Az ökológiai gazdálkodásban termeszthető új fajtatípusok és az ökológiai nemesítés előnyei

Az ökológiai gazdálkodásban olyan fajtákra és növényi szaporítóanyagokra van szükség, melyek az adott termőhelyhez és a helyi klimatikus adottságokhoz képesek alkalmazkodni, és könnyen hozzáférhetőek. A 2022 januártól hatályos, új (EU) 2018/848 ökológiai rendelet nagy előrelépést jelent az ökológiai gazdálkodók számára, mert több új lehetőséget is biztosít az elérhető vetőmagok és egyéb növényi szaporítóanyagok bővítésére és diverzifikálására.

A megfelelő fajtaválasztás a termesztés sikerességének egyik alapja. Az ökológiai gazdálkodásban ez hatványozottan igaz, mivel a gazdálkodóknak műtrágyák, gyomírtószerek és szintetikus növényvédőszerek használata nélkül kell megteremteni a kultúrnövények számára ideális körülményeket. Az ökológiai gazdálkodásban használt fajták esetében, az elérhető maximális hozam mellett, emiatt kiemelkedően fontos szempont a termőképesség stabilitása, a károsítókkal szembeni ellenállóképesség, valamint a fajták gyomelnyomóképessége is. Fontos, hogy a fajták elég alkalmazkodóképesek legyenek ahhoz, hogy változó környezeti adottságok között is biztonságosan termeszthetőek és ökológiai gazdálkodási rendszerekbe illeszthetők legyenek. A fentiekkel együtt a kiváló minőségi tulajdonságok (íz, beltartalmi értékek) új fajtákban való kombinálása az öko nemesítés egyik legnagyobb kihívása. 

Ökológiai és konvencionális nemesítésű fajták helyzete 

Mivel ökológiai nemesítéssel egyelőre nemzetközi szinten is kevesen foglalkoznak – idehaza például egyedül Martonvásáron zajlik ezirányú kutatás – az elérhető fajták száma is alacsony. Az öko nemesítés ezért ma még nem képes a biogazdák fajtákkal szembeni elvárásait teljes mértékben kielégíteni és a termelőket minden esetben megfelelő fajtákkal ellátni. Így az ökológiai gazdálkodásban használt fajták jórészt hagyományos növénynemesítésből származnak. Ezek a fajták műtrágya, gyomirtószer és csávázószerek használata mellett és a konvencionális mezőgazdaság igényeinek megfelelően lettek nemesítve, miközben az öko ágazatnak alacsony tápanyagbevitelű gazdálkodási rendszerekhez nemesített és a helyi viszonyokhoz alkalmazkodott robusztus fajtákra van szüksége. 

Az ökológiai növénynemesítés gyakran együtt jár a tájfajták és régi fajták nemesítési alapanyagként való használatával és megőrzésével, mely pozitív hatással van a genetikai erőforrások termesztésben való, úgynevezett on-farm megőrzésére is. A tájfajták megőrzését azonban nem szabad összetéveszteni az ökológiai nemesítéssel, utóbbi teszi ugyanis lehetővé az olyan modern fajták kialakítását és bevezetését, amelyek jobban megfelelnek az ökológiai élelmiszer-ágazat mai, szerteágazó igényeinek. 

ÖMKi tájfajta paradicsomok (fotó: ÖMKi)

A sikeresebb ökológiai gazdálkodáshoz a jelenleginél sokkal változatosabb növényi szaporítóanyagokra (vetőmagok és vegetatív szaporítóanyagok), valamint az adott éghajlati és ökológiai termesztési körülményekhez alkalmazkodott, széleskörű fajtaválasztékra lenne szükség. Szerencsére a 2022 január 1-én életbe lépő (EU) 2018/848-as, az ökológiai termelésről és az ökológiai termékek jelöléséről szóló rendelet nagy előrelépést jelent a vetőmagok és más növényi szaporítóanyagok elérhetőségének és diverzifikációjának szempontjából. A rendelet ugyanis két új kategóriát vezet be: (1) az úgynevezett ökológiai heterogén anyagot, mely egy egyszerű bejelentést követően, fajtaregisztráció és DUS vizsgálat nélkül hozható kereskedelmi forgalomba, valamint (2) az ökológiai termelésre alkalmas ökológiai fajtát, mely adaptált DUS és gazdasági értékvizsgálat (VCU) alapján kerülhet regisztrációra.

