Organikus nemesítésű takarmánynövények felhasználása javított minőségű organikus. tejtermékek kifejlesztéséhez

Organikus nemesítésű takarmánynövények felhasználása javított minőségű organikus tejtermékek kifejlesztéséhez

1

2

dr. Kovács Géza†, dr. Megyeri Mária, Mikó Péter, dr. Móroczné Salamon Katalin, dr. Fébel Hedvig, dr. Áy Zoltán, Molnár Sándor, Szendrei Zoltán, Soós Szilvia, Kárnyáczki Zsuzsanna, Várhelyi Zoltán

Organikus nemesítésű takarmánynövények felhasználása javított minőségű organikus tejtermékek kifejlesztéséhez

3

Szerkesztette: dr. Áy Zoltán

Lektorálta: dr. Béri Béla

© dr. Kovács Géza†, dr. Megyeri Mária, Mikó Péter, dr. Móroczné Salamon Katalin, dr. Fébel Hedvig, dr. Áy Zoltán, Molnár Sándor, Szendrei Zoltán, Soós Szilvia, Kárnyáczki Zsuzsanna, Várhelyi Zoltán, 2015

ISBN 978-963-12-1564-9

Kiadja Munkácsy-Tej Kft. 5700 Gyula, Pejrét 2. Felelős kiadó dr. Ráki Ferenc

A borító Szabó Kinga munkája A kötetben szereplő képek a szerzők felvételei Megjelent 15 példányban, 34 táblázattal, 32 ábrával és 45 színes képpel Nyomta és kötötte Szitamax Kft. 5600 Békéscsaba, Jókai út 61/1. Felelős nyomdavezető Szabó Béla

Minden jog fenntartva! A Munkácsy-Tej Kft. előzetes írásos engedélye nélkül ennek a kiadványnak semmilyen részletét nem szabad sokszorosítani, továbbítani, átírni, átszerkeszteni, adatfeldolgozó rendszerben tárolni, bármilyen nyelvre lefordítani, nyilvánosan bemutatni. A kiadványban ismertetett eredmények megismételhetőségét a szerzők és a kiadó nem garantálják, az esetlegesen előforduló hibákért vagy pontatlan információkért nem dokumentum vállalnak. hibákért vagy pontatlan információkért felelőséget nemfelelősséget vállalnak. Jelen tartalma nem feltétlenül tükrözi az Európai Unió hivatalos álláspontját.

4

Előszó Egy hétéves kutatási projekt eredményeit bemutató kiadványt tart a kezében, Kedves Olvasó. Munkánk nem éppen vidám apropóját az adta, hogy Magyarország lakosságának fele túlsúlyos, 2,5 millió embernek magas a vérnyomása és népbetegségnek számítanak a szív- és érrendszeri elváltozások. A magyarok 52 %-a ilyen jellegű betegségben hal meg, azonban ezt az arányt akár 30 % alá is lehetne szorítani gyógyítással, illetve megelőzéssel. Hosszútávon csak e kettő kombinációja jelenthet megoldást, amelynek kulcsfontosságú eleme lesz a mindennapi táplálkozás tudatosabbá tétele, ezen belül a minőségi alapanyagok felhasználásának előtérbe helyezése. Mindvégig az motivált bennünket, hogy növénynemesítési, növénytermesztési és állattenyésztési ismereteinket és lehetőségeinket kihasználva egy új, eleddig a magyar piacon ismeretlen, prémium minőségű tej termékcsalád gyártását alapozzuk meg, amely hozzájárulhat a fent ismertetett társadalmi probléma részleges enyhítéséhez. Hazánkban naponta fejenként közel fél kilogramm tejet fogyasztunk közvetlen, vagy feldolgozott formában. Nem mindegy azonban, hogy milyen minőségű termék kerül a háztartások asztalára. Sajnos napjainkban a kereskedelmi láncok által diktált kíméletlen árverseny akarva-akaratlanul a termékek önköltségének csökkentését idézi elő, aminek következtében a természetes alapanyagok egyre nagyobb arányban mesterséges, ipari alkotókkal helyettesítődnek. A rengeteg „E” betűt már alig lehet követni a címkéken. Mi viszont hiszünk a tudatos vásárlókban – társaságunk ezért is választotta fő profiljának a biotej termelést –, úgy gondoljuk, hogy körük bővülni fog, keresni fogják az alternatívákat és hajlandóak lesznek pénzt is áldozni egészségük megőrzése érdekében. Elsődlegesen az ő számukra dolgoztunk konzorciumi partnereinkkel 7 évig, 117 ember bevonásával a CONFU_08 kutatási projekten, amelynek fontosabb eredményeit ezen könyv kiadásával tesszük közkinccsé. Fő célunk az volt, hogy a tehéntej zsírfrakciójában szignifikánsan növeljük meg a többszörösen telítetlen zsírsavak arányát, s így olyan nyerstejet tudjunk előállítani, amely alkalmas omega-6 és/vagy omega-3 zsírsavakban gazdag tej termékcsalád gyártására. A tej beltartalmát eredendően meghatározza a szarvasmarhák takarmánya, vagyis sok múlik a növénytermesztési, sőt a növénygenetikai háttéren. Éppen ezért olyan magyarországi kutatóintézetekkel működtünk együtt és alakítottunk konzorciumot, amelyek profiljába illett ez a téma, és tudományos potenciáljuk alapján joggal bizakodhattunk a kitűzött célok elérésében. Cégünk és a kutatóintézetek életében is hét esztendő hosszú idő. A CONFU_08 projekt nemcsak az együtt végzett rengeteg munka miatt marad emlékezetes számunkra, hanem azért is, mert jelentősen hozzájárult a munkahelyek hosszútávú megtartásához, és témát biztosított számos szakdolgozatnak, tudományos publikációnak – ezáltal támogatta a fiatalok szakmai előrehaladását. A pályázat révén vállalatunk gyulai telephelyén épületfelújításra és a legmodernebb gépek beszerzésére is lehetőség adódott. Üzembe helyeztük hazánk első fejőrobotját, amely nemcsak a szaksajtó, hanem a napilapok, sőt a televízió érdeklődését is felkeltette. Ezáltal egészen széles körökhöz eljutott a híre kutatási témánknak, az emberek felfigyeltek munkánkra és eredményeinkre. Bízunk benne, hogy szerény lehetőségeinkhez képest némiképpen sikerült hozzájárulnunk az egészségesebb táplálkozás iránti figyelem felkeltéséhez és a tudatos vásárlás népszerűsítéséhez. Természetesen az elvégzett kísérletek amellett, hogy rengeteg

5

kérdést válaszoltak meg, legalább ennyi új kérdést is generáltak, ami teret adhat további projektek elindítására. Könyvünk a legnagyobb odafigyelés ellenére is bizonyára tartalmaz szerkesztési hibákat, az Olvasók ezirányú kritikáját, illetve esetleges szakmai észrevételeit szívesen vesszük.

Gyula, 2015. január 31.

6

Ráki Zsolt társtulajdonos Munkácsy-Tej Kft.

Tartalomjegyzék Bevezetés, célkitűzések (Várhelyi Zoltán)

9

Nemzetközi és hazai előzményekről röviden (Várhelyi Zoltán)

10

Projektkoordináció, a konzorciumi tagok bemutatása (Várhelyi Zoltán) Munkácsy-Tej Kft., Gyula MTA Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézet, Martonvásár NAIK Állattenyésztési, Takarmányozási és Húsipari Kutatóintézet, Herceghalom Gabonakutató Nonprofit Kft., Szeged In memoriam dr. Kovács Géza

11 11 11 12 12 13

Magas olaj- és telítetlen zsírsavtartalmú takarmánynövények organikus nemesítése (Megyeri Mária, Kovács Géza†, Mikó Péter) Beltenyésztett kukoricavonalak előállítása organikus nemesítéssel Magas többszörösen telítetlen zsírsavtartalmú vonalak szelekciója Magas olaj- és telítetlen zsírsavtartalmú silókukorica hibridek előállítása Az új Sc hibridek szülővonalainak D lépcsős felszaporítása Ökológiai termesztéstechnológia kidolgozása

15 15 18 19 21 22

Organikus nemesítésű takarmánynövények félüzemi és üzemi vizsgálata (Móroczné Salamon Katalin, Molnár Sándor, Áy Zoltán) Organikus nemesítésű kukoricák fajtafenntartása és vetőmagtermesztése Organikus nemesítésű kukoricák G×E interakciójának vizsgálata Félüzemi és üzemi léptékű növénytermesztési kísérletek

27 27 29 40

Organikus nyerstej zsírsavösszetételének javítása (Szendrei Zoltán, Soós Szilvia, Fébel Hedvig) Laboratóriumi léptékű takarmányozási kísérletek és minőségvizsgálat Félüzemi léptékű takarmányozási kísérletek és minőségvizsgálat

63 63 68

Javított minőségű funkcionális bio tejtermékek gyártási eljárásának kidolgozása (Kárnyáczki Zsuzsanna, Soós Szilvia, Szendrei Zoltán, Fébel Hedvig) 91 Funkcionális tejtermékek receptúrájának kidolgozása és minőségvizsgálatok 91 Funkcionális tejtermékek üzemi gyártástechnológiájának kidolgozása 105 Horizontális tevékenységek (Várhelyi Zoltán) Piackutatás és marketing Tájékoztatás

109 109 110

Összegzés (Várhelyi Zoltán)

113

A projektben részt vett személyek Köszönetnyilvánítás Mellékletek

115 117 119

7

8

Bevezetés, célkitűzések Napjainkban az élelmiszertermelés, forgalmazás és fogyasztás tendenciái világszerte átalakulóban vannak. Egyre inkább előtérbe kerülnek az egészséges, természetes eredetű, minőségi élelmiszerek. Különösen a prémium kategóriában alapvető követelmény a termék követhetősége a szántóföldtől a fogyasztóig, és a termékeknek minden szintetikus vegyszermaradványtól és szennyeződéstől mentesnek kell lenniük. A mai gazdálkodási módok közül ennek az elvárásnak elsődlegesen az ökológiai gazdálkodás felel meg, hiszen ez az egyetlen olyan termelési rendszer, amelynek minden egyes lépése törvényileg szabályozott, és a termeléstől a végtermék csomagolásáig minden folyamat tanúsított. Az ökotermékért kapható extra felár számos termelőt csábít a biogazdálkodás kipróbálására. Ahhoz, hogy a hazai ökológiai gazdálkodás versenyképességét fenntartsuk, alapvető szükség van a végtermék-orientált kutatásfejlesztés-re. Az átalakuló fogyasztói igényeknek megfelelő ökotermékek előállításához azonban bizonyos értelemben megváltozott szemléletmód és kutatási stratégia szükséges, amely elsődlegesen a végtermék minőségi követelményeit veszi alapul. Vagyis a kutatás-fejlesztés során folyamatos együttműködésre van szükség a végterméket előállító partner és a többi résztvevő között. A Munkácsy-Tej Kft. fő profilja a nyers biotej termelés, ám a tejjel és tejtermékekkel szemben támasztott követelmények az utóbbi években alapvetően megváltoztak. Egészségügyi és dietetikus kutatások igazolták, hogy a tej egészségvédő szerepét a táplálkozás során akkor képes a legnagyobb mértékben betölteni, ha többszörösen telítetlen zsírsavtartalma (PUFA), illetve azon belül a konjugált linolsav (CLA) tartalma magas, a transzzsírsavak aránya viszont alacsony benne. Az ilyen összetételű tejek képezik az alapját számos funkcionális élelmiszernek, amelyeket prémium kategóriás termékekként árusítanak a kereskedelemben. Ennek oka, hogy a CLA ismert rák elleni molekula, az esszenciális zsírsavak pedig szervezetünk struktúrájának építőelemei. A fejlett országokban a növelt értékű funkcionális tej bio változata képezi számos igen fontos egészségvédő készítmény alapját. Ilyen termékek hazai bevezetése jelentős mértékben javíthatja a magyar lakosság egészségi állapotát. A CONFU_08 projekt alapvető célkitűzése volt, hogy a közvetlen termék-előállítást szolgáló kutatások mellett egy olyan modell rendszert dolgozzunk ki, amely példát adhat organikus élelmiszereket gyártó és forgalmazó cégek számára. Egy olyan komplex kutatás-fejlesztési rendszer kidolgozását szerettük volna a pályázat keretében elvégezni, amely a növénygenetikától kezdődően célirányosan integrálja a növénynemesítés, a vetőmagtermesztés és a növénytermesztés területeit az állattenyésztési és élelmiszeripari kutatásokkal. Ennek megfelelően a pályázatban tervezett organikus nemesítés a közvetlen humán fogyasztásra kerülő minőségi tej és tejtermékek előállítását, valamint a biogazdálkodás takarmányozási szükségleteinek optimalizálását célozta. A munkatervet és a résztvevők körét is a fenti elveknek megfelelően állítottuk össze. A fejlesztés alapját a nemzetközi szinten is újdonságnak számító organikus célorientált növénynemesítés képezte, amelynek minőségi szempontjait a takarmányozással és a végtermékkel szemben támasztott igények határozzák meg. Kis egyedszámú csoportos etetési kísérletekkel választottuk ki azokat a növényeket, amelyekkel a szarvasmarhák a legjobb minőségű tejet adják. A tejfeldolgozás során kapott visszajelzések alapján véglegesítettük az optimális takarmányozási technológiát, amely lehetőséget biztosított funkcionális biotej-termékek előállítására és piacra vitelére.

9

Nemzetközi és hazai előzményekről röviden A célkitűzéseinkben szereplő integrált kutatások világviszonylatban is csak az elmúlt időszakban kezdődtek meg az ökológiai gazdálkodás területén. Ennek egyik úttörő európai példája volt az FP6 pályázati keretben támogatott, és igen sikeres Qlif projekt (www.qlif.org), amelynek keretében az ökológiai gazdálkodás egy részének komplex kutatását próbálták elvégezni. Az eredmények egyértelműen igazolták, hogy különösen a tejhasznú szarvasmarha tartás esetében az ökológiai gazdálkodás feltételrendszere lényegesen magasabb értékű élelmiszerek előállítására ad lehetőséget, mint a konvencionális gazdálkodás. Az állatoknak biztosított nagyobb mozgástér, a legeltetés, illetve a nagyobb arányú zöldtakarmány alkalmazása jelentős minőségi javulást jelent a tejben. A fő problémát a téli monodiétás időszak jelenti, mivel ilyenkor a takarmányok nem tartalmazzák azokat a szükséges zsírsavakat, amelyek a zöldtakarmányban rendelékezésre állnak. Ennek elsődleges oka, hogy a konvencionális silókukorica nemesítés elsősorban a biomassza termelés mennyiségi növelésére koncentrál, és a nemesítés során az állatok igényeit kevésbé veszik figyelembe. A Qlif projekt egyik alapvető jelentőségű eredménye volt, hogy erre felhívta a kutatók figyelmét, s világszerte megindultak az ún. célirányos nemesítési programok (target oriented plant breeding). Természetesen nagyságrendekkel több kutatási eredmény áll rendelkezésre a konvencionális tej vizsgálata területén, amelyek többsége azt igazolja, hogy a funkcionális tej és tejtermékek előállításának alapját döntően a takarmányozástól nagymértékben függő tejösszetétel, ezen belül is a PUFA és CLA tartalom határozza meg. A tej zsírsavösszetételének javítása csak akkor oldható meg, ha kiindulási takarmányaink megfelelő mennyiségben és arányban tartalmazzák a növényi eredetű telítetlen zsírsavakat. Azokban az országokban, ahol a teljes laktáció alatt lehetőség van az állomány legeltetésére, azt javasolják, hogy tömegtakarmányként ne is alkalmazzanak kukoricaszilázst, mert a konvencionális hibridek olajtartalma és zsírsavösszetétele igen távol áll az állattenyésztés igényeitől. Az ökológiai gazdálkodással kapcsolatos hazai organikus növénynemesítési kutatások is jelentős előzményekkel rendelkeznek. Elsőként az MTA Mezőgazdasági Intézete indított ilyen nemesítési programot és ért el jelentős eredményeket. A GVOP 0053 pályázat eredményei igazolták, hogy lehetőség van olyan magas olajtartalmú organikus kukorica hibridek előállítására, amelyekben az esszenciális zsírsavtartalom lényegesen magasabb, mint a hagyományos hibridekben, és szintén lehetőség van a levél és zöldtömeg olajtartalmának növelésére a többszörösen telítetlen zsírsavak arányának emelésével párhuzamosan. A GVOP 0053 pályázathoz köthető annak felismerése is, hogy a magas olajtartalmú beltenyésztett vonalakkal előállított hibridek levelének zsírsavösszetétele feltehetően ideális a tejelő szarvasmarhák takarmányozására, mivel telítetlen zsírsavtartalma meghaladja a 70 %-ot, és döntően 18:3 zsírsavakat tartalmaz. Sajnos a GVOP 0053 keretében nem állt rendelkezésre megfelelő forrás siló típusú hibridek előállítására, így ennek megoldása a jelen kiadványban bemutatott pályázat feladata lett. A projekt általános célkitűzéseinek számos eleme világszerte közvetlen kutatási cél, de a fentiekben körvonalazott komplex megközelítést alkalmazó kutató-fejlesztő munkát nem ismerünk. A nemzetközi eredmények az általunk tervezett programhoz viszonyítva döntően abban különböznek, hogy elkülönítve vizsgáltak egy-egy részkérdést. Ennek oka elsősorban az, hogy a növénynemesítők, állattenyésztők, gazdálkodók és termékfejlesztők igen ritkán próbálnak meg együttes erővel megoldani komplex kutatási feladatokat.

10

Projektkoordináció, a konzorciumi tagok bemutatása Munkácsy-Tej Kft., Gyula (a konzorcium vezetője) A társaság 1992-ben alakult a Munkácsy Termelőszövetkezet tehenészeti telepének hasznosítására. Alapvetően takarmánytermeléssel, Holstein fajtájú szarvasmarhák tenyésztésével és tejtermeléssel foglakozik. Tulajdonosváltást követően 2006-ban megkezdődött az átállás az ökológiai gazdálkodásra a Biokontroll Hungária Kft. ellenőrzésével. Ennek eredményeként 2007. január 1-től a cég minősített biotejet állít elő az ország második legnagyobb öko tehenészeteként. Saját feldolgozó kapacitás hiányában csak nyerstejet értékesít. A Naszálytej Zrt. „Zöldfarm” termékcsaládjának és a SOLE MiZo Zrt. „Biofarm” termékeinek egyaránt fontos alapanyaga a Munkácsy-Tej Kft. által termelt biotej. A bérelt szántóterület, rét és legelő nem fedezi az állatállomány takarmányszükségletét, ezért integrációs partnereitől további öko takarmányt vásárol. A cég a diplomás munkavállalókon kívül doktoranduszokat is alkalmaz, akik a kutatás-fejlesztési projektek szakmai megvalósításáért felelősek. A CONFU_08 konzorcium vezetőjeként a társaság feladata volt a partnerek munkájának koordinálása a pályázat időtartama alatt. Felelős volt a szükséges szerződések elkészítéséért, biztosította a beszámolók pénzügyi-számviteli hátterét és a konzorciális szintű jelentések elkészítését. Összehangolta a konkrét szakmai feladatokat, és a pályázati céloknak megfelelően koordinálta a különböző részfeladatok teljesítését. Felelt továbbá a résztvevők közötti folyamatos kommunikációért, projekttalálkozókat szervezett annak érdekében, hogy az egymásra épülő kutatások eredményei a szükséges időpontokban rendelkezésre álljanak az együttműködő partnerek számára. MTA Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézet, Martonvásár Az intézet egymásra épülő, a gyakorlati megvalósítást is magába foglaló alap-, módszertani- és alkalmazott komplex kutatásokkal foglalkozik. Alapvető célkitűzése korszerű genetikai, élettani, sejt- és szaporodásbiológiai, funkcionális genomikai, biotechnológiai, növénynemesítési és növénytermesztési módszerekkel a jövő társadalmi elvárásait kielégítő növényi genotípusok létrehozása, azok termesztési eljárásainak kidolgozása, kutatása. Nemesítési tevékenysége főként kalászos gabonákra és kukoricára fókuszál, sikerességét jól jelzi, hogy a Martonvásáron nemesített kalászos fajtákat és kukoricahibrideket az ország jelentős területén termesztik. Feladata az agroökológiai egyensúly vizsgálata, a genetikai variabilitás megőrzése és szélesítése, az egészséges táplálkozás alapanyagául szolgáló növényfajták előállítása, a tartós növényi stresszrezisztencia kutatása, a vetőmag-biztonság javítása a fenntartható fejlődés követelményeinek megfelelően. A komplex jellegű kutatási programok mellett az intézet intenzíven részt vesz a felsőfokú graduális- és posztgraduális agrárszakember-képzésben, valamint hazai és nemzetközi tudományos együttműködésekben. Sokat tesz a tudományos eredmények, szakmai ismeretek gyakorlati elterjesztéséért is. A CONFU_08 projektben az intézet Génmegőrzési és Organikus Nemesítési Osztálya vett részt és döntően organikus kukoricanemesítési feladatokat látott el.

11

NAIK Állattenyésztési, Takarmányozási és Húsipari Kutatóintézet, Herceghalom A több mint százéves múlttal rendelkező herceghalmi kutatóintézet alapfeladata a műszaki és természettudományi kutatáson belül a gazdasági haszonállatokkal kapcsolatos állatorvos- és agrártudományi vizsgálatok és kísérleti fejlesztések végzése. A CONFU_08 projektben aktívan részt vevő Takarmányozási Főosztály több évtizede intenzíven foglalkozik a gazdasági haszonállatok táplálóanyag-ellátásával, a különböző takarmányozási tényezők, takarmányártalmak élettani hatásának, valamint egyes, takarmányban előforduló ipari és mezőgazdasági eredetű környezetszennyező anyagok (toxikus nehézfémek, mikotoxinok) anyagforgalmi következményeinek vizsgálatával. A projekt során az intézet vizsgálta a minőségorientált organikus növények kérődzők takarmányozásában való felhasználási lehetőségét, elemezte az élettani hatásokat, valamint értékelte az előállított funkcionális tejtermék prototípusok minőségét. Gabonakutató Nonprofit Kft., Szeged A magyar agrárkutatás egyik legnagyobb intézetének Kukorica Főosztálya szintén részt vett a projektben. A cég mintegy 60 kutatót foglalkoztat, nemesítő tevékenysége kéttucatnyi növényfajra terjed ki. Kukoricanemesítési programjuk elsődleges célja, hogy a hazai éghajlati, talaj- és üzemi adottságoknak megfelelő, sikeresen termeszthető hibrideket hozzanak létre. Évente több száz új vonalat és belőlük célirányos keresztezésekkel több ezer kísérleti hibridet állítanak elő. A legígéretesebb vonalakat Kiszomborban és Táplánszentkereszten eltérő éghajlat alatt vizsgálják, az új kísérleti hibrideket öt termőhelyen tesztelik. Évről-évre új hibridjeik kapnak állami elismerést Magyarországon és külföldön. Az utóbbi években Magyarországon kívül Romániában, Szlovákiában és a FÁK országokban regisztrálták hibridjeiket. A szuper korai, igen korai, korai, közép és késői érésű csoportba tartózó államilag elismert és szabadalmazott fajták (FAO 100-500) fémzárolt vetőmagját zömmel a Gabonakutató Kiszombori Vetőmagüzeme termeltetésében és feldolgozásában állítják elő. Nemesítési programjukat a piaci verseny tükrében fejlesztik, a legértékesebb hibrid kombinációkra koncentrálnak, ugyanakkor figyelemmel vannak a speciális felhasználási igényekre is. A projekt során kisparcellás teljesítménykísérleteket állítottak be konvencionális és bio tenyészkertekben, valamint kidolgozták a kiválasztott hibrideknek és azok szülővonalainak fajtafenntartó nemesítését, illetve felszaporították a szükséges vetőmagokat.

12

In memoriam Dr. Kovács Géza (1956 – 2012) A CONFU_08 projekt ötletgazdája, kezdeményezője és szakmai koordinátora Dr. Kovács Géza, az MTA Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézetének tudományos főmunkatársa volt. A Gödöllői Agrártudományi Egyetemen végzett 1981-ben növénytermesztő agrármérnökként, majd 1984-ben genetikus szakmérnök oklevelet szerzett. A martonvásári intézetben 1981 óta dolgozott, 1994-ben megszerezte a mezőgazdasági tudományok kandidátusa fokozatot, s 1997-től a gabonagénbank vezető kutatójaként tevékenykedett. Két évet FAOszakértőként dolgozott az INIVIT trópusi intézetében, a kubai Santo Domingoban. Számos szakmai szervezet tagja volt (EUCARPIA, ISHS, Holy Land Society, stb.). Korábban több EU COST Akció nemzeti képviselőjeként tevékenykedett (COST 822, COST 824), később az organikus nemesítéssel foglalkozó COST 860 Akció MC tagja, 1998-tól pedig az INTAS és a 4-6. EU Framework független bírálója volt. Utolsó éveinek fő kutatási területe a genetikai tartalékok vizsgálata és az organikus növénynemesítési módszerek tökéletesítése volt. Nemzetközileg elismert, meghatározó jelentőségű eredményeket ért el, amiket több mint száz tudományos és szakmai publikációban tett közzé magyar, angol és spanyol nyelven. Az organikus nemesítés fejlesztésével azt tűzte ki célul, hogy az ökológiai gazdálkodók világszerte még nagyobb hozamú és még jobb minőségű terményeket állíthassanak elő. Emellett kifejezett célja volt, hogy az ökológiai gazdálkodáshoz adaptálódott fajtái által csökkentse a természetkárosító növényvédőszer és műtrágya-felhasználást, valamint a gazdálkodók kiszolgáltatottságát a multinacionális, tőkés vegyipar irányába. A CONFU_08 projekt kutatási konzorciumának vezető cégével, a Munkácsy-Tej Kftvel, illetve annak integrációs partnereivel, képviselőivel 2005-óta folyamatos kapcsolatban volt, s ennek számos országos jelentőségű közös kutatási projekt sikeres megvalósítását köszönhetjük. Halála mélyen érintette a projekt munkatársait, mivel nem csak szakmai érdemeivel, hanem humanista jellemével is kitűnt az emberek között. Dr. Kovács Géza kreatív, innovatív és barátságos személyisége nagyon fog hiányozni mindenkinek, aki csak ismerte. Korai és hirtelen halála miatt számtalan terve és ötlete már csak nélküle valósulhat meg, illetve megvalósítatlan marad.

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

13

14

Magas olaj- és telítetlen zsírsavtartalmú takarmánynövények organikus nemesítése Beltenyésztett kukoricavonalak előállítása organikus nemesítéssel Egy korábbi pályázat keretében (GVOP 0053) létrehoztunk több olyan fehér szemű magas olaj- és fehérjetartalmú beltenyésztett szülővonalat, amelyek beltartalmi tulajdonságai lényegesen meghaladják a konvencionális vonalak értékeit. A fehérszemű hibridek hazai piaca azonban igen korlátozott, ezért alapvető szükség mutatkozott a gazdálkodók által megszokott, de a fenti hibriddel azonos beltartalmi értéket képviselő ökológiai nemesítésű sárga szemes- és silókukorica hibridekre. A CONFU_08 projekt indulásakor rendelkeztünk olyan S5 és S6 nemzedékben lévő sárga beltenyésztett vonalakkal, amelyek olaj- (14 %) és fehérjetartalma (15,6 %) alkalmas lehet megfelelő minőségű sárga szemes- és silókukorica hibridek előállítására – még konvencionális elit vonalakkal keresztezve is. A próbahibridek termőképessége és beltartalmi értéke az első vizsgálatsorozatot követően igen ígéretesnek mutatkozott, lehetőséget láttunk ökológiai gazdálkodásban elfogadható termésszint mellett (7 t/ha szemes termény) 8 % olaj- és 13 % fehérjetartalom elérésére. A próbahibridek olajtartalmának és zsírsavösszetételének vizsgálata azt igazolta, hogy egyes kombinációk kiemelkedően magas esszenciális zsírsavtartalommal rendelkeznek, egyes esetekben a telítetlen zsírsavak aránya elérte a 70 %-ot. Korábbi adataink azt igazolták, hogy a szemes termény olajának zsírsavösszetételében dominálnak a 18:2 zsírsavak, míg a levélben a 18:3 zsírsavak aránya maximalizálható, ami ideális takarmány alapanyagot jelent a biotej előállításához. Új vonalaink közül azonban nem tudtuk, hogy melyek lehetnek alkalmasak silóhibridek előállítására, és arról sem volt reális képünk, hogy melyek alkalmasak a zöldtömeg olajtartalmának növelésére és a megfelelő zsírsavösszetétel biztosítására. A pályázati munka során ezért elsősorban ezekre a kérdésekre kerestük a választ. A vonalszelekcióval párhuzamosan tesztkeresztezésekkel vizsgáltuk, hogy a rendelkezésre álló siló típusú törzsek közül melyek adnak lehetőséget a minőségi biomassza termelés maximalizálására. A projekt első évében, 2009-ben 180 különböző S5 nemzedékben lévő beltenyésztett vonalat öntermékenyítettünk, és vizsgáltuk a szemek olajtartalmát. Eredményeink azt igazolták, hogy a rendelkezésre álló genetikai bázis alkalmas magas olajtartalmú vonalak előállítására. A 180 vonal átlaga (8,2 %) lényegesen magasabb volt a konvencionális kukoricák olajtartalmánál (3,9 %). A vonalak közötti variabilitás igen szélsőséges, de még a legalacsonyabb olajtartalmú anyag is magasabb %-ban tartalmazott olajat, mint a konvencionális vonalak. A legkisebb mért érték 5,8 %, míg a legmagasabb 13,8 % volt. A szelekció hatékonysága érdekében – mivel a genetikai vizsgálatok korábban azt igazolták, hogy az olajtartalom intermedier módon öröklődik – a szelekciós limitet 8 %-ban határoztuk meg. Azoknál a vonalaknál, amelyeknél ez az érték szignifikánsan magasabb volt (előállítottunk 13 % olajtartalomnál magasabb értéket mutató vonalakat is), testvérkeresztezéssel új családokat alakítottunk ki a szelekció hatékonyságának növelése érdekében. Bár ez a tevékenység első ránézésre sikeresnek tűnt, az időjárási viszonyok következtében a megtermékenyülés igen kismértékű volt, így csak kísérleti mennyiségben sikerült az anyagot előállítani, ami félüzemi szintű kipróbálásra nem volt elegendő.

