Kezdetnek álljon itt egy idézet dr. Barabás Zoltán akadémikusnak, nemesítési tanítómesteremnek írásából egy részlet:

„… mikor egy hatalmas érő-aranysárga búzatáblában lépdeltem, az megszólított. Ezt mondta: – Gondoltál-e rá, hogy már Krisztust, meg a 12 tanítványát is én etettem? De már Mózes sem élvezte volna igazán az ürühúst, énnélkülem. Sőt, már az ő 77. öregapját is én tartottam jól, mert tízezer éve vagyok az emberek kedvence; mert ha én vagyok, már nincs éhezés. Én olyan kedves vagyok, akit nem lehet megunni. De több ennél; szimbólum, festői szépség, az élet, az ember szerény örök barátja. Soha senkit be nem csapok – és most benned is bízom: nyúlsz hozzám, és viszed tovább utódaimat a halhatatlanságba. Tépj le rólam egy kalászt, és te is halhatatlanná válsz általam: mert bennem van a jövő; az én utódaimnak a végtelen sora kísérik a végtelen úton a te unokáid-unokáinak-unokáit, mikor már a csontjaid is elporladtak szeretni fognak engem, bennem áldani téged örökkön-örökké, ámen.”

Eddig az idézet, amely a szépirodalom nyelvén fejezi ki a búza különlegességét. Az elmúlt évszázadokban, de még a közelmúltban is élt a hívő földművelő gazdák körében az a hit, hogy minden egyes búzaszem magán viseli Jézus Krisztus képét. Ez olvasható Szegeden az Alsóvárosi templom melletti „Búza Apó” szobron is. A búzát a régiek életnek hívták, hiszen, ha van búzánk, akkor van kenyerünk is, és nem éhezünk.

De melyek azok a tudományos és gyakorlati tények, amelyek miatt különleges növény a búza?

A búza eredetéről

A tudomány álláspontja szerint a mai közönséges (malmi, vagy kenyér) búza (Triticum aestivum L.), amelynek 42 kromoszómája van, több vad búzafaj spontán kereszteződése révén alakult ki több tízezer évvel ezelőtt. Többféle származási elméletet közöltek eddig a kutatók, eltérés köztük főleg a figyelembe vett vad fajokban van. Ezek azonban mind, a jelenlegi 42 kromoszómás kenyér búzában megtalálható 3 genom (AA, BB, DD) valamelyikét adják. A 1. kép (Feuillet és társai 2008) szerint, két 14 kromoszómás vad faj a Triticum urartu (amelynek termesztett változata a T. monococcum vagy alakor, AA genom) és az Aegilops speltoides (BB genom) kereszteződött egymással, létrehozta a 28 kromoszómás T. turgidum fajt (ennek legismertebb mai termesztett változata a durum búza AABB genom).

1. kép: A búza származása (Feuillet és munkatársai 2008)

Később ez az ősi T. turgidum kereszteződött a T. tauschi (DD genom) fajjal, létrehozva a 42 kromoszómás T. spelta fajt, amelyből kialakult a mai csupaszszemű közönséges búza a T. aestivum (AABBDD genom). A kutatók e vad fajokkal az említett keresztezéseket elvégezve képesek voltak úgynevezett „szintetikus” búzát létrehozni, amely ugyanolyan, mint a 42 kromoszómás közönséges búza. A búza számos vad őse, és sok-sok régi búzafaj és -fajta ma is fontosak, mivel génforrásai sok jelentős tulajdonságnak pl.: a só-, a szárazság-, a hőtűrés, a rovar- és a betegség-ellenállóság, a beltartalmi, a tápérték növelő jellegek.

A 1. képen láthatók a kecskebúza (T. tauschii) és az Aegilops speltoides kalászai, amelyek nagyon törékeny kalászúak és igen apró szeműek, e fajokat nem termesztik. A T. urartu kalászához nagyon hasonló az alakor (T. monococcum) kalásza, ez már egy termesztett faj (14 kromoszómás), pelyvás szeme van (2. kép), őrlés előtt hántolni szükséges.

