Pernykščio derliaus grūdai labiau negu ankstesniais metais buvo užteršti Fusarium genties grybais. Šis faktas sukėlė nemažai diskusijų tarp grūdų augintojų, perdirbėjų ir mokslininkų - kokios priežastys lėmė tokią grūdų taršą? Vieno atsakymo nėra, tačiau visų tikslas aiškus ir vieningas - išauginti kuo sveikesnius augalus, gauti kuo daugiau ir kokybiškesnės produkcijos, kuri būtų pelninga, visavertė ir saugi vartotojui.

Gamtinės sąlygos dažniausiai turi lemiamos reikšmės jos augalininkystės produkcijos kokybei. Nustatyta, kad Lietuvos klimato sąlygos ypač palankios Fusarium genties grybams plisti, o šie padaro daug žalos, sukeldami augalų ligas. Fusarium genties grybų produkuojami mikotoksinai kenkia žmonių ir gyvūnų sveikatai.

Fusarium grybai, kaip ir kiti mikroskopiniai grybai, maisto medžiagas savo vystymuisi ir dauginimuisi absorbuoja iš kitų gyvų ar negyvų organizmų. Gyvendami ant gyvų organizmų (įvairių augalų), jie sukelia ligas, o išskirdami toksinus nuodija ir augalus, ir iš jų pagamintus produktus bei aplinką.

Miglinių (Poceae) šeimos augalai, tarp jų ir javai, yra dažnai pažeidžiami grybinių ligų. Pasaulyje gausiai paplitę Fusarium genties grybai, dažniausiai pažeidžiantys kviečius ir miežius, buvo aprašyti dar XIX amžiaus pabaigoje. Pastaraisiais dešimtmečiais šių ligų protrūkis pasireiškė Vokietijoje, JAV vidurio vakaruose ir Kanadoje. Dažniausiai Fusarium genties grybai plinta švelnaus ir drėgno klimato regionuose - Amerikoje, Europoje ir Azijoje, ypač kai kritulių kiekis viršija išgaruojančios drėgmės kiekį javų augimo ir vystymosi periodu (būtent tokia situacija dažnai pasitaiko ir mūsų šalyje).

Šie grybai apkartina pašarus, trukdo pasisavinti maisto medžiagas. Nustatyta, kad augaluose esantys aliejai virsta į nevirškinamus grybinius angliavandenius ir gali turėti įtakos vitaminų sumažėjimui. Be to, Fusarium genties grybai produkuoja įvairius mikotoksinus, tokius kaip deoksinivalenolį, nivalenolį, T2, HT-2 toksinus, zearalenonus ir fumonizinus ir dar daug kitų cheminių junginių, kurių poveikis žmonių ir gyvūnų sveikatai nežinomas.

Fusarium gentis - tai didelė biologiškai heterogeninė grybų grupė plačiai paplitusi dirvožemyje, ant augalų liekanų, vandenyje, ore. Jie gali vystytis kaip saprotrofai (mintantys negyva organine medžiaga), parazituoti ant kitų grybų, augalų, gyvūnų. Dauguma Fusarium rūšių pasižymi fitopatogeninėmis savybėmis ir yra pavojingos ne tik migliniams, bet ir daržovėms, vaisiniams ir dekoratyviniams augalams, spygliuočiams. Gali sukelti įvairias augalų ligas, kaip šaknų, stiebų, grūdų ir vaisių puvinius.

Fusarium grybų rūšys labai dažnai kolonizuoja miglinius, pupinius augalus, taip pat storalapinių ir uolaskėlinių šeimų augalus. Pažeidžia javų varpas, gadina augalinę žaliavą sandėliuose.

Fusarium genties grybų įvairovė

Fusarium genties grybai ilgai egzistuoja dirvožemyje, kai nėra augalo-šeimininko. Ši galimybė susidaro dėl jų gyvenimo ypatumų: ilgalaikio egzistavimo dirvoje, aktyvios vegetacijos, saprotrofinio mitybos būdo bei ląstelinių struktūrų įvairovės. Dažniausiai aptinkamos ir daugiausia nuostolių padarančios Fusarium rūšys Lietuvoje ir pasaulyje:

F. oxysporum Schltdl. tyrinėjama jau daugiau negu 100 metų. Nustatyta apie 100 šios rūšies formų,  sukeliančių įvairių augalų (150) tracheomikozinį vytulį.

