Στη σύγχρονη γεωργία η υπερβολική χρήση χημικών ζιζανιοκτόνων δημιουργεί προβλήματα, όπως ανθεκτικά ζιζάνια, ρύπανση του περιβάλλοντος και επιπτώσεις σε ωφέλιμους οργανισμούς. Για τον λόγο αυτό, οι ερευνητές στράφηκαν στη μελέτη της καλλιέργειας ψυχανθών, εξετάζοντας εναλλακτικές, πιο φιλικές προς το περιβάλλον πρακτικές διαχείρισης των ζιζανίων.
Μια τέτοια προσέγγιση είναι η προμεταχείριση των σπόρων πριν τη σπορά, γνωστή ως "seed priming". Με απλά λόγια, οι σπόροι “προετοιμάζονται” ώστε να φυτρώσουν πιο γρήγορα και να αναπτυχθούν πιο δυνατά. Σε αυτή τη μελέτη χρησιμοποιήθηκε ένα ωφέλιμο βακτήριο, το Bacillus subtilis, το οποίο είναι γνωστό ότι μπορεί να βοηθήσει τα φυτά να αναπτυχθούν καλύτερα και να αντιμετωπίσουν πιο αποτελεσματικά τα ζιζάνια.
Ο στόχος της εργασίας ήταν διπλός: αφενός να εξεταστεί αν αυτή η βιολογική προμεταχείριση βελτιώνει την ανάπτυξη των ψυχανθών ως κύρια καλλιέργεια, και αφετέρου αν μπορεί να ενισχύσει την ικανότητα των φυτών φυτοκάλυψης να περιορίζουν τα ζιζάνια.
Πώς πραγματοποιήθηκε η έρευνα;
Η έρευνα πραγματοποιήθηκε σε δύο διαφορετικές αγροτικές περιοχές της Κεντρικής Ελλάδας, ώστε να εξεταστεί η αποτελεσματικότητα της μεθόδου σε διαφορετικές συνθήκες καλλιέργειας. Στην περιοχή της Αταλάντης Φθιώτιδας εγκαταστάθηκαν πειράματα με καλλιέργειες ψυχανθών ήσσονος σημασίας, ενώ στην Άσκρη Βοιωτίας δοκιμάστηκαν συστήματα φυτοκάλυψης, δηλαδή καλλιέργειες που σπέρνονται κυρίως για να καλύπτουν το έδαφος και να περιορίζουν τα ζιζάνια.
Για τη βιολογική προμεταχείριση των σπόρων χρησιμοποιήθηκε ένα αιώρημα σπορίων του βακτηρίου Bacillus subtilis (στέλεχος NCBI 3610 – ATCC 6051), το οποίο είχε παραχθεί και τυποποιηθεί σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο της Pavia στην Ιταλία. Πριν τη σπορά εφαρμόστηκε ειδικό πρωτόκολλο προετοιμασίας των σπόρων, κατά το οποίο οι σπόροι είτε έμεναν αμεταχείριστοι, είτε απλώς ενυδατώνονταν με νερό, είτε εμβολιάζονταν με το βακτήριο, είτε υφίσταντο συνδυασμό ενυδάτωσης και βιολογικής προμεταχείρισης.
Στα πειράματα καλλιέργειας ψυχανθών μελετήθηκαν τρία είδη: το λαθούρι με δύο ποικιλίες (Maleme 107 και τοπική Σοφάδων), το μπιζέλι με δύο ποικιλίες (Forrimax και Guifredo) και η τριγωνέλλα με δύο ποικιλίες (Rayhane και Tborsek).
Στα πειράματα φυτοκάλυψης χρησιμοποιήθηκαν το λαθούρι (ποικιλία Maleme 107) και το μπιζέλι (ποικιλία Forrimax). Το πειραματικό σχέδιο βασίστηκε σε τυχαιοποιημένες πλήρεις ομάδες με δύο επαναλήψεις, συγκρίνοντας έναν αμεταχείριστο μάρτυρα με σπόρους που είχαν υποστεί τη συνδυαστική προμεταχείριση. Καθ’ όλη τη διάρκεια της καλλιεργητικής περιόδου καταγράφηκε η παρουσία των ζιζανίων, καθώς και η ανάπτυξη τόσο της καλλιέργειας όσο και των ζιζανίων, πάνω και κάτω από το έδαφος.