2. kép: Az alakor (T. monococcum) pelyvás szemtermése csépléskor és pelyvátalanítás után

Erdélyben meg itthon is néhány ökotermesztő foglalkozik vele, van belőle államilag elismert fajta, az Mv Alkor. A 3. képen a tönke, a T. dicoccum, a kétszemű búza látható (28 kromoszómás), ennek is van termesztett változata és elismert fajtája hazánkban, az Mv Hegyes.

3. kép: A kétszemű búza (T. dicoccum) fajtáinak kalász típusai

Egyébként az összes 28 kromoszómás (tetraploid) búzafaj alkotja a „tönke” sorozatot. Az 4. kép a hasas búza, a T. turgidum sok változata közül néhányat mutat. Az ágas kalászú búzától sokat vártak, de igen apró szemei miatt nem terjedt el.

4. kép: A hasas búza (T. turgidum) változatainak kalászai

A tönke sorozathoz tartozik a durum búza is, ennek is sokféle fajtája van (5. kép).

5. kép: Durum búza (kemény, vagy tészta búza) kalász változatok

Őszi változatait főleg a világ mediterrán éghajlatú területein termesztik. A II. világháború előtt többször próbálkoztak hazai meghonosításával, de télálló fajták hiányában ez akkor nem volt sikeres. Az 1970-es évek elején törökországi télálóbb alapanyag beszerzésével a Gabonakutató munkatársai – Szániel Imre, Erdei Péter, Barabás Zoltán – kezdeményezésére mára meghonosodott hazánkban is a durumok termesztése és nemesítése is. A durumbúza a tojásnélküli száraztésztagyártás kiváló alapanyaga. Vetésterülete az utóbbi években 15-20 ezer hektár volt. Jelenleg a legnagyobb területen a GK Bétadur fajtát (6. kép) termesztik.

6. kép: GK Bétadur, őszi durum búzafajta

A 42 kromoszómás pelyvás szemű búza a tönköly. Kalászának tengelye (a kalászorsó) törékeny, mivel pelyvás szemű őrlés előtt ezt is hántolni szükséges (7. kép).

7. kép: A tönköly (T. spelta)

Sikérképző fehérjetartalma magas, de a sikérje gyenge, terülékeny. Főleg az ökotermesztők használják. Több fajtája kapott állami elismerést az utóbbi időkben. Ahogy a 28 kromoszómás búzafajokat „Tönke” sorozatba sorolják, hasonlóan a 42 kromoszómás (hexaploid) búza fajokat függetlenül attól, hogy pelyvás, vagy csupasz szeműek a „Tönköly” nevű sorozatba csoportosították.

A legnagyobb területen termesztett növényfaj a csupasz szemű T. aestivum, vagy közönséges búza. A tönköly sorozat tagja, tehát 42 kromoszómás. Rendkívül sok változata, fajtája van. A 8. képen csak néhány kalászforma látható, de a változatosság igen nagy növénymagasságban (pl. törpe búza 30-40 cm, magas búza 150 cm), érésidőben, életformában (őszi, járó, tavaszi), betegségekkel szembeni ellenállóságban, szárazság-, hideg- és hőségtűrésben, beltartalomban.

8. kép: Kenyérbúza (T. aestivum) kalászformák

A világ génbankjaiban többszázezer búzatételt őriznek, hogy a biodiverzitása megmaradjon.

Elterjedtségét szemlélteti a 9. kép.

9. kép: A világ búzatermesztése és az aratás ideje

Búzát valahol mindig aratnak, pl. decemberben Argentínában, Dél-Ausztráliában folyik a búza betakarítása. Közel 70 országban termesztik, összesen, kb. 240 millió hektáron. Az északi szélesség 60° és a déli szélesség 40° között.

A Kárpát-medencében a régészeti leletek szerint már a kőkorszakban termesztettek búzát (alakort és tönkét), a római korban pedig a csupasz szemű kenyérbúzát. A búzatermesztés a honfoglalás után is fontos növénye a vidéknek. A középkorban és az újkorban is jelentős terméke, gyakran exportja volt búzából hazánknak. A búza nemesítése is Európában az elsők közt hazánkban kezdődött, mintegy 150 évvel ezelőtt Mokry Sámuel munkásságával. Az első búzanemesítési könyvet is ő jelentette meg 1875-ben. A magyar „acélos” búza kiváló minősége világhírű volt a múltban, a bécsi tőzsde minőségbúza térképet készített hazánkról.

