A magnézium jelentősége az élettudományokban mennyire számít új felfedezésnek?

– Elméletileg nem kellene, hogy újdonságként hasson a szakemberek számára, hiszen a magnézium szerepe és élettani funkciói már régen ismertek. Elég csak arra gondolnunk, hogy a zöld növényekben lévő klorofillmolekula középpontjában egy magnéziumion foglal helyet. A klorofill irányítja a fotoszintézist, vagyis azt a folyamatot, amelynek révén a zöld növények szén-dioxidból és vízből, a napfény energiája segítségével cukrot (glükózt) állítanak elő, miközben oxigén keletkezik. Ha tehát nincs magnézium, akkor a fotoszintézis sem működhet. Ha pedig nincs fotoszintézis, akkor nem keletkezik biomassza, vagyis a mezőgazdaságban termény.

Akkor miért került az utóbbi években újra a tudományos figyelem fókuszába a magnézium?

– A jelenlegi helyzet abból a szempontból új, hogy 

megváltoztak a talajviszonyok, az időjárás, a vízellátottság, és ezért a növények magnéziumfelvétele is átalakult: alapvetően nehezebbé vált,

mert igen sok gátló­tényező hátráltatja. Az egyik legerősebb a talaj túlzott kálium­ellátottsága, ami a műtrágyázás­sal függ össze. A legtöbb termelő úgy gondolkodik, hogy adjunk a növénynek bőven káliumot, mert termésnövelő hatása van. Csakhogy a kálium antagonista eleme a magnéziumnak, vagyis a kálium nagy mennyiségű jelenléte a talajban gátolja a magnézium felvételét. Attól is csökkenhet a magnézium­felvétel, ha a talaj kémhatása a savanyú (savas) tartományba, pH = 6 alá tolódik el, vagy fokozódik a talajszárazság. Mindez magnéziumhiányhoz vezet.

Fogyatkozó asszimilátum

Melyek a magnéziumhiány tünetei a növényeken?

– A magnéziumhiány megfigyelhető a levélen, a termésen és a nö­vény struktúráján is. Ez különösen szembetűnő, ha a klimatikus viszonyok szélsőséges értékek körül alakulnak. Manapság gyakran előfordul, hogy szinte egyik napról a másikra akár 15-20 Celsius-fokot változik a hőmérséklet. Ez főként a homok­talajokban okoz problémát a magnézium­felvételben. A magnézium­hiány hatására a növények „elsápadnak”, veszítenek intenzív zöld színükből. Ehhez hozzájárul, hogy ha a növény nem jut hozzá a szükséges mennyiségű magnéziumhoz, akkor más tápelemek, például a foszfor felvétele is problematikussá válik. Mindezek zavart okoznak a növény enzim­rendszereinek működésében, és a bioaktív anyagok szintézisében. Természetesen ezek a változások később megmutatkoznak a hozam alakulásában és minőségében, például csökken a termés bioaktív anyagainak mennyisége és ásványianyag-tartalma.

A magnéziumnak van a fotoszintézisen kívül más szerepe is a növényekben?

Magnézium hiányában a növény nem fejlődik megfelelően, hiszen minden élet­folyamatot enzim­rendszerek irányítanak, amelyek működéséhez magnéziumra is szükség van.

A fejlődés csökkenésében szerepet játszik az asszimilátum, azaz a fotoszintézis során megkötött szerves anyag, és az adott növényfajra jellemző speciális bioaktív anyagok hiánya is. Gyakorlatilag nem is lehet olyan növényi életműködést említeni, amelyben ne érződne a magnéziumhiány hatása.

Amennyiben a kálium­tartalmú műtrágyák használata hátráltatja a növények magnézium­felvételét, akkor ez azt jelenti, hogy a magnézium felvétele érdekében el kell hagyni a káliumot?

