3

2. A NÖVÉNYTERMESZTÉS HATÉKONYABBÁ TÉTELE

A növénytermesztési rendszerek, technológiák és gyakorlatok széles spektruma lehet képes arra, hogy

hozzájáruljon a fenntartható intenzifikáláshoz. A hatékonyabb növénytermesztés hozzájárulhat az alábbi

három fő célkitűzés megvalósításához:

> Nagyobb termelés

> Jobb beviteli hatékonyság

> Nagyobb helyszínspecifikus potenciális hozam

A növénytermesztési rendszerek mezőgazdasági gyakorlatokkal kapcsolatos elvekre, valamint józan

megfontoláson alapuló talaj- és ökoszisztéma-gazdálkodásra épülnek. A művelés valamennyi lépésére

kiterjednek, a talaj előkészítésétől és a vetéstől a termény betakarításáig. A fenntartható intenzifikálás

érdekében a különféle termesztési rendszerek kombinációja is lehetséges, és ezekkel eltérő mértékben

élnek is a gyakorlatban.

Precíziós mezőgazdaság

A precíziós mezőgazdaság széles értelemben a mezőgazdasági termelési rendszerek megfelelő

információkon alapuló irányítását jelenti. Szűkebb értelemben a növénytermesztés térben változó

irányítását jelenti, az értékelés is erre az értelemre irányult. A végső cél az, hogy a megfelelő helyen a

megfelelő időben a megfelelő művelési lépéseket hajtsák végre, figyelembe véve a talaj és a termény

helyi sajátosságait.

Az adatgyűjtés, a döntéshozatal és az irányítási intézkedések közötti időbeli kapcsolat függvényében a

precíziós mezőgazdaság az alábbi módszereket alkalmazhatja:

> szenzoros rendszerek, amelyeket online rendszereknek is neveznek,

> térképalapú, vagyis offline rendszerek,

> hibrid rendszerek, amelyek ötvözik a szenzoros és térképalapú rendszereket.

Különféle új és fejlett technológiákat alkalmazhatnak, például műholdas helymeghatározó rendszereket,

hozamtérképezést, távérzékelést, szenzoros adatgyűjtő technológiákat, geoinformációs rendszereket,

változtatható beviteli arányú alkalmazási technikákat és a döntéshozatalt támogató rendszereket. A

precíziós mezőgazdaság alkalmazásai a mezőgazdasági termelési folyamat valamennyi munkafázisában

megtalálhatók, például a tápanyagbevitel, a trágyázás, a gyomirtás, a betegségkezelés vagy a

vízgazdálkodás terén. A precíziós mezőgazdaság sokrétű megközelítései különböző fejlettségi szinten

vannak, a kutatási és demonstrációs szakasztól egészen a kereskedelmi forgalmazásig. A precíziós

mezőgazdaság technikáit főként Európa magas termelékenységű területein (Dánia, Franciaország,

Németország, Egyesült Királyság), valamint az Egyesült Államokban és Ausztráliában alkalmazzák Az

egész EU-ra kiterjedően nem áll rendelkezésre adat a precíziós mezőgazdaság keretében művelt

földterület nagyságáról.

Talajvédő mezőgazdaság

A talajvédő mezőgazdaság célja a talajromlás megelőzése, valamint a talaj termékenységének megőrzése

és/vagy fokozása, a talajon és a talajban végbemenő természetes biológiai folyamatok serkentése révén.

A talajvédő mezőgazdaság három alapelve a mechanikus talajbolygatás tartós elkerülése vagy

minimálisra szorítása, az állandó szerves talajborítás és a változatos vetésforgók. Rendelkezésre állnak

olyan eszközök, mint például a közvetlen vetés.

A talajvédő mezőgazdaság azonban nem korlátozható pusztán egy standard megközelítésre.

Megfelelően figyelembe kell venni a lehetséges technológiai alkotóelemek és a gazdálkodás


4

helyszínspecifikus feltételei közötti kölcsönhatásokat. A talajvédő mezőgazdaság megköveteli a

gyomnövények elleni védekezés módszereinek megváltoztatását. A szántással történő gyomirtás helyett

gyomirtó szereket és/vagy talajfedést kell alkalmazni.

A világon mintegy 125 millió hektáron (kb. a szántóföldek 9%-án) a folytatnak talajvédő mezőgazdasági

tevékenységet, főként Dél- és Észak-Amerikában és Ausztráliában. Európában nem elterjedt a talajvédő

mezőgazdaság. Különböző becslések szerint a 2010-ben 27 EU-tagállamban 1,35–3,5 millió hektáron, a

szántófölden 1,3–3,4%-án kerülték a szántással történő gyomirtást.

Az intenzifikált rizstermesztési rendszer

Az intenzifikált rizstermesztési rendszer civil társadalmi innovációként indult. Alapvetően a

rizsnövények, a talaj, a víz és a tápanyagok kezelésének olyan módosított gyakorlatáról van szó, amely

elősegíti a rizs növekedését. A megközelítést időközben más terményekre is alkalmazták, például a

cukornádra és a gabonafélékre. Európában nem alkalmaznak intenzifikált rizstermesztési rendszert.

Ökológiai termelés

Az ökológiai termelés az ökológiai folyamatokra, a biodiverzitásra és a helyi viszonyokhoz igazított

ciklusokra támaszkodik. Fő céljai közé tartozik a tápanyag-felhasználás és -újrafelhasználás

hatékonyabbá tétele a tápanyag-újrafelhasználás körének optimalizálása révén, valamint az

agrárökológiai mechanizmusok kiaknázása. Tartózkodnak különösen a könnyen oldódó ásványi

műtrágyáktól, a szintetikus peszticidektől és teljesítményjavítóktól. Az ökológiai termelésre nemzetközi

elvek és normák vonatkoznak, és jogilag szabályozott élelmiszer-termelési módszer.

Az ökológiai termelés által a hozamokra gyakorolt hatás igen eltérő a fejlett és a fejlődő országokban. A

fejlődő országokban az ökológiai termelésben és a jellemző helyi módszerekkel elért tényleges hozamok

összehasonlítása azt mutatja, hogy az ökológiai termelésben magasabbak a hozamok. A fejlett

országokban a jelentések szerint átlagosan 20%-kal alacsonyabbak az ökológiai termelés hozamai. Az

ökológiai termelés és a hagyományos mezőgazdaság közötti hozamkülönbség azonban nagy mértékben

függ a helyi körülményektől.

2011-ben világszerte mintegy 37 millió hektáron zajlott ökológiai termelés (ideértve azokat a területeket

is, ahol éppen folyamatban volt az átállás). A kilencvenes éves eleje óta Európában gyorsan és

folyamatosan fejlődik az ökológiai termelés. 2011-ben a 27 EU-tagállamban több mint 9,5 millió hektáron

(a mezőgazdasági terület 5,4%-án) folytattak ilyen mezőgazdasági tevékenységet.