15

A vonalelőállítással párhuzamosan a legfontosabb vonalak esetében próbahibrideket is állítottunk elő, szülő partnerként konvencionális silóhibrid előállítására alkalmas vonalakat, illetve nem rokon minőségi beltenyésztett vonalakat alkalmazva keresztezési partnerként. A próbahibridek háromismétléses véletlen blokk elrendezésű szántóföldi teljesítménykísérletében megvizsgáltuk, hogy melyek lehetnek alkalmasak silóhibridek előállítására, illetve azt, hogy a szecskázást követően milyen mértékben realizálódik a szülőkben meglévő minőségi előny. Kontrollként két konvencionális silóhibridet vizsgáltunk. Az eredmények azt igazolták, hogy az előállított genotípusok organikus termesztési feltételek között lényegesen jobban teljesítenek, mint a konvencionális silóhibridek, amelyek gyakorlatilag értékelhetetlen eredményt adtak az aszálykár miatt. A tapasztalat az mutatta, hogy a minőségi organikus feltételek között előállított hibridek lényegesen szárazságtűrőbbek, mint konvencionális kontrolljaik. A minőségi silóhibridek képesek voltak fejlődni és növekedni még az extrém száraz viszonyok között is, míg a konvencionális hibridek fejlődése gyakorlatilag megállt nagyjából hétleveles állapotban, és csak akkor indultak további fejlődésnek, amikor augusztus elején esőt kaptak. Állományuk igen heterogén lett, és érésük elhúzódott: három héttel később érték el a betakarításhoz megfelelő állapotot, mint az organikus hibridek, annak ellenére, hogy FAO szám szerint gyakorlatilag azonosnak tekinthetők (a teljes anyag FAO 450 körüli normál évjárat esetén). Az olajtartalom-vizsgálatok is igazolták azt, hogy a magas olajtartalmú silóhibridekben nagyobb mennyiségű nyerszsír található, mint a kontroll hibridekben. Az organikus nemesítésű hibridek között jelentős eltéréseket tapasztaltunk. Annak ellenére, hogy a hibrid kombinációk döntő többségében az egyik szülő konvencionális silóprogramban használt vonal volt, számos olyan kombinációt azonosítottunk, amely kiváló volt szemes kukoricának, de teljesen alkalmatlan silókukoricának. A beltenyésztett vonalak és a próbahibridek adataira alapozva meghatároztuk azt a genotípus kört, amellyel a további vizsgálatokat folytattuk. Az új vonalak előállítását 2010-ben is folytattuk az előző évben megfelelőnek látszó vonalakból. A legfontosabb 50 vonal öntermékenyítése mellett testvérkeresztezéssel elkezdtük a szaporítóanyag-előállítást, és folytattuk a tesztkeresztezéseket. Ebben az évben azonban az előzővel ellentétes, rendkívül csapadékos időjárással küszködtünk, sőt komoly viharkárok is érték a területet. A szokásos szelekciós tevékenységet így ki kellett egészíteni olyan felvételezésekkel, amelyek eddig nem bizonyultak kritikusnak a nemesítési munka során. Kiemelkedő jelentőségűnek bizonyult a szárszilárdság, ami az elmúlt 10 év minőségi nemesítése során nem okozott problémát. A TO körbe tartozó vonalak közül a TO201 rokonságból előállított vonalak döntő része gyenge szárúnak bizonyult, virágzást követően a növények több mint felének a szára a cső felett eltörött. Ez komoly problémát jelenthet, mert egyrészt csökken a biomassza produkció, másrészt fertőzési lehetőség az üszöggombák számára. Így ezeket a vonalakat kizártuk a további vizsgálatokból, annak ellenére, hogy voltak közöttük 13 %-os olajtartalmú vonalak is. Megdőltek az Izr200 körbe tartozó törzsek is, de ezeknél nem szárhibát, hanem gyökérproblémát tapasztaltunk. Azért volt ez különösen meglepő, mert ezek a vonalak igen jó szárazságtűréssel rendelkeznek, így feltételeztük, hogy jó a gyökérzetük, ám ezeket is ki kellet zárnunk a további vizsgálatokból. A fennmaradó vonalak szaporítását és minőségvizsgálatát elvégeztük, és a hibridelőállításra alkalmasnak bizonyult vonalakat a szükséges mennyiségben felszaporítottuk. A 2011-es kísérleteket két termőhelyen: Martonvásáron és Lászlópusztán végeztük. Az intézet organikus tenyészkertjében (1. és 2. kép) folytattuk a vonalelőállítást és a szaporításokat, valamint itt állítottuk elő az új Sc és több vonalas hibrideket a korábbi

16

tapasztalok alapján. A lászlópusztai low input tenyészkertben vizsgáltuk a próbahibridek termőképességét, és ott szaporítottuk a különböző kompozit populációkat is. Az előző periódusban tesztelt 180 beltenyésztett vonal közül az olajtartalom, a termőképesség és a kombinálódó képesség alapján kiválasztottunk heterózis csoportonként 30-30 vonalat, amelyeket felszaporítottunk, illetve elvégeztük a heterózis csoportok közötti keresztezéseket, így Sc és Tc hibrideket kaptunk. A kiválasztott vonalak olajtartalma minden esetben 10 % feletti volt, és olyan keresztezéseket végeztünk, amelyek csak olajos × olajos kombinációkat képviseltek – még a Tc hibridek esetében is. A vonalak szárazságtűrése ebben az évben jelentős szórást mutatott. Az izraeli eredetűek lényegesen jobban bírták az aszályt, mint az újvidéki származásúak. Érdekes módon a martonvásári előállítású TO származási kör vonalainak többsége még az izraeliekhez képest is szárazságtűrőbbnek bizonyult. A 2009-ben és 2010-ben előállított próbahibridek teljesítményét háromismétléses véletlen blokk kísérletben vizsgáltuk Lászlópusztán. Kontrollként két konvencionális silóhibridet használtunk. Az előállított hibridek organikus termesztési feltételek között lényegesen jobban teljesítettek, mint a konvencionális silóhibridek, és a már két éve vizsgált hibridek adatai arra is utaltak, hogy a termés- és minőségstabilitásuk is jobb, mint a konvencionális hibrideké. Az extrém évjárat feltételei között a genetikailag heterogénebb Tc hibridek jelentős fölényt mutattak a homogén Sc hibridekkel szemben, ami azt sugallja, hogy marginális feltételek között célszerűbb nagyobb genetikai heterogenitású anyagokat termeszteni, mint a klasszikus Sc hibrideket. Erre utal az is, hogy a genetikailag igen komplikált szerkezetű kompozit populációk is lényegesen nagyobb stabilitást mutattak, mint a hibridek. Az eredmények arra is felhívták a figyelmünket, hogy a marginális termesztési feltételekhez célszerű lehet egy dehibridizáción alapuló nemesítési stratégia kidolgozása. Az olajtartalom vizsgálatok is igazolták, hogy a magas olajtartalmú silóhibridekben és a kompozit populációkban is nagyobb mennyiségű nyerszsír található, mint a kontroll hibridekben. Az adatok alapján kiválasztottuk azokat a vonalakat és kombinációkat, amelyeket félüzemi és üzemi kísérletekbe kívántunk vonni a következő évben. A heterózis körök szélesítése érdekében elkezdtük a nemzetközi vetőmagpiacon beszerezhető minőségi hibridekre alapozva a dehibridizációs vizsgálatokat annak érdekében, hogy az ökológiai gazdálkodás számára minőségi szabad elvirágzású fajtákat is létre tudjunk hozni. Azonban a májustól kezdődő csapadékhiány miatt számos vonal esetében nem sikerült magot fogni, vagy éppen csak annyit, amely a vonal fenntartását lehetővé tette. Mindössze mintegy 10 %-kal több alapanyagunk volt ekkor, mint az előző periódus végén. A beltenyésztett vonalakról betakarított 340 csövet feldolgoztuk, s a legígéretesebbeket 2012-ben is elvetettük, hogy a magas olajtartalmú TO341 kukoricavonalunkkal keresztezve új olajos vonalakat hozzunk létre, így növelve a beltenyésztéses nemesítési bázisunkat. Ugyanezzel a céllal 2008-ig visszamenően vizsgálat alá vontuk a különböző szélsőséges időjárási feltételek között szaporított beltenyésztett kukoricavonalainkat is, és a kimagaslóan teljesítőket kiválasztva egy széleskörű szelekciós- és teljesítménykísérletet állítottunk be organikus termesztési körülmények között (3. kép). Ennek keretében mintegy 174 vonal agronómiai tulajdonságait vizsgáltuk, 392 önmegporzást és 53 db TO341-el történő keresztezést hajtottunk végre. Emellett számos, 2010-ben és 2011-ben előállított új olajos hibridet vetettünk beltenyésztéses továbbnemesítés céljából, amelyeken 165 önporzást és 25 db TO341-el való keresztezést végeztünk. Az új vonalak előállítása során használt anyai szülőket közepes olajtartalmú portugál eredetű vonalak közül szelektáltuk, többek között 60 portugál kukoricavonalon elvégzett olajvizsgálat eredményei alapján. Ezen eltérő eredetű portu-

17

gál vonalak és a beltenyésztéssel fenntartott magas olajtartalmú apai vonalunk (TO341) keresztezésével nyert új törzsekkel kívántuk a minőségi olajos hibridkukorica előállítását célzó munkánk nemesítői bázisának diverzitását növelni. Összesen 42 vonal öntermékenyítéséből származó 276 cső feldolgozását végeztük el 2012/13 telén. A vonalak közül legnagyobb arányban a TO341 magas olajtartalmú, beltenyésztett vonal fenntartását folytattuk, mivel a pályázat során előállított próbahibridek közül többnek ez az apai partnere. Az organikus, minőségi beltenyésztett kukorica vonalak előállítására irányuló részfeladatot ezzel lezártnak tekintettük. Az előállított kombinációk beltenyésztésének folytatásával jelen pályázaton túlmutató eredmények is elérhetők, ezzel segítve a hazai organikus mezőgazdaság és élelmiszeripar fejlődését.

Magas többszörösen telítetlen zsírsavtartalmú vonalak szelekciója A tej minőségének javítása szempontjából alapvető fontosságú volt, hogy tiszta képet kapjunk a beltenyésztett vonalak és a silókukorica hibridek zöldtömegének minőségéről, elsősorban olajtartalmáról és az olaj zsírsavösszetételéről. Ezek a paraméterek a növény fejlődése és érése alatt folyamatosan változnak, és előre nem mérhető fel, hogy melyik az a fejlődési állapot, amikor a legjobb zsírsavösszetételű biomassza takarítható be. A mag és a levél olajfrakciójának zsírsavprofilját összehasonlítva tudható volt, hogy a 18:3 zsírsavak aránya a levélben a legmagasabb, míg a mag olajában csak nyomokban fordulnak elő. Ezért valószínűsítettük, hogy a növény érési folyamata során a levélben termelődött olajok a szemtelítődés folyamata alatt átalakulnak 18:2 vagy 18:1 zsírsavakká, mivel ezek oxidatív stabilitása nagyobb, mint a 18:3 zsírsavaké. Ezért a projekt első évében felnevelt és tesztelt anyagokból az érés különböző szakaszaiban mintákat vettünk, és azokat zsírsavösszetétel szempontjából elemeztük annak érdekében, hogy meghatározható legyen a minőségi silókukorica hibridek optimális betakarítási ideje. Az ugyanis ismert, hogy a kommersz silók esetében a viaszérés közeli állapot adja a legnagyobb biomasszát, de ez nem feltétlenül érvényes a minőségi szilázsok esetében, hiszen a fotoszintetikus aktivitás csökkenése feltehetően együtt jár a többszörösen telítetlen zsírsavak arányának csökkenésével. A magas olajtartalmú vonalak közül kiválasztottuk azokat, amelyek kombinálódó képessége és olajtartalma megfelelőnek bizonyult, és a növények különböző részeiből (levél, szem, szár) elvégeztük a zsírsavösszetétel vizsgálatokat. Az eredmények azt igazolták, hogy a legmagasabb 18:3 mennyiség a levelekben található, valamivel kevesebb van a szárban, és elenyésző mennyiségben van a szemekben. Az adatokat elemezve azonban erős korrelációt (r= 0,83) kaptunk a szemben raktározott 18:2 és a levél 18:3 telítetlen zsírsav mennyisége között. Ez azt mutatta, hogy elvileg a szem zsírsavösszetételéből következtetni lehet a zöld levelek 18:3 tartalmára. A kísérleti adatokat az előállított silóhibrideken ellenőrizve azonban teljesen eltérő eredményeket kaptunk, ami gyökeresen eltért korábbi tapasztalatainktól. A hibridek esetében a várt korreláció nem jelentkezett, aminek okát feltehetően az időjárási viszonyokban kell keresnünk. Vonalainkat – mivel nagyon értékes genetikai alapokról van szó – minden esetben a legjobb területeken és öntözéssel tartottuk fenn, míg a próbahibrideket a nagyüzemi feltételeknek megfelelően teszteltük. A hibridek esetében a legjobb kombinációknál sem jelentkezett a heterózishatástól várható előny. Az adatok inkább arra utaltak, hogy a növények a túlélés érdekében inkább felhasználják a többszörösen telítetlen zsírsavakat (ezek többnyire sejtmembrán alkotók, és a foto-

18

szintetikus apparátushoz kötöttek), és nem halmozódnak fel a szövetekben extrém körülmények között. Azokban az egyedekben mértünk magasabb értékeket, amelyek a szárazságra a növekedés megállásával, vagy csökkenésével reagáltak, és meg tudták őrizni sötétzöld színüket. Ezen egyedek többsége a konvencionális silókukorica hibridek állományaiban fordult elő. A magas olajtartalmú kombinációknál elfogadható értéket akkor tudtunk mérni, ha a hibridkombinációban az egyik szülő konvencionális silóvonal volt. A 2009-2010-es eredmények alapján a magas többszörösen telítetlen zsírsavtartalmú vonalakat felszaporítottuk, és a megfelelőekből új hibridkombinációkat állítottunk elő. A feldolgozás eredményei alapján az előző évekből összesen 260 beltenyésztéssel fenntartott vonalat szelektáltunk tovább a 2012-es évre. Magas olajsavtartalmú vonalak szelekciója céljából ebben az évben végeztünk utoljára vonalelőállítást a projekt keretein belül. Ezeket a vonalakat felszaporítottuk és vizsgáltuk szántóföldön, majd a szántóföldi felvételezés eredményeit is figyelembe véve egyes kiválasztott törzsekből új hibridkombinációkat állítottunk elő. Mivel a zsírsavak jelentős része a szemekben halmozódik fel, ezért olajos kukoricatörzseink és próbahibridjeink primer szelekciójánál a szemtermés tulajdonságait vizsgáltuk. A korábbi évekhez hasonlóan a minimum 10 %-os olajtartalom volt a szelekció alapja. A mérést dietiléteres eljárással vonalanként két ismétlésben végeztük el. A vizsgált 60 vonal közül mindössze 5 vonalban mértünk 10 % feletti olajtartalmat. A végső szelekciót a kombinálódóképesség alapján végeztük el. A legígéretesebb vonal a TO341 volt, emellett az izraeli vonalakra volt még jellemző a magas olajtartalom.

Magas olaj- és telítetlen zsírsavtartalmú silókukorica hibridek előállítása A kombinálódóképesség és a minőségi paraméterek alapján kiválasztottuk azokat az új és konvencionális beltenyésztett siló vonalakat, amelyek próbahibridjei a legígéretesebb eredményeket adták. Ezek keresztezésével előállítottuk azt a hibridkört, amelyet teljesítménye alapján célszerű G×E (genotype × environment; genotípus × környezet) kísérletekbe, illetve félüzemi termesztési kísérletekbe vonni. A G×E kísérletekhez kézi megporzással állítottuk elő a kívánt hibridvetőmag mennyiséget, míg a félüzemi kísérletekhez történő vetőmag szaporítás érdekében kidolgoztuk a vetőmag termesztési technológiát. Ezzel párhuzamosan az etetési kísérletekhez szükséges alapanyagot a már meglévő szemes, illetve kettős hasznosítású hibridjeink felhasználásával állítottuk elő. Munkánkat 2010-ben kezdtük, ez a részfeladat bizonyult a legkritikusabb pontnak. Tenyészkerti feltételek között, kézi megporzással sikerült előállítani a kiválasztott hibrideket, de az üzemi méretű szaporítások nem sikerültek. Számos nehézséggel találtuk szemben magunkat (extrém mennyiségű csapadék miatt megközelíthetetlen tábla, megkésett vetés, gyomosodás, gyenge megtermékenyülés, fuzáriumfertőzés), ami gyakorlatilag megakadályozta a vetőmagelőállítást. Bár sikerült az anyagot időben betakarítani, de a termés nem lett alkalmas vetőmagnak. Számos új keresztezési kombinációt hoztunk létre 2011-ben annak érdekében, hogy a 18:3 zsírsavak örökölhetőségének vizsgálatát el tudjuk végezni. Vizsgálataink szerint e zsírsavak körében nem érvényesül az additív öröklésmenet. Extrém évjáratokban a zsírsavösszetétel jelentősen eltér a genetikai komponensektől várt értéktől, amit az is nehezít, hogy jelentős nagyságrendű epigenetikai változások is tapasztalhatók. Ennek feltehetően az az oka, hogy a 18:3 zsírsavak könnyen oxidálódnak, és a stresszkörülmények között képződő reaktív oxigéngyökök megkötésében jelentős

19

szerepük van. A dolgot nehezíti az is, hogy egyes kombinációkban stressz hatására nőtt a 18:3 zsírsavak mennyisége, míg más kombinációk esetében csökkent úgy, hogy közben a szülőkben gyakorlatilag stabil értéket mértünk. Ez jelentősen megnehezítette a hibridelőállítást. SZEMAR néven bejelentettük állami elismerésre a Gabonakutató Nonprofit Közhasznú Kft. GK144×GK150 Sc hibridje és az MTA ATK TO341 jelzésű olajos kukoricavonalának keresztezésével előállított magas olajtartalmú háromvonalas (Tc) kukoricahibridet (1. melléklet), amelynek nemesítői jelzése Biohibrid-2. Az előző évekhez hasonlóan a különböző anyai vonalakból és a magas olajtartalmú apai vonalunkból (TO341) 2011-ben is előállítottunk több Sc és Tc hibridet. Arra törekedtünk, hogy a kiválasztott vonalak olajtartalma 10 % feletti legyen, és olyan keresztezéseket végeztünk, amelyek csak olajos × olajos kombinációkat képviseltek – még a Tc hibridek esetében is. Előző évi tapasztalataink alapján a jobb szárazságtűrésű izraeli vonalakat használtuk a TO341 anyai partnereként, míg az újvidéki vonalakat kivettük ebből a nemesítési programból. Portugál vonalakból TO341-el előállított hibrideken önbeporzás mellett TO341-es keresztezést is végeztünk, így állítva elő magas olajtartalmú Tc hibrideket, amelyek jelentős fölényt mutathatnak a genetikailag homogénebb Sc hibridekkel szemben. A 2011-es évben 21 féle izr × TO341 olajos hibrid kombinációt állítottunk be kétismétléses teljesítménykísérletbe organikus tenyészkertünkben. A szárazság hatására az új próbahibridek igen eltérő hozamokat produkáltak. A legkisebb és legnagyobb termésű hibridek között közel kétszeres volt a különbség, amely az eltérő stressztűrő képességükkel magyarázható. Ezen próbahibridek esetében is a szemtermés értékmérő tulajdonságait vizsgáltuk. Minden genotípus mindkét ismétléséből 10-10 csövet választottunk ki véletlenszerűen és egyenként dolgoztuk fel azokat. Az előző évekhez hasonlóan 2012-ben is beállítottunk egy háromismétléses véletlen blokk kísérletet organikus területen, amelyben a 2011-ben előállított legjobb 16 hibridet hasonlítottuk össze egymással. Az extrém száraz évnek köszönhetően a hibridek szántóföldi teljesítménye alulmúlta az elvárásainkat, mivel a légköri aszály miatt rengeteg meddő növényt találtunk a parcellákon. A komplex populációk a nagyobb szárazság ellenére is jobban teljesítettek, mint a próbahibridjeink organikus körülmények között, amely a nagyobb genetikai heterogenitásukból adódó jobb adaptálódó és stressztűrő képességükkel magyarázható. A hatályos jogszabályok azonban nem teszik lehetővé ilyen populációk fajtaminősítését és köztermesztésbe vonását, mivel alapvető tulajdonságukból adódóan fenotípusosan heterogén képet mutatnának a hatósági fajtakísérletekben, és beltartalmi tulajdonságuk sem lehet garantáltan kiegyenlített. Ezáltal az ilyen kukoricapopulációkra alapozott funkcionális bio tejtermék-gyártás állandó minőségre vonatkozó elvárása sem lenne teljesíthető. Nemesítési szempontból viszont hasznos genetikai forrásként szolgálhatnak beltenyésztéses kukoricavonalak előállítása esetében. A 2012-ben bejelentett SZEMAR hibriden kívül számos egyéb próbahibridet állítottunk elő a projekt folyamán. Apai vonalként minden esetben a TO341 magas olajtartalmú vonalat használtuk. Közülük az évek folyamán ötöt kiválasztottunk és összehasonlító kísérletben vizsgáltunk tovább. A hibridek egy része olajos × olajos kombináció volt, ezeknél a szintén magas olajtartalmú izraeli vonalakat (ISR98-225-10, ISR987-72, ISR99-229-7, ISR33-9-67-1036) kereszteztük a TO341-el, illetve normál silóhibrid komponens × olajos kombinációt is létrehoztunk (HG452/TO341) a jobb agronómiai tulajdonságok érdekében. A magas olajtartalmú vonalakra a gyengébb szárszilárdság jellemző, ami silóhibridekben sem kívánatos tulajdonság. A csövek feldolgozását a 2012/13-as téli időszakban végeztük el. A keresztezett anyagok egy ré-

20

szénél nem sikerült szemkötést elérni és általánosságban elmondható, hogy nagyon alacsony csövenkénti szemsúlyt mértünk. Ez összefüggésben van a 2012-es év júliusi időjárásával, amikor a megporzások idején az extrém magas, 35 °C feletti hőmérséklet gátolta a megtermékenyülést. A hibrideken kívül kompozit populációkat is létrehoztunk a projekt keretében. A kompozit populációkat szelektált vonalak vetőmag-keverékének izolált területen történő, együttes szabad elvirágzásának lehetővé tételével állítottuk elő. Ennek eredményeképpen heterogén populációk jöttek létre, amelyek várhatóan nagyobb alkalmazkodóképességgel rendelkeznek, mint a genetikailag jóval homogénebb hibridek. A populációk létrehozása és tesztelése módszertani kísérlet volt a projekten belül, másrészt hasznos genetikai forrásként is szolgálnak a kukoricanemesítés számára. Három kompozit populációt hoztunk létre: Nagy kompozit: a TO341 apai vonalként való használatával számos kombinációt alakítottunk ki izraeli vonalakkal (Izr98-63, Izr98-72, Izr99-67, és Izr33-67). A legjobb 24 hibrid egyenlő arányú keveréke adta a kompozitot, amit 2009-ben hoztunk létre. Kompozit 1: szintén 2009-ben állítottuk össze 9 olyan hibrid utódaiból, amelyeknél anyai partnerként normál beltenyésztett vonalakat (MK18, HG452, HG5351, Org2) apai vonalként pedig TO341-et használtunk. PC kompozit: ezt a 2010-ben létrehozott kompozitot 4 hibrid keveréke adta, anyai vonaluk a konvencionális P1, P4 és P6 vonalak, apai vonal a szintén konvencionális HG452 volt. Siló célra való termesztéshez ez a kompozit populáció tűnt a legmegfelelőbbnek a három közül. Az új Sc hibridek szülővonalainak D lépcsős felszaporítása

Az előállított hibridek közül kiválasztottuk azt a néhányat, amelynek termesztésbe vonása a legkézenfekvőbbnek tűnt, és megkezdtük szülőtörzseinek felszaporítását. A D lépcsős szaporítás már elegendő törzsanyagot biztosít az üzemi méretű termesztéshez szükséges szülői anyagokból, és a megtermelt alapanyag hűtve tárolása biztosítja a folyamatos ellátást. A program kezdetén az eredményességtől függően kéthárom beltenyésztett vonal izolált bioterületen történő felszaporítására számítottunk. Kockázatot elsősorban az jelentett, hogy a legtöbb biogazdaság estén a szükséges izolációs távolság bio körülmények között nehezen biztosítható. Külön munkaprogramban végeztük el a SZEMAR hibrid szülővonalainak szaporítását. Martonvásáron az apai vonalként használt TO341 szaporítása folyt. A 2011-es súlyos szárazság következtében csak 10 %-kal sikerült növelnünk beltenyésztett stabil kukoricavonalunk, a TO341 vetőmagkészletét, ami a B-lépcsős szaporítás eredményeként csupán 1,175 kg-ra növekedett. Ezért 2012-ben szükségszerű volt ismét B-lépcsős szaporításba helyezni ezt a vonalat, amikor is a 86 sornyi növényen 134 db kézi önporzást végeztünk el. A következő évben lehetőségünk nyílt egy 1,4 ha-os terület használatára, ahol meg tudtuk oldani a D lépcsős szaporítást. A gépi vetés 2013. május 2-án történt. A növényápolási munkák a mechanikus gyomirtásra korlátozódtak (kézi kapálás), emellett elvégeztük az idegenelést is. A táblát 2013. október 2-án takarítottuk be, kézzel. Ezt követően a betakarított csöveket szárítottuk. Szárítás után a csöves súly 170,4 kg volt. Csőszelekció és morzsolás után 101,7 kg szemtermést mértünk. A termés ezerszemtömege 198 g, csírázása 96 %-os volt. A megtermelt vetőmagot ezután temperált hidegtárolóban (4 °C) helyeztük el, így folyamatosan jó minőségben biztosíthattuk a SZEMAR hibrid vetőmagelőállításához szükséges apavonal vetőmagját.

21

Ökológiai termesztéstechnológia kidolgozása Az organikus minőségi silókukorica termesztéstechnológiájának kidolgozása kulcsfontosságú szerepet töltött be a projektben. Az ökológiai gazdálkodásban a kapás növényeknél a legnagyobb gondot a gyomosodás okozza, hiszen a vegyszeres gyomirtás nem megengedett. Ezzel párhuzamosan jelentkezik a másik probléma: köztudott, hogy a magas olajtartalmú anyagok szára viszonylag gyengébb, mint a hagyományos kukoricáké, ezért megdőlésre hajlamosak. A konvencionális gazdálkodásban általánosan alkalmazott technológiai elemeket nem tudjuk használni, ezért széles körű vizsgálatokat végeztünk az elővetemény, a vetés sűrűsége és az optimális vetésidő beállítása tekintetében. A Gabonakutató Kft-vel közösen Martonvásáron kidolgoztuk a SZEMAR hibrid ökológiai termesztéstechnológiáját. Nagyvonalakban megegyezik a konvencionális silókukorica termesztéstechnológiával, különbségek elsősorban az ökológiai gazdálkodás követelményrendszeréből adódnak. A SZEMAR hibrid előveteményre nem igényes, de kerülni kell az olyan növények utáni termesztését, amelyek gyommaggal gazdagítják a talajt, mivel ez ellen csak mechanikusan védekezhetünk az ökológiai kukoricatermesztésben. Önmaga után, kórtani és kártevő problémák miatt ne vessük. Talajelőkészítésekor fő szempontok az elővetemény után a gyomok irtása és a talaj vízbefogadó képességének javítása. Mindez tarlóhántással, tarlóápolással, őszi szántással, középmély lazítózással érhető el. Kerülendő a talaj tavaszi gyakori mozgatása. Ökológiai silókukorica termesztésben a tápanyagutánpótlás ajánlott módja a szervestrágyázás. Martonvásáron a silókukoricát is tartalmazó vetésforgóban négyévente 30 t/ha szervestrágyát juttattunk ki, az istállótrágyázást a kukorica előveteménye előtt végeztük el. A SZEMAR hibrid optimális vetésideje megegyezik a szemeskukorica optimális vetésidejével (04.15-05.15). Martonvásári ökológiai területeken 60.000 tő/ha tőszámmal termesztettük a hibridet. Ennél nagyobb tőszámmal történő termesztése csak öntözött körülmények mellett ajánlott. Sortáv: 76 cm, vetésmélység: 5-8 cm. A tőtáv 60.000 csíra/ha-os vetésnél 22 cm. Az ökológiai kukoricatermesztésben szintetikus növényvédőszerek használata nem megengedett. A különböző problémák mérséklésére az elővetemény helyes megválasztása ajánlott. Gyomirtás csak mechanikusan végezhető, sorközművelő kultivátorral, kézi kapálással. A betakarítási idő a silókukorica termesztés kritikus technológiai eleme, mivel mind a szilázs mennyiségét, mind minőségét jelentősen befolyásolja. A betakarítást a növény 35-40 %-os szárazanyagtartalmánál kell elvégezni. A pályázat kezdete óta jellemző szélsőséges időjárású évek során szerzett tapasztalatok, valamint az elvégzett takarmányozási kísérletek (lásd később) alapján 2012-ben már egyértelműen láttuk, hogy a telítetlen zsírsav arány növelése a tejelő szarvasmarhák takarmányozásában kizárólag silókukorica alkalmazásával nehezen valósítható meg. A több évre visszamenő olajtartalom vizsgálatok eredményeit ellenőrizve azt tapasztaltuk, hogy a növények a rendkívüli időjárási körülmények okozta streszszek (pl. aszály) esetén először a telítetlen zsírsavakat használják fel a védekezés során, illetve oxidatív stresszek bekövetkeztekor ezek sérülnek először a növények szabad zsírsavai közül. Ennek következtében az etetési kísérletekhez megtermelt silóérett kukorica tömegtakarmány zsírsavösszetétele a szélsőségesen száraz (2009, 2011, 2012), illetve szélsőségesen csapadékos (2010) időjárás eredményeként a félüzemi szintű kísérletekben sem mutatta a kívánt, és a korábbi években (20052008) mutatott stabil beltartalmi értékeket. A klímaváltozással kapcsolatos kutatások eredményei szerint a közeljövőben is szélsőséges időjárási viszonyok várhatók, ami

22

nagy valószínűséggel a javított minőségű kukoricatörzseink minőségingadozását eredményezheti. Hogy a projekt fő célkitűzését (nagyüzemi módon előállított magas CLA-tartalmú nyers biotej és tejtermékek kifejlesztése és piacra vitele) teljesíthessük és a kutatómunka további kockázatát csökkentsük, további növényfajok, illetve fajták magas telítetlen zsírsavtartalmú tenyészanyagát is kísérletbe vontuk. Természetesen a kukoricával kapcsolatos kutatásaink tovább folytak, mivel ez a faj adja a tömegtakarmány nagyobb részét. Ennek megfelelően a tömegtakarmány alapot a továbbiakban is a kukoricával kell biztosítanunk, kiegészítve azokkal a zöld növény alapú innovatív takarmányokkal, amelyek frissen vagy tartósítva egyértelműen biztosítani tudják a szükséges mennyiségű többszörösen telítetlen zsírsavat a tejelő szarvasmarhák takarmányozásában. Ismeretes, hogy a fiatal, zöld növények viszonylag magas telítetlen zsírsavtartalommal rendelkeznek. Ezért olyan zöldtakarmány keverékekkel is elkezdtünk foglalkozni Martonvásáron, amelyek alkalmasak ökológiai feltételek közötti termesztésre és korai fejlettségi stádiumban is betakaríthatók (4. kép). Organikus kísérleti területünkön a következő keverékeket vizsgáltuk 2011/2012-ben: Őszi takarmánykeverék: két változatban teszteltük, különbség csak az őszi borsó fajtaválasztásban volt, összetétel: alakorbúza (Mv Alkor) 25%, zab (Mv Hópehely) 25%, pannon bükköny (Beta) 25% és borsó (Nany, illetve Karolina) 25%. Mindkét őszi takarmánykeveréket 0,1 hektáros területen vetettük el 2011. október 28-án. Tavaszi takarmánykeverék: árpa (Paula) 30%, zab (Mv Pehely) 30%, bükköny (Onice) 25% és borsó (Santana) 15 %. A kísérletet 0,2 hektáron végeztük és 2012. március 22-én vetettük. A kísérleti parcellák méretének meghatározásánál lényeges szempont volt, hogy a lekaszált növényeket bálázni lehessen, amelyekből fóliába történő csomagolás segítségével szenázs készíthető. Így a különböző keverékek takarmányozási szempontból lényeges tulajdonságai tovább vizsgálhatók. A parcellákon növényápolási munkákat nem végeztünk, az organikus termesztési feltételek ellenére jelentősebb gyomosodás nem lépett fel a nagy állománysűrűségnek köszönhetően. Betakarítás előtt keverékenként 3 × 1 m2-es mintaterekben meghatároztuk a keveréket adó fajok darab- és tömegarányát, nedvességtartalmát és hozamát. Megállapítottuk, hogy a betakarított termésben a pillangósok csak csekély hányadot képviseltek. A 2012-es rendkívüli száraz tavaszt megsínylették a keverékek, ami főként korai kalászolásban és virágzásban, alacsony állománymagasságban, valamint az elvártnál alacsonyabb hozamban nyilvánult meg. Annak ellenére, hogy a szárazság a tavaszi vetésű növényeket sújtotta jobban, a legnagyobb termést ebben a parcellában mértük, de a különbségek nem voltak szignifikánsak. A három takarmánykeverék nemcsak termésmennyiségben, hanem nedvességtartalomban is alig különbözött egymástól. A betakarítást egységesen 2012. június 15-én, a kalászos komponensek virágzása után végeztük. A 2011/12-es szezon takarmánykeverék-termesztési tapasztalatai és eredményei birtokában 2012 őszén lényeges módosításokat hajtottunk végre a kísérletek tervezésekor. Mivel a pillangósok nem járulnak hozzá a takarmány telítetlen zsírsavtartalmának növeléséhez és az aratott termésben sem képviseltek jelentős hányadot, így ezeket a fajokat kihagytuk a további vizsgálatokból. Kisparcellás, többismétléses kísérletet állítottunk be, amelyben különböző kalászos gabonákat (alakor, tönke, zab, tritikálé), egyéb takarmánynövényeket (olaszperje) valamint alternatív növényeket (tarackbúza) vizsgáltunk meg. Pontosabb képet kaptunk az egyes fajok zöldtakarmány hozamáról és megállapítottuk az optimális kaszálási időt is, amikor a növények magas telítetlen zsírsavtartalommal gazdaságosan betakaríthatók.

