Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztés fejlesztésében

mgki.hu

Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztés fejlesztésében

Tartamkísérletek jelentősége

a növénytermesztés fejlesztésében

Martonvásár, 2009. október 15.


A kiadvány az

Új Magyarország Fejlesztési Terv és az Európai Unió támogatásával,

az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával

(TÁMOP 4.2.3/08/1)

valamint a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal

támogatásával készült.


Tartamkísérletek jelentősége

a növénytermesztés fejlesztésében

Jubileumi tudományos konferencia

Martonvásár, 2009. október 15.


Lektorok

Árendás Tamás

Bónis Péter

Izsáki Zoltán

Molnár Dénes

Tóth Zoltán

Angol nyelvi lektor

Harasztos Barbara

A kötetben megjelent tudományos dolgozatok lektoráltak.

ISBN:978-963-8351-36-4

Kiadja:

A Magyar Tudományos Akadémia Mezőgazdasági Kutatóintézete,

Martonvásár

Felelős kiadó:

Bedő Zoltán

Felelős szerkesztők:

Berzsenyi Zoltán

Árendás Tamás

A könyv anyaga nem másolható a kiadó írásos engedélye nélkül.


TARTALOM

Bevezetés ............................................................................................................................. 1

PLENÁRIS ÜLÉS

A szabadföldi tartamkísérletek eredményeinek tér- és időbeni kiterjeszthetősége

Várallyay Gy. ........................................................................................................... 7

A tápanyagellátás és a vízgazdálkodás kölcsönhatásának értékelése

debreceni tartamkísérlet alapján

Nagy J. ................................................................................................................... 21

A tartamkísérletek szerepe a növénytermesztési kutatásban és oktatásban

Jolánkai M., Nyárai H. F. és Kassai K. .................................................................. 31

Az ötven éves martonvásári tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztés fejlesztésében

Berzsenyi Z. ............................................................................................................ 37

NÖVÉNYTERMESZTÉS SZEKCIÓ

Az időjárási szélsőségek hatása a kalászos gabonák terméshozamára és a szemtermés

minőségére

Bencze Sz., Balla K., Varga B. és Veisz O. ............................................................. 53

A kukorica (Zea mays L.) hibridek N-műtrágya-reakciójának vizsgálata

növekedésanalízissel tartamkísérletben

Berzsenyi Z. ............................................................................................................ 59

Herbicid kezelések hatása a gyomnövényzet tömegviszonyaira a martonvásári

tartamkísérletben

Berzsenyi Z., Solymosi P., Árendás T. és Bónis P. ................................................. 67

A talajművelési gyakorlat átalakulását segítő tartamkísérleti eredmények

Birkás M. ................................................................................................................ 77

A vetésidő hatása az őszi búza gyomviszonyaira tartamkísérletben

Bónis P., Balázs F., Balázs J. és Kismányoky T. .................................................... 83

Őszi búza fajták minősége a mátraaljai régióban az országos adatok tükrében

Fodor L., Fodorné Fehér E. és Pethes J. ............................................................... 89

Műtrágyázás hatása az őszi búza termésére és minőségére

Fodorné Fehér E., Fodor L. és Ambrus A. ............................................................. 95

Tartamkísérletek jelentősége a klímaváltozás hatásainak tanulmányozásában

Harnos N., Erdélyi É. és Árendás T. .................................................................... 101

A tartamkísérletek jelentősége a talajtermékenység kutatásában

Kismányoky T. ...................................................................................................... 107

Alternatív gabonafélék ökológiai termesztése

Kovács G. ............................................................................................................. 115

A martonvásári kukoricakutatások szerepe a hazai kukoricatermés átlagok alakulásában.

1950-2000.

