Ovesná kaše, špaldový nebo žitný chléb, pohanková pomazánka. V českém jídelníčku se stále častěji setkáváme s pestrou škálou cereálií, řazených k trendům zdravé výživy. Ve skutečnosti je to však spíše renesance tradičních plodin, které se na zdejších polích pěstovaly ve velkém až do druhé poloviny dvacátého století, kdy je vytlačily výnosnější pšenice a ječmen. Ty dodnes vévodí žebříčku nejčastěji pěstovaných tuzemských obilnin. Odborníci si ale uvědomují, že plošné pěstování malého počtu dnes převažujících plodin neprospívá půdě ani odolnosti rostlin samotných. A snaží se menšinové druhy podpořit.
Podstatnou roli v tom hraje klimatická změna. Kromě výkyvů počasí vytváří nové přírodní podmínky, na které se adaptují i škůdci a choroby rostlin. Oslabené obilniny se nedokážou tak rychle přizpůsobit a těžko pak odolávají náporu vedra a sucha nebo patogenů, které je ohrožují. Proto se ukazuje stále naléhavější potřeba zpestřit skladbu plodin na polích a vyšlechtit silnější odrůdy, které se budou na klimatické změny lépe adaptovat. A do hry se vrací tradičnější žito, oves, špalda a pšenice jednozrnka či dvouzrnka. „Abychom měli v budoucnu co pěstovat a co jíst, musíme mít širší základnu plodin a rezistentní odrůdy,“ říká Dagmar Janovská z Výzkumného ústavu rostlinné výroby, která koordinovala mezinárodní projekt Healthy Minor Cereals zaměřený právě na šlechtění těchto vybraných minoritních obilnin. Projekt financovaný Evropskou unií ze 7. rámcového programu pro výzkum a technologický rozvoj byl ukončen před pěti lety a zapojilo se do něj 16 institucí z 10 evropských a přidružených zemí. V rámci výzkumu společně hledaly cesty, jak zlepšit využití opomíjených plodin a přizpůsobit je budoucím podmínkám evropského zemědělství.
Odolnější odrůdy budou v rostlinné výrobě potřeba nejen kvůli měnícímu se klimatu, ale také proto, že Evropská unie postupně omezuje používání pesticidů i v konvenčním zemědělství. „Některé účinné látky, které byly ještě před deseti lety běžné, se dnes už nesmí používat, protože se zjistilo, že mohou mít negativní vliv na životní prostředí nebo na lidské zdraví. A v rámci Zelené dohody se budou povolené dávky pesticidů dál snižovat,“ vysvětluje Janovská. To pro zemědělské plodiny zvyklé na vysokou dávku umělých ochranných přípravků znamená další stres a pro zemědělce ohrožení výnosů. Vyšlechtit nové silnější odrůdy ale není otázkou několika málo let. „Nefunguje to tak, že letos něco vymyslíme a příští rok to bude na trhu. U pšenice trvá šlechtitelský proces minimálně deset let,“ upozorňuje Janovská. Než se pak na trh dostanou samotné potraviny z adaptovaných obilnin, může to trvat i patnáct let.
Při podpoře plodin, které se v Česku méně pěstují, jde také o soběstačnost a konkurenceschopnost tuzemského zemědělství. „V devadesátých letech se mluvilo o tržním zemědělství, jenže ono to tak nefunguje,“ upozorňuje Janovská. „Dokud jsme závislí na dovozu surovin ze zahraničí, protože jsou pro nás levnější, hrozí nám, že v okamžiku, kdy se systém naruší, nebudeme mít co jíst,“ dodává Janovská a současně připomíná nedávné zkušenosti během pandemie covidu, kdy se omezila mezinárodní doprava, nebo válečný konflikt na Ukrajině, který ohrozil dodávky pšenice do Evropy.
Vyzbrojit obilí proti chorobám a škůdcům
Výzkum mimo jiné cílil na rozšíření spektra pěstovaných obilnin a na získání nových donorů, tedy rostlin, které při křížení poskytnou šlechtěným plodinám užitečné vlastnosti pro boj s chorobami a škůdci. V Česku se experimentovalo především s ovsem a pšenicí špaldou. „Jeden z těch pokusů testoval, jak plodiny reagují na různá hnojiva,“ uvádí jako příklad Janovská. Tři roky probíhaly pokusy podle jednotného postupu na různých pracovištích v různých zemích a následně se výzkumníci sešli, aby porovnali výsledky. „U jiného z pokusů jsme zase hodnotili, jak špalda reaguje na vakcinaci, kdy se do kvetoucího klasu nastříká roztok obsahující výtrusy houbového patogenu a vyhodnocuje se, jak si s tím rostlina poradí,“ pokračuje vědkyně. U špaldy získali výzkumníci podklady k efektivnímu šlechtění nových odrůd, které jsou odolné právě vůči fuzarióze klasu, tedy proti houbové chorobě, která produkuje škodlivé mykotoxiny.