Τι έδειξαν τα αποτελέσματα της έρευνας;
Στα πειράματα της Αταλάντης φάνηκε ότι οι σπόροι που είχαν υποστεί βιολογική προμεταχείριση παρουσίασαν καλύτερη ανάπτυξη και περιόρισαν σημαντικά τα ζιζάνια σε σχέση με τους αμεταχείριστους σπόρους. Το αποτέλεσμα αυτό παρατηρήθηκε και στα τρία είδη ψυχανθών, αν και υπήρχαν διαφορές μεταξύ των ποικιλιών.
Από όλα τα φυτά, η τριγωνέλλα αποδείχθηκε η πιο ανταγωνιστική απέναντι στα ζιζάνια, γεγονός που την καθιστά ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα για συστήματα χαμηλών εισροών. Τα πειράματα συνεχίζονται και την καλλιεργητική περίοδο (2024–2025) για να επιβεβαιωθούν τα αποτελέσματα.
Στα πειράματα φυτοκάλυψης στην Άσκρη, τα φυτά που προήλθαν από προμεταχειρισμένους σπόρους παρουσίασαν σημαντικά καλύτερη ανάπτυξη και κατάφεραν να περιορίσουν πιο αποτελεσματικά τα ζιζάνια σε σύγκριση με τον μάρτυρα. Η διαφορά αυτή ήταν στατιστικά σημαντική, γεγονός που δείχνει ότι η μέθοδος έχει πραγματική πρακτική αξία.
Η έρευνα αυτή δείχνει ότι η βιολογική προμεταχείριση των σπόρων με Bacillus subtilis μπορεί να αποτελέσει μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση για τη διαχείριση των ζιζανίων. Αντί να βασίζεται κανείς αποκλειστικά σε χημικά ζιζανιοκτόνα, μπορεί να ενισχύσει τη φυσική ικανότητα των φυτών να ανταγωνίζονται τα ζιζάνια.
Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η μέθοδος αυτή είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική όταν συνδυάζεται η απλή ενυδάτωση των σπόρων με τον βιολογικό παράγοντα. Παράλληλα, φάνηκε ότι η επιλογή του κατάλληλου είδους και ποικιλίας παίζει σημαντικό ρόλο, με την τριγωνέλλα να ξεχωρίζει ως ιδιαίτερα δυναμική καλλιέργεια.
Στα συστήματα φυτοκάλυψης, η χρήση προμεταχειρισμένων σπόρων μπορεί να βοηθήσει τους αγρότες να μειώσουν την εμφάνιση των ζιζανίων, βελτιώνοντας ταυτόχρονα τη δομή και τη γονιμότητα του εδάφους.
Συνολικά, η μελέτη συμβάλλει στην ανάπτυξη πιο βιώσιμων γεωργικών πρακτικών και ανοίγει τον δρόμο για περαιτέρω έρευνα σχετικά με τη χρήση ωφέλιμων μικροοργανισμών στη γεωργία.
Πηγή: Πετράκη, Α., Κούστα, Α., Τσεριώνη, Ζ., Ζαχαρίας, Ν., Κατσής, Χ., Calvio, C., Balestrazzi, A., & Χάχαλης, Δ. 2025.(υπό δημοσίευση). "Αξιολόγηση βιολογικών προμεταχειρίσεων σπόρου σε καλλιέργειες ψυχανθών και συστήματος φυτοκάλυψης για την αντιμετώπιση των ζιζανίων". Μπενάκειο Φυτοπαθολογικό Ινστιτούτο, Εργαστήριο Ζιζανιολογίας, Κηφισιά, Αττική. 22ο Συνέδριο Ζιζανιολογίας
