Poptávka po biopotravinách se zvyšuje, a to jak u nás, tak v celé Evropě. Spolu se zvýšenou spotřebou biopotravin se množí i otázky

, týkající se srovnání kvality a zdravotní nezávadnosti bioprodukce s produkcí konvenční. Ekologické zemědělství je charakterizováno zejména jako způsob hospodaření nepoužívající umělá hnojiva a pesticidy. Proto se často diskutuje otázka kontaminace ekologické produkce obilovin mykotoxiny. Není daní za nulový obsah reziduí pesticidů v organicky pěstovaných obilovinách zvýšený obsah mykotoxinů? Na první pohled logický dotaz vychází z předpokladu, že není-li použit chemický fungicidní přípravek na ochranu klasů obilovin proti napadení klasů toxigenními houbami Fusarium, dojde k vyšší úrovni kontaminace zrna mykotoxiny.

Odkud se mykotoxiny v obilovinách berou?

Mykotoxiny jsou látky, produkované mikroskopickými vláknitými houbami, nazývanými obvykle„plísně“. Obilné zrno je velmi hojným zdrojem živin a může být kolonizováno mikroskopickými houbami buď již během vegetace na poli nebo pak také v průběhu skladování. Mikroskopické houby mají vynikající schopnost přizpůsobit se podmínkám prostředí. V případě, kdy teplota a vlhkost prostředí je pro ně příliš nízká, mohou zůstat po dlouhou dobu v dormantním stadiu a pokud se teplota a vlhkost vrátí na určitou úroveň, okamžitě zase začínají růst. Za příznivých podmínek rostou a množí se velmi rychle. Nejvýznamnějšími producenty mykotoxinů v obilovinách v průběhu jejich růstu a dozrávání na poli jsou jak u nás, tak ve všech hlavních produkčních obilných oblastech na světě houby rodu Fusarium. Intenzita napadení porostu obilovin klasovými fuzárii a úroveň kontaminace zrna obilovin mykotoxiny závisí značně na průběhu počasí daného ročníku. Velký vliv mají i další faktory, jako je předplodina, a to hlavně skutečnost, zda je také hostitelem hub Fusarium. Je známo, že riziko kontaminace fuzáriovými mykotoxiny je značně vyšší po předplodině kukuřici. Napadení může významně ovlivnit také způsob zpracování půdy, a to zejména skutečnost, zda jsou napadené posklizňové zbytky dobře zapravené do půdy nebo zůstávají ležet volně na povrchu, čímž je umožněn snadný přenos infekce na následnou plodinu. Polehnutí porostu a hnojení minerálními hnojivy napadení podporuje, naopak cílená aplikace konkrétních fungicidních látek do klasů může kontaminaci zrna mykotoxiny snížit. Napadány jsou všechny obiloviny, nejčastěji pšenice a kukuřice, ale také ječmen, oves i žito. Různé odrůdy mohou být vůči této chorobě různě odolné, avšak žádná není odolná zcela.

Jak je tomu s kontaminací ekologicky pěstovaných obilovin v zahraničí?

Otázka srovnání kontaminace ekologické a konvenční produkce obilovin mykotoxiny byla a je často kladena také v jiných evropských zemích, zejména v těch s delší tradicí ekologického zemědělství. Opublikováno bylo na toto téma již mnoho vědeckých prací. Závěry, ke kterým došly, nejsou zcela jednotné a je možné je rozdělit na dvě skupiny. Některé studie rozdíl mezi ekologicky a konvenčně pěstovanými obilovinami neprokázaly, jiné nalezly nižší kontaminaci u ekologicky pěstovaných obilovin. V pracích, které žádný rozdíl neprokázaly, je často jako důvod nemožnosti prokázat rozdíl uváděna velmi nízká úroveň kontaminace v obou způsobech hospodaření obecně. Za jednu z nejrozsáhlejších a nejspolehlivějších studií je považována práce z Norska, která zahrnovala více než 600 vzorků pšenice, ječmene a ovsa (Bernhoft et al.; 2010 a 2012). Tato studie nižší kontaminaci ekologicky pěstovaných obilovin ve srovnání s obilovinami konvenčně pěstovanými statisticky prokázala.

Jak je to u pšenice pěstované v České republice?    

V rámci výzkumného projektu podporovaného Ministerstvem zemědělství (QJ1510204) bylo  v letech 2015-2017 provedeno srovnání kontaminace pšenice vypěstované v našich podmínkách legislativně limitovanými fuzáriovými mykotoxiny deoxynivalenolem (DON) a zearalenonem (ZEA). Celkem bylo sledováno 153 vzorků pšenice pocházející z ekologických farem certifikovaných v souladu s platnými právními předpisy a 330 vzorků z konvenčního zemědělství. Bylo zjištěno, že kontaminace ekologicky pěstované pšenice oběma mykotoxiny je nižší, než kontaminace pšenice konvenční, přičemž rozdíl byl statisticky průkazný. Mezi ekologicky pěstovanou pšenicí nebylo zjištěno ani v jednom případě překročení povoleného limitu pro DON a/nebo ZEA a nalezené hodnoty byly obvykle hluboce pod limity. V konvenčně pěstované pšenici byl limit pro obsah DON překročen celkem u 7 vzorků (ve sklizni 2016 u 4 vzorků, ve sklizni 2017 u 3) a limit pro obsah ZEA u jednoho vzorku (sklizeň 2016).