Široké spektrum odrůd zajímá nejen šlechtitele, ale také zpracovatele obilovin. „Běžný spotřebitel zná jednu špaldovou mouku a netuší, že existuje spousta odrůd špaldy, z nichž každá má jiné vlastnosti,“ dodává Janovská. Některý typ zrna se lépe hodí na výrobu sušenek, ale neobsahuje tolik bílkovin, které jsou naopak potřebné k přípravě nadýchaného chlebového těsta. Do výzkumu se proto zapojily i potravinářské společnosti, které mají přehled o poptávce po různých typech surovin a dokázaly studii vyhodnotit s ohledem na výsledné produkty a jejich využití.
Zájem o minoritní cereálie není poháněn jen současnými gastronomickými trendy. Podle švýcarského Výzkumného ústavu pro ekologické zemědělství vede spotřebitele k této volbě i tradice, protože zpracování žita nebo ovsa má v Evropě hluboké kořeny. Důležitá je i udržitelnost produkce, podle které se stále více rozhodují mladší generace.
Konec konvenčních osiv na ekofarmách
Na ekologické šlechtění se pak zaměřil další velký mezinárodní projekt s názvem Ecobreed, který je nyní v závěrečné fázi realizace. Jeho cílem je zajistit zemědělcům kvalitní bioosiva a odrůdy vhodné pro pěstování v ekologickém režimu, tedy bez použití umělých hnojiv a postřiků. Když totiž farmáři pěstují ekologickým způsobem klasické plodiny navyklé na přidaný minerální dusík a ochranné prostředky, čeká je výrazně nižší výnos. Na základě toho vznikla v Evropě potřeba vyšlechtit takové odrůdy, které budou umět využít živiny přirozeně přítomné v půdě nebo přidané organickým hnojivem. Tak by se měl i v podmínkách ekologického zemědělství zajistit uspokojivý výnos.
„Nastartovat šlechtění ekologických odrůd je důležité, protože se předpokládá, že v roce 2035 přestanou platit výjimky na použití konvenčního osiva v ekologickém zemědělství,“ vysvětluje Janovská. To znamená, že ekofarmáři, kteří dosud využívají možnost zasít na svém poli konvenční plodiny, budou potřebovat dostupná bioosiva.
Výzkum se zabývá šlechtěním pšenice, brambor, sóji a pohanky. Pšenice proto, že je nejčastěji ekologicky pěstovanou plodinou, brambory patří mezi nejvíce pěstované plodiny v Česku, sója by mohla zvýšit výrobu bílkovinných luštěnin v Evropě a pohanka má významné nutriční přínosy.
Květina, která těží fosfor
V Česku se většinou prodává pohanka z dovozu, tuzemská se pěstuje jen na necelém tisíci hektarů půdy. Ještě před dvaceti lety to přitom byla trojnásobná plocha. „Nevýhodou pohanky je nutnost dosoušení po sklizni, bez toho se kvalita pohanky zhoršuje a hrozí tvorba plísní. Další komplikací je, že stejně jako špalda se pohanka musí loupat,“ popisuje náročnost zpracování této plodiny Janovská. Zpracovatelé pohanky v Česku proto volí levnější a jednodušší variantu – dováží ji dosušenou a oloupanou ze zahraničí, především z Číny, Ukrajiny nebo Ruska.
V posledních letech se však o pohanku začínají zajímat nejen konzumenti, ale také zemědělci. Ukazuje se totiž její přínos pro zemědělský ekosystém i lidské zdraví. „Jako potravina má úžasné vlastnosti. Je bezlepková a obsahuje vitamin P, který je velmi dobrý proti kornatění tepen a pro roztažení cév, takže působí jako prevence civilizačních chorob. Zároveň má v sobě škrob, působící podobně jako vláknina na čištění střev. Jako potravina, která se velmi pomalu tráví a stabilizuje hladinu cukru v krvi, je vhodná pro diabetiky,“ vyjmenovává přednosti pohanky Janovská. Rostlina se dá přitom konzumovat i jako čerstvá zelenina. Zároveň je pohanka také medonosná a nektarodárná plodina nabízející se k výrobě kvalitního medu. I ten v sobě obsahuje vitamin P a od klasického květového medu se liší tmavší barvou i zpravidla hutnější konzistencí.