23

A projekt keretében megvizsgáltuk egy organikus nemesítéssel előállított tönkefajta, az Mv Hegyes zöldtakarmányként való hasznosíthatóságát is, és kidolgoztuk ökológiai termesztéstechnológiáját. A tönke termesztése az őszi búza termesztéséhez hasonlítható a legjobban, különbségek csupán a faji sajátosságokból és az ökológiai gazdálkodás feltételeiből adódnak. Jó előveteményei a pillangósok, takarmánykeverékek és egyéb korán lekerülő növények. Ökológiai gazdálkodásban az egyik leggyakoribb előveteménye valamilyen zöldtrágya növény. Az előveteménynek fontos szerepe van, mivel annak árvakelésként való tömeges megjelenése befolyásolja az ökológiai tönketermesztés sikerességét. A talajművelési rendszer általában igazodik a gazdaság technikai feltételeihez. Martonvásáron az elővetemény lekerülése után nehéztárcsával végzett tarlóhántással és megfelelő időközönként végzett tarlóápolással biztosítottuk a terület gyommentességét a magágyelőkészítésig, amelyet közvetlenül vetés előtt kombinátorral vagy kompaktorral végeztünk. Ökológiai gazdálkodásban a tápanyagutánpótlás leggyakoribb módjai a szervestrágyázás, a zöldtrágyázás és a kedvező elővetemény megválasztása. A tönke általában a gyengébb minőségű, homokos talajokon is sikerrel termeszthető, a pillangós előveteményt meghálálja. Vetése az őszi búzával hasonló időpontban, október második felében történik. A vetéshez jó minőségű, fémzárolt vetőmagot szükséges használni. A visszafogott mag biológiai értéke általában rosszabb a fémzárolt vetőmagnál és nem esik át vetőmagtisztítási folyamaton (tönkénél ennek része a toklászolás is) sem, ami a vetőgéppel történő vetés kivitelezhetőségét csökkenti. A pelyvás vetőmagot normál gabona sortávra (12,5 cm), kalászos vetőgéppel kell vetni. Vetőmagnormája 2,5-3 millió csíra/ha. A vetést érdemes hengerrel lezárni. A növényápolási munkák a tönke ökológiai termesztésében a gyomszabályozásra korlátozódnak. A tavaszi időszakban ezért feltétlenül ajánlott a gyomfésű használata. Jó eredményeket érhetünk el Güttler henger használatával is. A termesztéstechnológia kiemelten fontos eleme az aratás. Késői érésű kalászos, a betakarítása általában az őszi búza után történik. Érést követően minél előbb be kell takarítani, mert túlérésben az állomány megdőlhet, a kalászok törékenyebbek lesznek. Normál gabonakombájnnal aratható. Zöldtakarmánynak való termesztés esetén a betakarítás idejét az szabja meg, hogy milyen formában használjuk fel a növényt. Zölden etetve a legkedvezőbb betakarításkori időpont a kalászolás előtt, május elején van, mivel beltartalmi értékei ilyenkor a legjobbak. A tartósításra szánt tönke zöldtakarmány optimális betakarítási ideje a tejesérés vége, mivel ekkor már rendelkezik akkora szárazanyag tartalommal, ami lehetővé teszi a tejsavas erjedést. Az Mv Hegyes tönkefajta 2012-ben növényfajta oltalomban részesült (2. melléklet).

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

24

1. kép: Organikus kukorica tenyészkert (Martonvásár, 2011. május)

2. kép: Organikus kukorica tenyészkert (Martonvásár, 2011. augusztus)

25

3. kép: Próbahibrid összehasonlító kisparcellás kísérlet (Martonvásár, 2012. július)

4. kép: Őszi vetésű zöldtakarmány keverék (Martonvásár, 2012. május)

26

Organikus nemesítésű takarmánynövények félüzemi és üzemi vizsgálata Elsősorban a tételes üzemi technológia kialakítására, a megfelelő vetőmagelőállítási protokoll kialakítására, illetve a nagyüzemi termelés módszertanának kidolgozására koncentráltunk. Köztudott ugyanis, hogy a növények a tenyészkerti viszonyokhoz képest – ahol minden figyelmet megkapnak – másképp viselkednek nagyüzemi táblákon a különböző termőhely- és évjárathatás, valamint a technológiai eltérések következtében.

Organikus nemesítésű kukoricák fajtafenntartása és vetőmagtermesztése Az új hibridek olyan keresztezésekből származtak, amelyek egyik szülőpartnere organikus nemesítésű magas olajtartalmú beltenyésztett vonal, másik szülőpartnere pedig konvencionális eredetű normál beltenyésztett vonal volt. Mivel a konvencionális eredetű vonalak nem feltétlenül, vagy csak nehezen termeszthetők organikus feltételek között, ezért fajtafenntartásukat konvencionális feltételek mellett végeztük. Az ökológiai vetőmagokra vonatkozó szabályozás napjainkban csak azt írja elő, hogy a vetőmagot ökológiai körülmények között kell előállítani, de arra vonatkozóan nem tartalmaz előírást, hogy a korábbi nemzedékeket is így kellene szaporítani. Az Sc hibrid előállítást természetesen ökológiai feltételek között végeztük, de itt is alapvető szükség volt a pontos technológiai lépések meghatározására a siker érdekében. Elsősorban azt vizsgáltuk, hogy milyen hibridképlet (egyenes- vagy reciprokkeresztezés) alkalmasabb a hatékony vetőmagtermesztésre, illetve hogy az anya- és apasorok milyen frakcionálásával érhető el a legjobb vetőmag kihozatal. A Gabonakutató Kft. Kiszomboron lévő ökológiai termesztési feltételeknek megfelelően művelt területén 2010-ben 2 hektáron állítottunk elő vetőmagot a jövő évi organikus minőségi silókukorica termesztés céljára. A terület két izolációt foglalt magában. Az 1,7 ha-on két javított zsírsavösszetételű silókukorica hibrid F1 vetőmagját állítottuk elő. Ezt azért tehettük meg egy izolációban, mivel a két anyai partnerhez ugyanazt a beltenyésztett törzset használtuk apai szülőként. A másik, 0,3 ha-os izolációban a szabadlevirágzású kompozit silókukorica populáció felszaporítása történt. Az extrém csapadékos időjárás miatt az optimálisnál kb. 1 hónappal később (június 9-én és június 15-én) vetettünk. Az időjárás a későbbiek folyamán is megnehezítette a munkát (gyomproblémák és belvízfolt miatt heterogén növényállomány). Mindezek ellenére a hibrid előállítás céljára kidolgozott frakcionált vetéstechnológia sikeresnek bizonyult, mivel mindegyik silókukorica esetében általában megfelelő volt a csövek termékenyülése. A szemek víztartalma október 27-én 39-41 % között változott. A termés betakarítása október 29-30-án történt, de a tervezett mennyiségnek csak 65-70 %-a termett. Mindkét tételből szállítottunk vetőmagot a Munkácsy Tej Kft-nek 2011 áprilisában félüzemi szintű kipróbálásra (Biohibrid-1: 56 kg; SZEMAR: 550 kg). A SZEMAR kísérleti silókukorica hibrid vetőmagtermesztését 2011-ben is megkíséreltük 1 hektáron az 1. táblázat szerint. Azért döntöttünk ennek a hibridnek az ismételt előállítása mellett, mert 2010-ben kedvezőbb termesztési tapasztalataink voltak vele, mint a Biohibrid-1 genotípussal. Ökológiai termesztési feltételek mellett biztonságosabb a SZEMAR előállíthatósága, mert itt az anyai szülőpartner alapegyszeres, amelynek jobb az alkalmazkodóképessége, mint a Biohibrid-1 anyai szülővonalának.

27

1. táblázat: A SZEMAR hibrid 2011. évi vetőmag szaporításának paraméterei Alapanyag neve anya apa

GK144×GK150 TO341

ESZT (g)

Csíra %

266 202

93 90

Vetőmagnorma tő/ha kg/ha 40000 11,4 20000 4,4

Vetési idő május 9. május 9.

Eredet Szeged Martonvásár

Vetéskor 4 sor anya + 2 sor apa arányt alkalmaztunk. A kelés után jól kiegyenlített tőállományt kaptunk az alapegyszeres esetében. Az apavonalnál kismértékű tőhiányt észleltünk. Kultivátorozással és többszöri kézi kapálással sikerült a gyommentességet biztosítani a tenyészidőszak végéig. Az anyasorok címerezése optimális időben és minőségben megtörtént. A júniusi meleg, száraz időjárás előbbre hozta az apai vonal virágzási idejét, és lerövidítette a pollenszórás időtartamát. Így az anyatövek bibekihozatala és az apasorok pollenszórási ideje kevésbé esett egybe, mint 2010-ben. Ennek következtében a termékenyülés nem volt tökéletes. A termés kézi betakarítása szeptember 29-én történt 28 %-os víztartalomnál, majd a kiszombori vetőmagüzem leszárította és fel is dolgozta az alapanyagot. Ennek eredményeként 1540 kg morzsolt SZEMAR vetőmagot sikerült előállítanunk, amely fedezte a Gyulán beállítandó félüzemi kísérletek szükségletét: 2012 áprilisában 1823 kg vetőmagot adtunk át a Munkácsy Tej Kft. részére a pályázati programtervnek megfelelően (2010-2011. évi előállításokból vegyesen). A tételt nem csáváztuk le, hogy alkalmas legyen a biogazdálkodásban történő felhasználásra. Egy 0,3 ha területű izolációban pedig a martonvásári kutatók által nemesített magas olajtartalmú beltenyésztett vonalat szaporítottuk fel azzal a céllal, hogy a pályázati tervnek megfelelően kiválasztott kísérleti hibridek félüzemi és üzemi kipróbáláshoz szükséges vetőmagot folyamatosan biztosítani tudjuk (5. kép). Ez a TO341 jelű beltenyésztett vonal az apai szülőpartnere a pályázat céljaira létrehozott kísérleti hibridek nagy részének. Optimális időben, jól előkészített magágyba tudtunk vetni. A vetést követő száraz periódus miatt a kikelt állomány kissé heterogénnek bizonyult. Ezt a heterogenitást többszöri idegeneléssel megszüntettük, ami lehetővé tette, hogy fajtaazonos vetőmagot állítsunk elő. Kultivátorozással és többszöri kézi kapálással sikerült a gyommentességet biztosítani. A termés kézi betakarítása szeptember 19-én történt 28 %-os víztartalommal. Ezt követően a kiszombori vetőmagüzem leszárította és feldolgozta az alapanyagot: 41 kg morzsolt vetőmagot sikerült előállítanunk, ezzel biztosítottuk a projektben vállalt kísérletekhez szükséges apai szülővonalat. A Kiszomboron lévő ökológiai termesztési feltételeknek megfelelően művelt területen 2012-ben is 1 hektáron állítottunk elő vetőmagot organikus minőségi silókukorica termesztés céljára a SZEMAR kísérleti kombinációból. A 2010-11-ben kipróbált agrotechnikán változtatnunk kellett. Az anyai alapegyszeres és a beltenyésztett apavonal sorarányának (4:2) megtartása mellett a vetésidőn módosítottunk. A korábbi években az anya és apa sorokat egyszerre vetettük el, de a termékenyülés nem volt tökéletes. Ennek kiküszöbölésére 2012. május 7-én az anyasorok vetésével együtt csak az egyik apasort vetettük el. A pollenszórás időtartamának meghosszabbítása érdekében a második apasort 10 nappal később, az anyasorok 1-2 leveles fejlettségi állapotában vetettük (6. kép). A jól előkészített magágynak köszönhetően kiegyenlített tőállományú anyasorokat kaptunk. Az apai vonalnál kismértékű tőhiányt észleltünk az első vetésidő esetében. A későbben vetett sorok heterogenitása még szembetűnőbb volt, ami a beltenyésztett vonalak fokozott érzékenységével van összefüggésben. Kultivátorozással és többszöri kézi kapálással sikerült a gyommentességet biztosítani a te-

28

nyészidőszak végéig (7. kép). A virágzás kezdete előtt megtörtént az előállítás idegenelése. Az anyasorok címerezését optimális időben és minőségben elvégeztük. A 2012. év ugyancsak kedvezőtlen időjárási körülményei miatt (a 30 éves csapadékátlagnak 68 %-a esett; a hőségnapok és forrónapok száma kétszerese volt a 30 éves átlagnak) a pollen termékenyítőképessége drasztikusan lecsökkent. A stressz mérséklése érdekében júniusban és júliusban 40-40 mm mennyiségű öntözővizet jutattunk ki a területre (3. melléklet). A termés kézi betakarítása szeptember 24-én történt: 1880 kg nyers csöves termést (21 %-os szemnedvesség tartalommal) szállítottunk be a Gabonakutató Kft. vetőmagüzemébe. A csövek megtermékenyülése nagyon változó volt: a teljesen meddőtől a tökéletesen termékenyültig terjedt a skála. Ha az apai vonalat nem két frakcióban vetettük volna, még rosszabb termékenyülési viszonyok álltak volna elő a pollenszórás időszakának lerövidülése miatt. Szárítás után 960 kg májusi morzsolt SZEMAR vetőmagot kaptunk. A tételt osztályoztuk (2. táblázat), meghatároztuk a vetőmag tisztaságát, az 1 kg-ban található kukoricaszemek mennyiségét (magszám) és a csírázási százalékokat. 2. táblázat: A SZEMAR silóhibrid vetőmag előállításának eredményei 2011-2012-ben Év

Méret

7-10 / 4-6,5 2011 7-10 / 5,5-8 Összes súly: 7-10 / 4-6 2012 7-10 / 5-8 Összes súly:

Súly Tisztaság Ép csíra Abnormális Rothadt (kg) (%) (%) csíra (%) (%) 600 99,7 93 6 1 886 99,9 92 7 1 1486 100 99,8 94 3 3 748 99,9 93 5 2 848

Látható a táblázat adataiból, hogy jó minőségű vetőmagot termeltünk. A hektáronkénti hozam azonban 2012-ben csak 57 %-a lett az előző évinek. A projekt fenntartási időszakára elegendő mennyiség biztosítása érdekében 2014-ben 3,5 ha-on állítottunk elő vetőmagot a Dél-Land Kft. kiszombori területén. A vetés jó kultúrállapotú talajba, optimális időben történt a kidolgozott technológiának megfelelően. A gondos növényápolás, a sikeres összevirágzás és a nyári bőséges csapadékellátottság következtében rendkívül jó termést kaptunk (morzsolt súly: 5,0 t/ha), a fenntartási időszakra szükséges vetőmagot a tétel fedezi (8. kép). Technológiai leírás: anya/apa sorarány = 4/2; az egyik apasort az anyasorokkal egy menetben kell vetni, a másik apasort az anyasorok 1-2 leveles állapotában. Tőszám: 60 ezer db/ha.

Organikus nemesítésű kukoricák G×E interakciójának vizsgálata A hibridek termesztési sikerének kulcsa azok környezeti reakcióinak ismerete, illetve termés- és minőségstabilitása. Ennek meghatározása érdekében az ígéretesnek tűnő hibridjelölteket többismétléses véletlen blokk elrendezésű kísérletekben vizsgáltuk organikus és konvencionális termesztési feltételek között több éven keresztül annak érdekében, hogy képet kapjunk a genotípus × környezet kölcsönhatásokról, és az előállított hibridek különböző művelési módokra adott válaszreakcióiról. Ez lehetőséget adott arra, hogy nagyobb biztonsággal válasszuk ki fajtabejelentésre és félüzemi ki-

29

próbálásra a javított minőségű silókukorica hibridek közül a legígéretesebbeket. A projektben vizsgált kísérleti anyagok a Gabonakutató Kft. és az MTA ATK közös nemesítési programjából származtak. Az apai szülő minden esetben a Martonvásáron nemesített TO341 beltenyésztett vonal volt. A projekt időtartama alatt összesen 16 hibridet és egy fajtát vizsgáltunk, de a gyengébb teljesítményt mutató kísérleti kombinációkat nem vetettük el minden évben. Kontrollként Szegedi siló, a PR34Y02 és a Geyser silókukoricák szerepeltek (3. táblázat). 3. táblázat: A projekt futamideje alatt kisparcellás kísérletbe állított hibridek Hibrid Organikus 1 Organikus 2 Organikus 3 Organikus 4 Organikus 5 Organikus 8 Organikus 9 Organikus 10 Organikus 11 Organikus 12 Organikus 13 Organikus 14 Organikus 15 Kompozit SZEMAR Szegedi siló PR34Y02 Geyser

Nemesítői kód Izr.33×TO341 GK3×TO341 GK5×TO341 34/1×TO341 GK6×TO341 GK7×TO341 HG452-05-26-26×TO341 GK8×TO341 GK1×TO341 Izr.98/225-10×TO341 Izr.99/229-7×TO341 Izr.98/7-72×TO341 Izr.33/9 67-1036×TO341 PC Kompozit GK ASC×TO341 GK Siló PR34Y02 Geyser

Keresztezés jellemzői szülők típus olajtartalom Mv×Mv SC HO×TO341 GK×Mv SC NO×TO341 GK×Mv SC NO×TO341 Mv×Mv SC HO×TO341 GK×Mv SC NO×TO341 GK×Mv SC NO×TO341 Mv1×Mv SC NO×TO341 GK×Mv SC NO×TO341 GK×Mv SC NO×TO341 Mv2×Mv SC HO×TO341 Mv3×Mv SC HO×TO341 Mv4×Mv SC HO×TO341 Mv5×Mv SC HO×TO341 kompozit populáció HO GK ASC×Mv TC NO×TO341 Kontroll TC NO Kontroll SC NO Kontroll SC NO

Vizsgálat éve 2011 2011-2014 2011-2014 2011 2011-2014 2011-2012 2010-2014 2011-2012 2010-2014 2012-2014 2012-2014 2013 2013-2014 2014 2011-2014 2010-2014 2012-2014 2011

Jelmagyarázat: GK a Gabonakutató Kft. által nemesített beltenyésztett vonal GK ASC a Gabonakutató Kft. által nemesített alap SC Mv az MTA ATK által nemesített beltenyésztett vonal SC két beltenyésztett vonal hibridje TC három beltenyésztett vonal hibridje HO/NO magas/normál olajtartalmú genotípus

A Gabonakutató Kft. Újszegeden lévő konvencionális termesztési feltételeknek megfelelően művelt területén 2010. április 28-án állítottunk be egy háromismétléses, véletlen-blokk elrendezésű teljesítménykísérletet. A tenyészidőszak folyamán felvételeztük a kísérleti hibridek virágzási idejét, agronómiai és morfológiai tulajdonságait. A gépi betakarítás 2010. szeptember 11-én történt. Növénymintáinkat eljuttattuk a NAIK-ÁTHK herceghalmi laboratóriumába, ahol megvizsgálták a kukoricaszemek nyerszsírtartalmát és zsírsavösszetételét. A kísérleti hibridek szárazanyagra vonat-

30

koztatott nyerszsírtartalma 74,3-107,5 g/kg között változott, szemben a standard 33,9 g/kg értékével. Szemtermés tekintetében viszont a kísérleti hibridek 8-40 %-kal elmaradtak a kontroll teljesítményétől. A jobb termőképességűek vizsgálatát 2011ben tovább folytattuk: háromismétléses, véletlen blokk elrendezésű kísérletünket Makón állítottuk be konvencionális területen. A tenyészidőszak folyamán felvételeztük a kísérleti hibridek virágzási idejét, agronómiai és morfológiai tulajdonságait. A kísérleti hibrideket szemes kukoricaként takarítottuk be. A két vizsgálati év adatait a 4. táblázatban foglaljuk össze. 4. táblázat: Kivonat a 2010-2011. évi silókukorica teljesítménykísérletek adataiból Hibrid

Év

2010 2011 Átlag 2010 Org. 9 2011 Átlag 2010 Org. 11 2011 Átlag SZEMAR 2011 Szegedi siló

Termés Termés Víztartalom Törés Dőlés Üszög LAI Virágzás (t/ha) (St. %) (%) (%) (%) (%) (cm2) 11,1 100,0 július 15. 20,5 0,0 0,0 2,1 630,0 14,8 100,0 július 01. 16,0 3,9 0,0 5,6 687,7 12,9 100,0 18,2 1,9 0,0 3,8 658,9 8,2 74,6 -1,7 19,5 2,1 2,1 2,1 534,8 8,2 55,1 3,5 15,2 6,7 1,7 5,0 617,4 8,2 64,9 0,9 17,4 4,4 1,9 3,5 576,1 10,4 94,4 -1,0 20,8 4,2 0,0 0,7 663,8 11,6 78,3 3,5 14,5 1,7 0,6 12,8 676,5 11,0 86,4 1,3 17,7 2,9 0,3 6,7 670,1 10,0 67,4 3,5 14,7 11,7 0,0 12,2 680,3

LAI = levélfelület index

A SZEMAR-t csak 2011-ben vizsgáltuk. Az „Org. 9” és „Org. 11” hibridek SC kombinációk, míg a másik két hibrid TC kombináció. A kísérleti hibridek apavonala a magas olajtartalmú TO341 volt. Standardként egy a Gabonakutató Kft. által nemesített FAO 400 éréscsoportú silóhibridet választottunk. A tőszám 2010-ben 53330 db/ha, 2011ben 66700 db/ha volt. Látható a 4. táblázatban, hogy a 2010-es termésátlag volt az alacsonyabb. A kísérleti hibridek szemtermése a két év átlagában 13,6-35,1 %-kal elmaradt a kontroll értékétől. Az „Org. 9” és „Org. 11” hibridek az 50 %-os bibevirágzás idejében 2010-ben kissé korábbinak, míg 2011-ben 3,5 nappal későbbinek bizonyultak a standardhoz képest. Ez is azt mutatja, hogy az évjárathatás megváltoztathatja az agronómiai tulajdonságokat. A betakarításkori víztartalomban kisebb eltérés adódott a hibridek között. A 2011. évi víztartalmak sokkal alacsonyabbak voltak, mert az augusztusi csapadékhiány felgyorsította a hibridek vízleadását. Megmutatkozott ez a nagyobb mértékű szárhibákban is. Hogy a hibridek értékelése szempontjából fontos zöldtömeg nagyságára is következtetni tudjunk, meghatároztuk a levélfelület index (LAI) értékét a szakirodalomból ismert Montgomery-képlet alapján, a legfelső csőhöz tartozó levél méreteit figyelembe véve. Az „Org. 9” hibrid levélfelülete a két év átlagában jelentősen elmaradt a többi hibrid értékétől. Ez a silóminősítés szempontjából negatív tulajdonság. A többi hibrid LAI értéke közel hasonlóan alakult. Célkitűzésünk között szerepelt a zsírsavösszetétel alakulásának nyomon követése, ezért a 2011-ben Kiszomborban elvetett 10 magas olajtartalmú és 2 normál olajtartalmú kukoricából 12 leveles állapotban mintát vettünk. Hibridenként 4-4 növényt

31

vágtunk ki, zöld tömegük mérése után 3-4 cm-es darabokra szeleteltük. Az így előkészített minták zsírsavösszetételét Herceghalomban határoztuk meg (1. ábra).

mg/g takarmány

Összes zsírsav C18:1 + C18:2 + C18:3 zsírsavak

1. ábra: Kísérleti hibridek szárazanyagra vonatkoztatott zsírsavtartalma 12 leveles állapotban, konvencionális termesztési körülmények között (Kiszombor, 2011). A két kontroll hibrid az ábra jobb szélén szerepel. Biohibrid néven jelöltük a SZEMAR kísérleti kukoricát Látható, hogy 12 leveles állapotban a kísérleti és a normál hibridek zsírsavtartalmában nagyságrendi különbséget nem találtunk. Ennek ellenére megállapítható, hogy a SZEMAR-nak volt a legmagasabb az összes zsírsavtartalma és a telítetlen zsírsavtartalma is. Az „Org. 9” hibrid hasonlóan kedvező eredményeket mutatott. A két kontroll hibrid értéke elmaradt az előbb felsorolt kísérleti hibridek értékétől. A fenti hibridekből silóérett állapotban is mintát vettünk. A zöldtömeg meghatározása után a teljes növényeket szecskázógéppel feldaraboltuk, hogy homogén mintákat kapjunk. Ezeket a mintákat is Herceghalomban vizsgáltuk meg (2. ábra). Silóérettség állapotában a magas olajtartalmú kísérleti kombinációk összes zsírsavtartalma és a telítetlen zsírsavtartalma is jelentősen felülmúlta a normál silókukorica hibridek értékeit. Ez azzal magyarázható, hogy a silóérettség állapotában az összes zöldtömeg 40-50 %-át a kukoricacső adja, és a magas olajtartalmú TO341 apavonal zsírsavtartalmat növelő hatása a csövön lévő kukoricaszemekben koncentrálódik. A magas zsírsavtartalmú „Org. 1” és „Org. 4” hibridek nagyon alacsony terméseredményt produkáltak konvencionális feltételek mellett. A korábbiakban közölt terméseredményeket és a zsírsavtartalomra vonatkozó adatokat együttesen értékelve megállapítottuk, hogy a SZEMAR és az „Org. 11” kísérleti hibridek további vizsgálata feltétlenül indokolt. A funkcionális élelmiszer-előállítás szempontjából nagyon fontos, hogy a takarmány telítetlen zsírsavainak egymáshoz viszonyított arányát is ismerjük. A pályázat célkitűzése szerint a linol- és linolénsav tartalom változásának nyomon követése a legfontosabb. A kukoricahibridek különböző fenológiai állapotában mért telítetlen zsírsavak %-os megoszlását az 5. táblázatban mutatjuk be. A magas és normál olajtartalmú hib-

32

ridek esetében is 12 leveles állapotban volt a legmagasabb a linolénsav tartalom. A linolsav mennyisége viszont a silóérettség állapotában volt a legtöbb.

Összes zsírsav C18:1 + C18:2 + C18:3 zsírsavak

mg/g takarmány

2. ábra: Kísérleti hibridek szárazanyagra vonatkoztatott zsírsavtartalma silóérett állapotban, konvencionális termesztési körülmények között (Kiszombor, 2011). A jelölések megegyeznek az 1. ábránál leírtakkal 5. táblázat: Silókukorica teljesítménykísérletből származó néhány zöld növényi minta zsírsavösszetétele (Kiszombor, 2011)

Összes zsírsav (mg/g) ► Telítetlen zsírsavak ▼ C18:1n-9c (olajsav) C18:2n-6c (linolsav) C18:3n-3 (α-linolénsav)

Szegedi siló 12 leveles silóérett 19,27 25,48 összes zsírsav %-ában 0,95 26,58 17,55 50,99 55,69 3,59

Org. 11 SZEMAR 12 leveles silóérett 12 leveles silóérett 17,68 41,55 20,81 42,98 összes zsírsav összes zsírsav %-ában %-ában 0,96 36,36 1,36 33,35 18,19 43,85 19,64 46,03 55,67 1,35 53,86 2,12

A kísérleteket 2012-2014. években is beállítottuk korábbi metodikánk szerint. Néhány genotípus fotóját a 9-11. képeken mutatjuk be. A tenyészidőszak során felvételeztük a hibridek kelési erélyét, az 50 %-os nővirágzás időpontját, a felszáradás, szárdőlés és szártörés mértékét, a fattyasodás és az üszögfertőzés megjelenését. A magas olajtartalmú 8 hibrid összes zsírsav és C18 telítetlen zsírsavtartalmának értékeit átlagoltuk az egyes években, és ezt hasonlítottuk össze a kontrollok átlagával (6. táblázat). A kísérleti hibridek 12 leveles állapotban mért összes zsírsav mennyisége 2012ben és 2014-ben hasonlóan alakult (23,64 mg/g illetve 23,35 mg/g), míg 2013-ban kissé alacsonyabb volt (21,22 mg/g). A kontroll hibridek átlaga mindegyik évben magasabb volt a kísérleti hibridek átlagánál 7-17 %-kal. Ugyanezt a tendenciát figyeltük

33

meg a C18-as telítetlen zsírsavak mennyiségének alakulásában is. A silóérett állapotban kapott eredmények esetében azonban jelentős különbséget találtunk az egyes években. A kísérleti kukorica hibridek 2012-ben mért összes zsírsavmennyisége 48 %-a, a C18 telítetlen zsírsavak mennyisége pedig 41 %-a volt az átlagos időjárási körülményeket mutató 2013. évben mért értékeknek, míg a 2014-es adatok mintegy 25 %-kal felülmúlták a 2013-as adatokat. A kontroll hibridek esetében nem volt ilyen nagymértékű különbség az évek között: 2012-ben az összes zsírsav mennyisége 10 %-kal, a C18 telítetlen zsírsavak mennyisége 19 %-al maradt el a 2013. év adataitól. A 2014. év eredményei a 2013-ashoz hasonlóan alakultak. 6. táblázat: Silókukorica hibridek szárazanyagra vonatkoztatott zsírsavtartalma (Kiszombor, 2012-2014) Hibrid

Zsírsav

Kísérleti hibridek (8 átlaga) Kontroll hibridek (2 átlaga)

összes zsírsav (mg/g) C18 telítetlen (mg/g) C18 telítetlen (%) összes zsírsav (mg/g) C18 telítetlen (mg/g) C18 telítetlen (%)

12 leveles állapot 2012 2013 2014 23,64 21,22 23,35 16,95 15,21 16,44 71,70 71,63 70,40 26,24 24,91 23,88 18,92 17,83 16,93 71,98 71,51 70,85

Silóérett állapot 2012 2013 2014 20,74 43,32 *58,83 14,76 35,73 *45,20 70,88 83,25 *83,73 25,71 28,88 27,80 19,14 23,51 22,44 74,54 81,35 83,11

* kiugró érték miatt csak 7 adattal számoltunk

Ha egy adott éven belül hasonlítjuk össze a kísérleti hibridek zsírsaveredményeinek átlagát a kontroll hibridek átlagával, akkor előbbiek 2012-ben 20 %-kal alulmaradtak, ám 2013-ban már 50 %-kal, sőt 2014-ben 99 %-kal felülmúlták a kontroll hibridek átlagát. A 2013-2014. évben tapasztalt jelentős különbség a kontroll-és a kísérleti hibridek eredményei között azzal magyarázható, hogy a silóérettség állapotában a minta szárazanyagtartalmának nagy részét a cső teszi ki. A kísérleti hibridek esetében itt érvényesül a keresztezésekben használt TO341 beltenyésztett vonal magas zsírsavtartalmat örökítő genotípusos hatása. A 2012-es rendkívüli szárazság következtében fellépő korlátozott szemképződés vezetett a kapott eredményekhez a kísérleti hibridek esetében. Mind a kísérleti, mind a kontroll hibrideknél 12 leveles állapotban az összes zsírtartalmon belül a linolénsav (45,2-52,9 mól %) fordult elő a legnagyobb arányban. Ezt követte a linolsav (17,1-20,5 mól %), legkisebb arányban pedig az olajsav (1,7-4,4 mól %) volt jelen. A silóérettség állapotában egészen másképp alakult a zsírsavak összetétele. Legnagyobb mennyiségben a linolsav (47,7-52,3 mól %) fordult elő. Ezt követte az olajsav (15,5-33,3 mól %), majd a linolénsav (2,2-11,9 mól %). Öszszefoglalva megállapítottuk, hogy a kísérleti hibridek csak a silóérettség állapotában múlták felül a kontroll hibrideket az összes zsírsavtartalom és az összes C18 telítetlen zsírsavtartalom tekintetében a jó ökológiai körülményeket biztosító 2013-2014. években. A 2012. év száraz időszakában ez a többlet nem érvényesült: sem a 12 leveles állapotban mért zsírmennyiség értékekben, sem a mindkét mintavételi időpontban mért zsírsavösszetételben nem volt jelentős eltérés a kísérleti és kontroll hibridek átlagai között. A 2012-2013. évek átlagában a SZEMAR hibrid, valamint a GK1, Mv1, Mv2 és Mv3 beltenyésztett vonalakkal alkotott kombinációk adták a legkedvezőbb zsírsav értékeket.

34

A silóérték pontosabb meghatározása érdekében mindkét mintavételi időpontban minden évben mértük a hibridek zöldtömegét, csőarányát és szárazanyagtartalmát, valamint morfológiai tulajdonságait 3-4 növény adatainak átlagolásával. A 3. ábrán a hibridek száraz termését mutatjuk be a kontrollként választott Szegedi siló hibrid %ában. Utóbbi éppúgy a FAO 400 éréscsoportba tartozik, mint a kísérleti hibridek, így megfelelő összehasonlítási alapot jelentett.

140

Termés S t. % -ban

120 100 80 60 40 20 0

S zá ra z term és a S t. % -ban 2012. június

2013. június

2012. a ug us zt.

2013. a ug us zt.