Az ökológiai gazdálkodók számára engedélyezett növényi szaporítóanyagok az új jogszabály alapján tehát az alábbi kategóriákba sorolhatóak:

1. Ökológiai szaporítóanyagok:
   a, Ökológiai termelésre alkalmas ökológiai fajta, ökológiai körülmények között nemesített és szaporított, genetikailag a konvencionális fajtánál változatosabb fajták (6. cikk g) pont)
   b, Ökológiai heterogén anyag, ökológiai körülmények között előállított, a fajtánál változatosabb genetikai összetételű szaporítóanyag (6. cikk g) pont)
   c, Saját gazdaságból származó növényi szaporítóanyag, amennyiben a nemzeti növényfajta-oltalom nem sérül, a gazdálkodóknak lehetősége van saját visszafogott mag használatára (6. cikk, i) pont)
   d, Ökológiai körülmények között szaporított konvencionális fajták, a nemesítés konvencionális körülmények között zajlik, a szaporítás pedig ökológiai körülmények között történik legalább egy generáción keresztül (II. melléklet, I. rész, 1.8.2.)

2. Átállási szaporítóanyagok, legalább 12 hónap átállási időszak szükséges, használatuk abban az esetben megengedett, amennyiben megfelelő minőségű vagy mennyiségű ökológiai szaporítóanyag nem áll rendelkezésre (II. Melléklet, I. rész, 1.8.5.1.).

3. Csávázatlan konvencionális vetőmag használata, amennyiben a derogáció megengedett (II. Melléklet, I. rész, 1.8.5.3.).

Ökológiai termelésre alkalmas ökológiai fajta

Az (EU) 2018/848-as ökológiai termelésről és ökológiai termékek jelöléséről szóló rendelete bevezet egy új típusú fajtát, az ökológiai termelésre alkalmas ökológiai fajtát. Ezen fajták, esetében a nemesítés kezdetétől - a szülői vonalak kiválasztásától és az első keresztezésektől kezdve - minden lépés ökológiai körülmények között zajlik. Az ökológiai nemesítés során, bár molekuláris markerek használata megengedett, a szelekció elsősorban ökológiai körülmények között, a fenotípusos tulajdonságok alapján történik, ezen felül a fajták nagyobb fokú megjelenésbeli és genetikai változatossággal kell rendelkezzenek ahhoz, hogy megfelelő ellenállóképességgel és alkalmazkodóképességgel bírjanak a külső környezet kihívásaival szemben.

Az Európai Bizottság elkötelezett egy hét évig tartó „ideiglenes kísérlet” végrehajtása mellett, mely időtartam alatt a kísérletre jelentkező tagországok összegyűjtik a tapasztalatokat az „ökológiai termelésre alkalmas ökológiai fajtákkal“ kapcsolatban. A vizsgálat eredményeire alapozva, a Bizottság eldönti, hogy az ökológiai termelésre alkalmas ökológiai fajták esetén milyen mértékben szükséges a DUS kritériumok (megkülönböztethetőség, egyöntetűség és állandóság) és a gazdasági értékvizsgálat adaptációja ahhoz, hogy a rendeletben meghatározott, az ágazat igényeinek megfelelő, továbbá a mezőgazdaság fenntarthatóságát biztosító nagyobb sokféleséggel rendelkező fajtákat is regisztrálni lehessen a fajtajegyzékben. 

Magyarországról várhatóan több intézmény - az Ökológiai Mezőgazdasági Kutatóintézet (ÖMKi), az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat Agrártudományi Kutatóközpont (EKLH ATK) és a Nemzeti Élelmiszerlánc Biztonsági Hivatal (NÉBIH) munkatársai - is részt vesznek majd a 2022-ben induló ideiglenes kísérlet vizsgálataiban.

Ökológiai nemesítéssel előállított Rodelika sárgarépa fajta szelekciója magtermesztésre a németországi Dottenfelderhof nemesítő és vetőmag-előállító cégnél (fotó: Andrew Still)

Ökológiai heterogén anyag

Az Európai Unióban, így Magyarországon is, kereskedelmi forgalomba elsősorban regisztrált fajták szaporítóanyagai kerülhetnek. A nem regisztrált fajták, például tájfajták vagy házikerti fajták, amelyek jellegükből adódóan nem elég egyöntetűek, így a regisztrációhoz és fajtaoltalomhoz szükséges DUS kritériumokat sem tudják teljesíteni, csak szigorú mennyiségi korlátozások mellett forgalmazhatóak. 

