Mogu li bakterije iz tla zaštititi biljke od suše?

Klimatske promjene sve više utječu na poljoprivredu u Europi, pa tako i u Hrvatskoj. Varaždinska županija između 2005. i 2023. godine zbog suša bilježi ekonomske gubitke od 560 milijuna eura.

Znanstvenice Instituta Ruđer Bošković pokrenule su projekt Climagrit u kojem istražuju kako "dobre“ bakterije iz tla mogu povećati otpornost biljaka na klimatske promjene.

Znanost i iskustva poljoprivrednika

"Integracija znanosti i tradicije za otpornu i održivu proizvodnju hrane u doba klimatskih promjena – CLIMAGRIT", puni je naziv projekta kojim znanstvenice žele spojiti znanost i iskustvo poljoprivrednika te razviti konkretna rješenja. "Naš cilj je omogućiti poljoprivredi da ostane održiva i otporna u nadolazećim desetljećima, a ključno pitanje na koje tražimo odgovor je mogu li mikroorganizmi koji žive u tlu pomoći biljkama da se nose s klimatskim promjenama”, ističe dr. sc. Ines Sviličić Petrić, voditeljica projekta iz Zavoda za istraživanje mora i okoliša.

Istraživači traže otpornost biljaka u nevidljivom svijetu mikrobioma. Biljke, tlo i mikrobiom čine povezani sustav koji osigurava rast, usvajanje hranjivih tvari i prirodnu zaštitu od stresa, uključujući sušu, te određuje zdravlje i prinos usjeva.

Suša je jedan od najvećih izazova za poljoprivredu Varaždinske županije, zbog čega projekt posebnu pozornost posvećuje razvoju mikrobnih biljnih biostimulansa (poznatih kao mikroorganizmi promotori biljnog rasta) koji bi pomogli biljkama da lakše prebrode sušna razdoblja.

Istraživački tim će rješenje za otpornost biljaka pokušati pronaći u svijetu koji golim okom ne vidimo. Ističu kako se uspješna poljoprivredna proizvodnja temelji na složenoj međusobnoj povezanosti tri ključne komponente: biljke, tla i mikrobioma. Biljka predstavlja proizvođača hrane i centar vidljivog poljoprivrednog sustava, dok tlo osigurava fizičku potporu, vodu i hranjive tvari. Mikrobiom pak čini nevidljivi, ali ključni dio sustava. Ova zajednica mikroorganizama, koja žive na i u biljci, u tlu i oko korijena, pomaže biljci u usvajanju vode i hranjivih tvari, potiče njen rast i razvoj te djeluju kao prirodna zaštita od različitih stresora, uključujući klimatske stresove poput suše. Zajedno, ove tri komponente određuju zdravlje, prinos i kvalitetu usjeva. Stoga projekt posebnu pozornost posvećuje razvoju mikrobnih biljnih biostimulansa (poznatih kao mikroorganizmi promotori biljnog rasta) koji bi pomogli biljkama da lakše prebrode sušna razdoblja.

"Ovdje ne govorimo o genetski modificiranim organizmima ili kemikalijama. Govorimo o selekcioniranim prirodnim mikroorganizmima promotorima biljnog rasta koji već postoje u ekosustavu tla, a mi ih samo ciljano pripremamo i primjenjujemo kako bi pomogli biljkama u kritičnim trenucima" pojašnjava Sviličić Petrić.

Terenska ispitivanja na OPG-ima

Istraživanje će započeti laboratorijskim pokusima za odabir mikroorganizama otpornijih na sušu, a zatim će se provoditi terenska ispitivanja. Varaždinska županija povezat će projekt s lokalnom zajednicom i OPG-ovima, fokusirajući se na tradicijske, autohtone sorte prilagođene lokalnom tlu i klimi, čime se u klimatskim promjenama traže održiva rješenja.

"Predviđanje suše nije samo meteorološko pitanje. Mi želimo razumjeti kako klimatski uvjeti utječu na život u tlu i kako promjene u mikrobiomu mogu biti rani signal da se nešto mijenja," kaže Sviličić Petrić.

Tri klimatski ranjiva sektora

Projekt se fokusira na tri klimatski ranjiva sektora - poljoprivredu (otpornost biljaka na sušu i prinose), zdravlje (utjecaj suše na kvalitetu hrane i ljudsko zdravlje) i prirodne ekosustave (očuvanje tla i mikrobne bioraznolikosti). Cilj je razviti lokalno prilagođena rješenja koja funkcioniraju u stvarnim uvjetima. Nadovezuje se na projekt Persepire (2020.–2023.), također financiran europskim sredstvima, gdje su izolirani mikroorganizmi otporni na stres i uspostavljena suradnja s ključnim dionicima u prilagodbi poljoprivrede klimatskim promjenama.

Tema kojom se projekt bavi zahtijeva suradnju različitih znanstvenih područja, zbog čega projekt okuplja stručnjake iz više institucija - Agronomski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Sveučilište Sjever, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku i Institut za antropologiju.

S IRB-a u projektu sudjeluju dr. sc. Ines Sviličić Petrić kao voditeljica, dr. sc. Ivana Babić, dr. sc. Maja Ivanić i dr. sc. Sanja Frka Milosavljević.

Ukupna mu je vrijednost 583.752 eura, traje do 2029., a provodi ga konzorcij koji uključuje IRB, Agronomski fakultet, Sveučilište Sjever, UNIOS, Institut za antropologiju te Varaždinsku županiju kao glavnog partnera koja osigurava povezanost s lokalnim poljoprivrednicima i OPG-ovima za terenska istraživanja.