Letošní sklizeň byla delší, než bývá běžně, na vině bylo hlavně počasí. Nejvýrazněji se na tom podepsaly silné deště z přelomu července a srpna. Podle prvních dat ministerstva zemědělství se sklidilo téměř sedm a půl milionu tun obilovin. To je sice méně než loni, z každého hektaru půdy ovšem zemědělci získali o skoro šest procent více zrna než v roce 2022. To by mohla být příležitost do budoucnosti, které se už chopili čeští vědci.
V Česku zabírá zemědělská půda více než polovinu republiky, přesněji je to 54 procent. Větší část z toho – 37 procent – tvoří orná půda. To je pro představu zhruba stejná plocha, jakou mají dohromady Středočeský, Jihočeský, Plzeňský a Liberecký kraj.
Oficiálně se podle dat Českého statistického úřadu počítají mezi zemědělskou půdu i trvalé travní porosty, ty zabírají asi třináct procent rozlohy republiky. Pro srovnání je to plocha o velikosti Moravskoslezského a Olomouckého kraje. Zbytek českého území, tedy asi třetinu celého státu, pak pokrývají hlavně lesy.
Zastavěno je pak v tuzemsku území o velikosti třech Prah. Vodní plochy zabírají ještě o jednu Prahu více.
Za posledních třiatřicet let se plocha orné půdy zmenšila skoro o desetinu. Výrazně ubylo rovněž míst, na nichž zemědělci pěstují brambory nebo obiloviny. Ovšem plochy, kde se pěstuje řepka, se zvětšily více než dvojnásobně.
Víc za míň
Orná půda tedy zabírá stále menší plochu, zemědělci z ní ale dokážou dostat víc. U obilovin se průměrný výnos na hektar zvýšil od roku 2009 skoro o tunu, a to i navzdory výkyvům, které způsobuje počasí. Právě i kvůli měnícím se podmínkám je důležité šlechtění jednotlivých rostlin, které může být nyní jednodušší i díky práci českých vědců.
Ti z olomouckého Ústavu experimentální botaniky pracují na typu obilí, které dokáže lépe čelit chorobám, suchu nebo změnám klimatu. „Čím je klas delší, rozvolněnější, tak je odolnější vůči houbovým nemocem. A čím je kompaktnější, případně má osiny, tak má větší výnos nebo větší semínka,“ vysvětluje Miroslav Valárik z Centra strukturní a funkční genomiky rostlin z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR (AV ČR).
Valárik a jeho kolegové hledají v genetickém kódu pšenice místa, kde se při křížení různých druhů nejčastěji rozhoduje o nových vlastnostech rostliny. Jenže to je velmi komplikované, pšenice má přes 110 tisíc genů, pro představu – člověk jich má jen asi 25 tisíc. Vědci tak nyní hledají odpověď na otázku, proč jsou některá křížení úspěšná a jiná nikoliv.
Odpověď je právě v genetické informaci. „Když si představíte DNA jako dlouhý pás instrukcí, jak se má buňka chovat, jak má organismus vypadat – když dojde k oplodnění, tak dochází k takzvané rekombinaci,“ přibližuje Valárik. To znamená, že onen pás je „roztříštěn v nějakém místě“ a vyměněn. Následně vznikne jedinec s novou kombinací vlastností.
K výměně informací dochází nejčastěji v takzvaném rekombinačním hotspotu. Právě jeden takový teď vědci našli. Díky tomu by mohli různé druhy – například pšenice – křížit rychleji, přesněji a především levněji. Může pak vzniknout odrůda, které lépe odolá i změnám klimatu.
Příprava na kontinuální růst teplot
„Když si představíme, že dojde ke zvýšení teploty o dva tři stupně, tak to může znamenat pokles výnosu kolem deseti procent,“ kalkuluje vedoucí Centra strukturní a funkční genomiky rostlin Jan Bartoš z AV ČR. Pokud se podle jeho slov používá ono konvenční šlechtění ke zvedání výnosu, tak získaný výnos z této metody pak představuje jedno a půl procenta ročně.
Předejít možnému poklesu ve výnosu mohou právě cílené změny v genetické informaci plodin. Vědci proto hledají další místa, díky kterým bude v budoucnu možné klíčové vlastnosti rostlin snadno změnit.
Samotné nástroje na šlechtění jsou různé. V současnosti se nejvíce používá staletí známý způsob, kdy se kříží dvě odrůdy a odborníci pak čekají, jaké bude mít nově vzniklá odrůda vlastnosti. To ovšem trvá dlouho a není jisté, jaký bude přesný výsledek.
Dnes ale rostliny dokáží experti upravovat i cíleně, a to díky technologii CRISPR. To jsou molekulární nůžky, kterými vědci upraví genetickou informaci rostlin. Buď část vystřihnou, anebo vloží jiný nový kousek. Rostliny tak mohou mít nové vlastnosti.
Nejzásadnějším argumentem pro to je zajištění dostatku potravin pro rostoucí populaci, myslí si rostlinný genetik Jaroslav Doležel. Lidí je nyní na Zemi osm miliard, během deseti let pak počet zřejmě stoupne na úroveň deseti miliard.
Takto vytvořené odrůdy mohou být nejen výnosnější nebo odolnější vůči extrémům počasí a různým chorobám, lišit se mohou i jinou chutí nebo vyšším množstvím vitamínů. A také může jejich pěstování být šetrnější k přírodě. „Plodiny, které budou odolné proti nemocem a škůdcům, tak nebudeme stříkat, nebudeme používat jedovaté chemikálie,“ oceňuje Doležel.
Rostliny tak podle jeho slov budou umět lépe využívat živiny z půdy. Bude se prý rovněž spotřebovávat méně hnojiv.
V praxi se zatím v Česku ani jinde v Evropské unii takto upravené plodiny až na výjimky nepěstují. Všechny druhy genetických úprav totiž musí projít povolovacím procesem, který je složitý a drahý. „Světové firmy už to vzdaly a o Evropu se ani moc nepokouší. Pokud vím, na rozdíl od zbytku světa, kde se tyto plodiny pěstují ve velkém rozsahu,“ doplnil rostlinný genetik.
Evropská komise zvažuje úpravy, které by schvalovací proces zrychlily. Rozhodovat o nich ale mají europoslanci až v příštím roce.