– Nem, a káliumot nem szabad elhagyni, de mindenképpen figyelni kell arra, hogy a műtrágyázás okszerű legyen, tehát ne juttassunk ki indokolatlanul nagy mennyiségű káliumtartalmú műtrágyát. Ezt a műveletet lehetőleg talajvizsgálat előzze meg, különösen akkor, ha az adott terület új a gazdálkodó számára, azaz nemrég bérelte vagy vásárolta a földet. Tudni kell, hogy milyen a talaj tápanyagtartalma, vagyis ne juttassunk ki indokolatlanul nagy dózisokat. Akkor is van megoldás, ha a vizsgálatok során kiderül, hogy a talajnak igen magas a káliumszintje. Ilyenkor magnézium-lombtrágya kijuttatásával tudjuk orvosolni a magnéziumfelvétel problémáját. Saját kísérleteinkkel igazoltuk, hogy öntözetlen körülmények között, tehát természetes csapadékellátottság mellett azokon a sárgarépa-parcellákon, amelyeket magnézium-lombtrágyával (kétszázalékos magnézium-szulfát oldattal) kezeltünk, lényegesen nagyobb volt a hozam, és a növény levelei is zöldebbek lettek. Bár a répa levelét nem esszük meg, de a betakarítógépek a levelüknél fogva húzzák ki a répát a talajból, és ha legyengült, vagy részlegesen megsemmisült a növény lombozata, akkor a nyűvő rendszerű gép nem képes kihúzni a répát földből, azaz ellehetetlenül a termés betakarítása.

Műtrágyázás nélkül ma már elképzelhetetlen a nagyüzemi növénytermesztés?

– Igen, ez így van. A makro­elemek közül a foszfort, a káliumot minden ősszel ki kell juttatni és be kell dolgozni a talajba. A magnéziumról azonban gyakran megfeledkeznek. Ám a magnézium­hiányra csak vizsgálattal derülhet fény. A kertészeti növények táplálásánál nem is a műtrágyák abszolút mennyisége a legfontosabb, hanem az össze­tétele, illetve az, hogy pontosan a növény fejlődési stádiumának megfelelően adagoljuk. Például a paprika- vagy paradicsom­palánták tavaszi gyökér­fejlődésének elősegítése érdekében foszfor­túlsúlyos műtrágyát javasolt adni. De semmiből sem szabad túlzott mennyiséget a talajba juttatni, mert akkor a talajban lévő többi tápelem felvétele zavart szenvedhet. A jó magnézium­ellátás azért nagyon fontos, mert ha hirtelen kisüt a nap, akkor megéghet a lomb, tehát stresszhatás éri a növényt, azaz csökken a vitalitása. Ebben is segítségünkre lehet a magnézium-szulfát lomb­trágyaként történő alkalmazása.

Aki nem ellensége a pénztárcájának

Van jelentősége annak, hogy a magnéziumot szulfát formájában juttatjuk a növényre, vagy vannak más, erre alkalmas magnéziumvegyületek is?

– Léteznek más magnéziumvegyületek is, például a magnézium-klorid. Ez is alkalmazható lenne, de ennek felhasználhatósága korlátozottabb, mivel intenzív napsütés mellett ennek perzselő hatása van. Emellett a kertészeti növények többnyire klórérzékenyek. Kutatásainkban több mint húsz éve vizsgáljuk a magnézium mezőgazdasági szerepét, és az eredményeink alapján egyértelműen megállapítható, hogy a magnézium-szulfát vagy más néven a keserűsó a legelőnyösebb. Ez a vegyület könnyen oldható vízben, és már egy-két százalékos oldat – növényfajtól függően – is sikert hozhat.

Mindennek az a tanulsága számomra, hogy a legfontosabb, hogy olyan tápelemeket juttassunk a talajba, amelyekből ott és akkor hiány van. Ez talán magától értetődőnek tűnhet, mégis mennyire jellemző a gazdálkodókra, hogy meggondolatlanul, az igényekkel nem törődve szórják ki a műtrágyákat?

Ha valaki már gyakorlott, precíz és odafigyel, illetve nem ellensége a pénztárcájának, akkor nem ajánlott meggondolatlanul nagy dózisú tápanyagokat kijuttatni a talajra.