F. graminearum Schwabe - pagrindinis miglinių augalų ligų sukėlėjas visame pasaulyje, sukelia varpų fuzariozę, gamina deoksinivalenolį, zearalenoną ir kt.

F. culmorum (W.G.Sm.) Sacc. - vienas pagrindinių augalų šaknų puvinių ir varpų fuzariozės sukėlėjų bei deoksinivalenolio, zearalenono, T2 /HT2 toksinų ir kt. toksinų gamintojų.

F. avenaceum (Fr.) Sacc. rūšis pastaraisiais metais labai dažnai aptinkama ant javų grūdų. Sukelia varpų fuzariozę bei yra mikotoksinų beauvericino ir eniatino gamintoja.

F. poae (Peck) Wollenweber, F. langsethiae, F. sporotrichioides Sherb., F. tricinctum (Corda) Saccardo rūšys dažnai aptinkamos Lietuvoje ant avižų, miežių, kviečių grūdų ir siejamos su mikotoksinų T2 ir HT2 gamyba.

F. equiseti (Corda) Saccardo taip pat labai dažnai aptinkama Fusarium rūšis, pasižyminti fitopatogeniniu poveikiu ir gebėjimu gaminti trichotecenų grupės mikotoksinus.

Nustatyta, kad F. culmorum, F. avenaceum, F. poae, M. nivale yra vyraujantys patogenai vėsesniuose pasaulio regionuose, ir grūdų infekcija juose būna didesnė, bet grybų toksiškumo lygis mažesnis.

F. graminearum vyrauja šiltesnio klimato regionuose. Grūdų infekcija būna mažesnė, tačiau grybų toksiškumo lygis - didesnis.

Augalai užsikrečia keliais etapais, kurie dažniausiai vyksta beveik vienu metu: infekcija patenka ant augalo paviršiaus, dygsta sporos, ligos sukėlėjas įsiskverbia į augalo audinius, atsiranda parazitinė tarpusavio sąveika tarp patogeno ir augalo-šeimininko.

Fuzariozės infekcijos vystymasis priklauso nuo daugelio ekologinių veiksnių: aplinkos temperatūros, oro drėgnumo, kritulių kiekio, oro užterštumo, substrato sudėties, grybų toksiškumo lygio, mikrofloros kiekio, kenkėjų bei mechaninio pažeidimo. Greitesnį infekcinio proceso plitimą lemia Fusarium grybų kompleksų susidarymas su kitais patogenais.

Fusarium grybai daro neigiamą įtaką normaliam sėklų dygimui, augalo vystymuisi. Išskiriami toksinai pažeidžia, o micelio fragmentai užkemša vandens indus, silpnina vandens absorbciją ir medžiagų transportavimą. Šie fiziologiniai pakitimai neigiamai veikia augalo augimą bei biomasės kaupimąsi.

Varpų fuzariozę visame pasaulyje sukelia keletas Fusarium rūšių, tačiau pagrindinės toksinus produkuojančios rūšys yra Fusarium graminearum, F. culmorum, F. avenaceum, F. poae. Pagal pasėlyje matomus požymius neįmanoma nustatyti, kurios rūšies Fusarium grybai sukėlė varpų fuzariozę. Kviečių pasėliuose ligos pažeistas varpas galima pamatyti tik pieninės brandos metu arba vaškinės brandos pradžioje. Pažeista varpa ar jos dalis pabąla. Visiškai išbalusios ar balkšvai žalios varpos ypač gerai matyti žaliame pasėlyje. Vasarinių miežių ar avižų pasėliuose išbalusių varpų ar šluotelių dėl varpų fuzariozės pažeidimo paprastai nematyti. Miežių varpoje ar avižų šluotelėje fuzariozė pažeidžia pavienes varputes, kurios dėl pažeidimo paruduoja ar pavandenija.