Agrárerdészet

Az agárerdészeti rendszerekben tetszés szerint kombinálják az egynyári növényeket és a fákat. Az

agrárerdészet nem rögzített telepítési sémákon, hanem egy sor elgondoláson és tervezési elven alapszik.

A cél az ökológiai niche-ek hatékony kiaknázása, minimalizálva a fajokon belüli és a fajok közötti

kompetíciót, valamint a szigorú tápanyag-körforgás kialakítása és fenntartása, ideértve a pillangós fák

általi nitrogénmegkötést. Az agrárerdészeti rendszerek egyik fontos eredménye a mezőgazdasági

termelés diverzifikációja. A világban számtalan agrárerdészeti rendszert alakítottak ki. Becslések szerint

körülbelül 375-425 millió hektárt, vagyis a szántóföldek 20%-át érinti az agrárerdészet.

Európában erdőművelési rendszerek, illetve egynyári növények és cserjék/fák kombinációi képviselik

ezt a hajdan elterjedt, mára hanyatlóban lévő hagyományos módszert. Ezek részben már kihaltak vagy

kihalófélben vannak. Az EU-re vonatkozóan csak részleges adatok állnak rendelkezésre az agárerdészet

kiterjedését illetően. Az erdőművelési agrárerdészet továbbra is jelentős a Földközi-tenger medencéjének

több régiójában.


5

Az integrált növénytermesztési és állattenyésztési rendszerek

Ezek olyan gazdálkodási rendszerek, amelyekben az állattenyésztést és a növénytermesztést

összehangolt keretben végzik. Számos vegyes rendszerre jellemző, hogy az egyik ág hulladékait a másik

ágban erőforrásként használják fel: az állattenyésztésből származó trágyát a növénytermesztés

hatékonyságának fokozására használják fel, a takarmánycélú növényekkel, a növényi maradványokkal

és melléktermékekkel pedig etetik az állatokat.

Az integrált növénytermesztési és állattenyésztési rendszerek évszázadok óta a mezőgazdaság alapját

képezik. Világszerte a mezőgazdasági művelés alá vont területek felén ilyen integrált rendszert

működtetnek. A növénytermesztés és az állattenyésztés kombinálása rengeteg ember élelmezését

biztosítja, és hozzájárul ahhoz, hogy a gazdálkodók jövedelemre tegyenek szert különféle agrárökológiai

tevékenységeikből.

Az EU-ban az elmúlt évtizedekben visszaszorultak az integrált növénytermesztési és állattenyésztési

rendszerek, mivel a gazdaságok szintjén, illetve regionális és nemzetközi szinten is a specializálódott

gazdálkodás trendje dominált. Az EU 28 tagállamában körülbelül 20 millió hektáron működnek integrált

gazdaságok, ami a teljes mezőgazdasági terület 12%-a.

A növénytermesztési rendszerek hatásai és jelentősége

Az értékelt növénytermesztési rendszerek más-más módon valósítják meg a fenntartható intenzifikálás

célkitűzését (1. táblázat). Az adott földterületen belüli helyszínspecifikus irányítási módszert jelentő

precíziós mezőgazdaság legnagyobb előnye a bevitt erőforrások hatékonyabb felhasználása. Ennélfogva a

precíziós mezőgazdaság önmagában nem kérdőjelezi meg a magas beviteli arányú mezőgazdaságot és a

specializálódott növénytermesztést, hanem hatékonyabbá és környezetbarátabbá teszi e módszereket.

Ezzel szemben a többi vizsgált rendszer elsődleges célkitűzése a növénytermesztés (és a helyszínspecifikus

potenciális hozam) agrárökológiai feltételeinek fenntartása és javítása, középpontba állítva a talaj

termékenységének fenntartását és fokozását. Ezek megkövetelik a növénytermesztési rendszerek

mélyrehatóbb módosítását, például a változatos vetésforgókat, növénytársításokat, zöldtrágyázást és

állandó szerves talajborítást, illetve a növénytermesztés és az állattenyésztés integrálását. Ezekben az

esetekben a bevitt erőforrások hatékonyabb felhasználása a fő célkitűzés következménye.


6

1. táblázat: A különböző növénytermesztési rendszerek hozzájárulása a hatékonyabb

növénytermesztés fő célkitűzéseinek megvalósításához

Növénytermesztési rendszer Magasabb

hozamok Jobb beviteli

hatékonyság

Nagyobb

helyszínspecifik

us potenciális

hozam

Precíziós mezőgazdaság (+) + (+)

Talajvédő mezőgazdaság + + +

Az intenzifikált rizstermesztési rendszer + + (+)

Ökológiai termelés + / - + +

Agrárerdészet (+) + +

Az integrált növénytermesztési és

állattenyésztési rendszerek (+) + +

Jelmagyarázat: + nagyon jelentős; (+) korlátozott mértékben jelentős; - nem jelentős

Forrás: Az ETAG értékelése

A precíziós mezőgazdasági megközelítések a legtöbb esetben a hozamnövelésre korlátozódnak. A

tapasztalatok szerint a talajvédő mezőgazdaságban és a fejlődő országok intenzifikált rizstermesztési

rendszereiben jelentős hozamnövelési potenciál rejlik. Vegyes képet mutat ebből a szempontból az

ökológiai termelés, mivel a fejlődő országok alacsony beviteli szintű rendszereiben jelentősen növeli a

hozamot, míg az iparosodott országokban hozamcsökkenéssel jár. A vegyes agrárerdészeti

rendszerekben és az integrált növénytermesztési és állattenyésztési rendszerekben szintén megvan a

lehetőség a termelékenység fokozására.

A növénytermesztési rendszerek nem azonos mértékben alkalmazhatók az egyes gazdálkodási

rendszerekben. Ez globálisan és az EU szintjén egyaránt igaz (2. táblázat). Általánosságban elmondható,

hogy az egyes növénytermesztési rendszerek átfogó elveit a gazdaságok helyi agrárökológiai és

szociális-gazdasági viszonyaihoz kell igazítani.

Az extenzív, kistermelői, félig önellátó gazdálkodás Európában részben agrárerdészeti rendszereket használ,

és gyakran integrált állattenyésztő és növénytermesztő gazdaságokban zajlik. A talajvédő

mezőgazdaságot vagy az ökológiai termelést az erőforrások hiánya nehezíti. A precíziós gazdálkodás

nem jellemző.

A kedvezőtlen helyzetű térségekben folytatott extenzív gazdálkodás keretében a viszonylag alacsony átállási

költségek miatt könnyen lehet talajvédő mezőgazdaságot és ökológiai termelést folytatni. A

hagyományos agrárerdészeti rendszer számos kedvezőtlen helyzetű térségben fenn tudott maradni,

tehát valószínűleg könnyen feléleszthető. A legeltetésen alapuló jelentős extenzív állattenyésztési

rendszerek mellett az integrált növénytermesztési és állattenyésztési tevékenység is számottevő. A

csúcstechnológiát alkalmazó precíziós mezőgazdaság bevezetésének esélye rendkívül csekély.