Amennyiben nem sikerül eldönteni, hogy szükséges-e a műtrágyázás, vagy az adott pillanatban milyen tápanyagot javasolt alkalmazni, akkor ajánlott szaktanácsadók segítségét igénybe venni. Ezeknek a szakembereknek a szolgáltatása közel sem olyan drága, mint amit az elhibázott műtrágyázással veszíthet a termelő. A szaktanácsadó elmegy, ránéz a növényre, és azonnal megállapíthatja, hogy milyen tápanyaghiány áll fenn. Ha igényes a termelő, és jövedelmező gazdálkodást tervez, vagyis nem csak hobbiszinten foglalkozik az adott növénnyel, akkor utána tud nézni a magyar nyelvű szakirodalomban is a helyes és átgondolt tápanyag-utánpótlásnak. Nagyon fontos, hogy a legújabb kutatások eredményeit vegyük figyelembe, mert az új, megváltozott klimatikus viszonyok­hoz a növényeknek és nekünk is tudnunk kell alkalmazkodni.

Ön a pályafutása során mikor kezdett el a magnéziummal foglalkozni?

– Akkor kezdtem a magnézium növényfejlődésben játszott szerepét kutatni, amikor még Szarvason tanítottam. Az ottani intézet a 2000-es évek elején, még a Debreceni Egyetem Mezőgazdasági-, Víz- és Környezetgazdálkodási Karaként működött. Kiss A. Sándor professzor ismertette meg velem a magnézium jelentőségét, hiszen ő tekinthető a hazai mezőgazdasági szempontú magnéziumkutatás úttörőjének. Természetesen azzal, hogy különböző tápanyagokkal, például magnéziummal tápláljuk a növényt, majd azt elfogyasztjuk, ezáltal magunkat is tápláljuk.

Az emberi szervezet tápanyag-ellátottságát messzemenőkig meghatározza az elfogyasztott élelmiszer nyersanyagának minősége és összetétele.

A humán szervezetben könnyen magnéziumhiány léphet fel, főképpen akkor, ha túlzott mennyiségű fehérjét fogyasztunk. A fehérjék egyik fő forrását jelentik a kalciumtartalmú tejtermékek. A kalcium a káliumhoz hasonlóan a magnézium antagonistája, vagyis, ha nagy a bevitt táplálék kalciumtartalma, akkor csökkenni fog a magnézium felvétele.

Vagyis az ember magnéziumforrásai alapvetően a zöldségek és a gyümölcsök?

– Így van, de ezek is csak akkor képesek fedezni a humán szervezet magnéziumigényét, ha valóban ott van bennük a megfelelő mennyiségű ásványi elem. Szervezetünk életműködéséhez elengedhetetlen a magnézium jelenléte, az ideg- és izomműködéstől, az enzimrendszereken keresztül a mentális kapacitásig igen sok folyamatnál meghatározó jelentőségű. Az intenzív testmozgás után, magnéziumhiány esetén, megnő az izomgörcs kockázata. Magnéziumot természetesen étrend-kiegészítők formájában is magunkhoz vehetünk, de a megfelelő zöldség- és gyümölcsfogyasztással nemcsak a magnéziumot pótolhatjuk, hanem más fontos bioaktív anyagokat is. Tehát a természetes növényi magnéziumforrások fogyasztása egyértelműen előnyösebb.

A cékla helyes hámozása

Az Ön kutatócsoportja milyen szempontból vizsgálja a mag­nézium biológiai szerepét?

