A védett növényfajok élőhelyein zajló kedvezőtlen folyamatok hatására egyre fontosabbá válnak az eredeti élőhelyen kívüli, úgynevezett ex situ módszerek kidolgozása. A mikroszaporítás során rövid idő alatt, nagy mennyiségű növényanyag érhető el in vitro körülmények között. E tanulmány célja az illatos csengettyűvirág mikroszaporítási protokolljának kidolgozása, és az alkalmazott különféle növényi növekedésszabályozók (PGR), természetes kivonatok növényanyagra gyakorolt hatásainak értékelése volt. A felszaporítás a ½ MS táptalajon volt a legkedvezőbb. Az ezüst-nitrát (AgNO3) 5 mg L-1 koncentrációban a táptalajhoz adva a gyökérképződés és a hajtáshossz növekedéséhez vezetett, ugyanakkor a magasabb koncentrációs szintek hátrányosan befolyásolták a gyökérfejlődést. A NAA (1-naftil-ecetsav) koncentrációjának emelésével a vizsgált morfológiai paraméterek csökkenése következett be. Az 50 ml L-1 kókuszvíz támogatta a gyökérképződést, azonban megemelt dózisban a gyökérképződés akadályozottá vált a hajtásképződést viszont serkentette. A pH-szintek 6,8-7-ről 7,8-8,0-ra emelésének hatására nőtt a növénymagasság és a gyökérképződés, és jelentős karotinoid-felhalmozódás történt 6,8-7-es pH-nál. Összességében elmondható, hogy a kidolgozott protokollnak köszönhetően sikeresen szaporítható a faj in vitro körülmények között, ami a jövőbeli természetvédelmi intézkedések megvalósítását támogatja.
Szervezeti egység: Talajfizikai és Vízgazdálkodási Osztály
CarboSeq: Soil organic carbon sequestration potential of agricultural soils in Europe
ÖSSZEFOGLALÁS
A talajok 1 m mélységig globálisan kb. 1500 Pg szenet tárolnak, így fontos szerepet töltenek be a globális szén körforgásban. Mindemellett a talaj globális szén-elnyelőként is működhetnek, elősegítve a CO2 légköri eltávolítását. Így a talajok szerves szén készleteiben bekövetkező kis változások jelentős hatással lehetnek a légkörre és az éghajlatváltozásra. A CarboSeq az EJP alprojektje, melyben 23 európai ország 24 partnerszervezete vesz részt. A projekt fő célja, hogy a talajok szén-megkötési potenciáljának elméleti meghatározásán túl a lehetséges szén megkötés gyakorlati lehetőségeit is meghatározzuk. Ezeknek a lehetőségeknek adott társadalmi-gazdasági körülmények között megvalósíthatónak kell lennie, és olyan technológiákon vagy gyakorlatokon kell alapulnia, amelyeket a gyakorlatban már bizonyítottak vagy beváltak várható fejlődés tekintetében. A projekt fő célkitűzése, hogy a különböző partnerországok adatainak harmonizálása után két különböző megközelítés segítségével becsülje meg a talajok szervesanyag megkötő képességét. Egyik megközelítés, amikor a társadalmi-gazdasági korlátok figyelembevétele mellett, a partner országok szakértőinek bevonásával mezőgazdasági művelés alatt álló-, illetve gyepterületeken tizenegy különböző mezőgazdasági gazdálkodási lehetőségnél becsüljük a talajok szerves szén-készleteinek növekedését az IPCC irányelvek mentén. Másik megközelítés, amikor a FAO globális szén-megkötési térképének alapján, a RothC model segítségével becsüljük a talajok szervesanyag megkötő képességét különböző időléptékekben és különböző jövőbeli klíma scenáriók mellett.
EJP SOIL: Towards climate-smart sustainable management of agricultural soils
Az EJP SOIL program célja, hogy új ismeretek, eszközök és egy együttműködő európai kutatóközösség fejlesztésével támogassa a klímatudatos, fenntartható talajhasználatot. Tehát olyan gazdálkodási rendszerek kidolgozása a cél, amelyek a stabil élelmiszertermelés mellett biztosítják a talajok sokoldalú funkcióképességét és az ebből adódó ökoszisztéma-szolgáltatások fenntartását.
Az EJP SOIL programban 24 ország 26 partnerszervezete vesz részt. Az Európai Bizottság és a partner intézetek forrásaiból együttesen 80 millió eurós költségvetés áll rendelkezésre, hogy közös erőfeszítéssel egy olyan tudáskörnyezet jöjjön létre, amely a művelés alatt álló talajokra vonatkozó információkkal és ismeretekkel hozzájárul a kulcsfontosságú társadalmi kihívások megoldásához, ideértve az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodást és annak mérséklését, a fenntartható mezőgazdasági termelést, az ökoszisztéma-szolgáltatások nyújtását, valamint a talaj- és tájdegradáció csökkentését.