7

2. táblázat: A növénytermesztési rendszerek jelenlegi jelentősége az EU különféle gazdálkodási

rendszereiben

Növénytermesztési

rendszer”

Extenzív,

kistermelői,

félig önellátó

gazdálkodás

Extenzív

gazdálkodá

s

kedvezőtle

n helyzetű

térségekbe

n

Közepes

intenzitású

vegyes

gazdálkodá

si

rendszerek

Intenzív,

nagyobb

léptékű

növényterm

esztés

Vállalatok

nagyüzemi

gazdálkodá

sa

Precíziós mezőgazdaság - (+) (+) + +

Talajvédő mezőgazdaság (+) + (+) + +

Ökológiai termelés (+) + + (+) (+)

Agrárerdészet + + (+) - -

Az integrált

növénytermesztési és

állattenyésztési rendszerek + (+) + - (+)

Jelmagyarázat: + nagyon jelentős; (+) korlátozott mértékben jelentős; - nem jelentős


A vegyes gazdálkodási rendszerek definíció szerint integrált növénytermesztési és állattenyésztési

gazdaságokat jelentenek. A vegyes gazdálkodás sok ökológiai termelést végző gazdaság kulcseleme, az

átállás tehát sok esetben igen könnyű lenne. A talajvédő mezőgazdaság és az agrárerdészet integrálható

a vegyes gazdálkodásba, ezt csak a gazdaság működtetésének már meglévő összetettsége korlátozza. A

precíziós gazdálkodás a magas beruházási költségek és a tudáskövetelmény miatt nem alkalmazható.

Az intenzív, nagyobb léptékű növénytermesztés keretében könnyen folytatható precíziós mezőgazdaság a

bevitt erőforrások hatékonyabb felhasználása és a termelési költségek csökkentése érdekében. Ebben a

gazdálkodási rendszerben fontos a talaj termékenységének fenntartása és fokozása, aminek tükrében

megfelelő megközelítés a talajvédő mezőgazdaság. Az ökológiai termelés versenyképessége viszonylag

alacsony, és csak abban az esetben várható magas áttérési arány, ha új, vonzó megtérülési arányt

biztosító forgalmazási csatornákat sikerül megnyitni. Az erdőművelési agrárerdészet helyébe a

fokozottan gépesített művelés és a kedvezőtlen gazdasági körülmények miatt az intenzív

növénytermesztés lépett. A modern agrárerdészeti rendszerek bevezetésének viszonylag jelentős

akadályai vannak. Az elmúlt évtizedekben a nagyobb növénytermesztő gazdaságok felhagytak az

állattenyésztéssel. A növénytermesztés és az állattenyésztés újraintegrálásának esélyét korlátozza, hogy

a növénytermesztésre szakosodott gazdaságok nem rendelkeznek megfelelő infrastruktúrával és

szaktudással az állattenyésztéshez, valamint hogy az átállás jelentős tőkét igényelne.

Vállalatok nagyüzemi gazdálkodása esetén a jelentős költségmegtakarítás lehetősége a precíziós

mezőgazdaság bevezetése mellett szól. A végrehajtást akadályozhatja az irányítási ismeretek hiánya. A

talaj termékenységének fenntartása és fokozása érdekében indokolt a talajvédő mezőgazdaságra való

áttérés. Ezt a gondolkodásmód és a változatos vetésforgók alacsonyabb megtérülési aránya

akadályozhatja. A nagyméretű vállalati gazdaságok sikeresen álltak át ökológiai termelésre. Az


8

átálláshoz a gazdálkodás és a piaci értékesítés jelentős átszervezésére van szükség. Az agrárerdészet nem

egyeztethető össze a gépesítéssel és a specializálódással. A vállalati gazdaságok részben integrált

növénytermesztést és állattenyésztést folytatnak. A növénytermesztésre szakosodott vállalati

gazdaságok tevékenységének állattenyésztéssel való kiegészítését a magas tőkeigény és az

állattenyésztés irányításával kapcsolatos szaktudás hiánya akadályozza.

A fenntartható intenzifikálás keretén belüli legfontosabb átfogó trendek:

> A növénytermesztés differenciáltságának fokozása

> Az irányítási elvek összetettségének fokozása

> Tudásintenzívebb mezőgazdaság

> Átállás a rendszerszintű megközelítésre

> Az agrárökológiai megközelítés középpontba helyezése

> Az alulról és a felülről építkező megközelítések kombinálása

3. NÖVÉNYNEMESÍTÉS

A múltban a növénynemesítés jelentős mértékben hozzájárult a jobb élelmiszer-ellátáshoz azzal, hogy

növelte a növények potenciális terméshozamát. Mára jelentős tudás áll rendelkezésünkre az agronómiai

szempontból fontos haszonnövények különböző jellemzőinek genetikai hátterét illetően. Ennek

megfelelően jelentős változásra került sor a nemesítési technológiák és megközelítések terén. A modern

nemesítési technológiák összességükben új lehetőségeket teremtenek a genetikai variációk létrehozására

és a szelekció javítására, ám továbbra is fontosak maradnak a hagyományos nemesítési technológiák is.

A növénynemesítés rengeteg jól elkülönített nemesítési célt követhet. Ezeket három, a növénytermesztés

hatékonyabbá tételére irányuló fő célkitűzésben lehet összefoglalni:

> A potenciális hozam növelése

> A hozam garantálása

> A termék minősége

Minden növénynemesítési megközelítés három alapvető lépést követ. Ezek a következők:

> Egy új genetikai variáció létrehozása

> Az új variációk létrehozására alkalmas genotípusok kiválasztása

> A variáció tesztelése, fenntartása és szaporítása

Az egyes nemesítési technológiák és megközelítések különböző módon kezelik e lépéseket (3. táblázat),

és mindegyik más-más kutatási és/vagy gyakorlati alkalmazási fázisban van (4. táblázat).

Hagyományos növénynemesítés

A hagyományos növénynemesítés módszertana az adott növényfajtól és annak szaporodási módjától

függ. A szaporodás módja határozza meg a nemesítési stratégiát és az abból eredő fő variációtípusokat:

> önbeporzó fajok tiszta vonalú fajtái,

> nyílt beporzású fajok populációs fajtái,

> a vegetatív szaporodású fajok klonális fajtái, valamint

> hibrid fajták.


