Pupiniai augalai – tiek maistiniai, tiek pašariniai – atlieka kritinį vaidmenį Europos žemės ūkyje. Jie aprūpina žmones ir gyvulius aukštos kokybės baltymais bei teikia reikšmingą naudą aplinkai, daugiausia dėl simbiotinės azoto fiksacijos. Nepaisant šio potencialo, pupinių augalų auginimas Europoje yra ribotas dėl derlingų ir atsparių veislių trūkumo, todėl didelę dalį grūdų ir azoto trąšų poreikio tenka dengti importu iš kitų šalių.

Apsirūpinimas maistu yra ne tik žemės ūkio, bet ir saugumo bei konkurencingumo klausimas. Todėl Europos Komisija kasmet skiria dėmesį baltyminių augalų tyrimams „Europos horizonto“ 6-osios veiksmų grupės „Maistas, bioekonomika, gamtos ištekliai, žemės ūkis ir aplinka“ darbo programoje, siekdama padidinti jų auginimą Europoje.

Programos „Europos horizontas“ lėšomis finansuojamas projektas „Pupinių augalų selekcija tvarumo didinimui Europoje“ (BELIS) siekia spręsti šią problemą, taikant pažangias selekcijos metodikas, skatinant mokslininkų ir pramonės atstovų bendradarbiavimą bei stiprinant sektoriaus konkurencingumą ir tvarumą.

Kviečiame susipažinti su Lietuvos partnerių – Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro (LAMMC) mokslininkų – patirtimi dalyvaujant šiame projekte.

Projekto tikslai

BELIS projektas remiasi tiek „Horizon 2020“, tiek „Europos horizonto“ programos patirtimi ir yra įgyvendinamas pagal 6-osios veiksmų grupės 2022 m. darbo programos kvietimą HORIZON-CL6-2022-BIODIV-02-02-two-stage: Boosting breeding for a sustainable, resilient and competitive European legume sector.

BELIS projekto tikslas – didinti pupiniais augalais pagrįstų ūkininkavimo sistemų ekonominį tvarumą ir konkurencingumą Europoje. Projekte siekiama sukurti selekcijos programų priemones ir metodikas, palengvinti veislių registravimo ir rekomendacijų teikimo procesus, taip pat užtikrinti ilgalaikį inovacijų perdavimą per BELIS platformą. Ši platforma apjungia mokslininkus, selekcininkus, konsultavimo tarnybas bei sėklų, maisto ir pašarų pramonės atstovus.

Projekto rezultatai prisidės prie konkurencingesnės pupinių augalų selekcijos plėtros Europoje, sudarydami sąlygas ūkininkams naudoti pelningas, genetiškai pritaikytas ir klimato kaitai atsparias veisles.

Projektas orientuojasi į 14 pagrindinių pupinių augalų rūšių – septynias pašarines (raudonieji, baltieji ir vienmečiai dobilai, liucernos, esparcetai, garždeniai ir vikiai) bei septynias maistines (žirniai, pupos, sojos, baltieji lubinai, lęšiai, avinžirniai ir pupelės).

Projekto veiklos apima visą selekcijos procesą – nuo genotipavimo ir fenotipavimo metodikų diegimo, kryžminių bandymų skirtingomis sąlygomis, veislių registracijos procedūrų tobulinimo iki naujų valdymo ir verslo modelių kūrimo. Be to, BELIS kuria platformą inovacijų perdavimui, mokymams bei partnerystei tarp mokslo, pramonės ir ūkininkų.

Taigi BELIS projektas prisideda prie tvarios pupinių augalų selekcijos plėtros, konkurencingumo didinimo ir Europos žemės ūkio sistemų atsparumo stiprinimo, užtikrindamas, kad moksliniai rezultatai būtų praktiškai pritaikomi ir naudingi tiek ūkininkams, tiek kitiems sektoriams.