Marton L. Cs. ....................................................................................................... 121

Az istálló- és műtrágya hatása a kukorica szemtermésére és terméskomponenseire a

martonvásári monokultúra tartamkísérletben

Micskei Gy., Jócsák I., Árendás T., Bónis P. és Berzsenyi Z. ............................... 127

Debreceni növénytermesztési tartamkísérletek

Pepó P. ................................................................................................................. 133

A vetésváltás és az NPK tápanyagellátás hatása a kukorica termésére tartamkísérletben

Sárvári M. és Boros B. ......................................................................................... 139

Őszi búza fajták minőségstabilitásának vizsgálata tartamkísérletben

Sipos P., Pongráczné Barancsi Á., Tarján Zs. és Győri Z. ................................... 147

Tartamkísérletben alkalmazott herbicidek különböző gyomfajokra gyakorolt hatásai

Solymosi P., Berzsenyi Z., Árendás T. és Bónis P. ............................................... 153


Őszi búzafajták növekedésdinamikája és termésprodukciója eltérő N-tápelemszinteken

Sugár E. és Berzsenyi Z. ....................................................................................... 159

Nitrogén műtrágyázási tartamkísérlet Tisza menti réti öntéstalajon

Széll E, Ácsné Bozóky E, Dévényi K. és Győri Z. ................................................. 165

Vetésforgók, trágyázási rendszerek és a fenntartható növénytermesztés összefüggései

Tóth Z. és Kismányoky T. ..................................................................................... 175

A kukoricahibridek N-ellátottságának értékelése különböző tápanyag szinteken

Ványiné Széles A. .................................................................................................. 181

AGROKÉMIA SZEKCIÓ

A kukorica és az őszi búza műtrágya reakciója az évjárat és az elővetemény függvényében

Árendás T., Bónis P., Csathó P., Molnár D. és Berzsenyi Z. ................................ 191

A növény-mikroba stratégiák és a tartamhatású nehézfém szennyezettség

Bíró B. .................................................................................................................. 197

A kálium utóhatása mészlepedékes csernozjom talajon

Csathó P. és Árendás T. ....................................................................................... 203

Integrált növénytermesztési és talajtermékenység-növelő kutatások Duna-Tisza közi

lepelhomok talajon, tartamkísérletekben

Cserni I. ................................................................................................................ 209

Műtrágyázás hatása az őszi búza és kukorica szemtermésére tápelemhiány és

tápelemfelesleg kialakulásakor, az országos műtrágyázási tartamkísérletekben

Debreczeni B-né ................................................................................................... 215

Tartamkísérletek szerepe a gabona minőségvizsgálatokban

Győri Z. ................................................................................................................ 221

A talaj termékenységének változása szerves és műtrágyázás hatására

egy 46 éves szántóföldi tartamkísérletben

Hoffmann S. .......................................................................................................... 227

A tartós szerves- és műtrágyázás hatása a talaj könnyen oldható foszfortartalmára

Kompolton, csernozjom barna erdőtalajon

Holló S., Pethes J. és Ambrus A. .......................................................................... 235

A talaj könnyen oldható foszfortartalmának változása tartamkísérletekben, Kompolton

Holló S., Pethes J. és Ambrus A. .......................................................................... 241

Tartamkísérleti eredmények felhasználása a kukorica tápanyag-visszapótlásának tervezésére

Huzsvai L. ............................................................................................................. 247

Csernozjom réti talaj N-forgalma műtrágyázási tartamkísérletben

Izsáki Z. ................................................................................................................ 253

A nyírlugosi tartamkísérlet tanulságai

Kádár I. ................................................................................................................ 259

Az időjárási tényezők és az elővetemény hatása az őszi búza, a kukorica és a borsó

terméseredményeire a Mosonmagyaróváron végzett kísérletekben (1967-2008)

Kajdi F., Győri T. és Schmidt R. ........................................................................... 265

A 0,01 m kalcium-klorid oldattal kivonható nitrogén frakciók mennyiségének alakulása a

Westsik vetésforgó kísérletben

Lazányi J. és Loch J. ............................................................................................ 271

Műtrágyázás és a csapadékváltozékonyság hatásának vizsgálata a nyírlugosi szántóföldi

tartamkísérletben

Márton L., Kádár I. és Benedek Sz. ...................................................................... 277

Feldolgozott vágóhídi melléktermékek többéves utóhatása tritikálé terméshozamára

Ragályi P. és Kádár I. .......................................................................................... 281

Mikroelem-terhelés hatása a lucerna termésére és összetételére szabadföldi tartamkísérletben

Rékási M. ...............................................................................................................287

Kukorica arbuszkuláris mikorrhiza diverzitásának vizsgálata hosszú időtartamú kísérletekben