9

3. táblázat: Növénynemesítési technológiák és jelentőségük a három fő nemesítési lépésben

Nemesítési technológia Genetikai

variáció

létrehozása

Kedvező

genotípusok

kiválasztása

Tesztelés,

fenntartás és

szaporítás

Hagyományos nemesítés

- Leszármazási vonalak variációinak

nemesítése + + +

- Nyílt beporzású fajták nemesítése + + +

- Klonális fajták nemesítése + + +

- Hibridnemesítés + + +

Mutációs nemesítés

- Fizikai mutagének használata + - -

- Kémiai mutagének használata + - -

Szövettenyészetes módszerek

- Embriómentéses módszer + - -

- Protoplaszt fúzió + - -

- Kettős haploidok + - -

- Mikroszaporítás (+) - +

Markeralapú nemesítés

- Molekuláris markereka - + +

- WTL-ek térképezése - + -

- Markerek és fejlett reprodukciós

technológiák révén történő kiválasztáson

alapuló nemesítés - + (+)

Genetikai módosítással történő nemesítés

- Transzgénikus megközelítés + - -

- Ciszgénikus megközelítés + - -

- Újszerű génmódosítási technikák + - -

Ökológiai nemesítés + + +

A termelők bevonásával végzett

növénynemesítés + + +

Jelmagyarázat: + nagyon jelentős; (+) korlátozott mértékben jelentős; - nem jelentős Megjegyzés: a A molekuláris markereket a fajták genetikai tisztaságának tesztelésére is használják Forrás: Az ETAG értékelése


10

Ezek dominálnak a világ mezőgazdasági művelés alá vont területein. A genetikai variáció a keresztezés

révén elérhető jellemzőkre korlátozódik. A múltban a két ígéretes szülő növény keresztezése útján

létrehozott növényeket csak a fenotípus alapján szűrték a kísérleti területeken.

A hibridváltozatok két genetikailag eltérő, beltenyésztett vonalból származó szülő keresztezésének első

utódgenerációját alkotják. A szülőgenerációhoz képest egyértelműen jobb teljesítményt nyújtanak, amit

heterózis hatásnak neveznek. A heterózis hatás a következő generációban már nincs meg, ami miatt a

gazdálkodók a hibridváltozatokból nem képesek megtermelni a később szükséges vetőmagot. A

hibridnemesítés révén jelentős hozamnövekedés volt elérhető. A hibridnemesítési technológia nem

alkalmazható könnyen valamennyi haszonnövényre, mivel eredetileg nyílt beporzású fajokra

fejlesztették ki.

A helyi vagy hagyományos fajtáknak is nevezett honos fajták olyan növénypopulációk, amelyeket a

gazdálkodók alakítottak ki és tartanak fenn. Rendkívül egyenetlen teljesítményt nyújtanak és alacsony

termést hoznak a magas beviteli arányú termelés keretében termesztett modern fajtákhoz képest. A

honos fajták azonban jól alkalmazkodtak a helyi környezethez, és gyakran a fejlődő országok az alacsony

beviteli arányú gazdálkodásához is, és ezért magas hozamstabilitást mutatnak. Fontos nemesítési

alapanyagot jelentenek a professzionális nemesítési programok számára.


A mutációs nemesítés célja az új genetikai variációk létrehozása. A növényeket kémiai vagy fizikai úton

mutagénekkel kezelik, amelyek véletlenszerű mutációkat indítanak el a genomban és így olyan új

genetikai variációkat hoznak létre, amelyek érdeklődésre tarthatnak számot. Több mint 2300 bejegyzett

növényfajtát hoztak létre többfajta jelentős haszonnövény – többek között gabonafélék, gyümölcsfélék,

dísznövények vagy gyökerek és gumók – mutációs nemesítésével. Kiváltképp az afrikai és egyes ázsiai –

kevesebb tőkével és technológiai lehetőséggel bíró – országok körében elterjedt ez az eljárás, mivel jól

megalapozott és viszonylag olcsó. A mutációs nemesítés jelenleg is fontos szerepet tölt be a

növényminőség javításában. Nagyon ígéretes új technológia a mutagenezisből származó mutációkra

irányuló nagy átbocsátó képességű szűrés.

Szövettenyészeten alapuló módszerek

A szövettenyészetes technológiák (embriómentéses eljárás vagy protoplaszt fúzió) lehetővé teszik a

természetes úton nem kombinálható növények keresztezését. Így szélesebbé válik a felhasználható

genetikai variációk köre. A növényeket (és következésképp genomjaikat) sejtszinten kombinálják, majd

ezt követően mesterséges úton szaporodóképes növénnyé növesztik olyan speciális táptalajon, amely

különféle növekedést serkentő növényi hormonokat tartalmaz. Számos múltbéli eredmény köszönhető e

technikának. A sikeres alkalmazás legfrissebb példái az új, javított minőségű nyugat-afrikai és ázsiai

rizsfajták.

A mikroszaporításhoz hasonló szövettenyészeten alapuló technológiák jelentős szerepet játszanak a

klonális termények, például a burgonya fenntartásában és szaporításában. A fajta kis növényi

anyagrészeit speciális táptalajon tenyésztik, ezáltal számos egymással teljesen megegyező klónegyedeket

előállítva. Ennek legfőbb előnye, hogy betegségektől mentes ültetési anyag hozható létre.

Genetikai módosítással történő nemesítés

A géntechnológia révén lehetővé vált gének áthelyezése bármilyen genomból. A ’90-es évek óta

rendelkezésünkre állnak a genetikai módosítással létrehozott fajták, az úgynevezett géntechnológiával

módosított növények. Világviszonylatban a géntechnológiával módosított növények termesztésére

használt terület folyamatosan növekszik, és 2012-ben elérte a mintegy 170 millió hektárt. Ezeket főképp

Észak- és Dél-Amerikában, Kínában és Indiában alkalmazzák. A géntechnológiával módosított növények


11

termesztésére használt területeken két jellemzőre (gyomirtó szernek való ellenállás, rovarokkal szembeni

ellenálló képesség) fordítanak kiemelt figyelmet, és jellemzően négy mezőgazdasági haszonnövény

termesztése folyik. A géntechnológia csak egy a sok módszer közül, amelyek segítségével új kiindulási

fajták alakíthatóak ki. A nemesítés folytatásához elengedhetetlenek a hagyományos nemesítési

módszerek.

Az utóbbi években számos új géntechnológia jelent meg. A ciszgenikus és intragenikus növények

nemesítése ezekhez a kidolgozás alatt álló új megközelítésekhez tartozik. Mindkét módszer azon az

elven alapul, hogy a szóban forgó gén ugyanabból a növényfajtából, vagy közeli rokonfajtából

származik. Ez azt is jelenti, hogy elvileg a génátvitelt klasszikus nemesítési módszerekkel is meg lehetne

valósítani, de az túl sok időbe kerülne. Ezenkívül egyéb, új nemesítési technológiák állnak a gyakorlati

megvalósítás előtt, amelyek a közeljövőben jelentős szerepet játszhatnak a növénynemesítésben. Az új

növénynemesítési technológiák gyakran nagyon közel állnak ahhoz, hogy megsértsék a transzgénikus

és GM-növényekre vonatkozó szabályozást.


Bármely nemesítési eljárás második főbb lépése, hogy beazonosítják és kiválasztják az adott kiindulási

fajta legjobb egyedeit. A markeralapú nemesítés új lehetőségeket nyit arra, hogy a fenotípusos szűrésről

egyre inkább áttérjünk a genotípus alapú módszerekre, többek között a markeralapú kiválasztásra

(MAS) és a markerek és fejlett reprodukciós technológiák révén történő kiválasztásra (SMART). Ezek

alapmegközelítése, hogy elemzik a növények DNS-összetételét és beazonosítják a bizonyos jellemzők

tekintetében legjobb genetikai jellegzetességekkel bíró egyedeket. Jelenleg a markeralapú kiválasztást

(MAS) a főbb nemesítő társaságok széles körben alkalmazzák többféle haszonnövény esetében. A

markeralapú kiválasztást főleg a biotikus rezisztenciát, a géncsoportok osztályozását, a vetőmagtermelés

minőségbiztosítását vagy az abiotikus stressz-rezisztenciát is magában foglaló nemesítési célokra

használják.

