dr hab. Piotr Szulc, prof. Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu | redakcja@agropolska.pl
Jak ograniczyć występowanie mykotoksyn w ziarnie kukurydzy?
Jedną z ciekawszych funkcji zainstalowanych w ciągniku jest sterowanie GPS-em. Służy do tego osobny panel obsługiwany dotykowo. Na nim ustalamy m.in. wykonanie nawrotu, liczbę pomijanych ścieżek oraz dopuszczalną prędkość.
9_2
Jedną z ciekawszych funkcji zainstalowanych w ciągniku jest sterowanie GPS-em. Służy do tego osobny panel obsługiwany dotykowo. Na nim ustalamy m.in. wykonanie nawrotu, liczbę pomijanych ścieżek oraz dopuszczalną prędkość.
Mykotoksyny to substancje toksyczne produkowane przez grzyby. Ich obecność w żywności stanowi zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt. Mogą tworzyć się w okresie wegetacji, zbioru, a także podczas nieodpowiedniego przechowywania płodów rolnych.
Ponieważ są to związki termostabilne, trudno je usunąć całkowicie z produktu, który je zawiera, dlatego przechodzą w łańcuchu pokarmowym od roślin do człowieka. Czy i jak można ograniczyć ich zawartość w żywności?
Mykotoksyny pojawiają się w wielu produktach rolno-spożywczych, począwszy od roślin zbożowych, a skończywszy na kawie czy winie obniżając ich jakość (tab. 1). W aspekcie uregulowań prawnych, obecność mykotoksyn w produktach spożywczych stanowi dość fundamentalną barierę zarówno w krajowym, jak i międzynarodowym obrocie handlowym.
Aktualnie najważniejszymi pod względem ekonomicznym i toksykologicznym w skali światowej są: alfatoksyna B1, ochratoksyna A, deoksyniwalenol, zearelon i fumonizyny. Ziarno kukurydzy oprócz deoksyniwalenolu czy niwalenolu często skażają fumonizyny. Są to toksyczne metabolity produkowane przez liczne gatunki grzybów z rodzaju Fusarium, które występują na plantacjach kukurydzy w dużym nasileniu szczególnie przed zbiorem.
Mogą więc dostawać się do paszy, co jest szczególnie niebezpieczne są dla trzody chlewnej i drobiu, ponieważ zwiększają wrażliwość zwierząt na czynniki zakaźne, które w standardowych warunkach, bez dodatkowego działania wtórnych metabolitów grzybów nie byłyby w stanie wywołać choroby. W efekcie więc wpływają negatywnie na wyniki finansowe produkcji, a przede wszystkim na zdrowotność oraz jakość produktu finalnego trafiającego do konsumenta.
Czy przed mykotoksynami można się chronić?
Zawartość mykotoksyn nie jest uwarunkowana genetycznie, a największy wpływ na ich obecność w płodach rolnych mają błędy agrotechniczne. Dlatego chcąc ograniczyć występowanie mykotoksyn w produkowanej żywności należy w pierwszej kolejności zwrócić uwagę na poprawną agrotechnikę (płodozmian, nawożenie, termin siewu, dobór odmian i zabiegi ochronne).
Są to działania typowo prewencyjne i najbardziej skuteczne wówczas, gdy zaczyna się je wprowadzać jeszcze przed zainfekowaniem roślin grzybami pleśniowymi.
W celu weryfikacji wpływu wybranych czynników agrotechnicznych na zawartość mykotoksyn w ziarnie kukurydzy w Katedrze Agronomii Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu wykonano dwuletnie badania polowe.
W badaniach tych uwzględniono następujące czynniki: dwa sposoby siewu kukurydzy – w glebę uprawioną w sposób tradycyjny i siew bezpośredni w ściernisko po pszenicy ozimej; dwa typy odmian – odmianę tradycyjną i odmianę „stay-green” oraz dwa sposoby wysiewu nawozu NP – rzutowo na całą powierzchnię przed siewem nasion i rzędowo (startowo) jednocześnie z siewem nasion.
Co wykazują badania naukowe?
Siew kukurydzy w glebę uprawianą, dobór do uprawy odmian w typie „stay-green” oraz nawożenie rzędowe w istotny sposób zmniejszały występowanie szkodliwych mykotoksyn w ziarnie kukurydzy, w porównaniu do siewu bezpośredniego w ściernisko, odmiany tradycyjnej oraz tradycyjnego nawożenia rzutowego (tab. 2).
W przeprowadzonych badaniach zawartość deoksyniwalenolu (DON) w ziarnie kukurydzy zależała również od współdziałania sposobu siewu z typem odmiany kukurydzy (rys. 1). Niezależnie od sposobu siewu odmiana tradycyjna charakteryzowała się istotnie większą zawartością DON w ziarnie w porównaniu do odmiany „stay-green”.
Uprawiając mieszańca tradycyjnego w siewie bezpośrednio w ściernisko wykazano większą akumulację DON w ziarnie kukurydzy w porównaniu do siewu w glebę uprawianą. Dla odmiany „stay-green” wartość DON, niezależnie od sposobu siewu była statystycznie na tym samym poziomie.
Z kolei zawartość niwalenolu (NIV) w ziarnie kukurydzy zależała od współdziałania sposobu siewu ze sposobem aplikacji nawozu NP. Niezależnie od badanych sposobów siewu, nawożenie rzędowe zmniejszało zawartość NIV w ziarnie kukurydzy, w porównaniu do nawożenia rzutowego.
W przypadku nawożenia rzutowego istotnie większą wartość NIV w ziarnie kukurydzy wykazano na siewie bezpośrednim w ściernisko, w porównaniu do siewu kukurydzy w glebę uprawianą. Dla nawożenia rzędowego, niezależnie od sposobów siewu kukurydzy, zawartość tej mykotoksyny była statystycznie na tym samym poziomie.
Tabela 1. Wykaz mykotoksyn wraz z surowcem w którym występują (Piotrowska 2012)
Nazwa mykotoksyny
Surowiec
Alfatoksyny
zboża, orzechy, suszone owoce, przyprawy
Ochratoksyna A
zboża, suszone owoce, wino, kawa, żywność pochodzenia zwierzęcego
Fumonizyny
zboża i produkty zbożowe
Trichoteceny
zboża i produkty zbożowe
Patulina
owoce i przetwory owocowe
Zearalenon
zboża i produkty zbożowe
Alternariol
owoce, warzywa, zboża
Tabela 2. Wpływ wybranych czynników agrotechnicznych za zawartość wybranych mykotoksyn w ziarnie kukurydzy (ng/g) (Jagła 2019)
Czynnik doświadczenia
Deaksyniwalenol
(DON)
Zearalenon
(ZON)
Niwalenol
(NIV)
Sposoby siewu
siew w glebę uprawianą
134,5
21,7
36,2
siew bezpośredni w ściernisko
172,6
31,7
47,3
Odmiana
tradycyjna
195,7
32,8
50,4
„stay-green”
111,3
20,7
33,2
Sposób wysiewu nawozu NP
rzutowo
184,1
27,9
55,2
rzędowo
122,9
25,5
28,3
Artykuł ukazał się w miesięczniku "Przedsiębiorca Rolny" nr 11-2019 –ZAPRENUMERUJ