Sasvári Z., Csima G., Hernádi I. és Posta K. ....................................................... 293


CONTENTS

Introduction ............................................................................................................ 1

PLENARY SESSION

Territorial and temporal extension of the results of long-term field experiments

G. Várallyay ............................................................................................................. 7

Evaluation of the interaction between nutritive supply and water management

on the basis of a long-term experiment in Debrecen

J. Nagy ................................................................................................................... 21

Impact of long term trials on crop production research and education

M. Jolánkai, F.H. Nyárai, and K. Kassai ............................................................... 31

Significance of the 50-year-old long-term experiments in Martonvásár

in improving crop production

Z. Berzsenyi ............................................................................................................ 37

PLANT PRODUCTION SESSION

Effect of climate extremes on the grain yield and quality of cereals

S. Bencze, K. Balla, B. Varga and O. Veisz ............................................................ 53

Use of growth analysis to describe the N fertiliser responses of maize (Zea mays L.) hybrids

Z. Berzsenyi ............................................................................................................ 59

Effect of herbicide treatments on the weed mass in a long-term experiment in Martonvásár

Z. Berzsenyi, P. Solymosi, T. Árendás and P. Bónis ............................................... 67

Results and findings of long term experiments aimed to help improve tillage practices

M. Birkás ................................................................................................................ 77

Effect of sowing date on the weed infestation of winter wheat in long-term experiments

P. Bónis, F. Balázs, J. Balázs and T. Kismányoky .................................................. 83

Quality of winter wheat varieties in Mátraalja region compared to national data

L. Fodor, E. Fodorné Fehér and J. Pethes ............................................................. 89

Effect of fertilization on grain yield and quality of winter wheat

E. Fodorné Fehér, L. Fodor and A. Ambrus ........................................................... 95

Importance of long term experiments in studying the effects of climate changes

N. Harnos, É. Erdélyi and T. Árendás .................................................................. 101

The importance and necessity of long-term field experiments

T. Kismányoky ...................................................................................................... 107

Organic production of alternative cereals

G. Kovács ............................................................................................................. 115

Role of maize research in Martonvásár on trends in hungarian maize yields from 1950 to 2000

L. C. Marton ......................................................................................................... 121

Effect of farmyard manure and mineral fertiliser on the yield and yield components

of maize in a long-term monoculture experiment in Martonvásár

G. Micskei, I. Jócsák, T. Árendás, P. Bónis and Z. Berzsenyi .............................. 127

Long-term experiments on crop production at Debrecen University

P. Pepó ................................................................................................................. 133

Effect of crop rotation and NPK fertilization on the yield of maize in the long-term

experiment

M. Sárvári and B. Boros ....................................................................................... 139

Investigation of quality stability of winter wheat in long term field experiment

P. Sipos, Á. Pongráczné Barancsi, Z. Tarján and Z. Győri .................................. 147

Effect of herbicides on various weed species in long-term experiments

P. Solymosi, Z. Berzsenyi, T. Árendás and P. Bónis ..............................................153

Growth dynamics and yield of winter wheat varieties grown at diverse nitrogen levels

E. Sugár and Z. Berzsenyi .................................................................................... 159


Long-term N-fertilization trial on meadow alluvial soil near the river Tisza

E. Széll,, E. Ácsné Bozóky, M. Dévényi, and Z. Győri .......................................... 165

Role of crop rotation and plant nutrition in the sustainable land use

Z. Tóth and T. Kismányoky ................................................................................... 175

Evaluation of the level of N supply in maize hybrids at different nutritional levels

A. Ványiné Széles .................................................................................................. 181

AGRICULTURAL CHEMISTRY SESSION

Fertiliser responses of maize and winter wheat as a function of year and forecrop

T. Árendás, P. Bónis, P. Csathó,D. Molnár and Z. Berzsenyi .............................. 191

Plant-microbe strategies and the long-term heavy-metal stress

B. Biró .................................................................................................................. 197

Residual effect of potassium fertilization on a calcareous chernozem soil

P. Csathó and T. Árendás ..................................................................................... 203

Integrated agriculture and investigation to improve soil fertility in long term trials

on mantle sand soils between the Danube and the Tisza

I. Cserni ................................................................................................................ 209