Projekto komanda ir Lietuvos partnerių įsitraukimas

Penkerių metų trukmės projektas prasidėjo 2023 m. spalio 1 d. Konsorciumą sudaro 34 partneriai iš 18 šalių – 15 Europos Sąjungos valstybių, Šveicarijos, Jungtinės Karalystės ir Libano. Projektą įgyvendina mokslinių tyrimų institutai, technikos centrai, augalų selekcininkai, sėklininkystės įmonės ir kiti svarbūs pupinių augalų selekcijos grandinės dalyviai. Projekto koordinatorius – Prancūzijos nacionalinis žemės ūkio, maisto ir aplinkos tyrimų institutas (INRAE).

Lietuvai projekte atstovauja LAMMC mokslininkai, dirbantys Genetikos ir fiziologijos laboratorijoje, Javų bei Žolių selekcijos skyriuose. Jie aktyviai dalyvauja penkiuose iš septynių projekto darbo paketų.

Pagrindinės LAMMC veiklos sritys projekte apima:

• Naujų fenotipavimo protokolų kūrimą, skirtų įvertinti pupinių pašarinių žolių (pvz., gargždenio) biomasę, sėklų derlių bei morfologinius augalų parametrus. Fenotipavimas atliekamas naudojant jutikliais pagrįstus įrankius, tokius kaip dronai su multispektriniais sensoriais. Surinkti duomenys taikomi tiek biologinei analizei, tiek genominės atrankos modelių kūrimui.
• Paprastojo gargždenio (Lotus corniculatus L.) kolekcijų įrengimą Lietuvoje ir Serbijoje, taip pat gargždenio ir kitų pašarinių žolių mišinių bandymus. Šie bandymai vertinami pagal biomasės, augalų aukščio, lapijos padengimo ir derliaus rodiklius.
• Sėjamojo žirnio (Pisum sativum L.) genotipų tyrimus, siekiant nustatyti biotinių ir abiotinių veiksnių poveikį derliui ir jo kokybei. 170 žirnių genotipų kolekcija fenotipuojama penkiose šalyse – Lietuvoje, Vokietijoje, Prancūzijoje, Čekijoje ir Bulgarijoje – bei genotipuojama naudojant DNR sekoskaitos metodą. Surinkti duomenys padeda kurti tikslesnius genominės atrankos modelius, kurie gali paspartinti atsparesnių aplinkos veiksniams veislių kūrimą.
• Ekonominės ir reguliacinės aplinkos analizę, kuri apima veislių registracijos procesų vertinimą, rekomendacijų rengimą bei įvairių šalių praktikos analizę. Ši veikla leidžia kurti veiksmingus, ekonomiškai pagrįstus selekcijos ir valdymo modelius, užtikrinančius, kad projekto rezultatai būtų praktiškai naudingi tiek ūkininkams, tiek sėklininkystės pramonei.

Su LAMMC vyriausiąja mokslo darbuotoja dr. Rita Armoniene, kuri yra šio projekto koordinatorė LAMMC, kalbėjomės, kaip sekasi įgyvendinti projektą, dirbti didelėje tarptautinėje komandoje bei kaip šios patirtys lemia ateities tikslus ir darbus.

• Kaip tapote projekto partneriais? Ar dalyvavote partnerių paieškos renginiuose, užsiregistravote partnerių paieškos portale?

Mūsų atveju projekto lyderiai mus tiesiogiai pakvietė prisijungti prie projekto. LAMMC mokslininkai aktyviai dalyvauja Europos augalų selekcijos asociacijos (EUCARPIA) veikloje, kuri yra reikšminga platforma tarptautiniams moksliniams ryšiams užmegzti ir plėtoti. Asociacijoje reguliariai vyksta įvairių augalų grupių selekcininkų bei genetikų susitikimai, konferencijos ir simpoziumai.

2017 m. LAMMC organizavo EUCARPIA žolių sekcijos simpoziumą Vilniuje, kuris tapo puikia proga pristatyti centro kompetencijas žolių selekcijos srityje ir padidinti tarptautinį matomumą. Tiek šio, tiek ankstesnių EUCARPIA renginių metu užmegzti asmeniniai ryšiai bei įgyta geroji bendradarbiavimo patirtis sustiprino LAMMC pozicijas tarptautinėje mokslo bendruomenėje.