A génalapú kiválasztási módszerek egyre jelentősebbek lesznek a génszekvenálással és -azonosítással

foglalkozó ágazat gyors fejlődésének következtében. Habár vannak olyanok, akik már alkalmazzák a

markerek és fejlett reprodukciós technológiák révén történő kiválasztáson alapuló nemesítést, de az

egyelőre kidolgozási szakaszban tart, amelyre jelentős kutatási erőforrást fordítanak. A génalapú

kiválasztási módszerek feltehetően pontosabb és hatékonyabb kiválasztást tesznek lehetővé a nemesítési

programokban és fokozzák a nemesítés pontosságát és sikerességét, különösen a továbbfejlesztett

modern fenotípusos eljárásokkal kombinálva.

Genomszekvenálás

Az újszerű növény-biotechnológiai és génmódosítási megközelítések terén tett jelentős lépésekre nem

kerülhetett volna sor a támogatást nyújtó technológia és kutatási területek fejlődése nélkül. A

genomszekvenálás az egyik legjelentősebb és legígéretesebb ilyen terület, amely manapság már lehetővé

teszi teljes növényi genomok viszonylag alacsony költséggel történő szekvenálását. A DNS-szekvenálás

– a bioinformatikai ágazattal összekapcsolódva és a jelentősen továbbfejlesztett fenotipizálással

együttműködve – lehetővé teszi a génfunkciók felderítését, ezáltal nagyon ígéretes és kiemelkedő terület

a növénynemesítés közeljövője szempontjából.

Ökológiai növénynemesítés és termelők bevonásával végzett növénynemesítés

A biogazdálkodás céljából végzett növénynemesítés (ökológiai növénynemesítés) és a termelők

bevonásával végzett növénynemesítés nem önálló technológia. Olyan nemesítési alapelveket és/vagy

nemesítésszervezési módokat képviselnek, amelyek különféle speciális módszereket és eljárásokat

foglalhatnak magukban. Céljuk, hogy növeljék az alacsony külső erőforrás-igényű mezőgazdaságok


12

potenciális terméshozamát, illetve, hogy olyan fajtákat biztosítsanak, amelyek alkalmazkodtak a

meghatározott helyi termesztési feltételekhez.

Az ökológiai növénynemesítés összhangban áll a biogazdálkodás általános alapelveivel. A legújabb

nemesítési technológiák némelyikét – például a génmódosítást vagy protoplaszt fúziót – szigorúan tilos

ökológiai vetőmag előállítására használni. Egyéb modern biotechnológiák esetében nem dönthető el

biztosan, hogy valóban megfelelnek-e a biogazdálkodás elképzeléseinek és alapelveinek. A

biogazdálkodóknak korábban főleg a hagyományos nemesítésre és a klasszikus nemesítésű fajtákra

kellett támaszkodniuk, azonban az ökológiai vetőmagok piacán egyre nagyobb a kínálat a biotermékek

iránti kereslet folyamatos növekedése miatt. Az ökológiai vetőmag különösen a marginális régiók

számára jelent előnyt a hagyományos vetőmaggal szemben, mivel jól alkalmazkodik az alacsony

erőforrás-igényű gazdálkodási rendszerekhez.

A termelők bevonásával végzett növénynemesítésen alapuló megközelítés a ’80-as években jelent meg és

nemesítési programokban részt vevő növénynemesítők és gazdálkodók közötti együttműködést jellemzi.

E kooperáció célja, hogy a gazdálkodók és a nemesítési szakemberek számára egyaránt kedvező hatást

érjen el. A gazdálkodók ismerik termelési rendszereiket és a területükön termesztett növényekre

vonatkozó speciális követelményeket. A növénynemesítők pedig rendelkeznek a nemesítéshez

szükséges technológiai és tudományos szakismeretekkel. A magas erőforrás-igényű mezőgazdasági

rendszerekkel rendelkező magasan fejlett országokban a termelők bevonásával végzett növénynemesítés

nem érinti a növényminőség javítását. A termelők bevonásával végzett növénynemesítés révén történő

fajtaalkotás terén jelentős sikereket értek el a marginális termesztési régiókkal rendelkező fejlődő

országokban. A termelők bevonásával végzett növénynemesítési programokat számos nemzetközi

közintézmény jelentősen támogatja és finanszírozza.

A vetőmagokra vonatkozó jelenlegi szabályozás – amely kizárólag homogén vetőmagokat felvételét

engedélyezi a fajtajegyzékekbe – akadályt jelent a helyi igényekhez alkalmazkodott heterogén

vetőmagok számára. Az erre irányuló megoldási javaslat szerint az ökológiai fajták, honos fajták és

hagyományos vetőmagok számára külön kategóriát kellene létrehozni a vetőmagok nyilvántartásba

vételére vonatkozó szabályozáson belül.

Vetőmagipar és szellemi tulajdonjogok

A növényminőség nemesítéssel történő javításával a köz- és magánszektorban egyaránt foglalkoznak,

továbbá a vetőmagpiac kereskedelmi célú és nem kereskedelmi célú piacokra oszlik. A modern

biotechnológia és a géntechnológia fejlődésével párhuzamosan a nemzetközi kereskedelmi célú

vetőmagpiac koncentrációs folyamaton megy keresztül, amelynek során egyre nagyobb piaci részesedés

jut néhány jelentős nemzetközi vállalat kezébe.

A haszonnövények genetikai módosításának megjelenése óta a növénynemesítő társaságok egyre

fokozottabban próbálják megvédeni találmányaikat és nyújtanak be szabadalmi igényt növényi anyagra

és termesztési technológiákra, ami a gazdálkodók, a társaságok és a lakosság közötti nézeteltérésekhez

vezet. Ebben az összefüggésben felmerülő egyik legsúlyosabb probléma, hogy a szabadalmaztatott

fajtákat nem használhatják fel más nemesítők új fajták létrehozásához.