Farmáři pohanku vyhledávají pro doplnění biopásů pro opylovače a hmyz a také jako užitečnou meziplodinu, která zajistí rychlý pokryv půdy v regenerativním zemědělství. Vyklíčí během tří až pěti dní, listy se vyvinou za pár týdnů a vytvoří nad půdou potřebné zastínění. „Mezi zemědělci a šlechtitelskými společnostmi pozoruji narůstající zájem o pěstování pohanky a o materiály, které jsme v rámci projektu Ecobreed vytvořili,“ prozrazuje Janovská.
Důvodem je i vzácná schopnost pohanky zpřístupnit ostatním plodinám fosfor, který je důležitým prvkem pro biologické procesy rostlin, jako je kvetení nebo fotosyntéza. Fosfor se do půdy dodává hnojením, jeho nevýhodou však je, že se získává těžbou hornin a jeho zdroje jsou omezené. Největší zásoby fosforu jsou v Rusku, a jejich dostupnost je proto v současné době pro většinu světa omezená. Menším a křehčím, ale přesto účinným lapačem fosforu však může být právě pohanka. „V kořenovém vlášení má speciální struktury, které vylučují organické kyseliny, a tím narušuje strukturu horniny. Pohanka tak dokáže z hornin vstřebat jinak nepřístupný fosfor. Uloží ho do své biomasy, a když ji pak zaoráte, dostanete fosfor k ostatním plodinám,“ vysvětluje vědkyně.
Výsledky výzkumu podle ní přispějí k většímu rozšíření pohanky jak mezi zemědělci, tak mezi zpracovateli a spotřebiteli. „Až vyhodnotíme naše pokusy s fosforem, může se stát, že bude větší poptávka po širším portfoliu pěstovaných odrůd. V důsledku by to mohlo zlevnit českou produkci pohanky a snížit potřebu dovážet ji ze zahraničí,“ odhaduje Janovská.
Výzvou pro výzkumníky je také pěstování evropské bio sóji, která představuje pro ekozemědělce vítanou alternativu k bílkovinným krmivům dováženým ze zámoří. U sóji se v rámci studie hodnotí především odolnost vůči chorobám. V Česku má ale na její pěstování negativní vliv zdejšího podnebí a není tu pro ni ani dostatek vhodných pěstebních ploch. „Pro sóju je dnes nejdůležitější krajinou Srbsko a věnují se jí i kolegové ze Slovinska a Rakouska. U nás stále ještě není sója příliš rozšířená, potřebovali bychom pro ni ještě o trochu vyšší teploty,“ konstatuje Janovská.
Pro uvedení výsledků do praxe je klíčová také síť farmářů, se kterými vědci sdílí získané informace a zapojují je do polních pokusů, tréninků a diskusí. „Do budoucna bychom ve výzkumu rádi pokračovali, záleží to ale na vypsaných výzvách Evropské unie a na možnostech spolupráce s našimi zahraničními partnery,“ říká Janovská. Během prvního projektu zaměřeného na minoritní obilniny se českému Výzkumnému ústavu rostlinné výroby podařilo navázat dobrou spolupráci s experty ze zahraničních institucí a některé z nich se pak společně zapojily i do projektu Ecobreed.
Stáhněte si přílohu v PDF
Prostor pro další rozvoj vidí Janovská v hledání inovativních metod, jak vyšlechtěné plodiny zpracovávat. „V projektu Healthy Minor Cereals jsme se například zabývali extrudací, což je technologie výroby křehkých cereálních chlebíčků. Snažili jsme se ji přizpůsobit vlastnostem pšenice jednozrnky a dvouzrnky. To do té doby na trhu nebylo. Na podobných nápadech by se dalo dál pracovat,“ uvažuje Janovská.
Oba projekty byly financované výzkumnými a inovativními programy Evropské unie. Reagovaly tím na potřebu rozšířit škálu pěstovaných plodin v Evropě a získat odolnější odrůdy, které se přizpůsobí klimatickým změnám. Kromě velkých mezinárodních programů Evropská unie vypisuje i řadu menších výzev v rámci společné zemědělské politiky. Český strategický plán pro zemědělství, který je součástí nové zemědělské politiky EU, počítá například s podporou výzkumu v oblasti pěstování ovoce a zeleniny či v produkci vajec. I tento výzkum se má zaměřit na podporu odolnosti produkce vůči klimatickým změnám a škůdcům. Další peníze proudí přímo na inovace v zemědělských podnicích, aby si čeští farmáři mohli pořídit nové technologie a využívat metody, které výzkum přinesl. Požádat si mohou o dotaci na roboty a další digitální technologie.
Článek byl publikován ve speciální příloze HN Proměny zemědělství.