Az EJP SOIL program felhívja a közvélemény figyelmét a talajok szerepére és a környezettudatos magatartásra. A gazdálkodók és az ipari szereplők számára olyan útmutatókat készít, amelyek a fenntartható talajhasználat és gazdálkodási gyakorlat, az ezekhez alkalmazható technológiák és a szén-dioxid-kibocsátás kalkulátor tekintetében is iránymutatást adnak.
A program a talajokkal foglalkozó kutatók és a talajhasználatban érdekelt felek számára egy multidiszciplináris közösséget hoz létre, amely új kommunikációs fórumot is teremt. Az EJP SOIL program támogatja a közös kutatási projektek kezdeményezését, az oktatást minden szinten (alap-, közép-, felsőfokú és doktori képzéseket), a szakemberek továbbképzését és az ismeretterjesztést.
További információ: www.ejpsoil.eu
Gyökérzet dielektromos válaszának nyomon követése roncsolásmentes eljárással
Az élő gyökérzet vizsgálata a talajban nehézkes, ezért arról – a hajtáshoz viszonyítva – sokkal kevesebb információval rendelkezünk. Emiatt az elektromos mérőmódszerek, melyek nem igénylik a gyökér károsítását (előzetes kiásását és kimosását), igen fontosak. Az elektromos kapacitás, mely a talajba szúrt talajelektród és a növény tövére rögzített növényelektród között mérhető, arányos a gyökérrendszer nagyságával és működési aktivitásával. Ismételt kapacitás méréssekkel monitorozható a gyökér fejlődése a növény életciklusa során. Jelen projekt célja vizsgálni a módszer hatékonyságát a gyökérműködés különféle stressz hatásokra adott válaszának nyomon követésére. A dielektromos jellemzők detektálását, klímaszobában végezzük tenyészedényekben nevelt kukorica, uborka és borsó növényeken. Célunk egy új, a növényt nem károsító mérési eljárás kidolgozása, mellyel kiegészíthetők a növénytani kutatások számos területén rutinszerűen használt, de általában munka- és költségigényes gyökérvizsgálatok. Tekintettel arra, hogy az életerős gyökérzet hozzájárul a haszonnövények nagyobb terméshozamához, az általunk javasolt eljárás közvetlen gyakorlati haszonnal járhat a nemesítő programok során.
OPTAIN: OPtimal strategies to retAIN and re-use water and nutrients
A területek vízvisszatartását növelő beavatkozások segíthetik a mezőgazdasági vízfelhasználás és más lakossági és környezeti vízigények közötti konfliktusok mérséklését. A beavatkozások alkalmazása egyre fontosabb lesz a szélsőséges időjárási helyzetek – aszály és hirtelen lehulló nagy mennyiségű csapadék – egyre gyakoribb előfordulása miatt. A felső vízgyűjtők vízgazdálkodásának átgondolt tervezése jelentősen növeli a mezőgazdaság és a társadalom éghajlatváltozással szembeni alkalmazkodó képességét. A vízmegőrző beavatkozások emellett egyidejűleg hozzájárulnak a különböző fenntartható fejlődési és környezetvédelmi célok eléréséhez, amelyeket számos vízügyi és mezőgazdasági vonatkozású uniós politika fogalmaz meg. Annak ellenére, hogy rendelkezésre állnak a vízgyűjtők és mezőgazdasági táblák vízvisszatartását növelő beavatkozások, azok hatékonyságának léptékfüggéséről még továbbra is hiányosak az ismeretek a különböző talaj-klimatikus régiókban és mezőgazdálkodási rendszerekben, különösen változó éghajlati feltételek mellett.
Az OPTAIN projekt célja, hogy i) meghatározza a víz és a tápanyagok visszatartásának és újrahasznosításának módszereit a kontinentális, pannon és boreális európai biogeográfiai régiók kis mezőgazdasági vízgyűjtő területeire, figyelembe véve a lehetséges szinergiákat a meglévő vízelvezető és öntözőrendszerekkel és szorosan együttműködve a helyi szereplőkkel; ii) kiválassza a vízvisszatartó beavatkozásokat tábla és vízgyűjtő szinten, és optimalizálja azok térbeli elosztását és kombinációját a környezeti és gazdasági fenntarthatósági mutatók alapján.