Závislost na ročníku i předplodině

V jednotlivých sklizňových letech byla úroveň kontaminace značně rozdílná. V roce 2015, který byl ze všech tří sledovaných sklizňových let nejsušší, byla úroveň kontaminace pšenice mykotoxiny nízká v obou způsobech pěstování. V roce 2016 s hojnějšími srážkami v období metání a kvetení obilovin byla mnohem vyšší, a to zejména v konvenčním pěstování. Velké meziroční rozdíly ve výskytu jsou pro fuzáriové mykotoxiny typické a jsou dokladem jejich silné závislosti na počasí.

Zajímavé bylo také porovnat, po jakých předplodinách byla pšenice v jednotlivých způsobech hospodaření pěstována. Zatímco více než tři čtvrtiny vzorků (78%) ekologicky pěstované pšenice bylo pěstováno po předplodinách, které nepodporují napadení klasovými fuzárii,  jako jsou pícniny (jetel, vojtěška, lusko-obilné směsky, atd.), brambory, zelenina a luskoviny,  u konvenční pšenice to bylo jen 28 % vzorků.  Naopak kukuřice, která je známa jako předplodina významně podporující napadení následné obiloviny fuzárii, byla mnohem častější u konvenční (15 %) než u ekologické (necelé 1 %) pšenice. Detailní vyhodnocení ukázalo, že většina konvenčních vzorků pšenice s vyššími hodnotami mykotoxinů byla pěstována právě po předplodině kukuřici. Často šlo také o kombinaci s náchylnou odrůdou.

Zkoušení odrůd ozimé pšenice pro ekologické zemědělství

Ačkoliv dosud neexistuje odrůda pšenice, která by byla spolehlivě odolná vůči napadení klasovými fuzárii, existují mezi nimi značné rozdíly. Pro ekologické zemědělství jsou doporučovány a využívány zejména odrůdy s lepší úrovní odolnosti vůči houbovým chorobám. Od roku 2015 provádí Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský (ÚKZÚZ) hodnocení odrůd ozimé pšenice na pozemcích certifikovaných pro ekologické zemědělství a za podmínek pěstování podle jeho zásad. Pokusy jsou vedeny bez použití průmyslových hnojiv a pesticidů a ochrana proti plevelům je prováděna pouze mechanicky - vláčením prutovými branami, dle konkrétních podmínek zkušební lokality. Výsledky zkoušení potvrzují, že infekční tlak houbových chorob je v porostech obilnin v ekologickém zemědělství obecně nižší než v konvenčně vedených porostech. Je to přičítáno také tomu, že menší hustota porostu vytváří mikroklima nepříznivé pro šíření patogenů.

Kontaminace obilovin skladovými mykotoxiny

Kromě výše uváděných fuzáriových mykotoxinů, které se tvoří obvykle v období vegetace obilovin na poli, se v obilovinách mohou vyskytovat také mykotoxiny, které jsou následkem nevhodného skladování. Nevhodné skladovací podmínky určené zejména vyšší vlhkostí a teplotou mohou být příčinou tvorby ochratoxinu A, který je u nás produkován zejména houbou Penicillium verrucosum a aflatoxinů, které jsou produkovány houbami rodu Aspergillus. Spory těchto hub se obvykle v provozních podmínkách skladů běžně ve velkém množství vyskytují, a to zejména v místech jako jsou dopravní pásy a násypky. Záleží pak na podmínkách skladování, zda a do jaké míry dojde k rozšíření napadení a k produkci mykotoxinů v uskladněných obilovinách. Přímý vliv má vlhkost a teplota, dále úroveň zabezpečení před hmyzem a hlodavci a také kvalita zrna v okamžiku uskladnění, zejména obsah příměsí a nečistot. Zvýšený obsah zlomků zrn, semen plevelů i anorganických nečistot mají na skladovatelnost významně negativní vliv. K této kontaminaci skladovými mykotoxiny může dojít jak u ekologicky, tak konvenčně pěstovaných obilovin.  

Závěr

Srovnání kontaminace ekologicky a konvenčně pěstované české pšenice fuzáriovými mykotoxiny DON a ZEA prokázalo nižší kontaminaci u ekologicky pěstované pšenice. Je to ve shodě se zjištěními většiny zahraničních studií. Jako hlavní důvod nižší kontaminace ekologicky pěstovaných obilovin fuzáriovými mykotoxiny je považováno zejména menší zastoupení obilovin v osevních postupech a obecně širší osevní sledy v ekologickém hospodaření, dále větší důraz na využívání odrůd obilovin odolnějších vůči chorobám i používání organických hnojiv místo minerálních. U výskytu skladových mykotoxinů jako je ochratoxin A a aflatoxiny na způsobu pěstování obilovin nezáleží. Určující význam má uskladnění vyčištěného zrna o nižší než kritické vlhkosti a vhodná péče o skladované zrno.

Kontaktní adresa autora: RNDr. Ivana Polišenská, Ph.D., Agrotest fyto s.r.o., Havlíčkova 2787, 767 01 Kroměříž, Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.