Termésmennyiség, termésminőség

A 1. ábra az elmúlt 96 év termésátlagait ábrázolja. Ez időszak alatt az átlagtermés a hektáronkénti 1,3 tonnáról 5 tonna fölé emelkedett, azaz napjainkban 1 hektáron kb. négyszer annyi búza terem, mint az 1920-as években.

1. ábra: Magyarország búza termésátlagai 1921-2017. években

Bár ezek az eredmények nagyszerűnek tűnnek, bizony szerények, a 8-10 tonnás országos átlagú nyugat-európai államokhoz viszonyítva. Még akkor is, ha tudjuk, hogy ott a több csapadék, a több műtrágya és a hosszabb tenyészidő miatt nagyobbak a termések. Sajnos nálunk még kisebbségben vannak azok a búzatermelő gazdaságok, amelyek az elmúlt években bizonyították, hogy a jelenlegi fajtákkal hazánkban is lehetséges üzemi méretekben 8-11 tonna hektáronkénti termést betakarítani.

A búzának a szemtermés mennyisége mellett nagyon fontos, hogy milyen a minősége, mert ettől függ a felhasználása. A 2. ábrát Békés Ferenc, Ausztráliában élő, búzaminőséggel foglalkozó kutató előadásából idézem.

2. ábra: A búza felhasználása fehérjetartalom és szemkeménysége szerint

Látható, hogy a búza fehérjetartalma és a szem keménysége alapvetően befolyásolja a felhasználást, pl. a kenyérgyártásra a sok fehérjét tartalmazó és keményszemű búzák valók. Ezért a jó lisztminőségű búzák nemesítésében fontos cél a fehérje (sikér) mennyiségének, minőségének és a szemkeménységnek növelése.

Az új sütő- és tésztaipari technológiák és az egészséges táplálkozásra való törekvés magával hozta a búza más kémiai összetevőinek is a nemesítését. Így például a keményítőét, amely a búzaszem 70-72%-át alkotja. A búza keményítője kétféle szénhidrátból áll: 24%-ban egyenes láncú amilózból és 76%-ban elágazó láncú amilopektinből. Nemesítéssel sikerült ezt a keményítő összetételt jelentősen módosítani:

A waxy búzák (Graybosch 1998) keményítőjében az amilóz aránya igen kicsi (0-2%), gyakorlatilag csak amilopektint tartalmaznak. Ezért alkalmasak a japán tésztafélék és a fagyasztott sütőipari termékek készítésére. A kis amilóz-tartalom következtében a waxy búzából készített az élelmiszerek eltarthatósága jobb.

Az emésztésnek ellenálló keményítő, az amilóz mennyiségi arányának növelése is nemesítési cél lett. A nem emészthető szénhidrátok energiát nem adnak, de mint élelmi rostok, elősegítik a bélmozgást, kedvezően befolyásolják számos anyag felszívódását és növelik a telítettségi érzést. A sok amilózt tartalmazó keményítőt széleskörűen használják sűrítő és gélképző anyagként is.

Nemesítéssel már azt is elérték, hogy keményítő alig legyen a búzaszemben ez az „édes” búza. T. Nakamuri és társai (Japán) keresztezték a waxy mutáns búzát a nagy amilóz tartalmú mutánssal. Az F2 nemzedékben 1/4096 arányban kihasadt egy olyan mutáns, amely a keményítő helyett főleg maltózt (malátacukrot) raktározott a szemtermésben, így ez lett a világ első „édes” búzája.