13

4. táblázat: Növénynemesítési technológiák és jelentőségük a kutatás és a gyakorlati alkalmazás

jelenlegi helyzetében

Nemesítési technológia Alapkutatás Alkalmazott

kutatás

Korai

alkalmazók a

gyakorlati

nemesítésben

Közös

megközelítés

a gyakorlati

nemesítésben

Hagyományos nemesítés

- Leszármazási vonalból származó

fajták nemesítése - - - +

- Nyílt beporzású fajták nemesítése - - - +

- Klonális fajták nemesítése - - - +

- Hibridnemesítés - + - +


- Fizikai mutagének használata - (+) (+) (+)

- Kémiai mutagének használata - + - +

Szövettenyészetes módszerek

- Embriómentéses módszer - (+) - +

- Protoplaszt fúzió - + + (+)

- Kettős haploidok - - - +

- Mikroszaporítás - + + (+)


- Molekuláris markerek1 + + + +

- WTL-ek térképezése + + + (+)

- Markerek és fejlett reprodukciós

technológiák révén történő

kiválasztáson alapuló nemesítés

+ + + (+)

Genetikai módosítással történő

nemesítés

- Transzgénikus megközelítés + + + (+)

- Ciszgénikus megközelítés + + + -


14

- Újszerű génmódosítási technikák + + (+) -

Ökológiai nemesítés - - + (+)

A termelők bevonásával végzett

növénynemesítés3

+ + + -

Jelmagyarázat: + nagyon jelentős; (+) korlátozott mértékben jelentős, - nem jelentős

Megjegyzések:

1 A korai molekuláris markerek mint az RFLP kevésbé fontossá váltak a kutatás és a gyakorlati megközelítések szempontjából egyaránt; az új markerrendszerek mint például az SNP-markerek fontosabbá váltak a kutatás és a gyakorlati nemesítés szempontjából. 2 A markerek és fejlett reprodukciós technológiák révén történő kiválasztáson alapuló nemesítés mint az érintett génre vonatkozó szekvenciainformáción alapuló genomikus kiválasztás.

3 Főleg a marginális termőterülettel rendelkező fejlődő országokban alkalmazzák; a gazdálkodók részvétele az alacsonytól a teljes körűig terjedhet.


4. A TERMÉNYVESZTESÉG CSÖKKENTÉSE

Ebben a vizsgálatban a gazdaságon belüli élelmiszer-veszteségeket elemezzük. Mindez magában foglalja

a gazdálkodó által végzett, betakarítás alatti és betakarítást követő kezelést, tárolást, szállítást és

forgalmazást. A betakarítási és a betakarítást követő veszteség globális szinten jelentkező jelentős

probléma. Csökkentése helyi és világviszonylatban is hozzájárulhat az élelmiszer-ellátás biztonságához.

A betakarítási és betakarítást követő veszteségeket okozhatják a környezeti viszonyok (pl. hőség,

nedvesség), kórokozók (pl. gomba, baktérium, rovar) és természetes betakarítás utáni folyamatok (pl.

párolgás, csírázás, érlelődés). A veszteségek kockázata a romlandóság fokának megfelelően növekszik a

magvaktól, a gyökereken és gumókon keresztül, a friss gyümölcs- és zöldségfélékig. A betakarítást

követő veszteség szorosan összefügg a betakarítás előtti és betakarítási technológiákkal. A biológiai

romlás gyökerei a növekedési fázis alatti, kártevők elleni elégtelen védekezésre, a betakarítás nem

megfelelő ütemezésére, a betakarítás, illetve a termőföldről a betakarítást követő létesítményekbe való

szállítás alatti durva kezelésre nyúlnak vissza.

A betakarítási és a betakarítást követő veszteségek mértéke

A betakarítási és a betakarítást követő veszteségekre vonatkozó becslések között jelentős eltérések

vannak. A becslések többsége meghatározott régiókra, gazdálkodási rendszerekre és élelmiszer-ellátási

láncokra vonatkozik, sokszor ezen belül is egy bizonyos év konkrét időjárási körülményei között. Ennek

következtében a betakarítási és a betakarítást követő veszteségekre vonatkozó adatok kizárólag a

nagyságrendről nyújthatnak tájékoztatást. A romlandóbb élelmiszer-kategóriák esetében a veszteségek

elérhetik akár a termés 30%-át.

Jelentős eltérés figyelhető meg a fejlett, a fejlődő, illetve az átalakulóban lévő országok betakarítási és

betakarítást követő veszteségei között. A fejlett országokban a betakarítást követő veszteségek

kiváltképp alacsonyak. Mindez a modern élelmiszer-ellátási lánc eredménye, amely magában foglalja a

betakarítást követő fejlettebb technológiákat, tárolólétesítményeket, értékesítésszervezést és értékesítési

infrastruktúrát. Mindazonáltal a hőmérséklet és a páratartalom ugyancsak fontos tényezők, amelyek


15

hatással vannak a betakarítást követő veszteségre. Ezek különösen magasak a gabonafélék, a gyökerek és

gumók esetében Szubszaharai Afrikában, valamint Dél- és Délkelet-Ázsiában.

A betakarítási és a betakarítást követő veszteségek csökkentésére irányuló technológiák

A gabona mechanikai betakarítása és cséplése a munkaigény mellett a veszteségeket is csökkenti. A

gabonamagvak nedvességtartalma a mechanikai cséplés és a tárolás meghatározó tényezője. A sikeres

tárolás megköveteli, hogy a gabona megfelelően száraz legyen, illetve mentes legyen a törött vagy

zúzódott gabonaszemektől, amelyek hajlamosabbak a penészfertőződésre. A tárolás során biztos

védelmet kell nyújtani a rovarok és a rágcsálók ellen; a hőmérsékletet és a páratartalmat állandó,

alacsony szinten kell tartani. E célra számos biztonságos technológia áll rendelkezésre, többek között kis-

és nagyméretű lezárt műanyag zsákok, kis- és nagyméretű fémdobozok, jól védett raktárok és betonsilók

formájában. Mindazonáltal számos régióban nem alkalmazzák ezeket a technológiákat. Ennek okai az

ismeretek hiányára és a költségekre vezethetők vissza.

A gyökerek és gumók esetében a jamgyökér és a kasszava betakarítása továbbra is munkaigényes marad,

azonban a burgonya és az édesburgonya esetében fejlett mechanikus betakarítási eljárásokat

alkalmaznak. A jamgyökér és a kasszava mechanikus betakarításának technikai akadálya a földben

található gyökerek és gumók nagyságából és elhelyezkedéséből következik. Bármely módszert

alkalmazzák is, el kell kerülni a növény héjának zúzódását vagy horzsolódását, mivel ebben az esetben

könnyebben támadják meg a terményt a kórokozók. A gyökerek és gumók azonban önregeneráló

képességgel is rendelkeznek. Függetlenül a regenerálódásra szoruló növénytől, a gyökereket és gumókat

a héj gyógyulása érdekében a megfelelő hőmérsékleten kell tárolni. A regenerálást a betakarítást

követően mihamarabb el kell végezni, azonban a fejlődő országokban számos esetben a terményt enélkül

tárolják és értékesítik.