Efficiency of fertilization on the grain yield of winter wheat and maize in nutrient-deficient

and nutrient-surplus treatments in the longterm fertilization trial network (OMTK)

K. Debreczeni ....................................................................................................... 215

Role of long term field experiments in the quality analysis of cereals

Z. Győri ................................................................................................................ 221

Soil fertility depending on organic and mineral fertilization in a 46-year long-term field

experiment

S. Hoffmann .......................................................................................................... 227

The impact of long-term organic and mineral fertilization on the easily soluble phosphorus

content of the soil in the case of chernozem brown forest soil at Kompolt

S. Holló, J. Pethes, A. Ambrus .............................................................................. 235

Changes in the easily soluble phosphorus content of the soil in long-term experiments

in Kompolt

S. Holló, J. Pethes, A. Ambrus .............................................................................. 241

Using long-term experiment results to plan the nutritional replenishment of maize

L. Huzsvai ............................................................................................................. 247

Nitrogen turnover of chernozem meadow soil in a long-term mineral fertilisation trial

Z. Izsáki ................................................................................................................ 253

What we can learn from Nyírlugos experiment

I. Kádár ................................................................................................................ 259

The effect of meteorological factors and the preceding crop on the yield of winter wheat, maize

and pea crops in long-term experiments carried out in Mosonmagyaróvár (1967-2008)

F. Kajdi, T. Győri and R. Schmidt ........................................................................ 265

Amount of organic and inorganic nitrogen extracted by 0.01 M calcium-chloride solution in

Westsik crop rotation experiment

J. Lazányi and J. Loch ......................................................................................... 271

Effect of precipitation and fertilization on crop yield in long-term experiment at Nyírlugos

L. Márton, I. Kádár and S. Benedek ..................................................................... 277

Long-term residual effect of processed slaughterhouse by-products on triticale yield

P. Ragályi and I. Kádár ........................................................................................ 281

Effect of microelement load on alfalfa yield and element composition

in a long term field experiment

M. Rékási .............................................................................................................. 287

Diversity of arbuscular mycorrhiza fungi in long-term crop production experiments

with maize

Z. Sasvári, G. Csima, I. Hernádi and K. Posta ..................................................... 293


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

BEVEZETÉS

Az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetében, Martonvásáron, az 1950-es

évek végén és az 1960-as évek elején Győrffy Béla állította be azokat a

tartamkísérleteket, amelyek az országban a legrégebbiek közé tartoznak és teljes

mértékben megfelelnek a módszertani követelményeknek. A mai napig

folyamatosan fenntartott és nemzetközileg is nyilvántartott 14 martonvásári

tartamkísérlet parcellaszáma közel 700, területe 15 ha. A ma már 50 éves

tartamkísérletek élő szabadföldi kísérleti laboratóriumok és a nemzeti vagyon

részének tekintendők. Felbecsülhetetlen a tudományos értékük a kutatásban és

oktatásban, valamint a kutatók képzésében és a szaktanácsadásban. A

legfontosabb martonvásári tartamkísérletek közé tartoznak a vetésforgó vs.

monokultúra kísérletek, a trágyázási rendszerek összehasonlító vizsgálatára, a

szerves- és műtrágyák kölcsönhatásának és utóhatásának vizsgálatára beállított

kísérletek, műtrágyázási dóziskísérletek, valamint a polifaktoriális kísérletek.

Növénytermesztésben a vitás kérdések eldöntésére leginkább az egzakt

tartamkísérletek alkalmasak. E kísérletek alapján lehet megalapozottan értékelni

a földművelési és növénytermesztési rendszereket. Kizárólag tartamkísérletekből

nyerhetők megfelelő indikátorok a termesztés fenntarthatóságáról. A

martonvásári tartamkísérletek az intézetben a kukorica- és búzakutatások

integrált részét képezik és tesztelő helyet biztosítanak a martonvásári kukorica

hibridek és búzafajták agronómiai reakcióinak vizsgálatához. E kutatások

fontosságát jelzi, hogy a hazai tartamkísérletek adatainak felhasználásával az

MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézete és az MTA Mezőgazdasági

Kutatóintézete közösen számítógépes trágyázási szaktanácsadási rendszert

dolgozott ki, amely elnyerte a 2007. évi innovációs nagydíjat.