A lila és kék szemszínű búzák

Hazánkban nem ismeretesek a lila és kék szemszínű búzák, de a világ egyes részein (Kelet-Afrika, Új-Zéland, Kína, USA, Ausztria stb.) vad vagy termesztett fajuk/fajtáik megtalálhatóak. E búzák termése antociánokban és egyéb tápanyagokban gazdagok (Varga és mtsai, 2013). Ismeretes, hogy a növényi antocianinok antioxidánsként hatnak, antibakteriális és rákellenes aktivitást mutatnak. A lila búzát először a 2006-ban vezették be a világ sütőiparába, azóta a lila (purple) búzából készült pékárukat (purpur) már több mint 40 országban forgalmazzák. A lila és kék szemszínű búzák többnyire tavasziak. Már több mint tíz éve elkezdtük munkatársaimmal a külföldről, génbankokból beszerzett színes búzák keresztezését hazai jó minőségű őszi búzákkal, hogy az itteni termesztési viszonyoknak és fogyasztói igényeknek megfelelő őszi búza törzseket szelektáljunk (10. kép). A színes búzák antocián-tartalma sokszorosa a nem színesekének, és a kék színűek a bíbor színűeknél sokkal gazdagabbak antociánban.

10. kép: Kék és bíbor búzák

Népélelmezés és a „szuper” búza

A búza minősége, beltartalma mellett továbbra is legfontosabb a termésmennyiség a világ népességének élelmezése miatt.

Valamikor az 1980-as években megjelent egy tanulmány, arról, hogy a Föld növekvő lakossága miatt, 2010-re el kellene érni, az évi 600 millió tonna búzatermést, 2,5 t/ha világátlaggal és 2020-ra az egy milliárd tonna búzát 4 t/ha világátlaggal. A 3. ábra az utóbbi 57 év búzatermesztési adatait mutatja. Jól látható, hogy 2010-re a 650 millió tonnát sikerült elérni, de sajnos nem valószínű, hogy 2020-ra elérhető lesz az egy milliárd tonna búza, hiszen 2017-re a becsült termés 740 millió tonna.

3. ábra: A világ búza vetésterülete és termésmennyisége (1961-2017)

A 18 tonnás búza Chilében optimális körülmények között megvalósult. (NewPlantType program CIMMYT, 400 kg N/ha, korlátlan vízellátás, napfény, 60 napos szemtelítődés…  1999.). Azóta az üzemi rekordtermések is közelítik ezt.

Üzemi rekordtermések:

• 15,6 t/ha, Új-Zéland (2011, Einstein fajta);
• 16,5 t/ha, Anglia (2015, Reflection fajta);
• 16,8 t/ha, Új-Zéland (2017, Oakley fajta).

Lehetséges tartalékok a további hozamnövekedéshez:

• a terméskomponensek (kalászméret, ezerszemtömeg, kalász db/tő) fejlesztése,
• a heterózishatás kiaknázása, hibridbúza (10-15% többlet),
• a betegségek, kártevők ellen új, vagy nagy hatású, tartós rezisztenciagének alkalmazása többszörös ellenálló képesség elérésére,
• az alkalmazkodóképesség (abiotikus stresszekkel szembeni tolerancia) fejlesztése,
• az agrotechnika fejlesztése: jobb talajművelés, precíz vetés, tápanyag-ellátás, növényvédelem, öntözés.

Sok-sok ezer kutató, nemesítő és technológiafejlesztő mérnök dolgozik azon, hogy a búza, ez a különlegesen fontos növény többet teremjen, és termése egyre több célra alkalmas legyen.

Felhasznált irodalom

• Nakamura T., Shimbata T., Vrinten P., Saito M., Yonemaru J., Seto Y., Yasuda H. and Takahama M.: Sweet Wheat. Genes Genet. Syst. (2006) 81, p. 361–365.
• Feuillet C.,  Langridge P., . Waugh R. : Cereal breeding takes a walk on the wild side. Trends in Genetics, Vol.24, 1. January 2008, Pages 24–32.
• Varga M., Bánhidy J., Cseuz L., Matuz J. (2013): The Anthocyanin Content of Blue and Purple Coloured Wheat Cultivars and their Hybrid Generations. Cereal Research Communications. 41:284-292.
• Graybosch, Robert A., „Waxy wheats: Origin, properties, and prospects” (1998): Agronomy & Horticulture — Faculty Publications.Paper 18. http://digitalcommons.unl.edu/agronomyfacpub/18
• Békés Ferenc: A búza endospermium szerkezetének szerepe néhány minőségi búzát termelő országban. http://samanta.elitmag.hu/cikk/16/a_buza_endospermium_szerkezetenek_szerepe_nehany_minosegi_buzat_termelo_orszagban/6