A 2022-ben életbe lépő új öko rendelet ebben is hoz változást, hiszen egy előzetes bejelentést és vetőmag minőség vizsgálatot követően ökológiai heterogén anyagként olyan vetőmagok is forgalomban hozhatóak lesznek, melyek nagymértékű fenotípusos és genetikai változatosságuk következtében nem nevezhetők klasszikus értelemben vett fajtának. A pontos feltételeket és eljárást egy kiegészítő rendeletben fogja rögzíteni az Európai Bizottság, mely várhatóan 2021 végén kerül nyilvánosságra. Fontos megjegyezni, hogy növényfajta-oltalom ezekre a szaporítóanyagokra nem lesz érvényesíthető.

Az ökológiai heterogén anyagok nemesítése

Ökológiai heterogén anyagok előállítása többféleképpen történhet, de leggyakoribb módszere a több szülői vonal keresztezésével, majd az utód vonalak összeömlesztésével kialakított heterogén populációk (kompozit populációk) létrehozása, amelyek azután adott körülmények között több éven át szelektálódnak, vagy aktívan szelektálják őket. Az ökológiai heterogén anyagok előállítása során minden olyan, az ágazat alapelveivel összhangban lévő, nemesítési eljárás elfogadott, melynek következtében heterogén anyagot kapunk, így on-farm körülmények között (táj)fajta keverékekből vagy tájfajtákból több generáción át tartó szelekciós és megőrzési munka eredményeként létrejött heterogén anyagok is ebbe a kategóriába tartoznak. Minden esetben fontos azonban a kiindulási vagy szülői anyagok, a módszerek és a köztes lépések pontos dokumentációja.

Az ökológiai heterogén anyagok előnye

A klasszikus fajtaregisztráció és a fajtaoltalom bejegyzése során kiemelkedő szempont a fajták homogenitása. Ezek az egyöntetű és néhány tulajdonságban kiemelkedő fajták azonban kevésbé rugalmasak és nem rendelkeznek széleskörű alkalmazkodóképességgel. Az extrém időjárási események gyakoriságának növekedése, a termőhelyi adottságok szélsőségesebbé válása, a kémiai módszerekre már rezisztens, vagy éppen újonnan megjelenő, invazív károsítók miatt a homogén fajták kizárólagos használata egyre nagyobb kockázatot jelent.

A heterogén anyagok gyakran teljesen különböző megjelenésű és változatos genetikai háttérrel rendelkező növényekből állnak (alacsony-magas, mély gyökérzetű-nagy föld feletti biomassza-képzők, eltérő betegségrezisztenciájú változatok), amely nagyobb fokú alkalmazkodóképességet tesz lehetővé és extenzív vagy éppen évjáratonként igen változó körülmények között is kiegyenlítettebb hozam és nagyobb termésbiztonság érhető el velük.

Ökológiai heterogén anyagok tesztelése Magyarországon: EPO durum tábla Füzesgyarmaton, 2020 (Fotó: ÖMKi)

Részvételi nemesítés

Az ökológiai heterogén anyagok előállítása ráadásul jól illik a részvételi kutatás rendszerébe, mellyel az ÖMKi-nek több évre visszanyúló tapasztalatai vannak. 2019 óta az ÖMKi és ELKH ATK közreműködésével Magyarország is részt vesz az ökológiai heterogén anyagokhoz kapcsolódó ideiglenes kísérletben, és idén az országban több mint 10 helyen, a gazdák nagy érdeklődésével tesztelünk és szelektálunk durumbúza populációkat. A részvételi nemesítés keretében a nemesítők és a gazdálkodók szorosan együttműködnek és a nemesítési célok meghatározása az adott termelő igényeinek figyelembevételével történik. Az így szelektált és felszaporított anyagokon kisüzemi tesztek végezhetők, ezáltal további szereplők, például feldolgozók (molnárok, kekszgyártó kisüzemek stb.) is bekapcsolódhatnak, így az ő szempontjaik és igényeik is beépülnek a szelekciós lépésekbe. 

Az ökológiai nemesítés etikai vállalásai 

Az ökológiai gazdálkodás világszerte dinamikusan fejlődő mezőgazdasági ágazat. Az ökológiai alapelvek és gyakorlatok ösztönző hatással vannak az innovációra, hiszen az ágazat eddig is számos új és hatékony technikát fejlesztett ki (pl. a gyomszabályozás, a kártevők elleni védelem, vagy az agrotechnika területén), az egészségre és a környezetre ártalmas módszerek igénybevétele nélkül. 