A gyökerek és gumók tárolására szolgáló létesítményekben megfelelő hőmérsékletet és páratartalmat

kell biztosítani, továbbá gondoskodni kell a rágcsálók és rovarok elleni védekezésről. A gumók lélegzése

hőt termel, amit szellőztetéssel el kell vezetni. A hatékony hőátadás biztosítása érdekében a növényeket

úgy kell tárolni, hogy a keringtetett levegő valamennyi gumóhoz eljuthasson. Hosszú távú tárolás esetén

ajánlott csírázásgátlók használata. A burgonya, édesburgonya és jamgyökér esetében használt

hagyományos létesítmények (termőföldön kialakított halmok, raktárak, jamgyökértárolók vagy föld

alatti létesítmények) gyakran kevés lehetőséget biztosítanak a hőmérséklet és a páratartalom

szabályozására, illetve elégtelen védelmet nyújtanak a rágcsálók és a kártevők ellen. A modern raktárak

rendszerint légkondicionáltak, hűthetőek és megfelelő védelmet nyújtanak a rovarok és a rágcsálók

ellen, azonban ezek nem megfizethetőek a kistermelői, félig önellátó gazdálkodók számára.

A kasszavaraktárak kialakítására irányuló kísérletek egyelőre kudarcba fulladtak, mivel ezekben nem

lehet hatékonyan szabályozni a hőmérsékletet, a páratartalmat és a penész megjelenését. Ezért jelenleg

az a gyakorlat, hogy a gyökereket felszeletelik, a szeleteket napon megszárítják, és ezt követően helyezik

el őket raktárakban. A kasszava romlandóságának megértéséhez további kutatásokra van szükség.

A friss gyümölcs- és zöldségfélék esetében a fejlődő országokban használt jelenlegi rendszer kisebb

közvetítőkre alapul, akiknek nem áll rendelkezésére hűtött raktározási és szállítási lehetőség. A

nagymértékű veszteség e rendszernek köszönhető, amely aligha tud megbirkózni a friss gyümölcs- és

zöldségfélék piacának számos fejlődő országban megfigyelhető növekedésével, ami az urbanizáció és a

közepes jövedelmű társadalmi osztályok terjedésének köszönhető.

A friss gyümölcs- és zöldségfélék modern, úgynevezett hűtési láncot alkotó technológiák a következőket

foglalják magukban:


16

> a termény termőföldön/gyümölcsösben való, betakarítás előtti megfelelő kémiai és biológiai

védelme,

> kellő időben, megfelelő betakarítási módszerek alkalmazásával végzett betakarítás, amely kézi

szedésen, megfelelő és tiszta szállítótartályok kiválasztásán és a termény betakarítását végző

munkavállalók fegyelmén alapul,

> a termény hűtése, amely gyakran jár együtt az oxigénellátás szabályozhatóságával az érés és

egyéb biológiai folyamatok lassítása érdekében,

> megfelelő csomagolás és

> gondos, hűtött állapotban és kellő időben végrehajtott szállítás.

A fent leírt szakaszban elkövetett gondatlanság szinte törvényszerűen veszteségeket fog okozni a

későbbi szakaszok során. Ezért a folyamatot a termőföldtől a bolti polcig felügyelni kell. Az erre szolgáló

technológiák nagymértékben elterjedtek a fejlett országokban.

Mikotoxinok

A mikotoxinok számos emberi és/vagy állati betegség okozói és sok terményben előfordulnak

(gabonaszemekben, gyökerekben és gumókban, gyümölcs- és zöldségfélékben). A fertőzés helyszíne és

időpontja alapján a gombákat a termőföldön megjelenő gombák, a raktározás során megjelenő gombák

vagy az előrehaladt romlás során megjelenő gombák csoportjaiba lehet sorolni. A penész terjedése a

nedves és meleg körülményekkel (időjárás, raktározási légkör) és az oxigén jelenlétével áll

összefüggésben. Minden évben nagy mennyiségű termény megy veszendőbe a gombás eredetű rothadás

és a mikotoxinok miatt. A gombákkal és a mikotoxinokkal szembeni védekezés integrált megközelítést

követel a betakarítás előtti szakasztól egészen a bolti polcig. A helyes agronómiai gyakorlatok magukban

foglalják a vetésforgó alkalmazását, a terménymaradványok eltávolítását, valamint a kémiai és biológiai

védelmet. A gabonaszemek, gyümölcsök, levelek és gyökerek sérüléseit minimálisra kell csökkenteni, a

sérült terményt ki kell zárni a raktározásból, a gabonát a megfelelő nedvességtartalmi szintre kell

szárítani, a gumókat és néhány gyümölcsöt regenerálni kell. A termények felszínét a raktározás és a

szállítás alatt szárazon kell tartani. A penész kialakulásának lehetősége alacsony hőmérséklet

alkalmazásával csökkenthető, azonban erre néhány termény érzékeny lehet. Amennyiben az adott

termény elviseli a nagy koncentrációjú szén-dioxidot és alacsony koncentrációjú oxigént tartalmazó

módosított tárolási/szállítási/csomagolási légkör hatékonyan akadályozza meg a penészek és

mikotoxinok kialakulását.

Intézményi és társadalmi-gazdasági szempontok

Általánosságban elmondható, hogy rendelkezésünkre állnak a betakarítási és a betakarítást követő

veszteségek csökkentésére irányuló megfelelő technológiák. Azonban számos akadályba ütközik

gyakorlati megvalósításuk, különösen a kevésbé tehetős kistermelői gazdálkodók körében. E

technológiák gyakran nem megfelelő léptékűek és magas beruházási költségekkel járnak. Legtöbbjük

esetében a teljes élelmiszer-ellátási láncban újításokat kell végrehajtani. Horizontális és vertikális

koordinációra van szükség esetükben, de gyakran nincs erre kapacitás.

A kistermelői gazdálkodók betakarítást követő nehézségeinek megoldására irányuló kísérletek között

találhatók olyan programok, amelyek ösztönzik a többlettermény (pl. gabonafélék, burgonya)

mihamarabbi beszállítását nagy, betakarítás utáni raktárlétesítményekbe, általában a kormány által

szabályozott feltételek mellett. Ez általában kedvező hatást fejt ki, azonban hátrányokkal is járhat (pl.

elégtelen raktárgazdálkodás).

A kevésbé tehetős kistermelői és a félig önellátó gazdálkodók esetében a betakarítást követő veszteségek

csökkentésének legígéretesebb módja a hagyományos technológiák javítása és a modern élelmiszer-

ellátási láncban való részvétel. A technológiai fejlesztéseknek alacsony költségűnek és a helyi éghajlati,


17

természeti viszonyokhoz és társadalmi-gazdasági környezethez szabottnak kell lenniük. Ezen túlmenően

a termelők számára iránymutatást kell adni, hogy világossá váljanak számukra a közvetlen és közvetett

előnyök, kiváltképp a pénzügyi előny.

A modern és fejlett technológiákhoz szaktudásra és jártasságra, valamint számos esetben hatékony

szaktanácsadási szolgáltatásokra van szükség. A korábbi tapasztalatok rámutatnak, hogy a támogatási

rendszereknek nem kizárólag technikai jellegűnek kellene lenniük. Intervenciós rendszerre van szükség,

amely többek között magában foglalja a hatékony szabályozás biztosítását, az ismeretátadás

támogatását, a hitelekhez való hozzáférést és a közvetlen piaci intervenciót, amely stabil állapotot

biztosít a többlet ideiglenes tárolása révén. Következésképp állami beavatkozásra van szükség.