3. ábra: Silókukoricák száraz termésének alakulása a kontroll %-ában (Kiszombor, 2012-2013) Júniusban, 12 leveles állapotban a 2012-es adatok voltak kedvezőbbek, míg augusztusban, silóéretten 2013-ban kaptunk magasabb termésszintet. A SZEMAR és a GK5 ill. Mv1 vonallal alkotott kombinációk mutattak jobb eredményeket, de a kísérleti hibridek nagy része gyengébb volt a PR34Y02 kontrollnál. Hogy a termést pontosabban tudjuk becsülni, 2014-ben genotípusonként 30 növény átlagolásával határoztuk meg a zöldtömeget. Az adatokat varianciaanalízissel értékeltük. A jó csapadékellátottságnak köszönhetően ez az évjárat intenzív termesztési körülményeket biztosított, így alkalmasabbnak bizonyult a kísérleti hibridek genetikai termőképességének reális értékelésére. Kontrollként itt is a Szegedi siló szerepelt. A SZEMAR és az Mv1×TO341 kombináció száraz termése jelentősen elmaradt a kontroll szintjétől (72,3 %, illetve 74,0 %). A GK5×TO341 kísérleti hibrid viszont kedvező eredményt mutatott (97,9 %). A PC Kompozit nagy zöldtömeget adott, de alacsony szárazanyagtartalma miatt elmaradt a kontroll teljesítményétől. A legjobb terméseredményt 2014-ben is a PR34Y02 hibrid adta (7. táblázat). Herceghalomban végzett Weendei-analízis alapján kiszámítottuk a hibridek nettó energiatartalmát is (NEl, NEm, NEg; MJ/kg). A SZEMAR mind a NEl, mind a bruttóenergia tekintetében felülmúlta a Szegedi siló teljesítményét. A 8. táblázatból látható, hogy a kísérleti hibridek nyersfehérje- (101,5-115,5 %) és nyerszsírtartalma (162,9242,0 %), illetve NEl értéke (101-105 %) is jelentősen meghaladta a kontroll Szegedi

35

siló teljesítményét, de a hektáronkénti NEl mennyiségben a zöldhozamunknak megfelelő arányban elmaradtak a kontrollok szintjétől, ugyanis a PR34Y02 hibrid adta a legkedvezőbb hektáronkénti NEl eredményt. A kísérleti hibridek tehát csak jelentős terméshozam csökkenés árán képviseltek jobb takarmányozási értéket. 7. táblázat: Silókukorica hibridek terméseredménye (60 tő/parcella, 66700 tő/ha; Kiszombor, 2014) Hibrid

Levélfelület Zöld termés Szárazanyag Száraz termés cm2 st % t/ha st % % st % t/ha st %

GK1×TO341 GK3×TO341 GK5×TO341 GK6×TO341 SZEMAR Mv1×TO341 PC Kompozit Mv2×TO341 Mv3×ZO341 Mv5×TO341 Szegedi siló PR34Y02 SzD5%=

631,4 95,7 576,9 87,5 599,4 90,9 581,6 88,2 641,7 97,3 592,1 89,8 680,1 103,1 595,6 90,3 499,2 75,7 505,5 76,7 659,5 100,0 667,4 101,2 56,4 8,6

60,5 93,0 47,1 72,4 57,7 88,8 55,9 86,0 51,0 78,5 47,1 72,4 68,5 105,4 35,5 54,6 40,4 62,1 34,5 53,0 65,0 100,0 84,9 130,5 9,9 15,2

34,6 36,9 39,9 32,4 33,2 36,9 29,8 38,8 36,0 35,3 36,1 32,8 1,9

96,0 102,4 110,5 89,8 92,1 102,2 82,7 107,5 99,8 98,0 100,0 90,9 5,2

20,8 88,7 17,4 74,2 23,0 97,9 18,1 77,2 17,0 72,3 17,4 74,0 20,4 86,9 13,7 58,6 14,5 62,0 12,2 51,9 23,4 100,0 27,8 118,4 2,5 10,5

8. táblázat: Silókukorica hibridek Weendei-analízise és nettó laktációs energiatartalma (Kiszombor, 2014; kivonat a teljes analízisből)

Hibrid GK1×TO341 GK3×TO341 GK5×TO341 GK6×TO341 SZEMAR Mv1×TO341 PC Kompozit Mv2×TO341 Mv3×TO341 Mv5×TO341 Szegedi siló PR34Y02

Nyers- Nyersfehérje zsír 93 87 82 102 91 85 98 88 89 86 88 70

66 58 53 31 55 57 70 62 47 49 29 30

Nyersrost

Nyershamu

g/kg szárazanyag 175 48 171 40 159 41 201 41 192 48 161 41 171 46 164 43 190 46 175 41 180 38 163 37

N-mentes NEl kivonható MJ/sz. a. anyag kg 618 644 665 625 614 656 615 643 628 649 665 700

6,88 6,65 6,74 6,85 6,85 6,82 6,47 6,72 6,86 6,78 6,53 6,61

NEl MJ/ha

NEl St.%

143 095 93,5 115 711 75,6 154 755 101,1 123 974 81,0 116 128 75,8 118 382 77,3 131 878 86,1 92 355 60,3 99 753 65,1 82 582 53,9 153 114 100,0 183 561 119,9

A létrehozott hibridek G×E interakcióját 2013-ban és 2014-ben Martonvásáron is vizsgáltuk, itt is kisparcellás teljesítménykísérletben (12. kép). Ugyanazt a hibridsort

36

vetettük el mint Kiszomborban. Martonvásáron a kísérleteket organikus tenyészkertben végeztük, négysoros parcellákkal dolgoztunk és 60.000 db/ha-os tőszámot alkalmaztunk. Felvételeztük a főbb agronómiai és fenológiai tulajdonságokat: hím- és nővirágzás, növénymagasság, dőlés, csőarány, cső feletti levelek száma (4. és 5. ábrák). Mindkét évben 12 leveles és silóérett állapotban vettünk mintákat a növényekből (13-16. képek). Értelemszerűen a generatív tulajdonságokat csak silóérett állapotban vizsgáltuk. A szárazanyag hozamok a 6. és 7. ábrák szerint alakultak. A PR34Y02 kontroll hibrid teljesített a legjobban a két év átlagában. Kiemelkedő hozammal rendelkezett a PC Kompozit 2013-ban, azonban ezt az eredményt nem ismételte meg 2014-ben. Nagyon jó termésstabilitást mutatott a projekt keretében előállított SZEMAR (az ábrákon Biohibrid-2 néven), mindkét évben 19 t/ha körüli hozammal. Azonban egyes nemesítési szempontból fontos tulajdonságok tekintetében – mint a csőarány, a cső feletti levelek száma és a zöldhozam – a SZEMAR nem a legjobb eredményeket hozta, általában valamelyik, a kísérletben szereplő normál minőségű silóhibrid megelőzte. Ugyanakkor a különbségek nem voltak olyan nagyok, ami miatt a SZEMAR nem felelt volna meg a silókukoricával szembeni elvárásoknak. A 12 leveles és silóérett állapotban vett minták egy részét Herceghalomba küldtük zsírsavösszetétel meghatározására. A kapott eredményekből kiszámítottuk hibridenként és mintavételenként az összes telítetlen zsírsav mennyiségét és az összes linolénsav mennyiségét. Mindkét mutató 12 leveles fenofázisban volt magasabb. A különbség különösen az összes linolénsav esetén volt szembetűnő, amelyek mennyisége a silóérett állapot idejére erősen lecsökkent. A két magas olajtartalmú vonal kombinációjából létrehozott genotípusok (CONFU 8-11 a 8. ábrán) magasabb linolénsav tartalommal rendelkeztek 12 leveles állapotban, mint a normál×olajos kombinációk (CONFU 1-5). Meg kell azonban jegyezni, hogy ez az érték a PR34Y02 kontrollnál is kiemelkedően jó volt.

4. ábra: Bio területen termelt kísérleti silókukorica hibridek csőaránya és annak szórása (Martonvásár, 2013. és 2014. évek átlaga). Szignifikáns különbségre (P = 5 %) a kis betűk változása utal

37

5. ábra: Bio területen termelt kísérleti silókukorica hibridek cső feletti levélszáma és annak szórása (Martonvásár, 2013. és 2014. évek átlaga). Szignifikáns különbségre (P = 5 %) a kis betűk változása utal

6. ábra: Bio területen termelt kísérleti silókukorica hibridek szárazanyag hozama (t/ha) és annak szórása 12 leveles állapotban (Martonvásár, 2013). Szignifikáns különbségre (P = 5 %) a kis betűk változása utal Takarmányozási szempontból az is fontos, hogy mekkora zsírsavtartalommal rendelkeznek a hibridek silóérett állapotban. A SZEMAR hibrid telítetlen zsírsavtartalma a normál silóhibridekhez (PR34Y02 és Szegedi siló) hasonlítva magasabb volt. Ez a különbség a linolénsav tartalom alakulásában is megjelent, aminek az értéke szintén a SZEMAR hibridben volt a legmagasabb silóérett állapotban (2,91 mg/g sz.a.) a normál hibridekhez képest (Szegedi siló: 2,61 mg/g sza., PR34Y02: 2,58 mg/g sza.).

38

7. ábra: Bio területen termelt kísérleti silókukorica hibridek szárazanyag hozama (t/ha) és annak szórása silóérett állapotban (Martonvásár, 2013 és 2014). Szignifikáns különbségre (P = 5 %) a betűk változása utal

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

8. ábra: Silókukorica hibridek összes linolénsav tartalma (mg/g szárazanyag) 12 leveles (kék) és silóérett állapotban (piros) a 2013-as és 2014-es év átlagában A genotípusok beltartalmi paramétereit 2013-ban mindkét, 2014-ben pedig a silóérett mintavételből származó szecskázott mintákból határoztuk meg NIR technikán alapuló módszerrel (9. táblázat). A SZEMAR emészthető szervesanyag tartalma alacsonyabb volt az optimális 65-75 %-os értéknél, ami a magasabb lignintartalomra vezethető vissza. Az olajos hibridek lignintartalma általában a kontrollnál magasabb értéket ért el. A fehérjetartalom az izraeli vonalakkal előállított hibridekben kiemelkedően magas volt. Egyes genotípusokban (HG/TO341)a keményítőtartalom volt ki-

39

emelkedő, ezek később új nemesítési programok alapját képezhetik. A G×E interakciós vizsgálatok eredményeképpen elmondhatjuk, hogy a projekt keretében nemesített SZEMAR hibrid megfelel a silókukoricákkal szemben támasztott általános követelményeknek. Emellett számos ígéretes kombinációt állítottunk elő, amelyek főként beltartalmi tulajdonságaik tekintetében tűnnek ki. 9. táblázat: NIR eredmények silóérett állapotban a 2013. és 2014. év átlagában Hibrid PR34Y02 Szegedi siló SZEMAR PC kompozit HG×TO341 GK1×TO341 GK3×TO341 GK5×TO341 GK6×TO341 IZR1×TO341 IZR2×TO341 IZR3×TO341 IZR4×TO341

Emészthető szerves anyag (%) 68,6 65,8 63,8 64,5 65,0 60,4 62,1 64,9 63,2 62,4 64,3 64,3 62,6

Lignin (%)

Fehérje (%)

Keményítő (%)

3,9 4,1 4,7 4,5 4,4 5,1 4,9 4,2 4,8 4,9 4,7 4,8 4,8

7,0 7,1 7,5 7,6 7,7 7,4 7,6 7,3 8,3 8,3 9,5 9,0 8,3

41,7 39,2 38,2 36,6 43,4 33,9 31,9 41,2 34,7 34,0 37,3 32,8 33,9

Vízoldható szénhidrát (%) 8,1 8,4 8,0 8,1 9,5 8,1 7,4 8,5 7,0 7,8 7,7 7,3 8,0

Félüzemi és üzemi léptékű növénytermesztési kísérletek Fentiekben ismertetett eredményeinkre alapozva kidolgoztuk a termesztés léptéknövelését – természetesen a rendelkezésre álló vetőmagmennyiség függvényében – és optimalizáltuk a betakarítás körülményeit is. Mind félüzemi, mind üzemi szinten kizárólag organikus feltételek között végeztük a kísérleteket a Munkácsy-Tej Kft. minősített területein Gyula határában. Projektünk első évében, 2009-ben az etetési kísérletek takarmányszükségletét figyelembe véve 124 hektáron végeztünk kukoricatermesztési kísérletet Mv-Kompozit-1 kísérleti populációval és kontrollként használt Pioneer PR37K85 hibriddel (10. táblázat). Előbbit két eltérő adottságú területünkön és két hetes eltéréssel vetettük. A takarmánytermelés mellett 5 hektáron vetőmagot is állítottunk elő. A szélsőségesen aszályos tavasz jelentős mértékben hátráltatta a növények fejlődését, aminek egyetlen előnye az volt, hogy a gyomok is visszafogottabban jelentkeztek, így többnyire egyszeri kapálás elegendő volt az állomány tisztán tartásához. Az egyedi növényvizsgálatokat 2009. augusztus 5-12. között végeztük. Egy ismétlésben minden egyes táblán két mintavételezési területet alakítottunk ki a táblák 1/3-ad és 2/3-ad részénél. A mintavételezési területeket 10 × 10 m-es négyzetben határoztuk meg és azon belül öt mintavételezési pontot jelöltünk ki (a mintavételezési tér minden egyes oldalán, valamint a terület középen egy – egy pontot vettünk fel). Minden pontban két véletlenszerűen kiválasztott kukoricanövény teljes felületét (szár, levél mindkét oldala, csövek, cső feletti levelek, címer) átvizsgáltuk. Feljegyeztük a kiválasztott növény fenológiai stádiumát és levélszámát (tejesérés vége, viaszérés kezdete; 12-14 le-

40

vél/növény). Végül megjelöltük a levizsgált kukoricanövényeket – elkerülve ezzel ugyanazon egyed többszöri felvételezését. Értékeltük a gombák, baktériumok és vírusok által okozott tüneteket. A száron fentről lefelé haladva feljegyeztük a szabad szemmel is jól látható kártevő rovarok (pl.: kukoricabogár, földibolhák) illetve azok lárváinak számát (pl.: kukoricamoly, gyapottok bagolylepke). Ezt követően lentről felfelé haladva újra alaposan átvizsgáltuk a teljes növényfelületet. Csak a növényen épp rajtalévő, illetve onnan elrepülő egyedeket vettük figyelembe, a vizsgálat közben berepülő egyedeket nem (17. kép). 10. táblázat: Gyulán 2009-ben beállított félüzemi silókukorica kísérletek eredményei Tábla neve / blokkazonosító Merza E1EK5-W-07

Helyrajzi szám 0375/10, 0377/13-17

Terület (ha)

Zöldhozam (t)

Mv-Kompozit-1

37,11

610,60

21,8

Kiss E2NR5-D-07

0377/25-27, 0377/33-34

Mv-Kompozit-1 (vetőmag előállítás + taposási kár!)

12,03

21,57

1,66

B2 EATC5-D-07 C1 ED8R5-A-07 C1 ECUK5-N-07

0336, 0330/5

Mv-Kompozit-1

15,46

345,49

22,35

0338/13

PR37K85

37,6

791,47

21,75

0339

PR37K85

22,38

579,68

21,76

Fajta

Átlagos zöldhozam (t/ha)

A gyomvizsgálatot az egyedi növényvizsgálattal egy időben és egy mintavételezési területen belül végeztük. Mintavételezés céljából 1×1 m-es területeket jelöltünk ki, amelyek segítségével meghatároztuk az egyes gyomnövények borítási százalékát a mintavételezési területeken. A virágzási időszakban mért magas hőmérséklet és légköri aszály következtében jelentős fertilitáscsökkenést tapasztaltunk. Ennek következtében nem tudtuk előállítani az etetési kísérletekhez szükséges mennyiségű és minőségű takarmányt. Problémát okozott az is, hogy az alapanyagra korábban jellemző magas 18:3 telítetlen zsírsavtartalom sem volt mérhető a betakarított biomasszában. Azt tapasztaltuk, hogy a növények a rendkívüli aszály következtében fellépő stressz kivédése során először a telítetlen zsírsavakat használják fel, illetve oxidatív stresszek esetén ezek a zsírsavak sérülnek először a növények szabad zsírsavai közül. Ennek következtében az etetési kísérletekhez előállított tömegtakarmány mennyisége és minősége sem volt megfelelő. Félüzemi kísérleteinket 2010-ben 114 ha-on folytattuk. Három martonvásári kísérleti fajtát próbáltunk ki, ezek sorrendben a következők voltak: Mv-Kompozit-1 (49 ha), Új-Kompozit (6,5 ha), Nagy-Kompozit (1,5 ha). Az Új-Kompozitból partnerünk 150 kg-ot, a Nagy-Kompozitból 35 kg-ot biztosított számunkra. Az Mv-Kompozit-1 fajtából a szükséges vetőmag mennyiségét saját magfogásból (2009) fedeztük, illetve részben konzorciumi partnerünk biztosította. Kontroll fajtáknak a Pioneer két silókukorica hibridjét: PR32D12 – FAO 600 és PR37K85 – FAO 370, valamint az RAGT Walor hibridjét – FAO 550 (összesen 57 ha) választottuk. Az Mv-Kompozit-1 fajtát két eltérő talajtípusú táblába vetettük. Az NFA táblában háromféle vetőmagnormát alkalmaztunk: 70200 t/ha (11 ha), 75000 tő/ha (11 ha, melyből 5 ha-t magfogásra különítet-

41

tünk el), 83000 tő/ha (12 ha). A Papp-Szabó táblába a következő fajták kerületek: 1,67 ha Nagy-Kompozit magfogásra, 6,5 ha Új-Kompozit, 15 ha Mv- Kompozit-1, 19,19 ha Walor (üzemi kontroll). Pioneer kontroll fajtákat vetettünk továbbá a LudvigBelovay, a Demko, a Telep előtt és a Bálint nevű táblákba. Az ökológiai gazdálkodás feltételrendszere miatt vegyszeres növényvédelemre nem került sor. A vetés optimális időben történő végrehajtása érdekében kizárólag erre a célra egy traktort és egy vetőgépet, valamint egy rakodógépet béreltünk. Hiába lett időben elvetve a kukorica (2010. április 9-10.), a vetést követő hetekben visszaesett a hőmérséklet, a kelés vontatottá, egyenlőtlenné vált. Tőhiány ugyan nem mutatkozott, a kukorica állománya szépen kisorolt, de a vontatott kelés, illetve a rengeteg csapadék miatt a gyomflóra nagymértékben megerősödött. A további műveletek időbeliségét alapvetően meghatározta a szélsőségesen csapadékos időjárás, amely az optimális időben történő gépi és kézi kapálásokat ellehetetlenítette. Az NFA táblában gépi kultivátorozásra egyáltalán nem volt lehetőségünk, ehelyett kétszeri kézi kapálásra került sor. A korábbi évek tapasztalataival szemben 2010-ben ez nem bizonyult elegendőnek: a gyomflóra újból megerősödött, ezáltal jelentősen visszavetette a kukorica fejlődését. A Papp-Szabó táblában elvetett kísérletnél a helyzetet tovább rontotta, hogy a sok eső miatt jelentőssé vált a táblán a belvízborítás, ami a kukoricára nézve kedvezőtlenül hatott, ellenben a gyomflóra itt is jelentősen megerősödött. A Martonvásáron beállított kisparcellás kísérlethez képest a gyulai állomány rendkívül fejletlen és heterogén volt. A jelentős gyomnyomáson kívül említésre adhat okot a gyapottok bagolylepke hernyók helyenként tömeges megjelenése és károkozása, illetve a fuzárium fellépése. Röviden összefoglalva minden táblán gyenge eredményt produkáltak a kísérletben szereplő fajták és a kontroll hibridek is. A teljes terület 5,7 %-át vetőmagelőállítás céljából elkülönítve kezeltük, a fennmaradó 94,3 %-ot pedig lesilóztuk. Az eltérő csíraszámmal vetett állományok között semmilyen különbséget nem találtunk – feltehetően a kedvezőtlen évjárat következményeként. Némi bizakodásra adott okot, hogy az MvKompozit-1 és a Nagy-Kompozit fajtákban kedvező beltartalmi értékeket mért a herceghalmi laboratórium. Az NFA tábláról betakarított közel 600 tonna kísérleti kukoricából származó kukoricaszilázs takarmányozásra alkalmatlan lett, mivel a táblán elszaporodtak a mérgező és szúrós gyomok (pl.: Datura stramonium, Ranunculus spp., Hyosciamus niger, Cirsium arvense). A Papp-Szabó tábláról lehozott, közel 420 tonna zöldtömegből két külön silódombot alakítottunk ki: 1-es silódomb: Mv-Kompozit-1 (88 tonna); 2-es silódomb: Walor és Új-Kompozit (332 tonna vegyesen, mivel az ÚjKompozit egyetlen analízise sem hozta a várt beltartalmi paramétereket). Vetőmagot a Nagy- Kompozitból és az Mv-Kompozit-1 fajtából fogtunk, így a kísérlet folytatásához a szükséges vetőmagot saját forrásból biztosítottuk a 2011-es termelési évre. Előző évhez hasonlóan 2011 tavaszán is vetetettünk a konzorciumi partnerek által nemesített magas olajtartalmú genotípusokból, illetve kontrollként egy Pioneer hibridből (11. táblázat). 11. táblázat: A 2011 tavaszán vetett területek megoszlása és hozama Genotípus Kísérleti (3 fajta) Kísérleti (3 fajta) Kontroll

42

Tábla neve Papp lapos B2 C2

Terület (ha) 36,88 15,46 22,38

Hozam (t/ha) 11,95 30,38 36,2

A kísérleti állományokból háromszor (2011. május 31., 2011. június 13., 2011. július 3.) vettünk mintákat (18. kép). A Papp lapos tábla növényei (Mv-Kompozit-1, Biohibrid-1, Biohibrid-3) fejletlenségük miatt takarmányozási kísérlet lefolytatására alkalmatlanok lettek. A fentebbi táblázatból is látható, hogy az ide vetett kísérleti fajták hozama messze elmaradt a másik két tábla termésátlagától (33,82 t/ha). A kísérletben tartott B2 és C2 táblákban viszont jól fejlődtek a növények. A kísérleti fajták (fekete kompozit, SZEMAR, PC-Kompozit) néhány héttel hamarabb hányták a címert, mint a kontroll. A két tábláról, négy fajtából, fajtánként három-három fenológiai állapotban (5, 7 és 12 leveles) vizsgált kukoricanövények beltartalmi adatai csak kismértékben tértek el egymástól. Az utolsó méréskori adatok alapján megállapítottuk, hogy a négy fajta telítetlen zsírsavtartalma a korábbi fenofázisokhoz képest azonos módon csökkent. Várható is volt a csökkenés, hiszen a kukoricanövény sejtmembránjai a hőstressz miatt károsodtak, a membránok javításához pedig szükség van a telítetlen zsírsavakra. Inkább az volt meglepő, hogy mind a kísérleti, mind pedig a kontroll kukorica mintákban azonos volt a csökkenés mértéke. A beltartalmi mutatók változásának ismeretében a konzorcium szakmai vezetése belátta, hogy a megtermelt kukorica, illetve az abból készítendő szilázs nem alkalmas etetési kísérlet lefolytatására. Mivel a kipróbált fajták nem váltották be a hozzájuk fűzött reményeket, ezért alternatív megoldások felé fordultunk. A Lencsés táblába másodvetésként Szegedi TC 367-es kukorica hibridet vetettünk (5,63 ha) zabos takarmányborsó elővetemény után. A kevés nyárvégi csapadék (mintegy 10 mm eső), illetve az őszi csapadékhiány nem kedvezett a kukoricának: bár a növények kikeltek, fejlődni nem tudtak. Október közepére nem értek el a betakarításhoz szükséges fejlettséget. Néhány nappal később egy talaj menti fagy tönkretette az állományt. Kutatópartnereink adottságaihoz igazodva igyekeztünk megtalálni azt a növényfajt, illetve -fajtát, amely versenyképes alternatívája lehet az általánosan termesztett hagyományos silókukorica hibrideknek. A fűfélék jellemzően nagyon magas telítetlen zsírsavtartalommal bírnak. Látva a kukoricatermesztés eddigi szerény eredményeit, olaszperje termesztését vettük fontolóra. Martonvásári partnereink javasolták egy speciális négykomponensű takarmánykeverék vetését is (12. táblázat). A négyes keverékhez a martonvásáriak a 13. táblázatban lévő fajokat javasolták, egyenlő arányban (javasolt oszlop). Szárszilárdsági problémák miatt az alakort tritikáléval helyettesítettük és az arányokon is jelentősen módosítottunk (megvalósult oszlop). 12. táblázat: A 2011 őszén elvetett kultúrák adatai Fajta Suxsyl olaszperje Négyes keverék

Vetési idő

Tábla neve

Terület (ha)

2011.10.13. 2011.10.13.

Papp lapos Papp lapos

13 10

Vetőmagnorma (kg/ha) 23 170

Az olaszperjét nagyon megviselte az őszi csapadékhiány. Kelése gyenge, állománya igen ritka volt, ezért tavasszal letárcsáztuk. A vele egy időben vetett négyes keverék azonban egészen jól szerepelt, mivel jobban tolerálta a száraz őszt. Tavasszal szépen fejlődött, de a betakarítás idejére hirtelen túlérett. A szárazzá vált biomasszából nem lehetett csomagolt szenázsbálákat készíteni, mert azok nem erjedtek, hanem penészedtek volna. A 10 ha-on megtermelt keveréket az egy időben silózásra kerülő borsós tritikáléval együtt kezeltük, azzal együtt tároltuk be, hozama 18,8 t/ha volt.

43

13. táblázat: Négykomponensű takarmánykeverékek összetétele Javasolt Faj alakor őszi borsó szöszös bükköny őszi zab

Arány 25 % 25 % 25 % 25 %

Megvalósult Faj tritikálé őszi borsó szöszös bükköny őszi zab

Arány 41,8 % 5,4 % 16,4 % 36,4 %

Konzorciumi partnereink állami elismerésre bejelentett, közösen nemesített magas olajtartalmú silóhibridjét, a SZEMAR-t 2012 tavaszán a Ludvig-Belovay, a Demkó és a Kacsatelep táblákban vetettük el összesen 56 hektáron. Kontrollként a Pioneer egy hagyományos zsírsavösszetételű hibridjét, a PR34Y02-t választottuk és öt táblában vetettük el összesen 51 hektáron. Másodvetésben is vetettünk Mv 280 fajtájú kukoricát július 12-én (14. táblázat). Két táblán borsós tritikálé, egy táblán pedig zab volt az elővetemény. Az előző időszakok mérési eredményei alapján megállapítottuk, hogy nemcsak a fajta, hanem a növény fenológiai fázisa is jelentősen befolyásolja az összes zsírsavtartalmat és a zsírsavösszetételt is. A fenológiai állapot hatásának vizsgálatára a Kacsatelep tábláról már júliusban betakarítottuk a kukoricát. Az aszály miatt félő volt, hogy később a hősokk hatására az antioxidásként is funkcionáló telítetlen zsírsavak aránya elenyésző mértékűre csökken. A betakarított kukorica 15 leveles állapotban volt, termékenyült csöveket is tartalmazott, termésátlaga 19 t/ha lett (19. kép). A betakarított, fiatal növényből készült kukoricaszecska nedvességtartalma azonban nagyobb volt a kívánatosnál (65 % felett), így a szilázs erjedése ugyan megtörtént, ám stabilitása erősen kifogásolható volt a magas víztartalom miatt. A tovább lábon hagyott kukoricákat a kontroll kukoricával együtt augusztusban takarítottuk és tároltuk be. A nyár közepén tarlóba vetett, másodvetésű kukoricák jól keltek, jó állományt alkottak, ám augusztus második felében a vízhiány már a mélyebb talajrétegeket is érintette. A hőség miatt nagyon lankadt az állomány, és területeink nem öntözhetők. Növénykondicionáló szerek kipermetezésével próbáltuk a helyzetet javítani, de minden gondoskodás ellenére megállt a kukorica fejlődése, ezért a mintegy 52 ha-os másodvetésű állományt letárcsáztuk. 14. táblázat: A 2012-ben elvégzett üzemi kísérletek főbb adatai és eredményei Fajta SZEMAR SZEMAR SZEMAR PR34Y02 PR34Y02 PR34Y02 PR34Y02 PR34Y02 Mv 280 Mv 280 Mv 280

44

Vetési idő 2012. 04. 12. 2012. 04. 12. 2012. 04. 13. 2012. 04. 02. 2012. 04. 02. 2012. 04. 03. 2012. 04. 04. 2012. 04. 05. 2012. 07. 12. 2012. 07. 12. 2012. 07. 12.