Ennek ellenére az öko vetőmag ágazatnak is folyamatos megújulásra van szüksége ahhoz, hogy új fajtákkal az éghajlatváltozás, a környezeti adottságok, a mezőgazdasági technológia és a hozzá kapcsolódó értékláncok folyamatosan változó igényeihez alkalmazkodhasson, szem előtt tartva a termőképességet, az ökológiai fenntarthatóságot, valamint az emberi egészséget. 

Az ökológiai nemesítés során használt módszereknek azonban nemcsak az ökológiai szabályozásnak és az ökológiai alapelveknek (IFOAM irányelvek) kell megfelelniük, de tiszteletben kell tartaniuk a természetes kereszteződési gátakat, továbbá a genomot és a sejtet, oszthatatlan egységként kell kezelniük. Emiatt az etikai döntés és vállalás miatt ökológia nemesítés során a növények örökítőanyagába vagy mesterséges táptalajon izolált sejtjeibe történő közvetlen technikai beavatkozások, így például az ionizáló sugárzás, a kémiai mutagenezis, a génmódosítás és a génszerkesztési módszerek vagy éppen a citoplazma fúzió nem megengedett. 

Új génszerkesztési technológiák

Az új génszerkesztési technológiák, mint az oligonukleotid irányította mutagenezis (ODM), a cink-ujj nukleáz, a CRISPR / Cas, transzgén alanyra oltás, agro-infiltráció, RNS-függő DNS metiláció (RdDM), mindegyike olyan módszer, amely nem összeegyeztethető az ökológiai gazdálkodás elveivel, így alkalmazásuk nem engedélyezett. Ezeknek az új technológiáknak a gyors fejlődésével párhuzamosan – biztosítani kell az alkalmazásuk ellenőrizhetőségét, a nyomon követhetőséget és az ezekhez szükséges jogi kereteket. A termelők és a fogyasztók számára ugyanis egyedül ez biztosíthatja az átláthatóságot és a szabad választási lehetőség fennmaradását.

Az Európai Bíróság jelenleg érvényben lévő rendelete szerint az új génszerkesztési eljárással előállított szervezeteket (egyelőre) az EU hatályos GMO-törvényei szerint kell szabályozni, felmentésük a törvény hatálya alól sem szakmai sem jogi szempontból nem indokolt. Ökológiai mezőgazdasággal foglalkozó kutatóintézetként a fenti szabályozás fennmaradását azért is szükségesnek tartjuk, mert a génszerkesztési technológiák több szempontból sem nyújtanak fenntartható megoldást a mezőgazdaság számára. A génszerkesztési módszerek ugyanis – annak ellenére, hogy az első generációs GMO-k előállítási technológiáinál sokkal precízebbek – számos nem célirányos (off-target) mutációt okozhatnak, amelyek nem megfelelő ismerete és nyomon követése súlyos környezeti és egészségügyi kockázatokat rejthet. A génszerkesztési technológiák széleskörű elterjedése ráadásul tovább erősítené az élő szervezeteken érvényesített szellemi tulajdonjog használatát, mely olyan génszekvenciákra és fenotípusos tulajdonságokra is alkalmazható lenne, melyek akár spontán módon is előfordulhatnak. Ez komoly etikai és jogi kérdéseket vet fel.

Nem elhanyagolható hátrányuk az sem, hogy tovább erősítik a mezőgazdaság uniformizálódását, mely bizonyítottan nem kedvez a természetes ökoszisztémák fennmaradásának. Ráadásul az eddigi tapasztalatok alapján a génmódosított növények kultúráiban idővel ugyanúgy megjelennek az új, genetikai védelmi gátat megtörő károsítók, melyek a homogén kultúrnövény állományokban rövid időn belül komoly károkat okoznak.

Mindezek tükrében, véleményünk szerint a hosszútávon is fenntartható élelmiszerellátáshoz nem biotechnológiai módszerekre, hanem a helyi biodiverzitás megőrzésére, a termesztett növényeink változatosságának növelésére és reziliens agroökológiai rendszerekre van szükség. Ennek egyik alapja a termesztett fajok, a fajon belüli fajták, populációk és termesztési módszereik sokszínűségének növelése.

Szerző: Fehér Judit, Ökológiai Mezőgazdasági Kutatóintézet, Budapest

Forrás: Agrofórum 2021/07

Borítókép: Különböző fenotípusos megjelenésű kalászok az ÖMKi EPO durum populációs kísérletéből (fotó: ÖMKi)