5. FENNTARTHATÓ INTENZIFIKÁLÁSRA IRÁNYULÓ SZAKPOLITIKÁK

Az élelmiszer-termelés fenntartható módon történő fokozása érdekében szükség van a meglévő

ismeretek, technológiák és legjobb gyakorlatok terjesztésére és végrehajtására, valamint az új

mezőgazdasági újításokba történő beruházásokra és a termelés rendszerszintű megközelítésére. A

fenntartható intenzifikálás európai és tagállami szintű politikai elköteleződést követel meg, amelyet a

gazdálkodókkal és más érdekelt felekkel folytatott érdemi párbeszédnek kell kísérnie.

Miután a mezőgazdaság területén több évtizeden át nem folytattak közpénzből kutatásokat, több (uniós

és tagállami) közpénzre van szükség. A fenntartható intenzifikáláshoz gyakran egyedi intézkedések

meghozatala szükséges (például állami kutatási programok), amelyek ösztönzik a közjavakat és hosszú

távú eredményeket produkáló kutatást.

A kutatási tevékenységek középpontjában a rendszerszintű növénytermesztési megközelítéseknek kell

állniuk. Az egysíkú technológiák vagy gyakorlatok csak korlátozott fejlődést hozhatnak. A különböző

technológiákat és gyakorlatokat ötvöző megközelítések hoznak valódi előrehaladást. A kedvező

területek magas hozamának stabilizálása, a potenciális terméshozamok minél teljesebb megvalósítása,

valamint a gazdálkodási rendszerek rugalmasságának fokozása érdekében a talajtermékenység

fenntartásának és fokozásának, valamint az agrárökológiai mechanizmusok kiaknázásának fokozottabb

hangsúlyt kell kapnia. Unió-szerte hosszú távú agronómiai kutatási projektekre van szükség

gazdálkodási és kutatási szinten is, mivel a növénytermesztésben bekövetkezett nagyobb átállások

hatásai (például a talajvédő mezőgazdaság, a biogazdálkodás, az agrárerdészet és az integrált

növénytermesztési és állattenyésztési rendszerek esetében) később manifesztálódnak.

A környezeti teljesítmény fokozására és a termelési potenciál fenntartására elsősorban az intenzív

termelési rendszereken belül a bevitt erőforrások hatékonyabb felhasználása szükséges. A precíziós

mezőgazdaságban a tudományos és gazdasági szempontból ésszerű döntéshozatalt támogató

rendszerek jelentik a szűk keresztmetszetet. A kutatásoknak emellett a bevitt erőforrások felhasználási

tényezőinek és a terméshozamot meghatározó tényezők pontos megállapítására, ezek kölcsönhatására,

illetve a növénytermesztéssel kapcsolatos döntéshozatalba történő átültetésükre kellene irányulniuk.

A kereskedelmi célú növénynemesítéstől eltekintve a növénynemesítésben elért előrehaladás a hosszú

távú stratégiai megközelítést hangsúlyozó nemesítési és genomikai programokra szánt állami

támogatásoktól függ. A nemesítéssel kapcsolatos állami kutatási támogatásnak ki kellene terjednie a

különböző ígéretes nemesítési technológiákra és a növények széles spektrumára is. Az ökológiai

nemesítés megerősítését és a félig önellátó európai gazdálkodók szükségleteit figyelembe vevő, a

termelők bevonásával végzett növénynemesítés bevezetését javasoljuk. A növénynemesítők és

gazdálkodók szorosabb együttműködése az agrárökológiai megközelítés középpontba helyezésével és a

növénytermesztés fokozottabb helyi differenciálásával a jövőben jelentősebbé válhat.


18

Rendkívül fontos a szakismereteknek és a technológiának a tudományos és gyakorlati tudás ötvözése

révén történő eredményes átadása a gazdálkodó közösségek számára. Az államilag finanszírozott

szaktanácsadási szolgáltatásokat újjá kellene éleszteni a mezőgazdasági termelők készségeinek és

tudásbázisának horizontális irányú növelése érdekében. A fejlett növénytermesztési rendszerek

továbbfejlesztésére a különböző érdekelt felek közötti új hálózatok kialakítására van szükség a fentről

lefelé és az alulról felfelé építkező tudásteremtés és a transzfermechanizmusok – köztük az intézményes

tanulás – ötvözése érdekében.

Az agrár-környezetvédelmi intézkedések keretében az agrár-környezetvédelemre fókuszáló

növénytermesztési rendszerekre ösztönző programokat kell megvalósítani, mert az átállás során gyakran

van szükség kezdeti beruházásokra, tandíjra, a helyi körülményekhez történő alkalmazkodás során

veszélyek fordulnak elő, illetve késhet a fokozottabb megtérülés. Hosszabb távú feladat a közös

agrárpolitika (KAP) olyan reformja, amely mindezt lehetővé teszi. A KAP első pilléréből a gazdálkodók

számára nyújtott közvetlen kifizetések semlegesek az alkalmazott növénytermesztési rendszerek

szempontjából. A fenntartható intenzifikálást jobban lehetővé tevő körülményekhez a KAP hosszú távú

átalakítására van szükség a közvetlen kifizetések fokozatos megszüntetése és társadalmi előnyök

biztosításához kapcsolódó állami kifizetésekkel való helyettesítése révén.

A betakarítási és betakarítást követő terményveszteség csökkentése – kiváltképp a fejlődő és az

átalakulóban lévő országokban – azt követeli meg, hogy a nemzetközi szervek, a nemzeti és regionális

hatóságok, valamint a nem kormányzati donorszervezetek hosszú távú stratégiákat alakítsanak ki. E

stratégiákat a veszteség természetére és okaira, az érintett terményre, illetve a kedvezményezettekre és

társadalmi-gazdasági sajátosságaikra szabva kell kidolgozni. A magán- és állami kutatásnak és

fejlesztésnek a károkozókkal szemben ellenálló vagy kevésbé védtelen kultivárok kiválasztására, a

biológiai (különösen a mikotoxinokat termelő gombás károkozók elleni) növényvédő szerekre, valamint

a kisléptékű technikai berendezésekre kellene összpontosítaniuk.

A terményveszteségek csökkentése megköveteli az intézményi és társadalmi-gazdasági feltételek

javítását. Ez magában foglalja az infrastruktúra javítását, az értékesítési rendszerek és az élelmiszer-

ellátási lánc fejlesztését, a vidéki piacok fejlesztésének ösztönzését, valamint a gazdálkodók közötti

tapasztalatcserét és az élelmiszer-ellátási láncon belüli információáramlást.

PE 513.521

CAT BA-03-13-604-HU-C

ISBN 978-92-823-5103-1

DOI 10.281/42343

Az Európai Parlament Kutatási Szolgálatok Főigazgatósága Hatásvizsgálatok és Európai Hozzáadott Érték Igazgatóságának kiadványa

technológiai alternatívák 10 milliárd ember...

Documents