Tábla neve Ludvig-Belovay Demkó Kacsatelep Lencsés Műhely mögött Mócz Telep előtt Galbács Műhely mögött C2 Merza

Terület (ha) 31,13 10,23 14,53 5,63 5,32 9,38 4,20 26,51 19,52 22,97 9,69

Csíraszám (tő/ha)

Betakarítási idő

75000 75000 75000 79000 79000 70000 79000 79000 70000 70000 70000

2012. 08. 19. 2012. 08. 17. 2012. 07. 06. 2012. 08. 13. 2012. 08. 13. 2012. 08. 16. 2012. 08. 14. 2012. 08. 14. – – –

Zöldhozam (t/ha) 14,60 28,60 19,00 21,31 22,55 24,89 34,20 21,67 – – –

Tovább folytattuk kísérleteinket azzal a céllal, hogy olyan tömegtakarmányt találjunk, amely ökológiai körülmények között is megállja a helyét, és az azt fogyasztó szarvasmarhák tejében magasabb zsírtartalmat, illetve omega-3 zsírsavtartalmat eredményez, mint az évek óta termesztett, hagyományos kukoricahibridekből készülő szilázs. A 2012/2013 és a 2013/2014 tenyészidőszakokban több nemesítőház – közöttük a konzorciumi partnerek – által kidolgozott kukoricafajtákkal, illetve többkomponensű zöldtakarmány keverékekkel végeztünk kísérleteket. Az évek óta megbízható mennyiségű szenázst adó borsós tritikálé több táblán is el lett vetve 2012 őszén 210 kg/ha-os vetőmagnormával. Egy négykomponensű keverék is kipróbálásra került a Padorica és a Kispipa táblákon, összesen 40,21 hektáron. Tritikálé, zab, borsó, pannon és szöszös bükköny került a keverékbe, a vetőmagnorma 310 kg/ha volt (20. kép). További két keveréket dolgoztunk ki 2013 tavaszán, amelyeket a Merza táblában vetettünk el 10-10 hektáron (21. kép). Komponenseik és vetőmagnormájuk a következőképpen alakultak: tavaszi 1.: tritikálé (GK Idus) 63 kg/ha; búza (GK Március) 63 kg/ha; bükköny (Emma) 52 kg/ha; vöröshere (Reichersberger Neu) 12 kg/ha; tavaszi 2.: tritikálé (GK Idus) 38 kg/ha; zab (GK Zalán) 80 kg/ha; bükköny (Emma) 52 kg/ha; borsó (Arvika) 45 kg/ha. Az őszi kultúrákat műtrágyaszóróval vetettük, tavasszal vetőgépet használtunk. Mivel 2013 tavaszán különösen csapadékos volt az időjárás, a tavaszi vetéseket jóval az optimális idő után, április 2. dekádjában tudtuk csak elvégezni. Az őszi keverékek különösebb gond nélkül átteleltek. Mind a kontroll borsós tritikálé, mind a kísérleti keverékek gyomelnyomó képessége felülmúlta a várakozásokat. A vetés utáni 1-2 hónapban tyúkhúr, veronika-félék, árvacsalán-félék, pásztortáska és vadrepce fordult elő nagyobb számban, de a kalászosok szárba szökkenése után a gyomfajok alulmaradtak a fényért való versengés során. Kórokozók jelenlétét egyáltalán nem tapasztaltuk. Kártevők közül leginkább poloskafajokat azonosítottunk – annak ellenére, hogy egy közelben lévő árpatáblában a vetésfehérítő bogár extrém gradációját figyeltük meg. A tavaszi 1. keverékben a vöröshere fejletlen maradt, a tenyészidőszak végére állománya kiritkult, kis termete miatt elnyomta azt az igen intenzív növekedésű tavaszi bükköny. A tavaszi 2. keverékben a borsó és a bükköny versengése nem volt ennyire látványos, mindkét faj megtartotta vetéskori arányát végig a tenyészidőszak folyamán. Az őszi vetésű keverék magassága 155 cm körül alakult a két táblán végzett összesen 8 mérés átlagában, míg a borsós tritikálé és a tavaszi keverékek magassága 105 cm volt szintén 8 mérés átlagában. Az alacsonyabb értéket magyarázza a rendkívül szokatlan és fordulatos időjárás 2013 tavaszán: 5 hétig tartó intenzív esőzés hűvös klímával párosulva, amit hirtelen száraz forró hetek követtek. A kísérleti növényállomány betakarítását a korábbi tenyészidejű kalászos komponens viaszéréséhez időzítettük. A borsós tritikálé hirtelen nagyot veszített nedvességtartalmából, ezért 1-2 nappal az optimális idő után kaszáltuk. Ettől azonban etetésre alkalmas maradt. A többi keverék optimális időpontban került le a táblákról. A kísérletek betakarítása gépesítve történt 6 rotoros nagy teljesítményű fűkaszával. Az őszi keverékek kaszálása június közepén, a tavasziaké július közepén zajlott. A kontrollnak szánt borsós tritikálé táblák közül a Papp Sándort választottuk ki kísérleti takarmány készítéséhez. További kontrollként organikus nemesítésű tiszta vetésű tönkebúzát

45

(Mv Hegyes) is kaszáltunk a Galbács laposon. A rendre vágott állományt minden esetben 2 órán belül zölden bebáláztuk, a bálákat 6 órán belül fóliába csomagoltuk és betároltuk (22. kép). A zöldhozamok a következőképpen alakultak: borsós tritikálé (kontroll): 17,6 t/ha, tönke (kontroll): 12,3 t/ha, őszi 4-es: 19,2 t/ha, tavaszi 1.: 14,7 t/ha, tavaszi 2.: 15,6 t/ha. Az MTA ATK és a Gabonakutató Kft. e konzorcium keretében végzett közös nemesítő munkájának eredményeként létrejött SZEMAR siló típusú kukoricahibridet 2013-ban a Kiss és a Belovay-Ludvig táblákon vetettük el összesen 44,14 ha-on. Kontrollként pedig a Műhely mögött, a Merza, a B2, a C2 és a Bálint táblákon vetettünk egy amerikai silóhibridet, összesen 77,43 ha-on (23. és 24. képek). A kontroll csírázási erélye és kezdeti fejlődési dinamikája jóval felülmúlta a SZEMAR-t. Ennek következménye lett, hogy a kontroll táblákon a gyomok kevesebb problémát és termésveszteséget okoztak. Ott ugyanis szinte teljesen tisztán tudtuk tartani a sorközöket, míg a másik két táblában komoly parlagfű, csattanó maszlag és zöld muhar fertőzés következett be. Továbbá a Kiss tábla közepén egy kb. fél hektár kiterjedésű belvízfolt is problémát jelentett. A kontroll táblákon morfológiailag kiegyenlítettebbek voltak a növények a virágzás idején. A terméskötődés azonban egyaránt jól sikerült, nem volt ritka a növényenkénti három cső sem. A betakarítás augusztus 10-20 között történt, a SZEMARt külön silótérben helyeztük el és tapostuk be szilázsnak. Zöldhozam adatok: SZEMAR a Kiss táblában 10,2 t/ha, a Belovay-Ludvig táblában 14,6 t/ha. Az amerikai kontroll hibrid az öt tábla átlagában 35,5 t/ha. Termőképességben tehát a kísérleti táblák elmaradtak a kontrolloktól, de szerettük volna tudni, hogy ez mennyiben tudható be a genetikai háttérnek, illetve mennyiben az agrotechnikának és a termőhelyi hatásnak. Ezért javasoltuk, hogy a következő tenyészidőszakban ugyanabban a táblában alakítsunk ki kisebb parcellákat és többféle kontrollt alkalmazva vizsgáljuk meg a SZEMAR teljesítőképességét, valamint minőségét. Erre az újabb kísérletre 2014 tavaszán a Ligetalja táblában került sor (25. kép), ahol a talaj tulajdonságai meglehetősen szélsőségesek: az Arany-féle kötöttségi szám meghaladja a 60-at, ezért művelése nehéz. Bár humuszban gazdag, vízgazdálkodása csak közepes vagy gyenge, tipikus perctalaj. Az elővetemény takarmányborsó volt, zöldtrágyaként pedig olajretket vetettünk. A kísérlet során az alábbi agrotechnikai műveleteket végeztük el: 2013. 09. 02.: olajretek, mint zöldtrágya vetése 2013. 09. 03.: olajretek fogasolása 2013. 09. 04.: hengerezés 2013. 11. 14.: alaptrágyázás: 80 m3 hígtrágya kiszórása 2013. 11. 15.: alapművelés: szántás 2014. 01. 14.: alapművelés elmunkálása: tárcsázás 2014. 03. 26.: magágykészítés: fogasolás és simítózás 2014. 04. 03.: magágykészítés: fogasolás és simítózás 2014. 04. 08.: silókukorica hibridek vetése: MONOSEM Plus 6 soros vetőgéppel 2014. 04. 08.: tömörítés: hengerezés 2014. 05. 12.: sorközművelés: sorközművelő kultivátorral 2014. 05. 21.: sorközművelés: kézzel sorkapálás 2014. 05. 27.: sorközművelés: sorközművelő kultivátorral 2014. 06. 06.: töltögetés 2014. 08. 12.: siló kukorica szilázs betakarítás A SZEMAR mellett két magyar, három francia és egy amerikai genotípust is elvetettünk. Jellemzésüket nevük említése nélkül tesszük meg:

46

1. (francia I): Termőképessége alapján vezér hibridnek számít, 2006-ban regisztrálták Magyarországon. Éréscsoportja FAO 370. Szárazságtűrése kiemelkedő, hőösszeg igénye 1750-1800 °C. Ezermagtömege 340-360 g, magtípusa lófogú. Kettős hasznosítású hibrid. Gyors kezdeti fejlődéssel rendelkezik, sok virágport termel, elhúzódó virágzással. Zöld száron érik, vízleadása gyors. Középmagas kukorica, alacsonyan elhelyezkedő csövekkel. Fuzáriumra érzékeny. 2. (SZEMAR): Éréscsoportja FAO 460. Normál olajtartalmú ASC (Szeged) és magas olajtartalmú beltenyésztett vonal (TO341; Martonvásár) keresztezésével előállított világossárga- és fehérszemű, lófogú kukorica hibrid. Csutkája piros. 3. (magyar II): Éréscsoportja FAO 480-500. Magas olajtartalmú kukoricavonalak keresztezésével előállított szabad elvirágzású fajta. A hibridekhez képest nagyfokú heterogenitást mutat. Szemszíne fehér, sárga és piros. Szemtípusa átmeneti és lófogú. Csutkája fehér és piros. 4. (magyar III): Éréscsoportja FAO 450. Normál olajtartalmú beltenyésztett anya vonalak és magas olajtartalmú beltenyésztett apa vonal keresztezésével előállított fehérszemű, lófogú kukorica hibrid. Csutkája piros és fehér. 5. (francia II): Éréscsoportja FAO 520. Kettős hasznosítású, 2006-ban minősítették. Jól fejlett és gyors vízleadású hibrid. Ezermagtömege 330-350 g, magtípusa dent. Kezdeti fejlődése kimagasló, szárszilárdsága jó, stressztűrő képessége átlag feletti. 6. (francia III): Késői éréscsoportba (FAO 520) tartozik, de ennek az elején érő, magas növésű hibrid. Kiválóan emészthető, laktációs energiatartalma nagy, ezért igen jó szilázs készíthető belőle. Zöld száron érő, felszáradása lassú. A főbb betegségekkel szembeni ellenállósága jó. 7. (amerikai): Éréscsoportja FAO 560. Akár 40 tonnát is teremhet hektáronként. Kiváló a fuzáriummal és a rostos üszöggel szembeni ellenálló képessége. Biogáz előállítására kifejezetten alkalmas. Kivételes a laktációs energia és keményítő tartalma, ráadásul nagyon jó az emészthetősége. Mivel a tábla mérete és alakja nem tette lehetővé egyforma hosszú parcellák kialakítását, így a 15. táblázat szerint alakultak a vetésterületek. A kísérlet során kétszer történt mintavételezés (26. és 27. képek). Első alkalommal tizenkét leveles állapotban 2014. 06. 27-én, másodjára silóérett állapotban a betakarítás napján, 2014. 08. 12-én. Négy véletlenszerűen kiválasztott növény alkotott egy mintát, és hibridenként négy ismétlést alkalmaztunk. 15. táblázat: A gyulai Ligetalja táblában 2014-ben beállított félüzemi léptékű silókukorica teljesítménykísérlet vetési adatai Hibrid 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

francia I SZEMAR magyar II magyar III francia II francia III amerikai

Terület (ha) 0,1292 0,2565 0,2538 0,2511 0,2484 0,2457 0,2430

Sorok száma 6 12 12 12 12 12 12

Tőszám (db/ha) 75000 80000 80000 80000 75000 75000 75000

47

A következő mennyiségi paramétereket határoztuk meg: növénymagasság, zöldtömeg, elérhető hektáronkénti hozam, csőtömeg, szem/csutka arány, cső/teljes növény arány. Mindegyik tulajdonságot egytényezős varianciaanalízissel értékeltünk ki. A minőségi paramétereket (Weendei-analízis és zsírsavanalízis) a NAIK-ÁTHK határozta meg Herceghalomban – ezt a következő fejezetben részletezzük. Az első mintavétel alkalmával kapott adatokat a 9. ábrán szemléltetjük. A legalacsonyabb hibridnek a magyar III mutatkozott 131,25 cm-rel, míg a SZEMAR volt a legmagasabb 159,25 cm-rel. Méréseink szerint a legkisebb tömegü a magyar III 1,77 kg átlag tömeggel, míg a legnagyobb volt az amerikai 2,56 kg-mal. A t/ha-ban kifejezett elméleti zöldhozam (100 %-os tőszám mellett, abiotikus és biotikus stresszhatások nélkül) tekintetében az amerikai hibrid produkálta a legjobb eredményt, amely elérte a 47 t/ha-t. A többi genotípus 45 t/ha körül teljesített – kivéve a magyar III jelűt, amelynek kelési erélyével komoly gondok voltak és ez minden további tulajdonságában meg is mutatkozott. A SZEMAR a második legjobb hozamot érte el. A második mintavétel alkalmával (tehát 6 héttel később) tapasztaltakat a 10. ábra grafikonjain mutatjuk be. A legmagasabb hibrid a 222,75 cm-es francia III, a legalacsonyabb ismét a magyar III 161 cm-rel, míg a SZEMAR a középmezőnyben végzett. Zöldtömeg tekintetében az úttörő szintén az amerikai hibrid, amelynél a négy teljes növény tömege elérte a 3,69 kg-t. A leggyengébb eredményt a magyar III hozta 2,53 kg-mal. A hektáronként elérhető elméleti zöldhozam kb. másfélszerese lett a júniusinak. A két legjobb adatot a magyar II és az amerikai hibridek szolgáltatták: 72,45 t/ha-t illetve 69,14 t/ha-t mértünk. A SZEMAR közepes hozamra lett volna képes. A következőkben a csőtömeget vizsgáltuk meg. Érdekes módon az amerikai kukoricánál nem mutatkozott nagy csőtömeg, annak ellenére, hogy a zöldhozamnál lényegesen jobban teljesített társaitól. A legnagyobb tömeggel a SZEMAR büszkélkedhet 359,5 g-mal. További érdekesség, hogy a második legnagyobb eredménnyel végzett magyar II fajtának csak 320,5 g-os volt a csőtömege, tehát jóval több energiát fordított a vegetatív részek fejlesztésére, mint a generatív részekre. A szem/csutka arányban kiemelkedett a francia III hibrid 4,93-as értékkel. Utolsó mérésünk a cső és a teljes növény arányára irányult, amelynek ismeretében jól el tudtuk különíteni a vegetatív és generatív típusú fajtákat. A magyar III hibridnek volt a legmagasabb cső/teljes növény aránya: a cső tömege 48,39 %-át tette ki a teljes növények. A SZEMAR 46,1 %-os eredményével a generatív típusú fajtákhoz sorolható. A realizált zöldhozamot nagyban befolyásolta a területen tapasztalt vadkár (őzek és dámok), és a parcellák eltérő gyomborítottsága. Ezekkel a tényezőkkel korrigálva a hozamadatokat a 16. táblázat szerinti eredményeket kaptuk. Az egyes genotípusok között jelentős különbségeket mutattunk ki. A projekt keretében létrejött SZEMAR kísérleti silókukorica hibrid egyes tulajdonságokban nagyon jól, míg másokban átlagosan teljesített. Zöldhozama szignifikánsan elmaradt a kontrollokhoz képest. A beltartalmi adatok függvénye lesz annak eldöntése, hogy gazdaságosan termelhető-e ökológiai feltételek mellett.

48

16. táblázat: A gyulai Ligetalja táblában 2014-ben beállított félüzemi léptékű silókukorica teljesítménykísérlet betakarítási adatai Hibridek

magasság (cm)

amerikai francia II francia III francia I SZEMAR magyar II magyar III

a

Betakarított Gyomtartalommal termés korrigált átlagos (kg) zöldhozam (t/ha) 7060 26,15 6680 21,51 6030 20,86 2960 18,33 5240 14,30 4930 12,63 3870 6,16

a

a

b

Hány %-a az elméletileg elérhető hozamnak? 38 39 32 29 23 18 12

b

c

A

d

4 db növény tömege (kg)

SzD5%= 8,36

a

a

a

b

b

b

elméleti hozam (t/ha)

B

C

c SzD5%= 0,26

a

a

a

a

a

b

c SzD5%= 4,94

9. ábra: A 2014. 06. 27-én történt mintavételezés alkalmával meghatározott mennyiségi mutatók értékelése egytényezős varianciaanalízissel. Az adatok négy ismétlés átlagának felelnek meg. Szignifikáns eltérésre a kis betűk változása utal. A SZEMAR Biohibrid-2 kóddal szerepel az ábrán

49

magasság (cm)

a

a

a

b

b

b

4 db növény tömege (kg)

A

SzD5%= 29,26

a

a

a

a

a

b

elméleti hozam (t/ha)

B

a

a

a

a

a

b

csőtömeg (g) szem/csutka arány

b SzD5%= 11,86

a

a

a

a

a

a

D

50

b SzD5%= 0,61

C

E

c

a SzD5%= 71,39

a

b

b

b

c

c

c SzD5%= 0,59

◄10. ábra: A 2014. 08. 12-én történt mintavételezés alkalmával meghatározott mennyiségi mutatók értékelése egytényezős varianciaanalízissel. Az adatok négy ismétlés átlagának felelnek meg. Szignifikáns eltérésre a kis betűk változása utal. A SZEMAR Biohibrid-2 kóddal szerepel az ábrán

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

5. kép: TO341 magas olajtartalmú beltenyésztett apavonal szaporítása (Kiszombor, 2011)

51

6. kép: SZEMAR F1 vetőmagelőállító tábla. A nyíllal jelölt apasorok vetése frakcionáltan történt, 10 nap különbséggel (Kiszombor, 2012. május)

7. kép: SZEMAR F1 vetőmagelőállító tábla a korábban vetett apasor virágzása idején (Kiszombor, 2014. július)

52

8. kép: A projekt fenntartási időszakára előállított és feldolgozott, csávázatlan SZEMAR F1 vetőmag (Kiszombor, 2014)

9. kép: GK1×TO341 (balra) és GK3×TO341 (jobbra) próbahibridek kisparcellás teljesítménykísérletben (Kiszombor, 2014. július)

53

10. kép: Mv5×TO341 próbahibrid és Szegedi siló kontroll hibrid kisparcellás teljesítménykísérletben (Kiszombor, 2014. július)

11. kép: SZEMAR és Mv1×TO341 próbahibridek kisparcellás teljesítménykísérletben (Kiszombor, 2014. július)

54

12. kép: Kisparcellás silókukorica teljesítménykísérlet kelés után (Martonvásár, 2013)

13. kép: Mintavétel 12 leveles fenofázisban a kisparcellás silókukorica teljesítménykísérletből (Martonvásár, 2013)

55

14. kép: A 12 leveles kukoricaminták feldolgozása, kézi szecskázása, súlymérése (Martonvásár, 2013)

15. kép: Növénymagasság és cső feletti levélszám felvételezése (Martonvásár, 2013)

56

16. kép: Silóérett parcellák betakarítása és a vizsgálati minták szecskázása (Martonvásár, 2013)

17. kép: Rovarkártétel felvételezése (Gyula, 2009)

57

18. kép: Mintavételezés ötleveles fenofázisban a B2 táblában (Gyula, 2011)

58

19. kép: A Kacsatelep táblából beszállított SZEMAR 19 t/ha-os zölhozamot ért el (Gyula, 2012) zöldhozamot

20. kép: Őszi vetésű négykomponensű takarmánykeverék betakarítás előtt a Kispipa táblában (Gyula, 2013)

21. kép: Tavaszi vetésű négykomponensű takarmánykeverék kelés után a Merza táblában (Gyula, 2013)

59

22. kép: Csomagolt szenázsbálák készítése négykomponensű keveréktakarmányokból kiscsoportos etetési kísérlethez (Gyula, 2013)

23. kép: SZEMAR kísérleti hibrid a Kiss táblában (Gyula, 2013)

60

24. kép: Hagyományos zsírsavösszetételű kontroll hibrid (Gyula, 2013)

25. kép: A Ligetalja táblában beállított félüzemi léptékű silókukorica fajtaösszehasonlító teljesítménykísérlet kelés után (Gyula, 2014)

61

A

B

26. kép: A: SZEMAR minták (4×4 db) 12 leveles állapotban; B: amerikai hibrid silóérett állapotban mintavétel előtt (Gyula, 2014)

27. kép: Amerikai silóhibrid csövei keresztmetszetben a betakarítás napján (Gyula, 2014)

62

Organikus nyerstej zsírsavösszetételének javítása A növények takarmányértékének megismerése kulcsfontosságú ahhoz, hogy megtudjuk, milyen táplálóértékű élelmiszert lehet belőlük előállítani. Olyan silókukorica nemesítését tűztük ki célul, amely pozitív hatást gyakorol a kérődzők emésztés-élettani és metabolikus folyamataira, valamint szaporodásbiológiájára, amennyiben többszörösen telítetlen zsírsavtartalma magasabb, mint a hagyományos silókukoricáké. Ennek vizsgálata a herceghalmi NAIK-ÁTHK feladata volt a projekt során. Mivel a növényi eredetű zsírforrások etetése fogyasztói szempontból is elfogadott, várható, hogy e technológia jelentősége az intenzív tejtermelő rendszerekben tovább növekszik, illetve alkalmazása kiterjed a húsmarha-tenyésztésre is.

Laboratóriumi léptékű takarmányozási kísérletek és minőségvizsgálat A szemes kukorica zsírsavfrakciójában a linolsav, a silókukoricáéban (teljes zöld növény) pedig a linolénsav mennyisége a legnagyobb. A magasabb mennyiségű telítetlen zsírsavak felvétele azonban zavarhatja a kérődzők bendőfermentációját, mivel a bendőbaktériumokra a több kettős kötés toxikus lehet. E kérdéskör vizsgálatára bendőfermentációs (pH, ammónia, karbamidtartalom és az illó zsírsavak moláris aránya) és in sacco lebonthatósági (nyersfehérje és a rostfrakciók ruminális lebomlása – emésztéskinetika) vizsgálatokat állítottunk be juhmodellen (28. és 29. képek). Az emésztésélettani elemzésekhez a kukoricahibridek táplálóanyag-tartalmának (szárazanyag-, szervesanyag-, nyershamu-, nyersfehérje-, nyerszsír, rostfrakciók), valamint zsírsavösszetételének megállapítása is szükséges volt. A projekt első évében konvencionális és ökogazdálkodásból származó kukoricamintákat is elemeztünk. Azt akartuk megállapítani, hogy a kétféle gazdálkodási mód gyakorol-e valamilyen hatást a silókukorica összetételére. A következő évben már csak bioterületről származó mintákkal dolgoztunk. Mindkét évben a növényeket 7 és 12 leveles stádiumban, illetve betakarítás után közvetlenül, valamint az erjedés közben is vizsgáltuk. A több mint 100 minta Weendei-analízise és zsírsavanalízise (műszereket lásd a 30. képen!) során sem találtunk markáns különbséget a nemesített és a kontroll silókukoricák között, vagyis a 2009-2010-ben szelektált növényvonalak nem hozták az elvárt eredményeket, így a félüzemi takarmányozási kísérleteket nem lehetett beállítani. Jóllehet a Gyulán újonnan berendezett istálló és a telepített fejőrobot (lásd a következő fejezetben!) tesztelése érdekében két takarmányozási kísérlet is elindult. In sacco emésztéskinetikai vizsgálatokat is végeztünk juhokkal a silókukorica hibridek bendőbeli stabilitásának megállapítására. A mintákat egységesen 2×3 kifejlett birka bendőjében 16 órán keresztül inkubáltuk. A takarmánymaradékban megmértük a zsírsavak arányát, amiben lényeges különbség nem volt. Mivel a mintákban a többszörösen telítetlen zsírsavak közül a linolsav, illetve a linolénsav mennyisége nem tért el, bendőfermentációs vizsgálatok elvégzésének nem volt értelme. A pályázati cél (módosított beltartalmú takarmánynövénnyel előállított tejtermék) elérése érdekében megvizsgáltuk a próbahibridek kisparcellás és félüzemi teljesítménykísérletéből származó mintákat is. A 2011-ben Szegeden elvetett 11 kísérleti genotípus és a kontroll fajta eredményeit a 11. ábrán szemléltetjük. Jól látható, hogy a SZEMAR (Biohibrid-2 néven szerepel a grafikonon) tartalmazta a legtöbb zsírsavat, sőt a zsírsavfrakción belül ebben volt legmagasabb a linolénsav mennyisége is.

63

11. ábra: Szegeden 2011. június 30-án begyűjtött teljes zöld növény minták analízise Mindhárom konzorciumi partnerünk által termesztett kukoricaminták zsírsavösszetételét analizáltuk 2013-ban és 2014-ben. Az előző évekhez hasonlóan az egyes silókukorica-minták zsírsavösszetételében lényeges különbséget nem találtunk. A növény fejlődése során a 12 leveles stádiumban ekkor is jóval magasabb linolénsav tartalmat mértünk. A silóérettség állapotában az n-6 és n-3 zsírsavak aránya jelentősen módosult az utóbbiak rovására. A kukoricacső kifejlődésével a linolsav (n-6 zsírsav) mennyisége fokozatosan nőtt, a levelekben lévő klorofil csökkenésével ugyanakkor a linolénsav aránya egyre kisebb lett. Ürükkel végzett emésztés-élettani vizsgálatokban megállapítottuk 16 silókukorica látszólagos emészthetőségét, illetve bendőbeli lebonthatóságát (17. táblázat). 17. táblázat: Silókukoricák táplálóanyagainak látszólagos emészthetősége (%) Hibrid PR36T24 Mv SiloKing LG3562 PR35D28 Aacienda Kompozit-2 Nagy kompozit Új kompozit Acarro Kalvados ScOlajos EXH5667 DKC5542 Coralba DKC4888 Karmas

64

Szárazanyag 63,9 63,5 61,2 61,2 60,9 59,8 62,8 64,2 59,9 58,1 57,8 57,4 56,7 54,6 54,0 54,5

Nyersfehérje 29,9 36,7 32,6 32,6 31,2 42,2 40,0 39,2 27,4 21,9 31,1 22,3 35,3 31,6 19,1 30,8

Nyerszsír NDF ADF 72,6 40,6 39,3 73,6 52,4 44,6 75,9 44,6 40,4 75,9 44,6 40,4 86,5 37,5 31,4 85,1 45,8 40,9 82,6 55,0 45,4 78,8 59,4 50,3 81,7 43,5 35,3 74,1 53,8 34,5 81,9 44,4 31,3 72,7 38,1 36,1 74,5 40,3 28,9 81,7 33,6 24,0 78,4 26,6 26,1 69,3 41,6 30,3

A vizsgált silókukoricák közül kiemelkedett az Új kompozit, mivel a szárazanyag, valamint az NDF és az ADF látszólagos emészthetőségi értéke a legnagyobb volt. A Nagy kompozit és a Kompozit-2 silókukorica táplálóanyagainak az emészthetősége a vizsgálati értékek rangsorában az első harmadba esett. A Kompozit-2 esetében mértük a legnagyobb nyersfehérje emészthetőséget, 42,2 %-ot. Összehasonlítva a gyakorlatban leginkább elterjedt és tejelő tehenek takarmányozásában legnagyobb arányban alkalmazott hibridekkel, a projekt során nemesített silókukoricák kiváló, és adott esetben jobb emészthetőséggel rendelkeztek. Különösen a rostfrakciók (neutrális detergens rost – NDF, savdetergens rost – ADF, savdetergens lignin – ADL) jobb emészthetőségét hangsúlyozzuk, mivel a lebontás során a keletkező illó zsírsavak a tehenek energiaszükségletében játszanak fontos szerepet. A másik fontos tényező, hogy a jobb emészthetőséggel az állatok takarmányfelvétele is javul, ez pedig különösen az ellés utáni időszakban kulcsfontosságú. A „Félüzemi és üzemi léptékű növénytermesztési kísérletek” című fejezetben bemutatott 2014. évi gyulai kísérlet mintáinak elemzése során a következő adatokat kaptuk. A 12 leveles állapotban begyűjtött teljes zöld növények szárazanyagtartalma mindössze 14,78-18,30 % között alakult. Ezzel szemben a betakarítás napján vett minták szárazanyagtartalma már 29,94-36,06 % között változott (18. táblázat). A legmagasabb eredményt adó francia I hibrid a többiekhez képest rövidebb tenyészidejű, ez megmutatkozott a szárazanyag tartalomban is. 18. táblázat: Silókukorica minták szárazanyagtartalmának alakulása kétféle fenofázisban (%) Fenofázis 12 leveles silóérett

francia I 16,03 36,06

SZEMAR 16,35 33,30

magyar II 14,78 30,09

Genotípus magyar III francia II 15,86 16,65 29,94 31,04

francia III 18,30 32,81

amerikai 17,54 31,75

A következőkben valamennyi beltartalmi adatot a fentiekben ismertetett szárazanyagtartalom adatokra vonatkoztatva adunk meg. Telítetett zsírsavak közül (12. ábra) 12 leveles állapotban a magyar II hibrid 4,6 mg/g palmitinsavat tartalmazott, az amerikai pedig 2,94 mg-ot. A SZEMAR-nak (a grafikonokon Biohibrid-2 néven szerepel) 4,58 mg palmitinsav tartalma volt. Egytényezős varianciaanalízis alapján végzett szignifikancia vizsgálatok szerint az a csoportba a francia I, a SZEMAR, a magyar II, a magyar III és a francia III tartozott. A b csoportba a francia II és az amerikai kerültek. Silóérett állapotban a 12 leveleshez képest mindenhol csökkent a palmitinsav tartalom. Statisztikailag csak két csoportot tudtunk elkülöníteni. Az a csoportba kerültek a francia I, a SZEMAR és a magyar II. Ezeknek 3,9 mg fölötti eredményük született. A b csoport tagjai a francia II, francia III és az amerikai voltak. A legalacsonyabb és a legmagasabb eredményt adó hibrid között kétszeres különbség mutatkozott. A két fenofázis közötti legnagyobb változást a francia III hibridnél figyeltük meg. Itt több mint 0,79 mg-mal csökkent a palmitinsav tartalom, míg a legkisebb változást az amerikainál tapasztaltuk. Legmagasabb sztearinsav tartalommal a magyar III hibrid rendelkezett 0,7 mg-mal, míg legalacsonyabb értéke az amerikainak volt: 0,3 mg. A SZEMAR a második legtöbb sztearinsavval rendelkezett: 0,6 mg-ot kaptunk. A szignifikancia vizsgálatok szerint az a csoportba a SZEMAR, a magyar II és a magyar III hibridek kerültek. A b csoport tagja a francia I. A c csoportba a francia II, a francia

65

palmitinsav (mg/g)

III és az amerikai került. Silóérett állapotban a magyar III hibrid kivételével mindenhol enyhe emelkedést tapasztaltunk a korábban gyűjtött mintákhoz képest. A SZEMAR-nak volt a legnagyobb sztearinsav tartalma 0,68 mg-mal. A legkisebb szintén az amerikainak volt 0,36 mg. Két szignifikancia szintbe tudtuk sorolni a hibrideket. Az a csoport tagjai a francia I, a SZEMAR, a magyar II és a magyar III. A b csoportba a francia II, a francia III és az amerikai kerültek. A két fenofázis között a legnagyobb változást a francia III-nál állapítottuk meg: 0,12 mg-mal nőtt a sztearinsav tartalom.

a

a a

a a

a a

sztearinsav (mg/g)

A

B

a a

b b

b

a

a

a

a

a

b

a

c

b

12 leveles SzD5%= 0,16

b

Silóérett SzD5%= 0,85

12 leveles SzD5%= 0,92

a

b

c

b

c

b

Silóérett SzD5%= 0,12

12. ábra: Teljes zöld növényi minták szárazanyag tartalomra vonatkoztatott telített zsírsavtartalmának értékelése egytényezős varianciaanalízissel. Az adatok négy ismétlés átlagának felelnek meg. A: palmitinsav tartalom; B: sztearinsav tartalom. A bal oldali oszlopok a 12 leveles állapotban, míg a jobb oldali oszlopok a silóérett állapotban gyűjtött mintákra vonatkoznak mindkét grafikonon. Szignifikáns eltérésre a kis betűk változása utal A 13. ábrán a hibridek telítetlen zsírsavtartalmának alakulását ismertetjük. Az olajsavtartalom elég változatosan alakult 12 leveles állapotban. Míg a legjobb genotípusnak 3,03 mg olajsavtartalma volt, addig a leggyengébbnek 0,45 mg, ami 4 szignifikancia szintnek felelt meg. A SZEMAR-nak 2,66 mg-os értéke volt és az a csoportba tartozott. A silóérett kukoricákban látványosan megemelkedett az olajsavszint. Legnagyobb értéket a SZEMAR-nál mértünk: 7,74 mg, ami egyedül képviselte az a szignifikancia szintet. A két vizsgálati időpont közötti különbség is ennél a genotípusnál volt a legnagyobb. Az amerikai kukorica 3,51 mg-mal a leggyengébbnek bizonyult. Linolsav tekintetében a SZEMAR mindkét mintavétel alkalmával a legmagasabb

66

olajsav (mg/g)

szignifikancia szintbe tartozó eredményt produkált. Az amerikai hibrid 12 leveles állapotban a legkisebb értéket hozta: épphogy elérte a 3 mg-ot. Statisztikailag 3 szignifikancia szintet tudtunk elkülöníteni. Silóérett állapotban a SZEMAR kiemelkedően a legtöbb linolsavval rendelkezett 14,8 mg-os értékkel. Ez volt az egyedüli silókukorica az a csoportban. A francia II adta a legalacsonyabb adatot: éppen meghaladta a 8 mg-os értéket. A két időpont közötti legnagyobb növekedést ugyancsak a SZEMAR-nál figyeltük meg: több mint 9,7 mg-ot gyarapodott a linolsavtartalma. Ebben a tekintetben 4,55 mg-os emelkedéssel a francia II volt az utolsó.

a a

b b

b a

b

linolsav (mg/g)

A

α-linolénsav (mg/g)

c d

d c

a a

b b

b a

c a

d b

c a

a a

b a

c

a b

d

d b

b b

12 leveles SzD5%= 1,00

d

Silóérett SzD5%= 1,30

12 leveles SzD5%= 0,66

b

d

Silóérett SzD5%= 0,93

12 leveles SzD5%= 0,75

B

C

c

c b

b

Silóérett SzD5%= 0,88

13. ábra: Teljes zöld növényi minták szárazanyag tartalomra vonatkoztatott telítetlen zsírsavtartalmának értékelése egytényezős varianciaanalízissel. Az adatok négy ismétlés átlagának felelnek meg. A: olajsav tartalom; B: linolsav tartalom; C: α-linolénsav tartalom. A jelölések megegyeznek a 12. ábránál leírtakkal

