Zahlavi

Větší výnosy, méně hnojiv: čeští vědci vyvinuli novou látku pro zemědělce

24. 11. 2022

Z laboratoře až do obchodu a na pole. Vědci z Laboratoře růstových regulátorů, společného pracoviště Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR a Univerzity Palackého v Olomouci, připravili nový, vysoce účinný stimulátor růstu rostlin nazvaný MTU. V licenci s britským partnerem se přípravek obsahující patentovanou českou látku již prodává zemědělcům ve Velké Británii. V příštím roce bude dostupný i v dalších zemích Evropy včetně České republiky.

Biostimulant MTU, což je zkratka jeho chemického názvu, výrazně zvyšuje odolnost i výnosy zemědělských plodin a zároveň nezatěžuje životní prostředí. Výhradním vlastníkem patentů na něj je Ústav experimentální botaniky AV ČR, který letos v únoru podepsal licenční smlouvu s britskou společností Intracrop.

MTU primárně zabraňuje rozpadu chlorofylu, a tím zvyšuje jeho obsah v listech. Ošetřené plodiny pak mohou lépe vstřebávat oxid uhličitý v průběhu fotosyntézy, a vytvořit tak více energeticky bohatých látek (cukrů), které se využívají k rychlejšímu růstu kořene i stonků. Rostliny jsou pak schopné lépe čerpat vodu a živiny v ní rozpuštěné,“ říká Jaroslav Nisler z týmu, jenž sloučeninu před deseti lety vytvořil.

Díky těmto vlastnostem MTU u rostlin zmírňuje dopady sucha, horka i dalších nepříznivých podmínek. „A to je zvlášť užitečné v současnosti, kdy se pěstitelé kvůli globální změně klimatu častěji potýkají s následky extrémních projevů počasí,“ dodává vědec.

V běžných podmínkách větší výnosy

Přípravek ale stimuluje rostliny i v běžných polních podmínkách a významně zvyšuje jejich výnos. „Například v polních experimentech s pšenicí v ČR v letech 2015–2017 MTU zvýšil průměrný výnos zrna o 7 %,“ uvádí Jaroslav Nisler. Přípravku je přitom potřeba použít jen velmi malé množství: na jeden hektar stačí půl gramu MTU ve 200litrovém postřiku roztoku s vodou.

Britský držitel licence Intracrop nyní látku MTU prodává v přípravku Status, v němž firma pro zesílení účinku zkombinovala MTU s přírodním biostimulantem, kyselinou pidolovou.

„Status doporučujeme aplikovat na jaře, z naší zkušenosti zvyšuje výnos pšenice, kukuřice, řepky olejky a slunečnice o 5 až 15 %. Zpětná vazba od pěstitelů ve Spojeném království, kteří jej využili právě v letošním suchém jaru, byla výjimečně pozitivní,“ říká Mark Palmer, ředitel firmy Intracrop. „Jsme opravdu nadšení, vnímáme tento biostimulant s takto účinnou jedinou látkou jako svatý grál budoucnosti,“ dodává Palmer.

Látka se nyní vyrábí v Německu, prodává ve Velké Británii a od roku 2023 bude na trhu i v České republice, Polsku a Maďarsku. V plánu je rozšíření budoucího prodeje do všech zemí EU, Ukrajiny, Turecka, Kanady a USA.

Méně dusíkatých hnojiv, méně splachů z pole

Nový přípravek by mohl pomoci také při ochraně životního prostředí. Rostliny ošetřené MTU mají totiž zvýšenou schopnost využít dusíkatá hnojiva, což je další z důvodů, proč rychleji rostou a více plodí. Jinými slovy, vstřebávají do svých orgánů více živin z hnojiv, a omezují tak jejich únik z pole do okolního ekosystému.

„Podle našich výzkumů zvyšuje nová látka příjem dusíkatých hnojiv až o čtvrtinu, což znamená, že jich lze aplikovat na pole méně. Například v polním pokusu s kukuřicí bylo použito o 15 % dusíku méně, a to bez ztráty výnosu. To je zásadní jak pro naplňování cílů Green Deal, tak vzhledem k současnému raketovému růstu cen hnojiv,“ zdůrazňuje Jan Martinec, ředitel Ústavu experimentální botaniky AV ČR.

