A lucerna az Egyesült Államok harmadik legértékesebb szántóföldi növénye, éves szinten mintegy 8,7 milliárd dolláros értékkel. Magas nyersfehérje- és energiatartalma, valamint nitrogénkötő képessége miatt különösen fontos a tejtermelő ágazat számára.
Ugyanakkor a lucerna rendelkezik egy ritka és problémás tulajdonsággal: képes gátolni saját magvainak csírázását és fejlődését, amit önmérgezésnek (autotoxicitásnak) nevezünk.
Kettős hatás: önmérgezés és önelnyomás
Az autotoxicitás kétféle formában jelentkezhet. Az első a klasszikus értelemben vett csírázásgátlás: ha ugyanarra a területre vetjük a lucernát, ahol korábban már termesztettük, az új vetés gyakran nem kel ki. A második, kevésbé feltűnő, de annál alattomosabb jelenség az önelnyomás. Ilyenkor a magok ugyan kicsíráznak, de a főgyökér fejlődése gátolt, és a növény hosszú távon gyengén teljesít. A felszínről egészségesnek tűnő növények valójában sérült gyökérrendszerrel rendelkeznek, így élettartamuk és terméshozamuk is csökken.
Mi okozza a jelenséget?
Pontosan még nem sikerült azonosítani. A lucerna szöveteiből felszabaduló fenolos vegyületek és szaponinok a legfőbb gyanúsítottak, ám eddig sem egyetlen hatóanyagot, sem azok kombinációját nem sikerült egyértelműen felelőssé tenni. A Michigan State University (MSU) szerint három feltétel szükséges az autotoxicitás kémiai bizonyításához: a vegyületnek képesnek kell lennie csírázást gátolni, magas koncentrációban kell jelen lennie a talajban, és más környezeti vagy biológiai tényező nem lehet magyarázat a jelenségre.
A talajtípus és művelés szerepe
A mérgező anyagok elsősorban a levelekben koncentrálódnak, és vízoldékony természetük miatt kimosódnak a talajba. Ennek intenzitása az öntözés vagy csapadék mennyiségétől függ. A könnyű, homokos talajokon gyorsabb a leépülésük, ám kezdetben ott jelentkezhet a legerősebb toxikus hatás. A forgatásos talajművelés elősegíti a mérgező vegyületek lebomlását. Az MSU ajánlása szerint a lucerna újravetése előtt legalább 6-12 hónapot érdemes várni, de sűrű állomány vagy kötöttebb talaj esetén akár 2 év is indokolt lehet.
Tápelemek is szerepet játszhatnak
Újabb kutatási eredmények arra utalnak, hogy nemcsak kémiai anyagok, hanem tápanyaghiány is fokozhatja az autotoxicitást. A korábban lucernával beültetett területeken gyakran hiányzik a foszfor és a kálium, amelyek alapvető fontosságúak a csírázáshoz és a gyökérfejlődéshez. A tápanyaghiányos állapotban lévő növények több fenolos vegyületet bocsátanak ki a gyökérzónába, ezzel fokozva a saját utódaik fejlődésének gátlását.
A kutatás célja: megoldást találni
Az MSU kutatásai három fő irányt követnek: azonosítani az autotoxikus vegyületeket, feltárni a gyökérműködés, a talajmikrobiológia és a tápanyagellátottság összefüggéseit, valamint olyan új lucernafajták nemesítését, amelyek kevésbé hajlamosak az önmérgezésre.
Hosszabb távon a cél olyan diagnosztikai tesztek kidolgozása, amelyek segítik a termelőket abban, mikor alkalmas a talaj újravetésre. Addig is, az ajánlás szerint, a vetésforgóban célszerű egy-két évig más kultúrával – például silókukoricával – pihentetni a lucernás területet.
(Forrás: Solving the mystery of alfalfa autotoxicity | The Cattle Site)
Kiemelt kép: Pixabay.