67

A legmagasabb α-linolénsav tartalmat 12 leveles fenofázisban a francia III hibrid produkálta 8,88 mg-mal. Ezzel szemben a francia I csak 6,17 mg-ot ért el. A SZEMAR-nál 7,89 mg-ot állapítottunk meg, ezzel a második legjobb lett a vizsgált hibridek sorában, és statisztikailag nem különbözött az első helyezettől. Érdekes módon silóérett állapotban csak a magyar genotípusok értek el 2,5 mg feletti eredményt, a többi hibrid szignifikánsan alulmúlta őket. A SZEMAR a harmadik legmagasabb α-linolénsav tartalommal rendelkezett. Az olajsavhoz és a linolsavhoz képest az α-linolénsav szintje egyértelműen jelentős csökkenést mutatott a két vizsgálati időpont között: harmadára estek vissza az adatok. A hektáronkénti zsírsavhozamokat a 19. táblázatban ismertetjük. 19. táblázat: Silókukorica hibridek zöldhozam (16. táblázat) és szárazanyag tartalom (18. táblázat) adatok alapján kalkulált zsírsavhozama Zsírsavhozam (kg/ha) Hibridek amerikai francia II francia III francia I SZEMAR magyar II magyar III

palmitin sztearin 24,33 19,50 20,12 24,72 20,76 16,80 7,32

2,99 3,00 3,08 3,70 3,24 2,39 1,13

olaj

linol

α-linolén

29,14 24,10 26,28 30,93 36,86 23,56 10,36

73,56 53,75 62,56 86,39 70,48 44,81 19,77

17,93 14,76 14,99 13,68 12,43 11,90 5,27

Linolsav / α-linolénsav arány 4,10 3,64 4,17 6,31 5,67 3,77 3,75

Félüzemi léptékű takarmányozási kísérletek és minőségvizsgálat A Munkácsy-Tej Kft. gyulai szarvasmarha telepén egy meglévő, használaton kívüli istálló felújításával kísérleti istállót hoztunk létre (31-33. képek), amelyben különböző létszámú állatcsoportok kialakításával és szeparált takarmányozásával lehetővé vált az egyes takarmányok tejtermelésre gyakorolt hatásának elemzése. A receptúrák változtatásával kerestük azt az ideális takarmány összetételt, amely által a tejzsír PUFA (többszörösen telítetlen zsírsav) tartalma magas szinten tartható, ezen belül is kiemelt figyelmet fordítva a CLA (konjugált linolénsav) tartalomra. Az etetési kísérletekben az MTA ATK által nemesített, többszörösen telítetlen zsírsavakban gazdag kukoricaszilázs takarmányozási értékét kívántuk megállapítani. Mivel a szilázsokban a zsírsavösszetétel nem mutatott lényeges eltérést, a tejelő tehenek termelési, illetve élettani paramétereiben szignifikáns különbségben megmutatkozó eltérés indukálására nem volt esély. Ugyanakkor próbaetetési vizsgálatok elindítására kitűnő lehetőséget kínált a kialakított új istálló: 2009-ben kétféle, de összetételében nem különböző kukoricaszilázzsal be is állítottuk az első etetési kísérletet. Tejmintákat vettünk (34-36. képek) és Herceghalomban megvizsgáltuk azok összetételét, bár amint az várható is volt, a hasonló zsírsavösszetételű takarmánnyal etetett csoportok tejminősége nem tért el egymástól. Projektünk keretén belül a felújított istállóban 2009. november 10-én üzembe állítottuk Magyarország első (Mark II Futureline, SAC típusú) fejőrobotját (37-39. képek). Kiválasztottuk a következő takarmányozási kísérletben tejet termelő vemhes üsző- és tehénpárokat. Az automata fejés megkezdésétől arra törekedtünk, hogy minden tehén

68

azonos fejőházi múlttal rendelkezzen: ellés után átlagosan 21 nappal kerültek a tehenek a kísérleti istállóba. Az állatoknak meg kellett felelniük a robotfejés és a kísérlet szempontjainak is. Mivel a kezdéshez szükséges 70 darab (+4 tartalék) tenyészállat a Munkácsy-Tej Kft. saját állományából nem volt biztosítható, vásárolni kellett további 39 db, ökológiai gazdálkodásból származó vemhes üszőt illetve tehenet. Az első fejőrobotos etetési kísérletben vizsgáltuk a különböző zsírsavösszetételű kukorica hibridekből (SZEMAR és Pioneer) készült szilázs tejösszetételre gyakorolt hatását. Az etetett takarmányadagok csak a kukoricaszilázs fajtájában különböztek. A kísérleti állatoktól 3 időpontban (ellés utáni 40-50. napon, 115-125. napon és 190200. napon) terveztünk tejmintát venni. A mintavételekkel összhangban megtörtént az etetett takarmányadag összetételének vizsgálata is Herceghalomban. Mivel a kétféle kukoricaszilázs között nem volt érdemi eltérés a vizsgált zsírsavmennyiség tekintetében, ezért a harmadik mintavételtől eltekintettünk, és új kutatási tervet állítunk fel. Borsós tritikálészenázst és kukoricaszilázst összehasonlító etetést hajtottunk végre 2010 nyarán 20-20 állattal, azonban a takarmányanalízis szerint nem volt különbség a kétféle takarmány zsírsavösszetétele között. Mivel a kukoricszilázs nem váltotta be a hozzá fűzött reményeket, illetve mivel tapasztaltuk a környezeti hatások zsírsavösszetételre gyakorolt erőteljes hatását, ezért más takarmánynövény vizsgálatára szántuk el magunkat. Ahogyan már ismertettük, bio körülmények között is könnyen megtermelhető olaszperjét vetettünk 2011 őszén. Az aszály miatt azonban a növények nem fejlődtek, a betakarítás meghiúsult, ezért a piacról szereztük be ezt a takarmányt. Irodalmi adatok szerint az olaszperjéből készült szenázsban a zsírsavfrakció α-linolénsav tartalma akár a 60 %-ot is elérheti. A kísérlethez szükséges tehénpárok nem álltak rendelkezésre, ám vásárlással sikerült két homogén, az élettani igényeket egyformán mutató csoportot összeállítani a 2012. április 24-én végzett befejés adatai alapján. Ügyeltünk arra, hogy a két csoport termelése, tejelőnapjainak száma, kondíciópontszáma és ellésszáma azonos legyen. A rövid összeszokás után április 27-én délután kezdődött a kísérleti céloknak megfelelő takarmánykeverék etetése, az utolsó etetés pedig május 23-án délután történt (14. ábra és 40-41. képek). A kísérlet május 24-én ért véget a hivatalos teljesítmény ellenőrzésével illetve (befejéskor) a 23-i takarmány visszamérésekor. Az istálló délnyugati oldalán volt az etetőasztal, a tehenek a padlószintről ettek. Nyakfogó vagy elválasztó az etetőasztalnál nem volt, a vízellátás labdás önitatókból történt. A két csoportot úgy különítettük el, hogy a jászolhossz és a pihenőterület nagysága egyedenként megegyezzen. Egy csoportba 12 vizsgálandó tehén került. Kísérleti állatainkat nyakra helyezett jelölő kötéllel láttuk el. A receptúrát a herceghalmi intézet bocsátotta rendelkezésünkre. Tekintettel a takarmánykészletre és a bendő adaptációjára, kezdeti lassú emelés után a 9. naptól napi 10 kg-os mennyiségben etettük az olaszperje szenázst. Az etetés mindkét csoportnak naponta egyszer, délután 15 és 16 óra között történt. A kiadott takarmányt nappal legalább kétszer, éjjel legalább egyszer visszasöpörtük a jászolba. A délutáni etetés előtt a visszamaradó takarmányt megmértük. Összetevőnként rögzítettük a kiadagolt takarmány mennyiségét is. Ha túl sok takarmány maradt vissza, akkor arányosan csökkentettük a következő adag mennyiségét. A takarmányból közvetlenül kiosztáskor vettünk mintákat, miután a kocsi kiszórta, de még mielőtt a tehenek ehettek belőle (42. kép). A mintákat az első két szakaszban egyszer-egyszer, majd hetente legalább kétszer gyűjtöttük. Szállításig mélyhűtőben tároltuk azokat és a tejmintákkal együtt eljuttattuk Herceghalomba. A termelt tej mennyiségét minden fejéskor rögzítettük. Tejmintát 3 időpontban vettünk, egy mintavétel egy délutáni és a következő reggeli tejből történő mintavételt jelentette.

69

14. ábra: Olaszperje szenázzsal végzett takarmányozási kísérlet ütemezése, a takarmány- és tejmintavételek időpontjai A takarmánymintákból Herceghalomban megállapítottuk, hogy a nyersfehérje tartalom 165-179 g/kg szárazanyag között, míg a savdetergens rosttartalom (ADF) 192229 g/kg szárazanyag között alakult a kísérlet során (15. ábra). A zsírtartalom tágabb határok között váltakozott. A minták alapján az etetett TMR zsírtartalma 20-32 g/kg volt. A számunkra oly fontos linolénsav aránya 18,98 %-ról (május 15.) 11,61 %-ra csökkent le (május 23.). Ezzel egy időben a kontroll takarmány összetételében is hasonló változás állt be: a kukorica szilázst tartalmazó TMR zsírjának linolénsav tartalma 9,42 %-ról 5,46 %-ra csökkent (16. ábra). Az esti és reggeli fejések tejének zsírsavösszetételét vizsgálva azt tapasztaltuk, hogy csak négy zsírsavnak változott meg számottevően az aránya. A változások a második mintavételi nap estéje és reggele között következtek be. A többi napon nem történt változás két fejés között. A kontroll csoportban a vakcénsav és az eikozadiénsav aránya csökkent jelentősen. Az olaszperjét fogyasztó állatoknál hasonlóan csökkent, de csak az olajsav és a CLA mennyisége, az előbbi két zsírsav mennyisége nem változott. A kísérleti takarmányt fogyasztó tehenek tejének eikozadiénsav tartalma is változott, a kontroll csoportéval azonos módon csökkent, de éppen nem szignifikánsan. Statisztikailag igazolható eltérés a két takarmányozási csoport tehenei között az első mintavételkor 1, a második mintavételkor 5 zsírsav mennyiségében volt. A harmadik mintavételkor a 24 órás zsírsavtartalom alapján nem kaptunk különbséget. Az egyetlen rövid szénláncú zsírsav, a vajsav mennyisége csökkent az olaszperjét fogyasztó állatok tejében. Úgyszintén csökkent a közepes lánchosszúságú laurinsav mennyisége is (17. ábra). A hosszú szénláncú zsírsavak elemzésekor láttuk, hogy a vakcénsav és eikozénsav mennyisége magasabb, míg a linolénsav tartalom alacsonyabb volt a kukoricaszilázst fogyasztó tehenek tejében (18. ábra). Bár látszólag nőtt a különbség a két csoport tejének linolénsav tartalma között, a szórásértékek még nagyobb mérvű növekedése miatt a két csoport közötti különbség a második időpontban még igazolható volt statisztikailag, de a harmadik időpontban már nem. A zsírsavtartalmak nem várt módon alakulása (tudniillik hogy az utolsó héten eltűntek a két csoport közötti különbségek) valószínűleg a csökkenő linolénsav tartalommal függött össze.

70

250

g / kg sz.a.

200 150 100 50 0 04-28

05-03 05-07 05-10 05-12 Kontroll fehérje Olaszperje fehérje

05-15 05-17 Kontroll ADF

05-19 05-22 Olaszperje ADF

05-23

15. ábra: Nyersfehérje és ADF-tartalom változása a kísérlet során a TMR-ben

g zsír illetve % zsírsav

35 30 25 20 15 10 5 0 04.28.

05.03.

05.07. 05.10. 05.12. 05.15. 05.17. 05.19. Kontroll g zsír Olaszperje g zsír Kontroll % linolénsav Olaszperje % linolénsav

05.22.

05.23.

az összes zsír %-ában

16. ábra: Zsírtartalom és linolénsav tartalom változása a kísérlet során a TMR-ben

5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 .5 .0 1

2 vajsav

3 Kontroll

1

2 laurinsav

3

Olaszperje

17. ábra: Vajsav és laurinsav mennyisége a kísérlet során a TMR-ben

71

az összes zsír %-ában

.60 .50 .40 .30 .20 .10 .00 1

2 vakcénsav

3

1 Kontroll

2 3 linolénsav Olaszperje

1

2 eikozénsav

3

18. ábra: Vakcénsav, linolénsav és eikozénsav mennyisége a TMR-ben A következőkben a 2013. március és május között lefolytatott kísérletünket ismertetjük, amelynek során a kontroll kukoricaszilázs-kukoricadara alapú takarmányadag etetéséhez viszonyítva egy kedvezőbb zsírsavösszetételű, zsengén betakarított kukoricából készült szilázs etetésének hatását vizsgáltuk meg: miként befolyásolja a tejtermelést, valamint a tej minőségét, különös tekintettel a zsírsavprofilt. A következő kezeléseket alkalmaztuk: Kontroll (1. csoport): 28 kg hagyományos kukoricaszilázs 3,2 kg kukoricadara Kísérleti (2. csoport): 20 kg zsengén betakarított kukoricaszilázs 15 kg kontroll kukoricaszilázs 3,4 kg kukoricadara A kontroll és a kísérleti csoportban etetett TMR-ek tömegtakarmány komponenseinek táplálóanyag tartalmát és zsírsavprofilját a 20. táblázatban, míg a TMR-ek részletes beltartalmát a 21. táblázatban foglaljuk össze. Látható, hogy a két csoport által fogyasztott teljes napi takarmányadag szárazanyag-, laktációs energia, valamint főbb táplálóanyag tartalma közel azonos volt. Tehénpáros módszert alkalmaztuk, 20-20 állatot vizsgáltunk kezelésenként. Kiválasztási szempontjaink a következők voltak: fajta (vérhányad), eddigi laktációk száma, életkor, tejtermelés az előző laktációban, napi tejtermelés az aktuális laktációban, elléstől eltelt napok száma az aktuális laktációban. Mindkét csoport egyedeit az üzemi sajátosságokhoz igazodva egy-egy nagyobb termelő csoportban helyeztük el, amelyben a csoporttársak nem képezték a megfigyelés tárgyát. A végleges takarmányadagot 12 napos hozzászoktatás után kezdtük el etetni. A kísérlet hossza az előetetési szakasszal együtt 74 nap volt. A takarmánymintákat közvetlenül a kiosztás után vettük hetente háromszor. Ezek homogén keverékéből vizsgáltuk a TMR-ek zsírsavösszetételét (22. táblázat). Tejmintákat Shuttle Lely mintavevő berendezés segítségével gyűjtöttünk. Minden alkalommal egy 24 órán át tartó időszakban történt a mintagyűjtés a lefejt tejmennyiséggel arányosan. A begyűjtött tejminták homogén keverékével zsírsavprofil vizsgálatra alkalmas csoportmintákat képeztünk. Mérési eredményeinket a 23. táblázatban ismertetjük.

72

20. táblázat: Az etetett tömegtakarmányok táplálóanyag tartalma és zsírsavprofilja

Táplálóanyagok▼ Szárazanyag (g/kg) Nyersfehérje (g/kg sza.) Nyerszsír (g/kg sza.) Nyershamu (g/kg sza.) NDF (g/kg sza.) ADF (g/kg sza.) Zsírsavak (g/kg takarmány) ▼ C12:0 (Laurinsav) C14:0 (Mirisztinsav) C15:0 (Pentadekánsav) C16:0 (Palmitinsav) C16:1 (Palmitoleinsav) C17:0 (Heptadekánsav) C18:0 (Sztearinsav) C18:1n-9c (Olajsav) C18:2n-6c (Linolsav) C18:3n-3 (α-Linolénsav) C20:0 (Arachidsav) C20:1n-9 (Eikozénsav) C20:2n-6 (Eikozadiénsav) Összes zsírsav

Zsenge kukoricaszilázs 199 143 26 95 575 328 0,09 0,11 0,03 4,21 0,38 0,09 0,40 0,38 3,91 6,26 0,17 0,02 0,01 16,03

Kontroll kukoricaszilázs 304 92 23 55 526 291 0,12 0,14 0,03 3,15 0,13 0,10 0,45 1,73 6,27 2,78 0,14 0,04 0,01 15,10

Borsós tritikálé szenázs 378 102 32 101 530 332 0,05 0,30 0,03 3,46 0,61 0,04 0,35 2,76 5,23 4,30 0,15 0,09 0,02 17,38

Lucerna- Gyepszéna széna 856 169 10 85 555 425

789 81 20 88 715 408

0,03 0,12 0,07 3,36 0,41 0,08 0,54 0,29 1,97 2,64 0,15 0,01 0,05 9,72

0,08 0,18 0,04 1,68 0,42 0,04 0,22 0,33 1,29 2,59 0,11 0,01 0,04 7,03

21. táblázat: A kísérletben etetett TMR-ek tömegtakarmány komponensei és a TMRek táplálóanyag tartalma (a szárazanyag %-ában) Komponensek (kg) kukoricaszilázs borsós tritikálé szenázs lucernaszéna rétiszéna zsenge kukoricaszilázs total AF total DM

Kontroll 28,00 8,00 1,70 1,70 0,00 47,48 21,37

Kísérleti 15,00 8,00 1,70 1,70 20,00 54,38 21,38

Táplálóanyagok szárazanyag NEl nyersfehérje oldódó fehérje nem fehérje nitrogén oldódó fehérje/RDP védett fehérje arány fehérjemérleg cukor keményítő keményítő ByP

Kontroll 45,02 6,42 15,06 5,96 0,20 59,68 33,04 94,23 2,81 17,81 3,62

Kísérleti 39,31 6,33 15,63 5,90 0,20 57,31 33,81 107,68 2,71 18,37 3,95

Táplálóanyagok tömegtakarmány nyersrost NDF NDF emészthető NDF tömegtakarmány ADF ADL összes zsír-olaj hamu nyersfehérje / NEl

Kontroll 1,26 21,34 41,88 25,35 35,69 24,49 4,28 3,42 6,92 23,47

Kísérleti 1,70 21,67 43,86 27,19 37,85 25,33 4,02 3,33 6,86 24,72

73

22. táblázat: Kontroll- és kísérleti TMR minták átlagos zsírsavösszetétele (Csak a 0,1 % feletti értékkel rendelkező zsírsavakat tüntettük fel.)

Zsírsav Laurinsav Tridekánsav Mirisztinsav Pentadekánsav Palmitinsav Heptadekánsav Sztearinsav Arachidsav Behénsav Trikozénsav Lignocerinsav Összes SFA Palmitoleinsav Olajsav Vakcénsav Eikozénsav Összes MUFA Linolsav α-Linolénsav Összes PUFA

Szaturáció C12:0 C13:0 C14:0 C15:0 C16:0 C17:0 C18:0 C20:0 C22:0 C23:0 C24:0 C16:1 C18:1 C18:1v (n-7) C20:1 C18:2 (n-6) C18:3 (n-3)

∑ UFA* ∑ n-6* ∑ n-3* Egyéb zsírsav*

Kontroll TMR Kísérleti TMR Mért érték (összes zsírsav %-ában) 0,26 0,27 0,32 0,49 0,94 0,95 0,16 0,17 16,34 17,50 0,23 0,29 3,04 3,28 0,56 0,65 0,65 0,77 0,12 0,13 0,50 0,58 22,78 24,63 0,60 0,78 18,78 17,69 1,82 1,95 0,11 0,15 20,69 19,84 44,47 41,46 10,27 11,93 54,96 53,59 75,65 44,68 10,29 1,58

73,43 41,66 11,94 1,94

SFA: telített zsírsavak MUFA: egyszeresen telítetlen zsírsavak PUFA: többszörösen telítetlen zsírsavak UFA: telítetlen zsírsavak *: számított érték

A zsenge kukoricából készült szilázs mintegy 2 %-kal csökkentette az elegytej átlagos telített zsírsav (SFA) tartalmát. A változás elsősorban a palmitinsav (C16:0) részarányának csökkenésével magyarázható. A kísérleti csoport elegytejében némileg emelkedett a sztearinsav (C18:0) részaránya, undekánsav (C11:0) tatalma viszont szignifikánsan (13 %-kal) csökkent a kontroll csoportéhoz viszonyítva. Az egyszeresen telítetlen zsírsavak (MUFA) részaránya csak 6 %-kal emelkedett a kísérleti csoport elegytejében. A kísérleti kukoricaszilázs hatására a többszörösen telítetlen zsírsavak (PUFA) részaránya a kontrollhoz képest mindössze 4 %-os emelkedett (kontroll: 3,99 %; kísérleti: 4,15 %), az n-3 zsírsavak aránya viszont 13 %-kal (kontroll: 0,48 %; kísérleti: 0,54 %), ami elsősorban az α-linolénsav szignifikáns növekedésének volt köszönhető. Az n-6 zsírsavak mennyisége a zsengén betakarított kukoricából készült szilázs hatására a kontrollhoz viszonyítva 3,52 %-ról 3,61 %-ra emelkedett. A kísérleti egyedek elegytejében a linolelaidinsav (t C18:2 (n-6)) részaránya több mint 30 %os növekedést mutatott, s ugyancsak emelkedett a konjugált linolsavak (CLA-k)

74

23. táblázat: Kontroll- és kísérleti elegytej minták átlagos zsírsavösszetétele (Csak a 0,1 % feletti értékkel rendelkező zsírsavakat tüntettük fel.) Zsírsav Vajsav Kapronsav Kaprilsav Kaprinsav Undekánsav Laurinsav Tridekánsav Mirisztinsav Pentadekánsav Palmitinsav Heptadekánsav Sztearinsav Arachidsav Összes SFA Mirisztoleinsav Palmitoleinsav Heptadecénsav Elaidinsav Olajsav Vakcénsav Összes MUFA Linolsav α-Linolénsav Konjugált linolsav Arachidonsav Összes PUFA ∑ UFA* ∑ n-6* ∑ n-3* Egyéb zsírsav*

Szaturáció C4:0 C6:0 C8:0 C10:0 C11:0 C12:0 C13:0 C14:0 C15:0 C16:0 C17:0 C18:0 C20:0 C14:1 C16:1 C17:1 C18:1 (n-9 t) C18:1 C18:1v (n-7) C18:2 (n-6) C18:3 (n-3) CLA 1 (c9, t11) C20:4 (n-6)

Kontroll elegytej Kísérleti elegytej Mért érték (összes zsírsav %-ában) 1,11 1,15 1,53 1,50 1,25 1,21 3,30 3,12 0,44 0,38 4,19 3,88 0,11 0,10 12,45 12,15 1,64 1,57 33,94 32,39 0,71 0,69 9,07 10,09 0,11 0,12 69,88 68,41 0,82 0,73 1,56 1,48 0,15 0,16 1,31 1,41 18,36 19,69 0,52 0,53 22,74 24,02 2,73 2,74 0,40 0,45 0,37 0,41 0,18 0,18 4,00 4,15 26,74 28,17 3,52 3,61 0,48 0,54 3,38 3,42

SFA: telített zsírsavak MUFA: egyszeresen telítetlen zsírsavak PUFA: többszörösen telítetlen zsírsavak UFA: telítetlen zsírsavak *: számított érték

mennyisége is. Leginkább a c9,c11-C:18-2 izomer mennyisége nőtt. Összességében a kísérleti csoport elegytejében a vizsgált CLA-izomerek aránya 13 %-os növekedést mutatott a kontroll csoporthoz képest. A zsenge kukoricszilázs hatására tehát nem változott meg szignifikánsan a tejminták zsírsavösszetétele, de több pozitív változást is eredményezett a tej zsírsavprofiljában ez a takarmány: kismértékben csökkentette a telített zsírsavak (SFA) arányát, miközben az egyszeresen (MUFA) és többszörösen (PUFA) telítetlen zsírsavak, valamint utóbbi csoporton belül a pozitív élettani hatással rendelkező n-3 zsírsavak és CLA izomerek arányát megemelte (19. és 20. ábrák).

75

19. ábra: Kontroll- és kísérleti elegytej minták átlagos MUFA (balra) és PUFA (jobbra) tartalma

20. ábra: Kontroll- és kísérleti elegytej minták átlagos α-linolénsav (C18:3, n-3) tartalma (balra) és átlagos CLA (konjugált linolénsav) tartalma (jobbra) Következő kísérletünkben a kontroll kukoricaszilázs-kukoricadara alapú takarmányadag etetéséhez viszonyítva a biolenmagdarát, NUTEX-85 extrudált lenmagdarát, REPRO-GO-ALA lenolaj alapú védett zsírkészítményt (mindet a balatonfüredi Adexgo Kft. forgalmazza), illetve zabos napraforgó szilázst tartalmazó kísérleti TMR-ek hatását vizsgáltuk az elegytejek, továbbá az azokból gyártott tejtermékek (savó, író, sajt, vaj, zsíros és sovány joghurt, zsíros és sovány kefir) zsírsavprofiljára. A következő kezeléseket alkalmaztuk (24. táblázat): 1. Kontroll kukoricaszilázs-kukoricadara alapú takarmányadag 2. Kontroll kukorica + 2 kg/állat/nap biolenmag csíra 3. Kontroll kukorica + 1,5 kg/állat/nap NUTEX-85 extrudált lenmagdara 4. Kontroll kukorica + 1 kg/állat/nap lenolajos REPRO-GO-ALA 5. Kontroll kukorica + 6 kg/állat/nap zabos napraforgó A vizsgált tényleges állatlétszám 15 egyed volt kezelésenként, a kiválasztás szempontjai ugyanazok voltak, mint az előző kísérletnél. Az 1. és 5. csoportban 7 napos, a többi csoportban 14 napos átmeneti és hozzászoktatási idő után kezdtük meg az etetést. A kísérlet hossza 45 nap volt, 2013. november 4. – 2013. december 17. között zajlott. Az etetett takarmányok szárazanyag-, nyersfehérje-, nyerszsír-, nyersrost-, és nyershamu tartalmát, valamint a tejminták zsírsavprofilját a Magyar Takarmánykódexben (2004) javasolt módszerekkel állapítottuk meg. A tejmintákat mindig azonos időpontban, a reggeli és az esti fejésből gyűjtöttük.

76

Az extrudált lenmagdara és a zabos-napraforgó szilázs a kukoricaszilázskukoricadara kontrollhoz képest nem befolyásolta az elegytej SFA részarányát. Ugyanakkor a biolenmag csíra és a REPRO-GO-ALA 67,139 %-ról 65,605 %-ra illetve 65,714 %-ra mérsékelte az összes SFA mennyiségét. A változás elsősorban a palmitinsav részarányának csökkenésével magyarázható. Mindemellett megemlítjük, hogy kismértékben ugyan, de valamennyi kísérleti csoport elegytejében nőtt a sztearinsav részaránya. A kísérleti csoportok tejmintáinak transz elaidinsav aránya a kontrollhoz viszonyítva mintegy 9-22 %-kal nőtt, míg a többi egyszeresen telítetlen zsírsav menynyisége nem változott jelentősen. A kísérleti takarmányok etetése összességében nem befolyásolta a MUFA részarányát. A REPRO-GO-ALA és a zabos-napraforgó szilázs nem befolyásolta a PUFA csoport részarányát, míg a biolenmag csíra és az extrudált lenmagdara hatására ez 8,2 %-kal, illetve 9,0 %-kal növekedett a kontrollhoz viszonyítva. Az n-3 zsírsavak részaránya a kontroll csoporthoz viszonyítva a biolenmag csíra, az extrudált lenmagdara és a REPRO-GO-ALA esetében is növekedett, sorrendben mintegy 24 %-kal, 22 %-kal és 15%-kal. A változás elsősorban az α-linolénsav növekedésének eredménye volt. Legnagyobb mértékben a biolenmag csíra és az extrudált lenmagdara emelet meg az α-linolénsav mennyiségét, amely a teljes vizsgálati periódus alatt növekvő tendenciát mutatott. Hasonlóan pozitív változást okozott a REPRO-GO-ALA is. Az n-6 csoportba tartozó zsírsavakat vizsgálva megállapítottuk, hogy a REPRO-GO-ALA hatására a kontrollhoz viszonyítva 8,2 %-kal csökkent a linolsav részaránya, míg a többi kísérleti kezelés ezt nem befolyásolta érdemben. A kísérleti csoportok esetében a CLA arányának kismértékű növekedését figyeltük meg, ami vélhetően a takarmányok nagyobb arányú α-linolénsav kiegészítésével magyarázható, mert ez a zsírsav a konjugált linolsavak egyik prekurzora. A legnagyobb mértékben a c9,t11-C:18-2 aránya növekedett, amely az irodalmi adatok szerint a legtöbb pozitív élettani hatással rendelkezik. A biolenmag csíra etetés hatására a kontrollhoz képest 23 %-kal nőtt ennek a CLA-izomernek a mennyisége, ami élettani szempontból mindenképpen pozitív (21. ábra; 25. táblázat). 24. táblázat: A kísérletben etetett takarmányadagok kivonatos összetétele és számított táplálóanyag tartalma (folytatás a túloldalon) TMR tömegtakarmány komponensei (kg) Komponensek csuhé tavaszi 1. keverék tavaszi 2. keverék vegyes szenázs lucernaszéna gyepszéna bio lenmagdara NUTEX-85 REPRO-GO-ALA zabos napraforgó

Kontroll 22,00 8,00 6,00 4,00 1,50 1,00 – – – –

Extrudált Bio lenmagdara lenmagdara 24,00 24,00 3,00 8,00 3,00 3,00 4,00 3,00 1,00 1,00 1,30 0,50 2,00 – – 1,50 – – – –

REPROZabos GO-ALA napraforgó 24,00 24,00 8,00 6,00 3,00 – 3,00 – 1,50 2,00 – – – – – – 1,00 – – 6,00

77

TMR táplálóanyag tartalma Komponensek szárazanyag (kg) NEl (MJ) nyersfehérje (g) kálcium (g) foszfor (g) Ca : P A-vitamin (NE) D-vitamin (NE) E-vitamin (mg) nyersrost (g) nyerszsír (g) MFE (g) MFN (g) NDF (kg) ADF (kg) NSC (kg) nyershamu (kg) magnézium (g) szelén (mg) MFE-MFN fehérjemérleg (g) kation : anion (mEq/100 g) keményítő (g) Bypass keményítő szorzó cukor (g)

Kontroll 20,0 124,2 2907 135 69 2,0 120000 30000 300 4611 654 1612 1747 8,5 5,2 6,7 1,2 71 6,2 135 548 4422 46,5 531

Extrudált Bio lenmagdara lenmagdara 20,0 20,1 135,6 134,8 3091 3043 133 124 76 72 1,8 1,7 120000 120000 30000 30000 300 300 4131 4148 1108 1085 1710 1733 1893 1888 7,8 7,9 4,7 4,8 6,8 7,0 1,1 1,1 65 71 5,7 5,92 182 155 539 4627 42,2 639

520 4792 45,1 635

REPROZabos GO-ALA napraforgó 20,1 19,4 135,3 124,2 2951 2894 127 136 72 70 1,8 2,0 120000 120000 30000 30000 300 300 4108 3960 1141 722 1616 1601 1789 1742 7,7 7,2 4,7 4,5 7,1 7,4 1,2 1,1 68 62 6,0 6,3 173 141 512 4941 44,6 614

502 5296 43,1 613

A különböző takarmányok hatására tehát alapjaiban véve nem változott meg a vizsgált tejminták zsírsavösszetétele. Egyes kísérleti takarmányok, mint a biolenmagcsíra, az extrudált lenmagdara és a REPRO-GO-ALA etetése azonban több pozitív változást is eredményezett a tejzsír zsírsavösszetételében. Mind a kísérleti, mind a kontroll csoportok tejét feldolgoztattuk, amelyről a későbbiekben írunk részletesebben. Az előző évi kísérletek bár nem szignifikáns, de tendenciájában mégis kedvező eredményei alapján tavasszal egészen újszerű takarmányokat próbáltunk ki. Hat kezelési csoportot állítottunk be. Az etetett takarmányok közül három őszi és két tavaszi vetésű volt. Az őszi vetésűek: tönke (tiszta vetésben), őszi négyes keverék (őszi tritikálé, őszi zab, őszi takarmányborsó, pannon és szöszös bükköny), valamint borsós tritikálé. Tavaszi vetésű keverékek voltak a tavaszi 1-es (tavaszi tritikálé, tavaszi búza, tavaszi bükköny, vöröshere) és a tavaszi 2-es keverék (tavaszi tritikálé, tavaszi zab, tavaszi bükköny, takarmányborsó). Látható a 26. táblázatban, hogy két csoport is kapott borsós tritikálét. A kisebb adagú, 6. csoportot tekintettük kontrollnak.

78

21. ábra: Elegytej minták átlagos linolsav tartalma (fent), α-linolénsav tartalma (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA-izomer tartalma (lent). Az adatok a kísérlet alatt gyűjtött összes tejminta csoportonkénti átlagát mutatják

79

25. táblázat: Az elegytejek részletes zsírsavösszetétele állatcsoportonként. Az adatok a kísérlet alatt gyűjtött összes tejminta átlagát mutatják. (Csak a 0,1 % feletti értékkel rendelkező zsírsavakat tüntettük fel.)