Potravinová soběstačnost i bezpečnost

Za potenciální ekologický přínos v oblasti redukce používání hnojiv získal nový biostimulátor MTU v únoru 2022 ocenění v americké soutěži Next Gen Fertilizer Innovations Challenge, která se zaměřuje na inovace v oboru hnojení. Hlavními pořadateli soutěže jsou dvě vládní instituce USA: agentura pro ochranu životního prostředí EPA a Ministerstvo zemědělství (USDA).

„Látka vyvinutá českými vědci má prokazatelný pozitivní účinek na růst rostlin, nezatěžuje životní prostředí, a navíc je její výroba levná – česká věda tak přispívá dalším konkrétním příkladem k potravinové soběstačnosti a bezpečnosti Evropy,“ zdůrazňuje předsedkyně AV ČR Eva Zažímalová

Co znamená zkratka MTU:
plný chemický název zní: 1-(2-methoxyethyl)-3-(1,2,3-thiadiazol-5yl) urea

 

Patent:
https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/054106074/publication/WO2016037595A1?q=pn%3DWO2016037595A1

 

Odborná publikace:
Nisler J., Zatloukal M., Sobotka R., Pilný J., Zdvihalová B., Novák O., Strnad M., Spíchal L. (2018) New urea derivatives are effective anti-senescence compounds acting most likely via a cytokinin-independent mechanism. Front Plant Sci 9, 1225.
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2018.01225/full

 

Kontakt:

Mgr. Jaroslav Nisler, Ph.D. et Ph.D.
Ústav experimentální botaniky AV ČR
jaroslav.nisler@gmail.com

 

TZ ke stažení 

 

 

Graf výnosů kukuřice z polního experimentu v Maďarsku 2022

Graf výnosů kukuřice z polního experimentu v Maďarsku 2022

ZDROJ: Intracrop
Graf výnosů ozimé pšenice z polního pokusu v Polsku 2021

Graf výnosů ozimé pšenice z polního pokusu v Polsku 2021

ZDROJ: Poznaňská univerzita pro Intracrop
Látka MTU posiluje kořenový systém rostlin: vlevo pšenice bez ošetření, uprostřed po aplikaci cytokininu TDZ, vpravo po ošetření biostimulantem MTU

Látka MTU posiluje kořenový systém rostlin: vlevo pšenice bez ošetření, uprostřed po aplikaci cytokininu TDZ, vpravo po ošetření biostimulantem MTU

FOTO: Ústav experimentální botaniky AV ČR
MTU zvyšuje schopnost rostliny vstřebat dusík z půdy

MTU zvyšuje schopnost rostliny vstřebat dusík z půdy

GRAF: Intracrop
Pšenice vystavená suchu: vlevo neošetřená, vpravo po aplikaci MTU

Pšenice vystavená suchu: vlevo neošetřená, vpravo po aplikaci MTU

FOTO: Ústav experimentální botaniky AV ČR

Historické vědy

Vědecká pracoviště

Úkolem ústavů této sekce je výzkum českých dějin v mezinárodním kontextu. Dva archeologické ústavy (v Praze a v Brně) se věnují pravěkým a středověkým dějinám Čech, resp. regionu středního Podunají od paleolitu po období Velké Moravy. Kromě tradičních metod a záchranného terénního výzkumu se rozvíjí i prostorová archeologie. Historický výzkum, který je rovněž zastoupen dvěma ústavy, se zabývá vybranými kapitolami českých dějin od raného středověku. Souhrnným rozsáhlým projektem je zde příprava Biografického slovníku českých zemí. Pro novější období a zejména pro zmapování klíčových událostí v letech 1938-45, 1948 či 1968 je důležité kritické publikování dříve nepřístupných pramenů. Do této sekce se soustřeďuje i studium dějin vědy, vědeckých institucí i významných osobností vědy. Uměnovědné bádání se soustřeďuje na dokončení mnohasvazkových Dějin českého výtvarného umění a na Topografii uměleckohistorických památek. Posláním Masarykova ústavu a Archivu AV ČR je vedle výzkumu a ochrany pramenné základny k dějinám vědy a kultury v českých zemích obecně i specifický výzkum spisů prvního prezidenta naší republiky a jejich kritické vydávání. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 410 zaměstnanci, z nichž je asi 240 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce