ZAKLJUČNO POROČILO O REZULTATIH OPRAVLJENEGA RAZISKOVALNEGA DELA NA PROJEKTU V OKVIRU CILJNEGA RAZISKOVALNEGA PROGRAMA (CRP) »KONKURENČNOST SLOVENIJE 2006 - 2013« • u B L I K A :. ;r NOSILEC JAVNEGA P:;:■(;'-;' ■'' 1. Predstavitev osnovnih podatkov raziskovalnega projek'tä RAZiSKOV -'; " L-, 1. Naziv težišča v olcviru CRP: tum— J) Povezovanje ukrepov za doseganje trajnostnega razvoja 2. Šifra projekta:_ V4-0326 ft Vred- 3. Naslov projekta: Preprečevanje onesnaženja žit in koruze s toksini plesni iz rodu Fusarium 3. Naslov projekta 3.1. Naslov projekta v slovenskem jeziku: 3.2. Naslov projekta v angleškem jeziku: Prevention of contamination of cereals and maize with toxins of moulds from genus Fusarium 4. Ključne besede projekta 4.1 ■ Ključne besede projekta v slovenskem jeziku: pšenica, koruza, mikotoksini, fuzarium 4.2. Ključne besede projekta v angleškem jeziku: wheat, maize, mycotoxins, fusarium Obiazcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran I od 8 5. Nfaziv nosilne raziskovalne organizacije: Kmetijski inštitut Slovenije 5.1. Seznam sodelujočih raziskovalnih organizacij (R0): / 6. Sofmancer/sofmanceiji: Ministrstvo za lanetijstvo, gozdarstvo in prehrano 7. Šifra ter ime in priimek vodje projekta: 10035 Jože VERBIC Datum: 26. sept. 2008 Podpis vodje projekta: -ßriozf yfeRBIĆ f-^ Podpts^in žig izvajalca: ^^ > i UJ^ t.Jusi.jANA O ; O^CD < ' i"! ^ "aiTAndrej SIMCM:IČ Obi-irzcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran 2 od 8 II. Vsebinska struktura zaključnega poročila o rezultatih raziskovalnega projeivta v okviru CRP 1. Cilji projekta: 1.1. Ali so bili cilji projekta doseženi? 3 a) v celoti b) delno c) ne Če b) in c), je potrebna utemeljitev. 1.2. Ali so se cilji projekta med raziskavo spremenili? a) da K b) ne Če so seje potrebna utemeljitev: Obi-irzcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran 3 od 8 2. Vsebinsko poročilo o realizaciji predloženega programa dela': Delo je potekalo v okviru petih sklopov, ki so bili usmerjeni v iskanje praktičnih rešitev za zmanjšanje onesnaženja pšenice in koruze za siliranje z mikotoksini plesni iz rodu Fusarium. V okviru sklopov »Vpliv gnojenja z dušikom na vsebnost mikotoksinov v pšenici«, »Vpliv okužbe semenske pšenice s fuzarijem na onesnaženje pridelka z mikotoksini in pomen razkuževanja semena« in »Učinkovitost ocenjevanja občutljivosti na fuzarij v okviru uradnega sortnega preskušanja« smo izvedli štiri poljske poskuse v dveh rastnih sezonah (2007 in 2008) in na dveh lokacijah (Jablje pri Trzinu in Lipica pri Škoiji Loki). Leta 2007 je vsak od poskusov je vseboval 16 obravnavanj, leta 2008 pa 20 obravnavanj v štirih ponovitvah. V okviru sklopa »Optimiranje zrelosti koruze za siliranje z vidika prenosa mikotoksinov v silažo« smo v Jabljah pri Trzinu izvedli precizni poljski poskus s štirimi obravnavanji v štirih ponovitvah, s tem da smo vzorčenje opravili pri štirih različnih zrelostih koruze. V okviru sklopa »Vpliv gnojenja z dušikom na vsebnost mikotoksinov v koruzi za siliranje« smo izvedli en precizen poljski poskus s štirimi hibridi v štirih ponovitvah in na treh ravneh oskrbljenosti tal z dušikom. Vzporedno smo opravili tudi nekaj analiz vzorcev, ki smo jih zbrali ciljano, v posevkih z zelo veliko stopnjo okužbe s fuzarijem. V vzorcih smo določali deoksinivalenol (DON), nivalenol (NIV), acetildeoksinivalenol (Ac DON), zearalenon (ZEA), T-2 toksin (T-2), HT-2 toksin, fumonizin BI in funionizin B2. Najpomembnejši rezultati: Pri pšenici je bil od vseh analiziranih toksinov nad mejo detekcije le DON. Na vsebnost DON je značilno vplivala sorta (p<0,001) in lokacija (p<0,001). Razkuževanje semena in gnojenje nista značilno vplivala na vsebnost DON. V povprečju so vzorci vsebovali 354 }.ig DON na kg vzorca z 12 % vlage. Noben vzorec ni presegel največje dovoljene ravni za žila (1250 |.Lg DON na kg vzorca z 12 % vlage). Razlike med lokacijama so bile precejšne (263 in 445 j.ig DON na kg vzorca z 12 % vlage). Velik je bil tudi razpon med sortami (od 208 do 595 |ig DON na kg vzorca z 12 % vlage). Vsebnost DON je bila povezana z laboratorijsko določeno okuženostjo s fuzarijem, vendar je bila povezava šibka in odvisna od lokacije pridelovanja. Zrnje pšenice je bilo najpogosteje okuženo s F. gram ine aru m, sledili sta F. avenaceum in F. poae. Pri ciljanem vzorčenju na zelo okuženih njivah smo ugotovili, da posamezni vzorci kljub vizuelno zelo močni okuženosti ne vsebujejo zaznavnih vsebnosti mikotoksinov. Na drugi strani pa je najbolj onesnažen vzorec za več kol 25 krat presegel največjo dovoljeno raven DON. Ti vzorci so vsebovali tudi NIV in Ac DON. T-2 in HT-2 sta bila tudi v teh vzorcih pod mejo detekcije (30 f-ig/kg). Rezultati kažejo, da onesnaženosti pšenice z mikotoksini ni mogoče zanesljivo ocenjevati na podlagi vizualnih ocen napadenosti rastlin. Pri koruzi smo ugotovili, daje vsebnost mikotoksinov v koruznici bistveno večja kot v zrnju. Vsi vzorci koruznice so vsebovali DON (povprečje 3575 |.ig/kg sušine), NIV (povprečje 1536 |.ig/kg sušine) in ZEA (povprečje 396 |.ig/kg sušine). Stiriinštirideset % vzorcev koruznice je vsebovalo tudi Ac DON, 50 % pa T2. Z DON je bilo onesnaženih tudi 50 % vzorcev zrnja (povprečje onesnaženih vzorcev 604 ^ig/kg sušine). ZEA smo zaznali v 31 % zrnja, Ac DON pa v 50 % zmja, s tem da so bile koncentracije približno ^ Potrebno je napisati vsebinsko raziskovalno poročilo, kjer mora biti na kratko predstavljen program dela z raziskovalno hipotezo in metodološko-teoretičen opis raziskovanja pri njenem preverjanju ali zavračanju vključno s pridobljenimi rezultati projekta. Obruzcc ARRS-RI-CRP-ZP/20Ü8 Stran 4 od S petkrat manjše kot v koruznici. T-2 v zmjii nismo zaznali, H-T2 pa ni bilo niti v zrnju, niti v koruznici. Ugotovili smo velike razlike v vzorcih različne zrelosti. Od mlečne (Zl) do polne voščene (Z4) zrelosti seje vsebnost DON v koruznici v povprečju povečala za 2,6 krat, vsebnost ZEA pa za 13 krat. Jasno je bil izražen vpliv hibridov na vsebnost mikoloksinov v koruznici. Koruznica dolgozelenih hibridov je vsebovala značilno manj DON kot koruznica navadnih hibridov, vsebnost ZEA pa je je bila večja v koruznici dolgozelenih hibridov. Vsebnosti mikotoksinov v pozitivnih vzorcih zrnja so bile v vseh primerih pri hibridih s slabo odpornostjo na fuzarioze storžev precej večje kot pri odpornejših hibridih. Vsebnosti DON in ZEA v pridelku cele rastline v povprečju vseh hibridov tudi pri zelo zrelih koriizah s sušino okoli 400 g/kg niso presegle orientacijskih mejnih vrednosti. Sklep: Rezultati kažejo, daje mogoče z ustreznim sortnim izborom, pri koruzi za siliranje pa tudi z žetvijo v primerni zrelosti, zmanjšati tveganje za onesnaženje laiišnih žit in krme z mikotoksini. Obi-irzcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran 5 od 8 3. Izkoriščanje dobljenih rezultatov: 3.1. Kakšen je potencialni pomen- rezultatov vašega raziskovalnega projekta za: K K K a) odkritje novih znanstvenih spoznanj; b) izpopolnitev oziroma razširitev metodološkega instrumentarija; c) razvoj svojega temeljnega raziskovanja; d) razvoj drugih temeljnih znanosti; e) razvoj novih tehnologij in drugih razvojnih raziskav. 3.2. Označite s katerimi družbeno-ekonomskimi cilji (po metodologiji OECD-ja) sovpadajo rezultati vašega raziskovalnega projekta: ^ a) razvoj lanetijstva, gozdarstva in ribolova - Vključuje RR, ki je v osnovi namenjen razvoju in podpori teh dejavnosti; b) pospeševanje industrijskega razvoja - vključuje RR, ki v osnovi podpira razvoj industrije, vključno s proizvodnjo, gradbeništvom, prodajo na debelo in drobno, restavracijami in hoteli, bančništvom, zavarovalnicami in drugimi gospodarskimi dejavnostmi; c) proizvodnja in racionalna izraba energije - vključuje RR-dejavnosti, ki so v funkciji dobave, proizvodnje, liranjenja in distribucije vseh oblik energije. V to slaipino je treba vključiti tudi RR vodnih virov in nuklearne energije; d) razvoj infrastrukture - Ta skupina vključuje dve podskupini: • transport in telekomunikacije - Vključen je RR, ki je usmerjen v izboljšavo in povečanje varnosti prometnih sistemov, vključno z varnostjo v prometu; • prostorsko planiranje mest in podeželja - Vključen je RR, ki se nanaša na skupno načrtovanje mest in podeželja, boljše pogoje bivanja in izboljšave v okolju; e) nadzor in skrb za okolje - Vključuje RR, ki je usmerjen v oliranjevanje fizičnega okolj a. Zaj ema onesnaževanj e zraka, voda, zemlj e in spodnj ih slojev, onesnaženje zaradi Imipa, odlaganja trdnih odpadkov in sevanja. Razdeljen je v dve skupini: 3 f) zdravstveno varstvo (z izjemo onesnaževanja) - Vključuje RR - programe, ki so usmerjeni v varstvo in izboljšanje človekovega zdravja; g) družbeni razvoj in storitve - Vključuje RR, ki se nanaša na družbene in kulturne probleme; h) splošni napredek znanja - Ta skupina zajema RR, ki prispeva k splošnemu napredku znanja in ga ne moremo pripisati določenim ciljem; i) obramba - Vključuje RR, ki se v osnovi izvaja v vojaške namene, ne glede na njegovo vsebino, ali na možnost posredne civilne uporabe. Vključuje tudi varstvo (obrambo) pred naravnimi nesrečami. Označile lahko več odgovorov. Obi-irzcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran 6 od 8 3.3. Kateri so neposredni rezultati vašega raziskovalnega projekta glede na zgoraj označen potencialni pomen in razvojne cilje?_ Rezultati so neposredna podlaga tehnološkim navodilom za pridelovanje pšenice in koruze za siliranje. Izpostaviti velja predvsem ugotovitve, ki so omogočile korekcijo več deset let starih priporočil o optimalnem roku žetve koruze za siliranje. Rezultati predstavljajo neposredno podporo Komisiji za priznavanje sort žit in Komisiji za priznavanje hibridov koruze. Poleg tega podatki dopolnjujejo sicer maloštevilne informacije o tem, kakšno kakovost žit in koruze je mogoče doseči v naših pridelovalnih razmerah._ 3.4. Kakšni so lahko dolgoročni rezultati vašega raziskovalnega projekta glede na zgoraj označen potencialni pomen in razvojne cilje?_ Dolgoročno bodo rezultati prispevali k manjši obremenitvi prebivalstva z mikotoksini in k gospodarnejši prireji mleka in mesa. 3.5. Kje obstaja verjetnost, da bodo vaša znanstvena spoznanja deležna zaznavnega odziva? ^ a) v domačih znanstvenih krogih; 3 b) v mednarodnih znanstvenih krogih; 3 c) pri domačih uporabnikih; d) pri mednarodnih uporabnikih. 3.6. Kdo (poleg sofinancerjev) že izraža interes po vaših spoznanjih oziroma rezultatih? Interes po spoznanjih izražajo pridelovalci, njihova združenja, kmetijska svetovalna služba, mlinarska industrija ter žlahtnjitelji krušnih žit in konize. 3.7. Število diplomantov, magistrov in doktorjev, ki so zaključili študij z vključenostjo v raz i skovalni projekt?_ 4. Sodelovanje z tujimi partnerji: 4.1. Navedite število in obliko formalnega raziskovalnega sodelovanja s tujimi raz i sk o v al n i mi inštitucijami. Obi-irzcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran 7 od 8 4.2. Kakšni so rezultati tovrstnega sodelovanja? 5. Bibliografski rezultati-^: Za vodjo projekta in ostale raziskovalce v projektni skupini priložite bibliografske izpise za obdobje zadnjih treh let iz COBISS-a) oz. za medicinske vede iz Inštituta za biomedicinsko informatiko. Na bibliografskih izpisih označile tista dela, ki so nastala v ok\>irupričujočega projekta. 6. Druge reference'^ vodje projekta in ostalih raziskovalcev, ki izhajajo iz raziskovalnega projekta; Nekatera dela, ki izhajajo iz projekta oz. vključujejo rezultate projekta so v tisku ali v fazi priprave na tisk: Čergan, Z. Zvrsti in hibridi koruze. V: Koruza. Čergan Z. ur., Založba Kmečki glas, Ljubljana, 2008, s. 37-56 (v tisku). Verbič, .1. Siliranje koruze. V: Koruza. Čergan Z. ur., Založba Kmečki glas, Ljubljana, 2008,5.213-261 (v tisku). Verbič, J., Čergan. Z., Velikonja-Bolta, Š. Vpliv zrelosti in hibrida koruze na vsebnosti deoksinivalenola, acetildeoksinivalenola, T-2 toksina, HT-2 toksina in zearalenona v zrnju in koruznici. V; Zbornik predavanj 17. posvetovanja o prehrani domačih živali "Zadravčevi-Erjavčevi dnevi". Kapun, S. (ur.), Čeh, T. (ur.). Murska Sobota, Kmetijsko gozdarska zbornica Slovenije in Kmetijsko gozdarski zavod Murska Sobota, 2008, oddano v objavo Zemljič, A., Rutar, R. Zeniljič, M. Tehnološki ukrepi za zmanjšanje onesnaženosti pšenice s toksini zaradi okužbe gliv iz rodu Fusarium, V: Novi izzivi v poljedelstvu, 2008, referat v pripravi Člani projektne skupine na obravnavano tematiko pripravili več predavanj za kmete, združenja pridelovalcev itd. Bibliografijo raziskovalcev si laliko natisnete sami iz spletne strani:htt]::/www,izum.si/ ^ Navedite tiidi daige raziskovalne rezultate iz obdobja financiranja vašega projekta, ki niso zajeti v bibliografske izpise, zlasti pa tiste, ki se nanašajo na prenos znanja in tehnologije. Navedite tudi podatke o vseh javnih in drugih predstavitvah projekta in njegovih rezultatov vključno s predstavitvami, ki so bile organizirane izključno za naročnika/naročnike projekta. Obi-irzcc ARRS-RI-CRP-ZP/2008 Stran 8 od 8