Zsírsav

Vajsav Kapronsav Kaprilsav Kaprinsav Undekánsav Laurinsav Tridekánsav Mirisztinsav Pentadekánsav Palmitinsav Heptadekánsav Sztearinsav Arachidsav Összes SFA Mirisztoleinsav Palmitoleinsav Heptadecénsav Elaidinsav Olajsav Vakcénsav Összes MUFA Linolsav α-Linolénsav Konjugált linolsav Arachidonsav Összes PUFA ∑ UFA** ∑ n-6** ∑ n-3** Egyéb zsírsav**

Szaturáció

C4:0 C6:0 C8:0 C10:0 C11:0 C12:0 C13:0 C14:0 C15:0 C16:0 C17:0 C18:0 C20:0 C14:1 C16:1 C17:1 C18:1 (n-9 t) C18:1 C18:1v (n-7) C18:2 (n-6) C18:3 (n-3) CLA 1 (c9, t11) C20:4 (n-6)

Biolenmagdara 1,19 1,38 1,08 2,59 0,31 3,15 *0,10 11,02 *1,18 *30,90 *0,65 *11,82 0,15 65,61 0,86 1,53 *0,18 *1,68 21,67 0,44 26,41 1,67 *0,57 *0,52 *0,12 *3,28 29,69 2,59 *0,70 *4,70

Állatcsoport Repro- ZabosExtrudált GOnapra- Kontroll lenmag-dara ALA forgó Mért érték (összes zsírsav %-ában) 1,18 1,22 1,21 1,20 1,41 1,40 1,40 1,40 1,11 1,05 1,09 1,09 2,72 *2,48 2,64 2,67 0,35 *0,30 0,31 0,34 3,32 *2,96 3,24 3,28 0,11 *0,09 0,10 0,11 11,46 *10,68 11,21 11,44 1,33 *1,11 1,25 1,34 32,13 *31,11 32,49 32,78 0,69 *0,62 0,69 0,73 11,05 *12,47 11,36 10,49 0,14 0,15 0,16 0,15 67,10 65,71 67,27 67,14 0,89 0,80 *0,82 0,93 *1,44 *1,42 1,51 1,75 *0,19 *0,17 *0,20 0,23 *1,68 *1,75 1,50 1,37 20,27 21,84 20,96 21,04 0,48 0,48 0,46 0,47 25,01 26,51 25,50 25,84 1,75 *1,58 1,68 1,72 *0,56 *0,51 0,45 0,42 *0,47 *0,47 0,42 0,40 0,13 *0,19 0,13 0,13 *3,31 3,07 3,05 3,01 28,32 29,58 28,55 28,85 2,63 2,44 2,48 2,48 *0,68 *0,62 0,56 0,53 *4,58 *4,71 4,18 4,01

SFA: telített zsírsavak MUFA: egyszeresen telítetlen zsírsavak PUFA: többszörösen telítetlen zsírsavak UFA: telítetlen zsírsavak *: a kontrollhoz képest szignifikáns eltérés **: számított érték

A 26. táblázat szerinti kezelések hatására a tej zsír- és fehérjetartalma is csökkenő tendenciát mutatott. Mindkét mennyiségi mutatóban a kontroll csoport teljesített a legjobban. Az egyes csoportok között sem a zsírtartalomban, sem a fehérjetartalomban nem tudtunk kimutatni szignifikáns eltérést, amint a 22. és 23. ábrákon is látható. Ezért az ebből a kísérletből származó tejből termékeket nem gyárttattunk.

80

26. táblázat: Hatféle TMR tömegtakarmány komponensei (kg) TMR

Fűszéna

1. 2. 3. 4. 5. 6.

1,5 1 1 1,2 1 1,5

Lucerna Tavaszi 1 Tönke Tavaszi 2 Őszi 4 széna 1 14 0 0 0 1,5 0 14 0 0 1,5 0 0 15 0 1,5 0 0 0 16 1,5 0 0 0 0 2 0 0 0 0

Borsós tritikálé 0 0 0 0 15 8

Kukorica szilázs 17 15,5 17 18,5 16 18

TMR-ek:

22. ábra: A termelt tej zsírtartalma a kísérlet első, középső és utolsó napján

TMR-ek:

23. ábra: A termelt tej fehérjetartalma a kísérlet első, középső és utolsó napján Utolsó etetési kísérletünkben (2014 szeptemberében) lenmagdarával kiegészített szenázst próbáltunk ki, mivel az eddigi kísérletek során bebizonyosodott, hogy a szenázsetetés bár kedvezően befolyásolja a tej összetételét, önmagában azonban nem elegendő a projekt célkitűzéseinek eléréséhez. Emellett szólt, hogy 2013 őszén a lenmagdarával értük el a legígéretesebb, ám még mindig csak tendenciózus eredményeket. Egy tavaszi vetésű, szenázsként tartósított növénykeverékre alapoztuk a kísérletet. A keverékben zab, borsó, tavaszi bükköny, tavaszi tritikálé

81

illetve tavaszi búza volt. A kísérlet során 25 napon keresztül etettük az állatokat szenázzsal, kiegészítve egyedenként 2 kg Noack Extrulin extrudált lenmagdarával (Agrosom-Noack). A teheneket négy istállóban helyeztük el. Kísérleti takarmányt három istálló (kísérleti 1, 2 és fejőrobotos) kapott. A robot istálló lenmag kiegészítést nem, csupán emelt mennyiségű szenázst fogyasztott. Az etetés közben tájékozódó jelleggel megvizsgáltuk a TMR-eket a kísérlet szempontjából fontosabb tulajdonságok tekintetében (27. táblázat). A lenmagdarával kiegészített kísérleti 1. és 2. TMR majdnem, illetve több mint dupla annyi α-linolénsavat tartalmazott, mint a kontroll TMR (198 %; 234 %). A robotos istállóban lévő állatcsoport viszont, amely lenmagdara kiegészítést nem kapott, jelentősen elmaradt e tekintetben (53 %). A linolsav aránya is hasonlóan alakult, következésképp a kísérleti csoportoknál volt a legkedvezőbb a TMR-ben az omega 3:6 zsírsavak aránya. 27. táblázat: A TMR-ek linolsav és linolénsav tartalma (mg/g TMR): Zsírsavak C18:2n-6c (linolsav) C18:3n-3 (α-linolénsav) összes zsírsav omega 3:6 arány

Kontroll Kísérleti 1. Kísérleti 2. Robot 19,26 23,62 21,09 7,82 7,81 15,51 18,30 4,18 48,44 65,13 63,34 21,12 2,47 1,52 1,15 1,87

Az egyes csoportoktól lefejt tej minőségét összehasonlítottuk, illetve kontrollként egy bárki számára elérhető, élelmiszer áruházban árult konvencionális tejet is megvizsgáltunk. A kísérleti csoportok tejének linolsav tartalma P<5 % hibavalószínűségi szinten eltérést mutatott. A bolti tejben épphogy elérte a kimutathatósági szintet az α-linolénsav mennyisége. Laboratóriumi elemzések során az egyes csoportba tartozó, mintavételre kijelölt tehenek egyedeinek mintáiból származó eredmények is megerősítették, hogy a csoportok között jelentős különbség volt. A kontroll és kísérleti csoport teje között minden feltüntetett paraméterben P<1 % hibavalószínűségi szinten szignifikáns különbséget találtunk – kivéve a CLA t10,c12 izomerjét. A robottal fejt csoport teje minden zsírsavból kevesebbet tartalmazott, mint a kísérleti és a kontroll csoportok teje (28. táblázat). Az elegytejeket feldolgoztattuk, amiről a következő fejezetben bővebben szólunk. 28. táblázat: Az egyedi tejminták linolsav és linolénsav tartalma (mg/g TMR): Zsírsavak C18:2n-6c (linolsav) CLA c9,t11 CLA t10,c12 C18:3n-3 (α-linolénsav)

Kontroll Kísérleti 1. és 2. átlag szórás átlag szórás 2,67 0,51 3,43 0,58 0,87 0,26 1,36 0,25 0,15 0,03 0,14 0,03 0,49 0,09 1,01 0,20

Robot átlag szórás 2,19 0,33 0,43 0,14 0,10 0,03 0,42 0,07

Bolti tej átlag 2,72 nincs adat nincs adat 0,01

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

82

28. kép: Anyagcsere ketrec emészthetőségi vizsgálatokhoz (Herceghalom, 2010)

29. kép: In sacco vizsgálathoz használt zsákocskák (Herceghalom, 2010)

83

30. kép: Takarmányvizsgálathoz szükséges műszerek Herceghalomban. Atomabszorpciós spektrofotométer (fent), gázkromatográf (középen) rostanalizátor (lent)

84

31. kép: Használaton kívüli istálló a Munkácsy-Tej Kft. telephelyén (Gyula, 2009)

32. kép: Istállófelújítási munkálatok (Gyula, 2009)

85

33. kép: A használaton kívüli istálló felújításának és a fejőrobot telepítésének terve (Gyula, 2009)

34. kép: Kísérleti állatcsoport fejése fejőházban a fejőrobot telepítése előtt (Gyula, 2009)

86

35. kép: Tejmintavétel a kísérletben részt vevő állatoktól (Gyula, 2009)

36. kép: Fagyasztott tejminták laboratóriumba szállítás előtt (Gyula, 2009)

87

37. kép: Magyarország első fejőrobotjának (SAC RDS Futureline) telepítése a felújított istállóban (Gyula, 2009)

38. kép: Automata takarmányadagoló első feltöltése csalogató abrakkal (Gyula, 2009)

88

39. kép: 31195 2836 4 „Csipke” – az első tehén Magyarország első fejőrobotjában (Gyula, 2009. 11. 10., 17 óra 2 perc)

40. kép: Takarmányozási kísérletben résztvevő állatcsoport a fejőrobotos istállóban (Gyula, 2012)

89

41. kép: Kísérleti takarmány előkészítése (Gyula, 2012)

42. kép: Takarmányminták laboratóriumba szállítás előtt (Gyula, 2012)

90

Javított minőségű funkcionális bio tejtermékek gyártási eljárásának kidolgozása Funkcionális tejtermékek receptúrájának kidolgozása és minőségvizsgálatok Az előző fejezetekben ismertetett takarmányozási kísérletek közül a 2012 tavaszán olaszperjével végzett kísérlet – amelynek végére a kísérleti és kontroll csoportok közötti, korábban szignifikáns α-linolénsav tartalombeli különbség nagyon lecsökkent – utolsó két napján fejt elegytejből 150 litert a szegedi Medikum ’97 Bt-hez szállítottunk próbafeldolgozásra (29. táblázat, 43. kép). 29. táblázat: Próbafeldolgozáshoz fejt elegytej mennyiségek két állatcsoporttól Csoport kukoricaszilázs (kontroll) olaszperje (OP)

2012. május 23. délután 25 liter 50 liter

2012. május 24. délelőtt 25 liter 50 liter

Összesen 50 liter 100 liter

A következő termékek gyártását rendeltük meg:  2×4 db natúr, félkemény sajt kontroll és OP tejből  4×4 db joghurt kontroll és OP tejből, hozzáadott inulinnal és anélkül  2 csomag túró OP tejből  1 db kaskaval típusú, hevített, gyúrt sajt kontroll tejből A kísérleti sajtatok a hagyományos, oltós félkemény sajt technológiája szerint gyárttattuk. Az üzemi technológiától abban tértünk el, hogy a sajtok nyerstejből készültek. A tejet szűrés után felmelegítettük 30 °C-ra, majd sajtkultúrával beoltottuk, amit 1 órás érlelés követett. Ugyancsak a tejhez kevertünk 3g/100 liter KNO3-ot a coliform baktériumok gátlása érdekében. A tejet ekkor sajtkádba engedtük, majd Chy-Max oltóenzimmel beoltottuk. Az alvadék kidolgozását 35 perc után kezdtük meg. A savó egy részének eltávolítása után az utómelegítés 38 °C-ig történt. Az utósajtolás kb. 40 perce után az alvadékot egyedi sajtformákban formáztuk, csurgattuk kis súllyal 2 óráig, majd változó nyomás mellett 2 órán át préseltük. A présből kivett sajtokat szárazon sóztuk, majd hűtőbe tettük. Forgatás és szikkasztás után, 4 nap elteltével csomagoltuk a termékeket, majd 10 °C-on 28 napig érleltük. A túrótejet savanyító kultúrával és L. casei kultúrával oltottuk be, majd felmelegítettük 32 °C-ra. A tejet pH 4,7 értékig savanyítottuk, majd sajtkarddal diónyi rögökre vágtuk. Húsz perc pihentetés után lassan felmelegítettük 40 °C-ig, majd megvártuk, míg az alvadék teljes tömege a savó fölé úszik. Ezután sajtkendővel bélelt perforált csurgatókocsiba engedtük az alvadékot és 3 órán keresztül a műhelyben csurgattuk. Ezután a sajtkendőben lévő túrót kivettük a csurgatóból és a csurgatást hűtőkamrában folytattuk másnapig. Joghurtkészítéshez a tejet 55 °C-ra melegítettük, majd azonnal 180 bar nyomáson homogéneztük. Ezután 1 %-os koncentrációban inulint kevertünk az alapanyagok fele részébe, majd a tejet 45 °C-ra hűtöttük vízfürdőn és YoFast 88 joghurt kultúrával beoltottuk. Tíz perc keverés után lepoharaztuk, lezártuk és 45 °C-os termosztátban pH

91

4,6-ig savanyítottuk. Ezután a termékeket 5 °C-os hűtőkamrába tettük és 24 óráig érleltük, majd 10 °C-os hűtőben tároltuk a vizsgálatokig. A kísérleti termékek állományvizsgálatát a készített sajtokkal és joghurtokkal végeztük el. A rögös állományú túró szerkezeti sajátosságai miatt ez a mérés nem volt kivitelezhető. A sajtok vizsgálata a 28. nap után, míg a joghurtok mérése az alvasztás utáni 2. napon történt. A méréseket Stevens QTS állományprofil-vizsgáló műszerrel végeztük. A félkemény sajt belső részéből 12 × 6 cm-es felületű, 3 cm magas, téglatest alakú darabokat vágtunk ki, majd a mérést egyszeres penetrációval hajtottuk végre. A rendelkezésre álló felületen 6 ponton történt a mérés a 24. ábrán látható elrendezés szerint. Fontosabb paraméterek: próbatest: 1,2 cm-es műanyag henger; vizsgálat típusa: állomány profil analízis (TPA); a próbatest mozgásának sebessége: 30 mm/perc, indító erő (trigger): 5,0 g; behatolás mélysége: 4,00 mm, vizsgálat hőmérséklete: 20-22 °C. A hevített, gyúrt sajt belső részéből 10 × 6 cm-es felületű, 3 cm magas, téglatest alakú darabokat vágtunk ki, s a mérést egyszeres penetrációval hajtottuk végre. A rendelkezésre álló felületen 5 ponton történt a mérés, a 24. ábrán látható elrendezés szerint. A paraméterek a fentiek szerint alakultak.

24. ábra: Mintavételi helyek félkemény sajtból (balra) és hevített, gyúrt sajtból (jobbra) A kísérleti sajtok állománytulajdonságainak értékei megfeleltek a várakozásnak. A félkemény sajtok a megelőző kutatásoknak és eddigi tapasztalatainknak megfelelő eredményeket hoztak. A hevített sajt vélhetően a kísérleti gyártás körülményei miatt alacsonyabb keménységi és gumissági értékeket adott, mint egy ipari termék, illetve amint azt vártuk (30. táblázat). A kontrol félkemény sajt keménység és gumisság értékei kissé meghaladták az olaszperjés sajtét. Az eltérés a keménység tekintetében 271 g, (7,3%), míg a gumiság tekintetében 249 g (6,4%) volt. Ugyanakkor a két sajt állománytulajdonságai között nem találtunk szignifikáns különbséget. Ez azt jelzi, hogy a takarmány olaszperje zsenázzsal történő kiegészítése nem okozott érdemi állományeltérést a sajt állományában. Az olaszperje takarmányként való felhasználása a tejelő tehenek részére tehát ebből a szempontból nem lehet aggályos. A kissé alacsonyabb keménység és gumisság értékek azonban nem jelentik azt sem, hogy alkalmasabb lenne az olaszperjével etetett tehenek teje a sajtgyártásra és előnyösebb lenne a sajt állománya szempontjából. Az olaszperje esetleges bizonyítható hatásainak feltárásához nagyobb léptékű és ismételt gyártásra lett volna szükség. A kontrol tejből készült hevített, gyúrt sajt értékei mindkét állománytulajdonság tekintetében meghaladták a klasszikus félkeménysajtok értékeit. Ennek oka a cseddározott alvadék heví-

92

téséből fakadó szerkezet- és (részben) összetétel-változás. Mind a kontroll, mind az olaszperjés tejből készített lágy sajt állománytulajdonságai P<5 % szinten szignifikánsan különböztek a hevített sajt értékeitől. Érdekes különbség, hogy a gumisság átlagértéke a hevített sajt esetében lényegesen kisebb volt a keménység értékénél, a másik két sajtnál ez fordítva volt. Ezt a hevített sajt merev szerkezetével lehet magyarázni. Megállapítottuk, hogy az olaszperjével takarmányozott szarvasmarhák teje is alkalmas a sajtgyártásra, ugyanakkor az állománytulajdonságok értékeit befolyásolhatta a nyerstejek kissé magas savfoka, amely technológiai problémát is jelentett a gyártás során. A megemelkedett savfok miatt a félkemény sajtok szerkezete nem volt optimális. Ez a hiba mindkét alapanyagnál jelentkezett, tehát nem az eltérő takarmányozás eredménye volt, és a rendszeres üzemi gyártásban teljeséggel kiküszöbölhető. 30. táblázat: Olaszperjével és kontroll kukoricaszilázzsal etetett szarvasmarhák tejéből készült sajtok fizikai jellemzői Ismétlés 1. 2. 3. 4. 5. 6. átlag szórás CV %

Kontroll lágysajt OP lágysajt Kontroll hevített sajt keménység gumisság keménység gumisság keménység gumisság 4323 4056 3672 3812 6787 6467 3562 3765 3456 3567 6687 6345 3645 3896 3102 3208 6545 6134 3245 3567 3412 3658 6879 6548 3456 3701 3056 3298 6790 6467 3984 4123 3895 4067 – – 3703 3851 3432 3602 6738 6392 389,20 213,82 323,49 320,11 127,31 161,52 10,51 5,55 9,43 8,89 1,89 2,53

A joghurtok vizsgálatánál alkalmazott paraméterek: próbatest: 1,2 cm átmérőjű műanyag henger, a vizsgálat típusa: penetráció, a próbatest mozgásának sebessége: 30 mm/perc, indító erő: 5,0 g; behatolás mélysége: 20 mm; ciklusok száma: 1; vizsgálat hőmérséklete: az elvi termékfogyasztási hőmérséklet, azaz 10±1 °C volt. A méréseket 9 ismétlésben végeztük és az értékeléshez ezek átlagát vettük figyelembe. A joghurtok állománytulajdonságainak részletes adatait a 31. táblázat tartalmazza. Ahogyan látható, abszolút értékben nem tapasztaltunk nagy különbséget az egyes termékek tulajdonságainak átlagértékei között. A keménységnél kapott legnagyobb, mintegy 43 g különbség az érzékszervekkel észlelhetőség határán mozgott. Az eltérő alapanyagból, de azonos változatban készült minták között kis különbség volt, 30 g ill. 21 g, ami azonban 16, ill 12 % különbséget ad az alacsonyabb értékhez képest. Így a keménység tekintetben a kontroll minta és az olaszperjés inulinos minta nem különbözött szignifikánsan, míg a többi párosítás esetében P<5 % szinten szignifikáns különbséget kaptunk. A tapadósság tekintetében a két inulinos minta között nem volt szignifikáns különbség, azonban a két natúr tejes minta, illetve ezek és az inulinos minták között szignifikánsnak bizonyult az eltérés (25. ábra). A joghurtminták savóeresztésének mértéke körülbelül azonos volt a mintákban (26. ábra). A kontroll tejből készültek rendelkeztek némileg kedvezőbb savóeresztéssel, de a különbség nem volt érdemi. Az olaszperjével etetett tehenek tejéből készült joghurt kissé nagyobb savóeresztését a technológia módosításával célszerű csökkenteni.

93

31. táblázat: Kísérleti joghurtok vizsgált állománytulajdonságai Ismétlés 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. átlag szórás CV %

Kontroll K T 195 65 199 68 186 56 178 63 191 64 187 68 176 69 188 73 179 58 186,56 64,89 7,83 5,40 4,20 8,31

Kontroll + inulin K T 215 87 221 83 223 76 201 89 199 91 227 84 231 86 221 76 207 82 216,11 83,78 11,41 5,24 5,28 6,25

OP OP + inulin K T K T 167 54 187 91 168 58 196 82 189 61 199 79 176 51 201 86 157 58 188 88 169 54 175 89 166 48 195 91 189 55 200 82 175 60 198 83 172,89 55,44 193,22 85,67 10,65 4,25 8,45 4,36 6,16 7,66 4,37 5,09

K: keménység (g); T: tapadósság (g×sec)

25. ábra: Joghurtminták keménységértékeinek (balra) és tapadósságának (jobbra) összehasonlítása A kapott értékeket elsősorban a magas hőmérsékletű kezelés hiánya okozhatta. Az inulin bekeverése mindkét alapanyagnál javította a minőséget, a javulás mértéke az olaszperjés csoport tejmintájánál lényegesen nagyobb volt. Valószínű, hogy az értékeket tovább lehet csökkenteni a technológia kisebb módosításával és az inulin homogénezésével. Összességében elmondható, hogy egyes állománytulajdonságokban szignifikáns eltérést tapasztaltunk joghurtok között. A feltalált különbséget azonban okozhatta a tejalapanyag eltérő makroösszetétele is. Az eltérés akkor válik vizsgálhatóvá, illetve akkor lesz érdekes, ha a tejek összetétele azonos volt. Ugyancsak fontos megállapítás, hogy az olaszperjés takarmányozásból származó tehéntej ugyanúgy alkalmas joghurt készítésére, mint a kontroll tej.

94

26. ábra: Joghurtok savóeresztése szobahőmérsékleten, fél óra elteltével A 2013. november 4. – 2013. december 17. között zajlott takarmányozási kísérlet során ötféle TMR-t hasonlítottunk össze: 1. Kontroll kukoricaszilázs-kukoricadara alapú takarmányadag 2. Kontroll kukorica + 2 kg/állat/nap biolenmag csíra 3. Kontroll kukorica + 1,5 kg/állat/nap NUTEX-85 extrudált lenmagdara 4. Kontroll kukorica + 1 kg/állat/nap lenolajos REPRO-GO-ALA 5. Kontroll kukorica + 6 kg/állat/nap zabos napraforgó Az etetési ciklus végére olyan minőségű elegytejeket kaptunk, amelyekből a projekt célkitűzéseinek megfelelő, magas telítetlen zsírsavtartalmú tejtermékek készíthetők. A biolenmag csíra és az extrudált lenmagdara hatására ugyanis 8,2 %-kal, illetve 9,0 %-kal növekedett a kontrollhoz viszonyítva az elegytej PUFA-tartalma. Az n-3 zsírsavak részaránya a kontroll csoporthoz viszonyítva a biolenmag csíra, az extrudált lenmagdara és a REPRO-GO-ALA esetében is növekedett, sorrendben mintegy 24 %-kal, 22 %-kal és 15%-kal. A változás elsősorban az α-linolénsav részarány növekedésének az eredménye volt. A kísérleti ciklus végén az ötféle TMR-nek megfelelően 5×200 liter elegytejet juttattunk el a galgahévízi Galgafarm I. Magyar Organikus Mezőgazdasági és Fogyasztási Szövetkezet kisüzemi tejfeldolgozójába 2013 decemberében. A 32. táblázatban ismertetett termékek gyártására kötöttünk megállapodást a szövetkezettel. Joghurt készítéséhez a tejet 40-45 °C-ra melegítettük, majd 3 % joghurtkultúrát (FDDVS YC-X11 Termofil) adagoltunk hozzá, amit a tejben jól elkevertünk. A bekultúrázott tejet palackba vagy tégelybe töltöttük, majd ezeket lezárás után 3 órára 40-45 °Cos alvasztó kamrába tettük. Alvadás után hűtőkamrában tároltuk. Szavatossági idő: 5 nap. Kefir készítéséhez a tejet 20 °C körüli hőmérsékletre melegítettük, majd 3 % kefir kultúrát (LAF-3) adagoltunk hozzá. A bekultúrázott tejet alapos keverés után palackokba vagy tégelyekbe töltöttük. Lezárás után érlelő kamrában 20 °C-on 14 órán keresztül alvasztottuk. Hűtőkamrában 24 órán keresztül utóérleltük. Szavatossági idő: 5 nap. Lágy sajt készítéséhez a tejet 30 °C-ra melegítettük. Az alvadóképesség és az alvadékszilárdság elősegítésére szükség esetén legfeljebb 10 g CaCl-ot adtunk 100 liter tejhez. Az oltóanyagot állandó keverés mellett adtuk a sajttejhez (Chy-Max Plus tejoltó, 20 ml/100 l tej), majd a tejet nyugodtan állni hagytuk. A tej megalvasztását a fenti

95

hőfokon végeztük el, majd az alvadékot hosszában és keresztben is 10-15 cm-es kockákra vágtuk. A savószivárgás megindulása után dió nagyságúra aprítottuk, majd az alvadékot 25-30 perc alatt 35 °C-ra melegítettük. Az így kidolgozott alvadékot formákba mertük, majd préseltük (formázás előtt a sajt igény esetén ízesíthető). Fél órás préselés után a sajtokat 1 órára 16 %-os sólébe áztattuk. Szavatossági idő: 5 nap. Vaj készítéséhez a tejet 36 °C-ra melegítettük, majd fölözőgép segítségével a teljes tejet sovány tejjé és tejszínné választottuk szét. A körülbelül 40 % zsírtartalmú tejszínt 10 °C alá hűtöttük, majd legalább 6 órán át, a köpülésig ezen a hőfokon tartottuk. A köpülés során keletkezett író leeresztése után a vajat átmostuk, majd gyúrtuk. Csomagolás után hűtöttük. Szavatossági idő: 10 nap. 32. táblázat: A Galgafarm Szövetkezetnél 2013 decemberében gyártott tejtermékek Alapanyag

Termék

teljes tej teljes tej teljes tej teljes tej fölözött tej fölözött tej fölözött tej fölözött tej tejszín fölözés utáni tejszín fölözés utáni tejszín

lágy sajt parenyica joghurt – kanalazható kefir – kanalazható joghurt - ivó joghurt – kanalazható kefir – ivó kefir – kanalazható tejföl (közel 20% zsírtartalommal) tejföl (40% zsírtartalommal) vaj

Menynyiség 3,6 kg 3,2 kg 10 liter 10 liter 15 liter 15 liter 15 liter 15 liter 3 liter 3 liter 3,25 kg

Kiszerelés 200 g 200 g 200 g 200 g 500 g 200 g 500 g 200 g 200 g 200 g 200 g

Darab

Csomagolás

18 16 50 50 30 75 30 75 15 15 16

nylon nylon tégely tégely flakon tégely flakon tégely tégely tégely nylon/tégely

A késztermékeket 2013. december 20-án kaptuk kézhez (44. kép), azokból mintákat vettünk és megvizsgáltuk zsírsavösszetételüket. Megállapítottuk, hogy a gyártástechnológiai lépések nem változtatták meg a kiindulási alapanyag (az elegytejek) zsírsavösszetételét. Erre való tekintettel az értékelésben elsősorban az élettanilag nagyobb jelentőséggel bíró n-6 és n-3 zsírsavakra szorítkozunk. A kefirminták zsírsavösszetételét vizsgálva (27. ábra) jól látszik, hogy egyedül a biolenmag csírát fogyasztó csoport tejéből készült kefir linolsav tartalma tért el nagyobb mértékben a kontroll mintáktól. Megjegyezzük, hogy a zsírszegény tejből készített kefir esetében (a REPRO-GO-ALA csoporton kívül) a termékek alacsony zsírtartalma miatt nem lehetett elengedő zsírt kinyerni a vizsgálathoz. A REPRO-GO-ALA csoport tejéből készített zsírszegény kefir linolsav tartalma az összes zsírtartalom 1,61%-a volt. A kefirminták α-linolénsav részaránya, illetve az egyes csoportok közötti eltérések nagymértékű azonosságot mutattak az alapanyag tejnél mért α-linolénsav koncentrációkkal. A kontroll csoporthoz viszonyítva a bio- és az extrudált lenmagdarát, valamint a REPRO-GO-ALA-t fogyasztó csoport tejéből készült termékek érték el a legmagasabb α-linolénsav szinteket. A kefirminták CLA tartalma sem változott az alapanyag tej CLA tartalmához képest. A c9, t11-C18:2 CLA változat aránya az extrudált lenmagdarát fogyasztó csoport tejéből készült kefirben volt a legnagyobb, míg a legalacsonyabb értékeket a kontroll és a zabos-napraforgó szilázst fogyasztó csoportok termékeinél kaptuk. A REPRO-GO-ALA csoport tejéből készített zsírsze-

96

gény kefir c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma az összes zsírtartalom 0,48 %-a volt. A REPRO-GO-ALA-t fogyasztó csoport tejéből készült zsírszegény és teljes tejes kefirek zsírsavösszetétele között nem találtunk különbséget. A joghurtminták vizsgálatakor ugyancsak az extrudált lenmagdara növelte a legnagyobb mértékben a linolsav, az α-linolénsav és CLA arányát is (28. ábra). A legalacsonyabb értékeket mindhárom zsírsav tekintetében a kontroll és a zabos napraforgó szilázs hozta. Megjegyezzük, hogy a zsírszegény tejből készített joghurt esetében (a REPRO-GO-ALA csoporton kívül) a termékek alacsony zsírtartalma miatt nem lehetett elengedő zsírt kinyerni a zsírsavösszetétel vizsgálathoz. A REPRO-GO-ALA csoport tejéből készített zsírszegény joghurt linolsav tartalma az összes zsírtartalom 1,67 %a, α-linolénsav tartalma az összes zsírtartalom 0,55 %-a, a c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma pedig az összes zsírtartalom 0,50 %-a volt. A vajminták linolsav, α-linolénsav és CLA mennyiségét vizsgálva (29. ábra) is az extrudált lenmagdarát fogyasztó csoport tejéből készült termék esetében kaptuk a legmagasabb értékeket. Minimális eltéréssel hasonló eredményekről számolhatunk be a biolenmagdarát és a REPRO-GO-ALA-t fogyasztó csoporthoz tartozó vajminták esetében is. Ugyanakkor a zabos-napraforgó és a kontroll esetében a termékek zsírsavvizsgálati értékei között nem találtunk eltéréseket. A sajtminták zsírsavösszetétele is hasonlóan alakult, mint a kefir és a vaj esetében (30. ábra). A legnagyobb linolsav, α-linolénsav és CLA értékeket ez esetben is az extrudált lenmagdarát fogyasztó csoportból származó sajt esetében mértük, míg a legalacsonyabb értékeket a zabos-napraforgó szilázst fogyasztó csoport produkálta. Az íróminták linolsav tartalmát vizsgálva is a zabos-napraforgó eredményezte a legnagyobb értékeket, annak ellenére, hogy a vaj esetében – a kontroll mellett – ennél a csoportnál kaptuk a legalacsonyabb linolsav szinteket (31. ábra). A vaj és íróminták αlinolénsav és CLA tartalma között nem volt jelentős eltérés. Az író esetében is az extrudált lenmagdara eredményezte a legnagyobb α-linolénsav és CLA részarányt. A legalacsonyabb értékeket mindkét esetben a kontroll csoportnál kaptuk. A savóminták esetében sem találtunk eltéréseket az eddig felsorolt termékek zsírsav adataihoz képest (32. ábra). Egyedül a savóminták linolsav tartalma hozott nem várt eltérést a sajtnál tapasztaltakhoz képest. Ez esetben a bio lenmagdarát fogyasztó csoport mintáiban mértük a legalacsonyabb, míg a zabos-napraforgó szilázst fogyasztó csoporthoz tartozó minta esetében a legmagasabb linolsav szinteket.