Kaip atpažinti užkrėstus grūdus

Fusarium grybais užkrėsti grūdai akivaizdžiai pakinta: grūdų masė yra mažesnio tankio ir joje aptinkamas (priklausomai nuo taršos laipsnio) skirtingas fuzariozinių („susiraukšlėjusių") grūdų kiekis. Dažnai visoje nukultų grūdų masėje galima pamatyti rausvos spalvos grūdų, kurių paviršius padengtas susiformavusiomis grybų tolimesnio dauginimosi struktūromis. Tokius grūdus su aiškiais požymiais atskirti lengviausia. Tačiau pastaraisiais metais, pasaulinių tyrimų duomenimis, pasitvirtino faktas, kad 5-7 proc. aptinkamų Fusarium grybų bei jų gaminamų toksinų ant grūdų yra be matomų išorinių fuzariozės požymių. Tai aiškinama tuo, kad sukėlėjas plinta tarpląstelinėje terpėje, nesudarydamas matomų infekcijos požymių. Beicai neužmuša vidinės infekcijos, ir ji lokalizuojasi vidiniuose grūdų sluoksniuose. Vidinė infekcija išsilaiko 2-3 metus ir pažeisti grūdai gali turėti toksinų.

Be išorinių fuzariozės požymių nustatyti užsiteršimą grybais yra labai sunku. Tokiu atveju grūdai dėliojami ant mitybinių terpių Petri lėkštelėse, laikomi termostate 7, 14 ir daugiau parų. Vėliau ant grūdų išaugę Fusarium grybai perkeliami ant rūšiai būdingos mitybinės terpės ir įvairiais būdais identifikuojami. Procesas trunka gana ilgai, kartais mėnesį ir ilgiau. Pastaruoju metu visame pasaulyje ir Lietuvoje naudojamas molekulinis grybų identifikavimo metodas nustatant DNR kiekį. Tai leidžia įvertinti pažeidėjo biomasę, tuo tarpu klasikiniais metodais dažniausiai įvertinamas tik infekuotų grūdų procentas.

Žmogus kiekvieną dieną, pats to nežinodamas susiduria su įvairiausiais mikroskopiniais grybais, kurių gausu mūsų aplinkoje. Daugelis mano, kad šie plika akimi nematomi grybai, būdami nuolatiniais buities palydovais, praktiškai neturi jokios įtakos žmogaus sveikatai. Kai kas mano esant juos net naudingus, nes girdėję, kad iš jų gaminamas penicilinas, sintetinama citrinos rūgštis, kad jie naudojami išskirtinių sūrių gaminimo technologijose.

Agresyvumo laipsnis gali skirtis

Mokslinėje literatūroje nurodoma, kad Fusarium grybai tampa daug agresyvesni tiek fitopatogeniškumo, tiek toksinų gamybos atžvilgiu šiais atvejais:

• pereidami iš laukinių augalų į kultūrinius;
• iš mažai produktyvios veislės į labiau produktyvią;
• iš vienos intensyvios veislės į kitą;
• kai pasikeičia augalų rūšis (pavyzdžiui, pereina nuo kukurūzų ant kviečių)
• dėl kitų fiziologinių stresų (staigiai pasikeitusių klimato sąlygų, neteisingo augalų apsaugos priemonių naudojimo ir kt.);
• labiausiai toksiški Fusarium grybai išskirti iš grūdų.

Fusarium genties grybų atskiros rūšys labai skiriasi patogeniškumu, jautrumu fungicidams ir gebėjimu produkuoti mikotoksinus, todėl, vertinant grūdų užterštumą, labai svarbu tiksliai identifikuoti patogenus. Daugiamečiais LAMMC Žemdirbystės instituto tyrimų duomenimis, ant žieminių ir vasarinių kviečių, žieminių kvietrugių, rugių, vasarinių miežių bei avižų grūdų vyrauja F. poae F. sporotrichioides, F. avenaceum rūšių grybai (1 pav). F. culmorum rūšies grybai, kurie yra pagrindiniai deoksinivalenolio bei zearalenono gamintojai, dažniau aptinkami ant žieminių ir vasarinių kviečių bei vasarinių miežių grūdų. Pernykščio derliaus grūdai buvo gausiau užteršti F. culmorum, palyginti su kitais tyrimų metais. Pasitaikė grūdų mėginių, kuriuose aptikta ir F. graminearum rūšies grybų, kurie ankstesniais metais nebuvo dažni. Vasarinių javų grūdai Fusarium grybais būna užteršti gausiau negu žieminių. Panaši situacija ir su mikotoksinais. Galbūt dėl to pernai pasitaikė daugiau grūdų mėginių, užterštų deoksinivalenoliu, kurio koncentracijos viršijo ES dokumentuose leistinas ribas.