Mūsų vertinimu, šios aplinkybės – aktyvus įsitraukimas į tarptautines veiklas, profesionalūs kontaktai ir matomumas – lėmė tai, kad projekto koordinatorė dr. Bernadette Julier pakvietė LAMMC tapti BELIS projekto partneriu.

Tai tik dar kartą patvirtina, jog asmeniniai ryšiai ir nuoseklus dalyvavimas tarptautinėse mokslinėse iniciatyvose yra itin svarbūs, siekiant sėkmingos integracijos į didelės apimties Europos mokslinius konsorciumus.

• Rengiant paraišką ir subūrus konsorciumą, projektą bei jo tikslus, planuojamus rezultatus ir veiklas būtina suplanuoti keleriems metams į priekį. Kaip pavyksta siekti užsibrėžtų tikslų? Kaip tyrimai, bandymai, projekto komanda ar net kintančios išorinės aplinkybės koreguoja projekto eigą ir veikia galutinius rezultatus? Kaip sprendžiate nenumatytus iššūkius?

INRAE mokslininkai ir projekto administracinė grupė turi ilgametę patirtį koordinuojant ir dalyvaujant įvairiuose „Horizon 2020“ bei „Europos horizonto“ programų projektuose. Dėl šios priežasties dabartinis projektas yra itin gerai organizuotas: aiškiai paskirstytos atsakomybės, paskirti darbų paketų lyderiai, atskirų augalų rūšių koordinatoriai bei konkrečių uždavinių atsakingieji asmenys.

Projektinė komunikacija vykdoma įvairiais kanalais: reguliariai organizuojami nuotoliniai susitikimai, intensyviai keičiamasi el. laiškais, sukurta projekto interneto svetainė bei duomenų valdymo platforma. Kartą per metus rengiamas gyvas visų partnerių susitikimas, suteikiantis galimybę aptarti projekto eigą, koordinuoti veiklas ir stiprinti bendradarbiavimą.

Projektas yra daugiapakopis, apimantis daug tarpusavyje susijusių veiklų, kurios projekto eigoje susijungia, dalijasi duomenimis ir papildo viena kitą. Kadangi projektas tiesiogiai susijęs su žemės ūkiu, dauguma eksperimentų vykdomi lauko sąlygomis. Dėl to tam tikri darbai neišvengiamai priklauso nuo gamtinių veiksnių – vienose vietovėse gali kilti sausra, kitose – liūtys, todėl kartais veiklos neatliekamos numatytu laiku. Vis dėlto iki šiol nesusidūrėme su problemomis, kurių nepavyktų išspręsti, ir bendra projekto eiga išlieka sklandi.

• Kaip vertinate savo patirtį projekte? Ar dalyvavimas šiame projekte brėžia ateities veiklų kryptis? Kuo jums naudingas dalyvavimas „Europos horizonto“ programoje?

Dalyvavimą projekte vertiname kaip itin vertingą patirtį. Nuo pat pirmojo paraiškos rengimo etapo įsitraukimas suteikė galimybę detaliai susipažinti su dviejų etapų „Europos horizonto“ projektų rengimo procesu – tai svarbi pamoka, kurią galėsime pritaikyti planuojant būsimas iniciatyvas. Šiais metais, bendradarbiaujant su keliomis naujomis partnerių grupėmis, buvo parengtos net trys „Europos horizonto“ paraiškos.

Tokios apimties tarptautiniai projektai sudaro sąlygas dirbti globalioje mokslo erdvėje, taikyti pažangiausias metodikas ir technologijas, plėtoti akademinius bei institucinius tinklus. Be to, dalyvavimas programoje prisideda prie Lietuvos mokslo institucijų matomumo didinimo tarptautiniu mastu ir stiprina jų reputaciją.

• Kokios pupinių augalų rūšys sėkmingai prisitaiko prie šylančio klimato Lietuvoje? Kokios jų turi potencialo? Kaip vertinate, ar vietiniai Lietuvos ūkiai mato galimybes plėsti pupinių augalų auginimą?