97

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

27. ábra: Teljes tejből készített kefirminták átlagos linolsav (fent), α-linolénsav (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma (lent)

98

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

teljes tejből

28. ábra: Joghurtminták átlagos linolsav (fent), α-linolénsav (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma (lent)

99

29. ábra: Vajminták átlagos linolsav (fent), α-linolénsav (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma (lent)

100

30. ábra: Sajtminták átlagos linolsav (fent), α-linolénsav (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma (lent)

101

31. ábra: Íróminták átlagos linolsav (fent), α-linolénsav (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma (lent)

102

32. ábra: Savóminták átlagos linolsav (fent), α-linolénsav (középen) és c9,t11-C:18-2 CLA izomer tartalma (lent)

103

A 2013. évi takarmányvizsgálati laboreredmények alapján a 2013/2014-es termésből már meg tudtuk alapozni azon takarmányozási eljárást, amely a legjobb minőségű takarmánybázist biztosította a pályázati cél eléréséhez. Kiemelten fontos része a kutatásnak, hogy egész évre vonatkozóan fenntartható legyen az a receptúra, amellyel a nyerstej összetételének megközelítőleg állandósága biztosítható. Így a javított minőségű bio tejtermékek minősége a gyártás folyamán állandó, azaz a termék egész évben azonos minőségben gyártható. Ennek hiányában (pl. csak zöldtakarmányra alapozva) a termékcsaládot a nagyobb kereskedelmi láncokba nem lehetne belistázni. Utolsó etetési kísérletünket (2014 szeptemberében) egy tavaszi vetésű, szenázsként tartósított növénykeverékre alapoztuk, amely zabot, borsót, tavaszi bükkönyt, tavaszi tritikálét és tavaszi búzát tartalmazott. Mindkét állatcsoport 25 napon keresztül fogyasztotta a szenázst, az egyik csoport napi adagját pedig kiegészítettük egyedenként 2 kg lenmagdarával. A kísérleti ciklus végén a kétféle TMR-nek megfelelően 2×400 liter elegytejet juttattunk el a galgahévízi Galgafarm I. Magyar Organikus Mezőgazdasági és Fogyasztási Szövetkezet kisüzemi tejfeldolgozójába 2014 szeptemberében. A 33. táblázatban felsorolt termékek gyártására kötöttünk megállapodást. 33. táblázat: A Galgafarm Szövetkezetnél 2014 szeptemberében gyártott tejtermékek Termék lágy sajt parenyica sajt vaj tejföl joghurt – ivó kefir – ivó

Alapanyag teljes tej teljes tej tejszín (fölözött teljes tej) teljes tej (fölözött, zsírbeállított) fölözött tej fölözött tej

Mennyiség 8-10 kg 8-10 kg 4-6 kg 8-10 liter 25-40 liter 25-40 liter

Kiszerelés 200 g 200 g 200 g 200 ml 500 ml 500 ml

Csomagolás nylon nylon tégely tégely flakon flakon

A receptúrák összeállítása során alapvető szempont (és jelentős korlátozó tényező) volt, hogy a nyerstejben megtalálható és laboreredményekkel kimutatható értékes esszenciális zsírsavak mennyisége és minősége a feldolgozás során a legminimálisabban sérüljön, és az eredeti alapanyag tápértéke megmaradjon. További megkötés volt, hogy kizárólag az ökológiai termékgyártás kritériumainak megfelelő segédanyagokat használhattuk. Minden termék esetében ugyanolyan technológiát alkalmaztunk, mint az előző kísérleti gyártásnál, egy évvel korábban. A késztermékeket 2014. szeptember 29-én kaptuk kézhez, azokból mintákat vettünk és megvizsgáltuk zsírsavösszetételüket. Minden termék esetében bebizonyosodott, hogy az extrudált lenmagdara kiegészítéssel etetett szenázs nagymértékben, statisztikailag igazolható módon növelte a kedvező telítetlen zsírsavak arányát a tejben és a tejtermékekben is. A termékek között csak néhány esetben nem volt különbség. Mindez igazolta a feldolgozás sikerességét, a receptúra megfelelőségét. Az extrudált lenmagdarával kiegészített takarmányt fogyasztó szarvasmarhák tejtermékeinek a „BiΩmega” brand nevet adtuk, amelyről a következő fejezetben írunk részletesebben (45. kép). A vajminták esetében könnyebb kenhetőség, alacsonyabb olvadáspont jellemezte a kísérleti termékeket. A tejföl is sokkal kedvezőbb beltartalmú volt, mint a kontroll, de konyhatechnikailag csak öntetekhez lehet használni, annyira hígan folyós állagú lett. Érdekes módon a két csoport tejéből készített lágysajtok minden vizsgált paraméterben megegyeztek, holott az érzékszervi vizsgálat során jelentős illatbeli és

104

rugalmasságbeli különbséget tapasztaltunk. Ellenben a parenyica sajtoknál ilyen egyezést nem mértünk. A kefirnél és a joghurtnál minden vizsgált zsírsav esetében megmaradt a nyers elegytejnél mért különbség az állatcsoportok között. A sajtgyártásból megmaradt nagymennyiségű savóból túró is készült, ám igen száraz volt. Amint a vajnál, a tejfölnél és a parenyicánál, a túrónál is csupán a CLA t10,c12 izomer tartalomban egyezett meg a kísérleti és a kontroll csoport (34. táblázat). 34. táblázat: A kísérleti jelleggel gyártott kontroll és BiΩmega tejtermékek kivonatos PUFA-tartalma (g/100 g zsírsav) Termék vaj tejföl lágysajt parenyica kefir joghurt túró

Állatcsoport C18:2n-6c (linolsav) kontroll BiΩmega kontroll BiΩmega kontroll BiΩmega kontroll BiΩmega kontroll BiΩmega kontroll BiΩmega kontroll BiΩmega

2,66 3,58 2,77 3,61 3,67 3,65 2,68 3,58 2,91 3,63 2,92 3,69 2,62 3,46

CLA c9,t11

CLA t10,c12

0,82 1,79 0,81 1,77 1,80 1,80 0,83 1,75 0,66 1,63 0,66 1,66 0,75 1,57

0,17 0,16 0,20 0,21 0,25 0,29 0,36 0,37 0,32 1,15 0,32 1,12 0,18 0,18

C18:3n-3 (α-linolénsav) 0,47 1,06 0,47 1,07 1,08 1,07 0,48 1,08 0,50 1,11 0,50 1,13 0,47 1,03

A szürke háttérrel jelölt adatpárok között nem volt szignifikáns különbség

Funkcionális tejtermékek üzemi gyártástechnológiájának kidolgozása Projektünk indulásakor, 2009-ben úgy terveztük, hogy a majdani, többszörösen telítetlen zsírsavakban gazdag, prémium kategóriás nyerstej feldolgozására saját üzemet építünk. Kidolgozzuk a nagyléptékű termeléstechnológiáit, és elvégezzük azokat a fejlesztéseket és beruházásokat, amelyek a folyamatos gyártáshoz szükségesek. Évi 3 millió liter nyerstej feldolgozására és piacra vitelére akartunk berendezkedni. Az épületfejlesztésre és tejipari technológia telepítésére közbeszerzést követően egy már rendelkezésre álló gyulai közművesített telken került volna sor, ahol teljes tejet, 1,5 %-os és 2,8 %-os tejet, kávétejszínt, tejfölt és zsíros lágysajtot készítettünk volna. A létesítéshez alapos környezettanulmányokat követően – projekten kívüli forrásból – egy könnyen átalakítható csarnoképületet vásároltunk, és 4 gyártóval folytatott részletes tárgyalásokat követően kiválasztottuk a tejtermék gyártásához szükséges technológiát is. A szakhatósági egyeztetéseket követően engedélyeztettük az üzemet. Az építési engedély száma: III. 78-15/2010 (Gyula Város Polgármesteri Hivatal Építéshatósági Osztály). A beruházást azonban csak abban az esetben lett volna érdemes végrehajtani, ha a takarmányozási kísérletek már a projekt elejétől kezdve sikerrel járnak, mert ellenkező esetben – funkcionális alapanyag hiányában – a befektetéstől várt extra profit nem érhető el.

105

A munkaprogram végrehajtása az eredeti tervekhez képest – vis maiorok sorozata, és az előzetes eredményeinken alapuló várakozásainktól való eltérések miatt – jelentősen módosult. A korábban tervezett nagy kiszerelésű termékek (pl. 5 literes biotej) gyártása okafogyottá vált: jelenleg nincs számottevő piaci kereslet bio élelmiszerekre a közétkeztetésben és HORECA-ban. A termékek „csak” saját kategóriájukban, mint javított beltartalmi értékű biotejek kerülhetnek forgalmazásra. Ezért egyenlőre eltekintettünk a saját tejfeldolgozó üzem megépítésétől, és külső partnert bevonva kívántuk legyárttatni a projektben vállalt termékek prototípusait. Elsősorban a meglévő hazai feldolgozó partnereinktől (Naszálytej Zrt. Sole-Mizo Zrt.) kértünk ajánlatot. A hazai biotej piac 2010 óta gyakorlatilag stagnál a mennyiséget tekintve, így bármely tejipari szereplő részéről irracionális döntés lett volna jelentős összeget beruházni a kísérleti termék gyártása érdekében. Ebből kifolyólag csak a meglévő technológiák és kapacitások jöhettek szóba a bérgyártás során, és így a kísérleti tehénállomány teljes egésze sem tudott volna olyan mennyiségű tejet biztosítani, amellyel a nagy feldolgozó üzemek érdemben foglalkozni tudtak volna a gyártási kapacitásaik minimuma miatt. Ezért kisebb kapacitású tejfeldolgozó üzemeket, gyártástechnológiákat vizsgáltunk, mint pl. Ráckeresztúr, Lászlópuszta, Baracska, vagy Galgahévíz. Utóbbi bizonyult a legígéretesebb partnernek. Eseti megállapodásokat kötöttünk a Galgafarm Szövetkezettel a javított minőségű bio tejtermékek kisüzemi receptúrájának kidolgozására és legyártására. Amint fentebb már ismertettük, az alábbi „BiΩmega” fantázianevű termékek készültek el a közös gyártmányfejlesztés során:       

BiΩmega BiΩmega BiΩmega BiΩmega BiΩmega BiΩmega BiΩmega

bio vaj bio tejföl bio zsíros lágysajt bio parenyica sajt bio túró bio ivójoghurt bio ivókefir

125 g 200 g 175 g 175 g 200 g 5 dl 5 dl

A termékekhez készített csomagolás- és címketerveket a 4. mellékletben mutatjuk be. Eredeti stratégiánk az volt, hogy ne csak magasabb omega-3 és omega-6 zsírsavtartalmú termékcsaládot fejlesszünk ki, hanem a piacon kapható termékeknél ízletesebbet is! A receptúrák kidolgozásánál ezt a célt maximálisan szem előtt tartottuk és – az elsődleges fogyasztói visszajelzések alapján – úgy érezzük, hogy a BiΩmega termékcsaláddal ezt sikerült elérnünk.

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

106

43. kép: Kísérleti termékgyártás Szegeden, a Medikum ’97 Bt-nél 2012 májusában Balra fent: alvadékaprítás; jobbra fent: túrókészítés; balra lent: sajtkészítés; jobbra lent: joghurtkészítés

107

44. kép: Galgahévízen, a Galgafarm Szövetkezetnél 2013 decemberében gyártott kísérleti termékek

45. kép: Galgahévízen, a Galgafarm Szövetkezetnél 2014 szeptemberében gyártott BiΩmega termékek

108

Horizontális tevékenységek Piackutatás és marketing A Munkácsy-Tej Kft. 2009 óta folyamatosan exportál nyerstejet, jelenleg elsősorban Olaszország, ill. Horvátország a célpiac, de Németországba, Romániába, Hollandiába, Bulgáriába is értékesítünk. Kijelenthető, hogy javított minősége miatt a nyerstejünk egyre keresettebb lett az EU több államában és vannak időszakok, amikor a megemelkedett kereslet meghaladja a termelési szintünket is. A horizontális feladatok körébe tartozik az ökológiai tejtermelés aktuális állapotának és piaci pozícióinak vizsgálata, mivel ezek a piaci információk értelemszerűen megszabják a termékfejlesztés stratégiáját. A korábbi évekhez hasonlóan a Munkácsy-Tej Kft. szakemberei látogatóként részt vettek több nemzetközi és hazai szakkiállításon és vásáron (Biofach-Nürnberg, Grüne Woche, Országos Bionap, Biokultúra Nap, Biokultúra Találkozó) és felkeresték azon standokat, illetve előadásokat, ahol öko vagy funkcionális tejtermékeket mutattak be, továbbá tanulmányozták a piaci trendeket. Az eredmény az elmúlt évek során összességében kedvezőtlen folyamatot vetít elő: a bio termékek iránti általános kereslet 2012-ben már stagnált, 2013-óta csekély mértékű csökkenés volt tapasztalható. A kereslet megtorpanása elsődlegesen a gazdasági válság következménye, de a trend már nem fogható önmagában a gazdasági válságra (legalább is uniós szinten), inkább egyfajta állandósult probléma is lehet az oka. Az elmúlt években sokat fejlődtek az élelmiszerbiztonsági rendszerek, szigorodott a felügyeleti rendszer is, így a fogyasztók számára nehezen érzékeltethetők a különbségek (pl. Kiváló Hazai Termék, Superbrand, Hungarikum, Kézműves, Őstermelő, stb.). Az ökotudatosság nem csak a termék ökológiai előállítására vonatkozik, hanem arra is, hogy minél inkább helyi (vagy legalább hazai) terméket válasszanak az öko-tudatos fogyasztók, minél kisebb környezeti lábnyomot hátrahagyva. Ez a jelenség önmagában is nehezíti az export piacra jutást, így kell valami plussz minőségi érték. A fenti trendeket mi is közvetlenül tapasztaltuk. A projektünk végére elkészült javított minőségű BiΩmega tejtermékek sikeres piacra vitelét jelentős mértékben meghatározza a fogyasztói elvárások és piaci lehetőségek ismerete, melyhez kérdőíves felmérést alkalmazva felmértük a hazai fogyasztói igényeket a bio tejtermék vásárlásával és fogyasztásával kapcsolatosan. A felmérés eredményeképpen megállapítottuk, hogy a tejtermékek közül a sajtfélékre kell fókuszálnunk. Igény lenne még gyermekek részére szánt magasan feldolgozott tejtermékekre (pl. Túró Rudi, bébi tejpor), de e gyártási volumen felmérése, méretgazdaságossági elemzések hazai partnereinkkel még folyamatban vannak. A tejtermékeket csoportos és vak kóstoltatás során vizsgáltuk meg. A termékek közül egyedül a bio tejföl volt a fogyasztók többsége által elfogadhatatlan illetve szokatlan, mivel nem a Magyarországon megszokott állagú, hanem inkább az angolszász területeken elfogadottabb krémes jellegű lett. Ennek oka egyértelműen a beltartalmi eltérésre vezethető vissza, mivel a kontroll nyerstejből készült bio tejfölnél ilyen eltérést nem tapasztaltunk. Általános és egyértelmű vélemény, hogy a BiΩmega termékek ízletessége és ízintenzitása jobb volt a kontrollokhoz képest. A fejlesztés korábbi fázisaiban is létrejöttek önálló termékek. A nemesítés eredményeként létrejövő új organikus fajták (pl. Mv Hegyes tönkebúza fajta, SZEMAR silókukorica fajtajelölt) „fogyasztói” az ökogazdálkodók, akik számára az MTA-ATK illetve a Gabonakutató fajtabemutatókat

109

szervezett. Az Mv Hegyes tönkebúza a vetőmag katalógusokban már évek óta folyamatosan szerepel. A BiΩmega termékcsalád önálló honlapot kapott (www.biomega.hu), amelyen a termékek mellett bemutatjuk a kísérleti fejlesztés egyéb részleteit is. A projekt fenntartási periódusában a szokásos marketing eszközökön túl felhasználjuk a tejtermékek bevezetése érdekében az országos vásárok valamint biogazdálkodást népszerűsítő hazai és nemzetközi rendezvényeken nyújtotta lehetőségeket is. Tájékoztatás Disszeminációs kötelezettségeinket az alábbi eszközökkel/eseményekkel teljesítettük:  Ismertető kiadvány: Tejelő szarvasmarhák ökológiai takarmányozására ajánlott hazai szántóföldi növényfajok és fajták ismertetője Letölthető például a Biokontroll Hungária Nonprofit Kft. honlapjáról: http://www.biokontroll.hu/cms/index.php?option=com_content&view=article &id=585&Itemid=129&lang=hu 

Részletes bemutató szakmai konferencián: 2014. szeptember 30. Gyulavári Kastély



Önálló honlap: www.biomega.hu oldalon beszámolunk a projekt eredményeiről



Szakmai publikációk, szakfolyóiratok, előadások: Publikáció

Típus

Év

tudományos

2010

2. Kovács, G., Mikó, P., Megyeri, M.: Evolutionary breeding of cereals under organic tudományos conditions. Proceedings of the 2nd EUCARPIA Conference of the Organic and low input Agriculture, 1-3 Dec. 2010. Paris

2010

3. Móroczné Salamon K.: A kukorica fizikai és kémiai tulajdonságaiból, illetve ezek meg- tudományos változtatásából adódó lehetőségek a kukoricanemesítésben. GK Fórum, 2012. november 8.

2012

1. Kovács, G.: Organic breeding of high quality maize. FIBL Lecture notes.

4. Megyeri, M.: Organic breeding in practice. EDUECO (Education of teachers in the field népszerűsítő 2012 of ecological food production and management) workshop, 25. April 2012, Kaposvár, Hungary. 5. Mikó, P.: Organic breeding. EDUECO (Education of Teachers in the field of Ecological népszerűsítő 2012 Food Production and Management) workshop, 25. April 2012, Kaposvár, Hungary. 6. Mikó, P.: Evolutionary breeding of cereals under organic conditions. EDUECO (Educa- népszerűsítő 2012 tion of Teachers in the field of Ecological Food Production and Management) workshop, 25. April 2012, Kaposvár, Hungary. 7. Kuti, C., Láng L., Megyeri, M., Bányai J., Bedő Z.: IT background of the medium-term tudományos storage of Martonvásár cereal genebank resources in phytotron cold rooms. Acta Agronomica Hungarica, 61(1): 71-77.

2013

8. Mikó, P., Megyeri M., Molnár-Láng, M., Kovács, G.: Characterization of Triticum tudományos timopheevii zhuk. gene bank accessions for the development of synthetic amphiploid wheat lines. Acta Agronomica Hungarica, 61(2): 113-121.

2013

110

9. Móroczné Salamon K., Fébel H., Megyeri M., Mikó P., Kovács G.: Kísérleti silókukorica tudományos hibridek zsírsav összetételének vizsgálata. XIX. Növénynemesítési Tudományos Nap 2013. március 7. Keszthely

2013

10. Mikó P., Megyeri M., Móroczné Salamon K., Kovács G.: Magas, többszörösen telítetlen tudományos zsírsavtartalmú takarmánykomponensek organikus nemesítése. XIX. Növénynemesítési Tudományos Nap 2013. március 7. Keszthely

2013

11. Mikó, P., Megyeri, M., Molnár-Láng, M., Kovács G., Rakszegi, M., Hiltbrunner, J., tudományos Löschenberger, F.: Comparison of different breeding strategies of cereals through different environments. In: Joint Meeting of EUCARPIA, Section Organic and LowInput Agriculture and EU NUE-CROPS Project, 24-26 September 2013. Georg August Universität, Göttingen, Germany, p. 23.

2013

12. Megyeri, M., Mikó, P.: (Majdnem) Elfeledett gabonáink II. – Alernatív kalászosok. népszerűsítő 2013 Körösök Völgye Magazin. Közép-Békési Területfejlesztési Önkormányzati Társulás, Békéscsaba, 2(2), 62-63. 13. Mikó, P., Megyeri, M., Molnár-Láng, M.: Development of Triticum timopheevii derived tudományos 2013 synthetic amphiploid lines for wheat improvement. In: Kőszegi, I. and Pósa, T. (eds.): Our Future – book of abstracts. – Pannonian Plant Biotechnology Conference for PhD Students in Plant Biology in Connection to the EPSO Fastination of Plants Day, 15. May 2013. Pannonian Plant Biotechnology Association, Keszthely, Hungary, p. 25-26. 14. Mikó, P., Megyeri, M., Molnár-Láng, M.: A búzanemesítési bázis szélesítése Triticum tudományos timopheevii eredetű szintetikus amfiploidok előállításával. „Jövőnk” konferencia, 2013.05.15., Keszthely. Pannon Növény-Biotechnológiai Egyesület, Keszthely, p. 14.

2013

15. Mikó, P., Megyeri, M., Kovács, G., Molnár-Láng, M.: Tetraploid wheat wild relatives as tudományos tools of wheat improvement. In: Ortiz, R. (eds.): Pre-breeding-fishing in the gene pool. Abstracts of oral presentations and posters of the European Plant Genetic Resources Conference 2013, 10-13 June 2013. NordGen and SLU, Alnarp, Sweden, p. 135.

2013

16. Mikó, P., Löschenberger, F., Hiltbrunner, J., Aebi, R., Megyeri, M., Kovács G., Molnár- tudományos Láng, M., Vida, G., Rakszegi, M.: Comparison of bread wheat varieties with different breeding origin under organic and low input management. Euphytica, 199 (1-2):6980. IF=1,692

2014

17. Mikó, P., Megyeri, M., Farkas, A., Molnár, I., Molnár-Láng, M.: Molecular cytogenetic tudományos identification and phenotypic description of a new synthetic amphiploid, Triticum timococcum (AtAtGGAmAm). Genetic Resources and Crop Evolution, DOI 10.1007/s10722-014-0135-0. IF=1,482

2014

18. Megyeri M., Kovács G., Mikó P.: Organic Plant Breeding in Hungary. EkoSeedForum, 20-22 March 2014, Poznan, Poland

népszerűsítő 2014

19. Mikó, P., Megyeri, M., Molnár-Láng, M.: Novel utilization of wild relatives in bread tudományos wheat prebreeding. In: Kőszegi, I. (eds.): Advances in plant breeding and biotechnology techniques – book of abstracts, 27-29 April 2014. Pannonian Plant Biotechnology Association, Mosonmagyaróvár, Hungary, p. 59-61.

2014

20. Mikó, P., Megyeri, M., Molnár, I., Molnár-Láng, M.: Triticum timococcum: vad fajok tudományos egyidejű kiaknázása a búzanemesítésben. In: Veisz, O. (ed.): Növénynemesítés a megújuló mezőgazdaságban: XX. Növénynemesítési Tudományos Nap – 2014. március 18. MTA Agrártudományok Osztályának Növénynemesítési Tudományos Bizottsága, Budapest, 314-318.

2014

21. Mikó, P., Megyeri, M., Láng, L., Bedő, Z.: Plant breeding in Hungary. 5th Plant Breeders’ népszerűsítő 2014 Day (organized by BISAB, the Turkish Plant Breeders Union), 11 May 2014, Ankara, Turkey. 22. Mikó, P., Megyeri, M., Láng, L., Bedő, Z.: Alternatív kalászosok nemesítése és termesz- népszerűsítő 2014 tése. 355. Tudományos Kollokvium - 2014. május 30. MTA Élelmiszer-tudományi Tudományos Bizottsága, a NAIK Élelmiszer-tudományi Kutatóintézet (NAIK ÉKI) és a Magyar Élelmiszer-tudományi és Technológiai Egyesület, Budapest, p. 2.

111

23. Megyeri, M.: Génbanki Triticum monococcum tételek molekuláris citogenetikai elem- tudományos zése és kiaknázása a búzanemesítés számára. Doktori (PhD) értekezés, SZIE Növénytudományi Doktori Iskola, 115 p.

2014

24. Husz, Á.: Silókukorica hibridek értékmérő tulajdonságainak összehasonlítása ökoló- tudományos giai termesztési körülmények között. Egyetemi (BSc) szakdolgozat, Debreceni Egyetem Mezőgazdasági- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar Növényvédelmi Intézet, 41 p.

2014

25. Zalai, M., Áy, Z., Molnár, S., Szendrei, Z., Keresztes, Zs., Dorner, Z.: Kalászos és silóku- tudományos korica táblák gyomborítottsága ökológiai gazdálkodásban 2014-ben. Magyar Gyomkutatás és Technológia, in press

2015

 Nyilvánossági célú tájékoztatás: Agrárkalauz (Békés megyei hírlap melléklete) 2014. június: Még jobb takarmánnyal még jobb biotejet! – Hatéves kutatási projekt zárul a gyulai Munkácsy-Tej Kft-nél Holstein Magazin 2009/4. szám: Újdonság! Fejőrobot növekvő almos istállóban Haszon Agrár Magazin részére fejőrobot fotózása (2011.02.14.) Gyula TV felvétele (2011.01.14.) Duna TV felvétele (2011.05.05.) Duna TV Gazdakör 2010.01.13. http://gazdakor.szie.hu/video/adatlap/273 Duna TV Gazdakör 2010.01.27. http://gazdakor.szie.hu/video/adatlap/285  Fajtabemutatók szervezése: Az organikus nemesítésű Mv Hegyes tönkebúza bemutatásra került kisparcellás területeken a martonvásári kalászos fajtabemutató keretében 2012. június 13-14-én, 2013. június 14-15-én, és 2014. június 12-én. A SZEMAR fajtajelölt az állami elismerést követően fog részt venni a fajtabemutatókon.  Nyílt farmlátogatások szervezése: A Munkácsy-Tej Kft. bejelentkezés esetén bármikor látogatható, 2014. szeptember 30-án a nyíltan meghirdetett zárókonferencia programjának része volt a gazdaság megtekintése is.  Tájékoztató tábla kihelyezése: Megtörtént a projekt fő beruházását képező fejőrobotos kísérleti istálló oldalfalán.

112

Összegzés A CONFU_08 Konzorcium közel 6 évet átfogó kutatási programja eredményeképpen sikerült olyan ökológiai takarmányozási rendszereket kidolgozni, amely organikus nemesítésű komponenseket tartalmaz ökológiai szarvasmarha tenyésztésben egész éven át, hosszútávon alkalmazható javított minőségű, többszörösen telítetlen zsírsavakban gazdag öko nyerstej előállítására. A javított minőségű, omega-3 zsírsavakban gazdag öko nyerstejből hétféle tejterméket állítottunk elő, amelyekben igazolható az egészségvédő hatású komponensek lényegesen magasabb aránya mind a konvencionális, mind az ökogazdaságok sztenderd kukoricaszilázs alapú takarmánnyal etetett tehenek tejéből készült termékekhez képest. A megvalósítást sújtó vis maiorok sorozatának és ezek válaszlépéseinek, azaz kutatási tervek kényszerű változtatásának következménye, hogy az eredeti tervezett költségkeretet és fejlesztési időtartamot is jelentősen túlléptük. A Támogató illetve a Közreműködő Szervezetek pozitív hozzáállásának köszönhetően több alkalommal sikerült a megváltozott helyzethez igazodóan a támogatási szerződést illetve a munka- és költségtervet úgy módosítani, hogy a projekt zárásáig teljesíteni tudtuk főbb célkitűzéseinket. Mindehhez a tervezettnél lényegesen több saját forrás volt szükséges, melyet a konzorciumvezető biztosított. A projekt hosszú távú eredményei és fenntartása Az MTA ATK vállalja, hogy a fenntartási időszakban a projekt keretein belül előállított SZEMAR silókukorica hibrid apai szülőpartnerének (TO341 vonal) D lépcsős szaporításból származó vetőmagját fenntartja, és temperált körülmények között tárolja, ezzel biztosítva a folyamatos vetőmagellátást. A zöldtakarmányként tesztelt Mv Hegyes organikus nemesítésű tönkebúza fajtafenntartó nemesítését folyamatosan végzi. A projekt során elért eredményekből születő publikációknál a pályázati forrást feltünteti. A Gabonakutató Nonprofit Kft. 2014-ben a SZEMAR hibridből megfelelő mennyiségű vetőmagot állított elő, így rendelkezésre fog állni a fenntartási időszakban tervezett etetési kísérletekhez szükséges takarmány. A kísérletekben használt nemesítési alapanyagokat kis mennyiségben fenntartják, és az eredményektől függően új kísérleti kombinációk előállítására is felhasználják. A projekt zárásakor összegyűlt kísérleti eredményekből a konzorciumi partnerek közösen tudományos és ismeretterjesztő cikket jelentetnek meg. A konzorcium az együttműködés során olyan tapasztalatokat szerzett a takarmányozástan és az organikus termesztési gyakorlat vonatkozásában, amelyek hozzájárulhatnak a nemesítési programok gazdagításához. A kísérleti program tervezése és végrehajtása során a silókukorica vizsgálati módszereket pontosítani tudtuk. A projekt tapasztalatai hozzájárulhatnak új pályázati együttműködésekhez is. A Munkácsy-Tej Kft. a projekt során kifejlesztett, bevezetett technológiákat a jövőben is alkalmazza. A fejőrobotos kísérleti istálló továbbra is bemutatóüzemként működik, szabadon látogatható. A létrejött tejtermékek forgalmazása a piaci fogadtatás függvénye lesz.

113

114

A projektben részt vett személyek Munkácsy-Tej Kft., Gyula dr. Áy Zoltán Balogh János Bata Imre Bodó Károly Boit Imre Bordé István Cseresznyés István Csomós János Csontos János Czégény Lívia Durmics György Erdei Attiláné Farkas László Fenesi Mihály

Gera Antal Gera Szabolcs Gulyás Mihály György Gyöngyösi Endre Attila Huh Péter Husz Ákos Jánk Mihály Tibor Kárnyáczki Zsuzsanna Képiróné Kenéz Éva Kocsis Erzsébet Kocsis Nikolett Kolozsi Istvánné Kurta Pál Ludvig István

Metz Mihály Molnár Sándor Nagy Mihály Papp János Pojendán János Rapos Attila Rapos János dr. Ráki Ferenc Ráki Zsolt Stír András Sándorné Csete Erzsébet Soós Szilvia Sólyom Lajos Szabó Zoltán

Szendrei Zoltán Szilágyi István Szúnyogh Attila Szűcs Attila Tamás Tóth István Turkus György Tüsér Zoltán Vadi László Vass József Várhelyi Zoltán Vince Lajos

MTA Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézet, Martonvásár dr. Bedő Zoltán Bék Zsolt Bodnár Gergely Tibor Börzsönyi Ágnes Csóti József Károly Rita Kiss György Gyuláné

Kocsis Gergely Kocsis Kristóf Kovács Balázs Kovács Dávid dr. Kovács Géza† dr. Könyvesné Lakner Ildikó dr. Lángné dr. Molnár Márta

Lévai József dr. Megyeri Mária Miklósi Dóra Renáta Mikó Péter Novozáncki László Ónody Lilla Récsi Ádám

Schmitt Olivér Timár Gergely Tóth Krisztina Türkösi Edina

NAIK Állattenyésztési, Takarmányozási és Húsipari Kutatóintézet, Herceghalom Ácsné Melicher Gabriella Babai Ilona dr. Balogh Orsolya Balogh Tamásné Csordás Lászlóné Czirle Hajnalka

Dula Ferencné dr. Fébel Hedvig dr. Gábor György Hajda Zoltán Hermán Istvánné Kókai Miklósné

dr. Kovács Katalin Lehel László Lukács Jánosné Lukács Józsefné Miklós Szilárd Móroczné Takács Krisztina

Németh Irén Salamon Józsefné dr. Sipiczki Bojána Szántó Lászlóné Tobai Lajos dr. Várhegyi József

Gabonakutató Nonprofit Kft., Szeged Bacsa György Búza Lajosné Gajdács Klára Hajdú Rozália Réka

Illencsik Mátyásné Kendrusz Lászlóné Kiss Gábor Kovács Gábor

Kótai Csaba dr. Móroczné Salamon Katalin Muzsik Ferenc Palusek András

Süli Attila Tompa Gábor Virág Béla

115

116

Köszönetnyilvánítás Ezúton szeretnénk köszönetet mondani mindazoknak, akik lehetővé tették a CONFU_08 projekt sikeres megvalósítását. Elsősorban posztumusz elismerés illeti néhai dr. Kovács Géza szakmai koordinátort, akinek évtizedes előkészítő munkáján alapult az eredeti projektterv, de sajnálatos módon már nem lehetett közöttünk a pályázat zárásakor. Kiemelt köszönet illeti a munkaprogramok vezetőit és helyettes vezetőit: dr. Megyeri Máriát és Mikó Pétert (MTA Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézet, Martonvásár), dr. Móroczné Salamon Katalint (Gabonakutató Nonprofit Kft., Szeged), dr. Fébel Hedviget (NAIK Állattenyésztési, Takarmányozási és Húsipari Kutatóintézet, Herceghalom), valamint Kárnyáczki Zsuzsanna, Soós Szilvia és Szendrei Zoltán doktorandusz kutatómérnököket (Munkácsy-Tej Kft., Gyula). A partnerszervezetek részéről dr. Áy Zoltán, Molnár Sándor és Husz Ákos kutatómérnököknek, Várhelyi Zoltán projektkoordinátornak (Körös-Maros Biofarm Kft., Gyula), dr. Tóth Tamásnak (Adexgo Kft., Balatonfüred), dr. Csanádi Józsefnek (Medikum ’97 Bt., Szeged) illetve Varga Gézának (Galgafarm Szövetkezet, Galgahévíz) tartozunk hálával. Kiadványunk precíz lektorálásáért dr. Béri Bélának (Debreceni Egyetem) mondunk köszönetet. Köszönjük továbbá a mindenkori Támogató Szervezet döntéshozóinak, hogy bizalmat szavaztak, és a projekt legnehezebb, vis maiorok sorozatával sújtott időszakában is kitartottak. Őszintén köszönjük továbbá a segítő közreműködést minden érintettnek, aki akár szellemi, akár fizikai munkájával hozzájárult a projekt előkészítéséhez, megvalósításához. Az elvégzett munka anyagi hátterét a TECH 08/A3/2-2008-0397 számú pályázat biztosította.

117

Mellékletek

119