– Kísérleteinkben számos növényfajt vizsgáltunk, de a leginkább tanulmányo­zott kísérleti növényünk a cékla. A benne lévő szín­­anyagok természetes szín­anyag­forrásként szolgál­hatnak az élelmiszer­ipar számára, és természetesen zöldségként is fogyasztható. Kimutattuk, hogy a céklában és más gyökér­zöldségekben (például a sárga­répában) is jelentősen nőtt az ásványi­anyag- és cukortartalom a magnézium­kezelés hatására. A cékla mély lila színét két festékanyag, a vörös (beta­cianinok) és a sárga színanyagok (beta­xantinok) határozzák meg. Ezek egymáshoz viszonyított aránya eredményezi a répatest látható belső színét. Kísérleteink során megállapítottuk, hogy magnézium­kezelés hatására a vörös színanyagok mennyisége megemelkedett a sárgákéhoz képest. Mivel élelmiszerről van szó, a szín mellett fontos a növény ásványi­anyag-össze­tétele is. Bebizonyítottuk, hogy ezek az ásványi anyagok főként a héj alatt találhatók, ott sokkal nagyobb koncentrá­cióban vannak jelen, mint a répatest közepén. Éppen ezért ajánlott, hogy vásárlásnál a körülbelül hét centi átmérőjű répa­testeket részesítsük előnyben, amelyek még egészben meg­főz­hetők. Nyers tisztításnál nem javasolt a túl vastag hámozás, mert ezzel a táp­elemek­­ben gazdag héj alatti részt is eltávolítjuk. Amennyiben egészben főzzük meg a céklát, a főtt répatestekről könnyedén el lehet távolítani a vékony héjat, így meg­ment­hetjük az alatta lévő, ásványi elemekben dúsult részt.

Csak a cékla répateste fogyasztható?

– Nem, a levelei is ehetők. Méréseinkkel rámutattunk, hogy a magnéziumos kezelés hatására a cékla leveleinek ásványianyag-összetétele is megváltozott, dúsultak benne az emberi egészség szempontjából fontos vegyületek. A cékla zsenge levele biológiai anyagokban messze gazdagabb, mint a répatest, és ma már nem is számít olyan kuriózumnak a fogyasztása, hiszen az előre csomagolt salátakeverékekbe gyakran tesznek céklalevelet is; ezeket a lila levélnyelükről lehet megismerni.

Milyen más fajoknál sikerült bizonyítani a magnézium­kezelés hatását?

– Több növényfajnál is, így például az üvegházban nevelt és magnézium­mal kezelt paradicso­mok ásványi­anyag-tartalma is nőtt. Szántóföldi kísérletben meg­állapítottuk, hogy a sáfrányos szeklice virágainak száma is emelkedett a magnézium-lomb­kezelés hatására (a sáfrányos szeklice az őszirózsa­félék családjába tartozó növény, amelyet főként fűszerként és étel­színezőként használnak – a szerk.). Ez felveti annak a lehetőségét, hogy akár a dísznövény­termesztés­ben is sikeresen lehetne használni a magnéziumos kezelést. Azt azonban fontos hangsúlyozni, hogy a tenyész­időszak megfelelő fázisában kezeljük a növényt.

Az aktív vegetációs szakasz csúcsán érdemes magnéziumot adni, amikor fejlettebb a növény lombozata és intenzívebb a fotoszintézis.

Ilyenkor három-négy kezelés számottevően kedvező hatással járhat. Általánosságban elmondható, hogy a zsenge leveleket érdemesebb magnéziummal kezelni, mert az öregebb levelek viaszrétege vastagabb, emiatt ott nehezebb a felszívódás.

Az Ön tapasztalata szerint jelenleg súlyosabb magnéziumhiány jellemző a mezőgazdaságban, mint régebben, vagy csak tudatosabbak vagyunk, és gyorsabban felismerjük a hiánytüneteket?

– Mindkettő igaz. A mezőgazdasági gyakorlat megváltozása és a termésátlagok növelésének kényszere miatt fokozódik, és időnként elhamarkodott a műtrágyahasználat. Ez csökkenti a növények számára hozzáférhető magnézium mennyiségét. Emellett az életvitelünk is sokkal intenzívebbé vált, ami a szervezetünkre gyakorolt nagyobb megterheléssel jár. Ez tetten érhető az ásványianyag-szintjeinken is, így ma már sokkal nagyobb odafigyelést igényel, hogy minden szükséges tápanyagból megfelelő mennyiséget vegyünk magunkhoz, lehetőség szerint ne tabletta, hanem zöldség és gyümölcs formájában. Célszerű az adott szezon növényeit fogyasztani, télen nem a paprikára, paradicsomra és uborkára kellene fókuszálni. Helyettük a tárolt gyökérzöldségeket: sárgarépát, céklát, pasztinákot, fekete retket, tormát és a savanyított termé­keket, például a káposztát érdemes előnyben részesítenünk.•