Šiuo metu Lietuvoje auginamos kelios pagrindinės pupinių augalų rūšys. Plačiausiai paplitę yra žirniai, naudojami pašarams, maistui bei eksportui. Pupos (Vicia faba) – tradicinė kultūra, svarbi gyvulių pašarams ir sėjomainai, nes prisideda prie dirvos derlingumo bei yra geras baltymų šaltinis. Lubinai (geltonieji, baltieji, siauralapiai) auginami tiek pašarams, tiek kaip žalioji trąša dirvožemio kokybei gerinti, o selekcininkai kuria vis labiau mūsų klimatui pritaikytas veisles.

Pastaraisiais metais daugėja bandymų auginti sojas – nors jos dar nėra plačiai paplitusios, tačiau plotai kasmet auga. Soja naudojama tiek pašarams, tiek maistui (pvz., Edamame) ir perdirbimui. Be to, kai kurie ūkiai bando nišines kultūras, tokias kaip lęšiai, avinžirniai ar įvairūs vikių mišiniai.

Šių augalų auginimo tikslai yra keli. Viena vertus, jie svarbūs pašarams ir vietinei gyvulininkystei, kita vertus, dalis jų turi perspektyvą maisto pramonei ir eksportui. Be to, pupiniai augalai atlieka itin svarbią ekologinę funkciją – gerina dirvožemio struktūrą, kaupia azotą ir didina bendrą ūkio tvarumą.

Šylant klimatui, šių augalų potencialas keičiasi. Žirniai ir pupos išlieka stabiliausios kultūros, tačiau reikės veislių, atsparių sausrai. Lubinai gali plėstis dėl paprastos priežiūros, didelės baltymų koncentracijos ir dirvos gerinimo savybių. Didžiausias klimato kaitos atveriamas šansas yra sojai bei avinžirniams, kurie anksčiau Lietuvoje nesubręsdavo, tačiau šiltėjantys sezonai leidžia galvoti apie jų platesnį auginimą.

Ūkininkai pastaruoju metu rodo vis didesnį susidomėjimą baltyminių augalų plėtra. Ypač domimasi soja, nes tai susiję su augančia vietine ir tarptautine baltymų paklausa bei paramos priemonėmis šiam sektoriui. Taip pat ūkininkai galvoja apie žirnių, pupų ir lubinų plotų didinimą, jei rinkoje bus užtikrintos palankios supirkimo ir eksporto sąlygos. Nišiniai augalai, tokie kaip lęšiai ar avinžirniai, kol kas domina mažesnius, labiau specializuotus ūkius, kurie orientuojasi į alternatyvias rinkas ar nišinius vartotojus.

Vis dėlto egzistuoja ir kliūčių. Ūkininkai dažnai pabrėžia, kad supirkimo ir perdirbimo grandinė dar nėra iki galo išvystyta, o tai kelia riziką dėl realizacijos. Be to, pupinių derliaus stabilumas labai priklauso nuo oro sąlygų, todėl ūkininkai, ypač didesni, linkę atsargiai plėsti plotus, kol neturės aiškių rinkos garantijų.

Apibendrinant galima teigti, kad susidomėjimas pupinių augalų auginimu Lietuvos ūkiuose auga, o klimato kaita ir rinkos poreikiai šį procesą tik skatina. Tačiau plėtra vyksta palaipsniui – per bandomuosius plotus, naujų veislių išbandymą ir pamažu augantį pasitikėjimą, jog užauginta produkcija turės stabilų pirkėją.

Sėkmingas Lietuvos dalyvavimas BELIS projekte atveria naujas galimybes vystyti atsparias ir paklausias veisles ne tik Lietuvoje, bet ir Europoje.

Daugiau informacijos apie projektą galima sužinoti apsilankius internetinėje svetainėje.

Dėl klausimų, susijusių su dalyvavimu „Europos horizonto“ programoje, maloniai kviečiame kreiptis į Lietuvos mokslo tarybos Nacionalinių kontaktinių asmenų grupę.