Inovácia v ochrane lesa
Od roku 2014 výskumní pracovníci NLC-LVÚ Zvolen na pracovisku Strediska lesníckej ochranárskej služby v Banskej Štiavnici zmenili prístup k výskumu účinnosti biologickej ochrany lesa pred hmyzom poškodzujúcim sadenice vysadené na plochách, najmä po vetrových a lykožrútových kalamitách.
Pôvodný technologický postup aplikácie bioprípravku počíta s tým, že spóry užitočnej huby sú v práškovej forme, tie sa zalejú vodou, zamieša sa a vznikne suspenzia plná spór. Tie sa aplikujú postrekom na sadenicu (alebo povrch kmeňa, atď.) a na aplikovanom povrchu sa vytvorí tenký film plný spór. Takto je to aj pri aplikácii chemických prípravkov, teda tiež vznikne tenký film účinnej látky chemického prípravku. Zatiaľ čo účinnosť filmu chemického prípravku trvá približne 6 – 8 týždňov, účinnosť filmu bioprípravku však trvá len max. 7 dní.
Inovácia spočíva v tom, že sme z biologického materiálu vyrobili gule o priemere cca 3 cm. Predpokladali sme, že mycélium huby vo vnútri gule bude chránené pred UV žiarením a sčasti aj pred dlhodobým suchom. Tým sme chceli zabezpečiť jej dlhšie prežívanie a zároveň aj dlhší účinok v lesnom prostredí.
Nosiče sme vysterilizovali a nainfikovali užitočnou hubou, ktorá ju kolonizovala a po krátkom čase na povrchu vytvorila aj husté biele mycélium, na konci ktorého vznikali spóry huby. Takto v laboratóriu pripravené gule boli postupne testované najprv na samotnú krátkodobú účinnosť (či vôbec účinkujú), postupne aj na trvanie účinnosti. Najprv boli experimenty realizované v laboratórnych podmienkach, neskôr v „insektáriu“ Strediska LOS (klietky s hmyzom na záhrade) a nakoniec sme účinnosť overovali aj v terénnych podmienkach priamo v lesnom prostredí. Pokusy boli o tom, že sme „kompozitnú guľu boveriovú“ (ďalej KGB) umiestnili do Petriho misky, nechali chrobáky pohybovať sa v jej blízkosti, resp. sa jej dotknúť, čím došlo k ich infekcii. Infikované chrobáky do 5 dní zomreli a do ďalších 5 dní sa na povrchu ich tela začalo tvoriť mycélium tejto užitočnej huby. V terénnych podmienkach sa tieto gule umiestňovali ku kmienkom sadeníc alebo ku pňom.
Výsledky v laboratóriu boli veľmi sľubné. Účinnosť v laboratórnych podmienkach bola viac ako 95 %, v terénnych podmienkach účinnosť v prvých dňoch od inštalácie čerstvých gúľ bola viac ako 90 %, po 3 mesiacoch bola ešte stále nad 50 %.
Touto inováciou sme zabezpečili účinnosť prípravku počas celej vegetačnej doby. Náklady lesníckej prevádzky sa obmedzia len na ukladanie gúľ k sadeniciach niekedy v apríli. Netreba ošetrovať sadenice chemickým prípravkom a tým vnášať cudzorodé látky do prírodného prostredia, netreba chytať chrobáky do pascí a z nich ich potom pravidelne vyberať, čo je prácne a aj málo účinné. Šetríme tým prírodné prostredie, zároveň znižujme finančné náklady na ochranu pri zvyšujúcej sa účinnosti.
Keďže huba, ktorá bola v pokusoch testovaná, je prirodzenou súčasťou lesných a poľnohospodárskych pôd, neohrozujeme pôvodnú biodiverzitu, len lokálne zvyšujeme koncentráciu účinných spór. Guľa po vyčerpaní živín a vplyvom klimatických podmienok nezanecháva v prírodnom prostredí žiadne cudzorodé látky. K premnoženiu huby počas výskumov v rôznych častiach sveta od začiatku 20. storočia ešte nikdy nedošlo. Po zimnom období je aplikovaný priestor už bez gúľ a zároveň aj s opätovným znížením koncentrácie huby na danej lokalite.
Ide teda o ekologicky akceptovateľnú metódu ochrany rastlín pred škodlivými druhmi hmyzu. Keďže sme si uvedomovali originálnosť nápadu, oslovili sme Centrum vedecko-technických informácií o pomoc pri jeho patentovaní. S ich pomocou a pomocou patentovej poradkyne sme spracovali patentovú prihlášku pre ochranu nápadu na Slovensku, v Európe a vo svete. Patentové konanie stále trvá.
Šťastnou náhodou sme v roku 2019 tento úspešne sa vyvíjajúci príbeh vyrozprávali zástupcom firmy, ktorí majú túto užitočnú hubu autorizovanú na používanie v Európe, vrátane Slovenska. Princíp účinku a reálne výsledky sa im zapáčili a uzatvorili s nami predbežnú dohodu, že tento nápad od nás (NLC) kúpia. Ide o firmu, ktorá je svojim obratom 5. najvýznamnejšia v celosvetovom obchode s prípravkami na ochranu rastlín. Aj oni si uvedomujú ekologický význam nápadu a chcú sa vo svojich obchodných aktivitách uberať v oveľa väčšej miere týmto smerom.
V roku 2021 bola pôvodcom nápadu komisiou Centra vedecko-technických informácií v kategórii „Inovátor/inovátorka“ udelená „Cena za transfer technológií na Slovensku 2021“. Išlo o ocenenie za nápad, jeho výskumnú realizáciu a komercionalizáciu, čím sa podarilo preniesť poznatky výskumu do praxe.
Poďakovanie
Práca vznikla vďaka finančnej podpore v rámci projektov APVV-16-0031, APVV-18-0086, APVV-19-0116, APVV-19-0119. Práca ďalej vznikla vďaka finančnej podpore z Európskeho fondu regionálneho rozvoja (ERDF) pre projekt č. 313011X531 „Rozvoj biologicky a biotechnicky orientovaných systémov ochrany lesov pred domácimi a nepôvodnými (inváznymi) organizmami“ a vďaka projektu „Zvyšovanie úrovne ochrany kritickej infraštruktúry – výskum nových, ekologicky akceptovateľných metód boja so škodcami lesa na území v správe podniku Vojenské lesy a majetky SR, š. p.“, ktorý je realizovaný s finančnou podporou Ministerstva obrany Slovenskej republiky.
Ing. Michal Lalík, Ph.D.
Ing. Juraj Galko, PhD.
Ing. Andrej Kunca, PhD.