További információk: optain.hu
TUdi – A talajok nem fenntartható gazdálkodásának átalakítása az EU és Kína kulcsfontosságú mezőgazdasági rendszereiben. A talajromlás visszafordítására szolgáló alternatívák kialakítása
Az EU által finanszírozott TUdi projekt három fő mezőgazdasági rendszerben (gabonaalapú vetésforgó, fás szárú növények és gyepek) dolgoz ki talajjavító stratégiákat különböző gazdaságtípusokra és környezeti feltételekre Európában, Kínában és Új-Zélandon. A kutatók a végfelhasználókkal és az érdekelt felekkel együttműködve hosszú távú kísérletek alapján azonosítják a talajdegradáció mértékét, a talaj egészségének helyreállítására szolgáló stratégiákat és a gazdaságok szintjén történő elfogadásuk akadályait. Alulról felfelé építkező megközelítést alkalmaznak olyan digitális eszközök kifejlesztésére, amelyekkel megjósolható a talajromlás visszafordítására szolgáló alternatív stratégiák hatása a tápanyag- és vízháztartásra, a terméshozamra, a költség-haszon arányra és a mezőgazdasági műveletekre, valamint a gazdák számára iránymutatást adnak a talaj egészségének helyreállítását célzó stratégiák végrehajtásához.
További információ: https://tudi-project.org/
Új talajszerkezeti indikátorok kifejlesztése a talajdegradációs folyamatok hidrofizikai hatásainak jellemzésére
A mezőgazdaság a hazai földterületek jelentős részét foglalja el, fontos szerepet játszik a természeti erőforrások és a kultrtáj megőrzésében, a vidéki térségekben élő emberek életminőségének alakításában. A hibás gazdálkodási gyakorlat és földhasználat, vagy éppen a kibocsátott különféle szennyező anyagok negatív hatással vannak természeti erőforrásainkra.
A szerteágazó környezetkárosító hatások közül a talajok vízgazdálkodási tulajdonságainak (TVT) módosulását kívánjuk tanulmányozni ötféle (savasodás, lúgosítás, tartós vízborítás és/vagy gyakori száradási-nedvesedési ciklusok hatása, felületaktív anyagokkal történő szennyeződés) talajdegradációs folyamat esetében.
Mivel a talajszerkezet egyéb talajdegradációs folyamatok miatt bekövetkező leromlása általában összefügg a TVT módosulásával, elsősorban talajszerkezettel kapcsolatos kutatásokat kívánunk végezni.
Jellegzetes hazai talajtípusok felső, szerkezetes szintjeinek mintáiból készítünk mesterséges talajoszlopokat, majd ezeken az oszlopokon szimuláljuk a fenti talajdegradációs folyamatok különböző fokozatait. A talaj szerkezeti jellemzőit és a talaj más szerkezettel kapcsolatos tulajdonságait mérjük a degradációs kezelések előtt és után. A TVT (vízvisszatartás és vízvezetés) degradációs folyamatok miatt bekövetkező változásait is mérjük a talajoszlopokon.
E kutatás eredményeként jobban meg tudjuk magyarázni a talaj szerkezeti állapota és az TVT közötti összetett kapcsolatrendszert a kiválasztott talajdegradációs folyamatok esetében. Ezenkívül gyakorlati következtetéseket és tanácsokat is meg kívánunk fogalmazni a talajszerkezet megőrzésével kapcsolatban a fenntartható vízgazdálkodás elősegítése érdekében.
Talajnedvesség és szervesanyag térbeli átrendeződésének folyamata és hatása üvegházhatású gázok kibocsátására egy kisvízgyűjtőn
A kutatás célja átfogóbb ismeretek gyűjtése a talajnedvesség és talaj széntartalmának erózió okozta áthalmozódásáról, valamint hatásáról az üvegházhatású gázok (ÜHG) kibocsátására egy balatoni vízgyűjtő esetében. A talaj szén- és nitrogén ciklusában történő változás folyamatait és mértékét fontos megismerni, mivel azok légköri elemei (CO2 és N2O) erős hatással vannak a klímaváltozásra. Olyan antropogén hatások, mint a földhasználati módok, öntözés, trágyázás és talajművelés nagyban befolyásolják egy terület CO2, illetve N2O kibocsátását. A kutatás alapvető kérdése a talajnedvesség-tartalom (SWC) és a talaj szerves széntartalmának (SOC) tér- és időbeli átrendeződését meghatározó folyamatok azonosítása és elemzése, valamint széleskörű vizsgálatokkal feltárni e transzportfolyamatok hatását a talaj ÜHG kibocsátására egy vízgyűjtőterületen. A kutatás hozzájárul a vizsgált földrajzi egységen belül lejátszódó transzportfolyamatok megértéséhez, pontosabb modellezéséhez, valamint az emberi (mezőgazdasági) tevékenységből eredő káros hatások azonosításához és megismeréséhez, továbbá azokat mérséklő megoldások kidolgozásához.