Tyrimais nustatyta, kad Fusarium grybų plitimą gali lemti:

• gamtinės sąlygos - 30 proc.;
• priešsėlis - 15-20 proc.;
• žemės dirbimo būdas - 15-20 proc.;
• tręšimas mineralinėmis trąšomis - 10-15 proc.;
• tręšimas azotu - 7-10 proc.;
• tręšimas mėšlu - 4-5 proc.;
• veislė - 7-10 proc.;
• sėjos laikas ir sėklos norma - 4-5 proc.;
• derliaus nuėmimo būdas, transportavimas ir kt. - 2-4 proc.

Pagrindinės derliaus dorojimo ir laikymo taisyklės

Kaip ir kiekvienais metais, laukiant naujo derliaus, norisi prisiminti senas, lyg ir visiems gerai žinomas taisykles.

• Ypač didelį dėmesį reikėtų skirti grūdų derliaus nuėmimo bei laikymo sąlygoms; derlių nuimti kietosios brandos metu (nevėlinti derliaus nuėmimo). Dėl vėlyvo derliaus nuėmimo gali smarkiai padidėti grūdų mikologinė tarša ir ypač Fusarium grybais bei jų gaminamų mikotoksinų koncentracijos grūduose.
• Patikrinti, ar grūdų džiovinimo įranga yra sutvarkyta ir prireikus galima bus ja pasinaudoti bet kuriuo metu, jei grūdų derliaus negalima nuimti, kai jų drėgnis yra tinkamiausias. Dar prieš derliaus nuėmimą reikia pasirūpinti, kad visi derliui nuimti ir grūdams saugoti reikalingi įrenginiai gerai veiktų, būtų išvalyti. Reikia turėti atsarginių detalių, kad būtų sugaišta kuo mažiau laiko taisant įrenginius ir dėl to nenukentėtų grūdų kokybė.
• Būtina sekti grūdų drėgnį. Derliaus nuėmimo metu reikia stengtis kaip galima mažiau pažeisti grūdus ir vengti jų sąlyčio su dirva.
• Labai svarbu išvalyti grūdus, kad liktų kuo mažiau susiraukšlėjusių, pažeistų grūdų.
• Derliaus nuėmimą planuoti atsižvelgiant į turimų džiovyklų pajėgumus.
• Grūdus džiovinti taip, kad jiems būtų padaryta kuo mažesnė žala. Prieš džiovinimą ar valymą reikėtų kuo trumpiau juos laikyti, kad būtų kuo mažesnė rizika išplisti mikroskopiniams grybams.
• Grūdus vėdinti, kad jie neperkaistų ir, jeigu įmanoma, nereikėtų maišyti kelių grūdų partijų, kurių užkrėtimo rizika gali būti skirtinga.
• Sandėliuoti reikėtų iki saugaus drėgnio (13-14 proc.) išdžiovintus grūdus. Būtų gerai, jeigu sandėliavimo patalpose cirkuliuotų oras ir palaikoma vienoda temperatūra.
• Reguliariai sekti laikomų grūdų temperatūrą. Padidėjusi temperatūra gali įspėti apie grūduose augančius mikrobus arba signalizuoti, kad grūduose yra vabzdžių.
• Siekiant sumažinti vabzdžių ir grybų paplitimą sandėliavimo patalpose, reikėtų taikyti tinkamas ūkio priežiūros procedūras. Reikėtų pasirinkti tik tokius cheminės apsaugos produktus, kurie nesukelia nepageidaujamo poveikio, atsižvelgiant į numatytą galutinę grūdų naudojimo paskirtį.

Laikantis šių nurodymų, galima gerokai sumažinti užsiteršimo mikroskopiniais grybais, tarp jų ir Fusarium genties grybais ir mikotoksinais, riziką. Svarbu, kad grūdų augintojai, supirkėjai, perdirbėjai, gyvulininkystės specialistai ir vartotojai kiekvienas labai atsakingai atliktų savo darbą, apdorodami, transportuodami, laikydami, perdirbdami ir vartodami grūdų derlių.  

A. Mankevičienė

Mano ūkis, 2012/08