Felelősek vagyunk az ország különböző kísérleti helyein (Martonvásár,

Keszthely, Nagyhörcsök, Debrecen, Kompolt, OMTK hálózat stb.) meglévő

tartamkísérletek megőrzéséért és folytatásáért, hogy azok szolgálhassák a

következő évtizedek kutató generációit is. „A tartamkísérletek jelentősége a

növénytermesztés fejlesztésében” c. tudományos konferencia megrendezése

lehetőséget nyújt a hazai tartamkísérletekben folyó kutatások áttekintésére,

értékelésére és a jövőbeni kutatási prioritások megvitatására.

A Szervező Bizottság nevében köszönetünket fejezzük ki mindazoknak,

akik a konferencia megrendezésében közreműködtek.

Martonvásár, 2009. szeptember 18.

Dr. Bedő Zoltán Dr. Árendás Tamás Dr. Berzsenyi Zoltán

igazgató tudományos főmunkatárs tudományos osztályvezető

1


Győrffy Béla

(1928-2002)


PLENÁRIS ÜLÉS


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A SZABADFÖLDI TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK

TÉR- ÉS IDŐBENI KITERJESZTHETŐSÉGE

VÁRALLYAY GYÖRGY

MTA TALAJTANI ÉS AGROKÉMIAI KUTATÓINTÉZET, BUDAPEST

Az agronómiai kísérletek tulajdonképpen a növénnyel, a talajjal, illetve a kísérleti

médiummal folytatott párbeszédet jelentenek. A szabadföldi kísérletekben nyert adatok

egy, az adott terület adott termőhelyére, illetve a megfigyelési időszakra vonatkozó

információkat jelentenek. Ezeket viszont egy nagyobb területre és hosszabb időszakra

vonatkozó talajhasznosítási/agrotechnikai szaktanácsadás egzakt tudományos alapjaként

kívánjuk felhasználni. Ehhez nélkülözhetetlen a pontszerű és pillanatszerű információk

megbízható tér- és időbeni kiterjesztése. A közlemény e kiterjesztés nélkülözhetetlen

fontosságára hívja fel a figyelmet. Összegezi ennek problémáit, s elemzi megoldási

lehetőségeit.

Kulcsszavak: pontszerű és pillanatszerű adatok; tér- és időbeni kiterjesztés;

reprezentativitás; termőhelyi adottságok

TERRITORIAL AND TEMPORAL EXTENSION OF THE RESULTS

OF LONG-TERM FIELD EXPERIMENTS

G. VÁRALLYAY

RESEARCH INSTITUTE FOR SOIL SCIENCE AND AGRICULTURAL CHEMISTRY

(RISSAC) OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF SCIENCES, BUDAPEST

Agronomical experiments are like conversations with the plant, the soil and the

studied medium in general. The results of long-term field experiments are valid for a given

territorial unit and a given time interval, but we want to use this information as an exact

scientific basis in agronomical/agrotechnical advisory services for a larger area and for a

longer period. Consequently, the extension and validation of the measured point and

minute information in space and time is obligatory. The paper emphasizes the unavoidable

necessity of this extension, summarizes the limitations and difficulties, introduces various

alternative solutions for this extension, and discusses their practical applicability.

Key words: point and minute information, territorial and temporal extension,

representativeness, land site characteristics

Bevezetés

Az ember vágya és törekvése kezdettől fogva az, hogy minél jobb és

kellemesebb életéhez megfelelő feltételeket teremtsen. Az ösztönös, majd egyre

tudatosabbá váló növénytermesztés során is ehhez kereste a lehetőségeket,

módszereket. A „jó” és kellemes élet kritériumai természetesen változtak a

történelem során, s a változások az utóbbi évszázadban, évtizedekben, években

7


8

VÁRALLYAY GY.

pedig különösen felgyorsultak. A változó kihívásoknak minél inkább megfelelni

kívánó növénytermesztésnek ugyanakkor egyre több eszköz állt rendelkezésére

céljai megvalósításához. Gondoljunk itt csak az utóbbi évek robbanásszerű

technikai fejlődése által kínált hihetetlenül gazdag eszköztárra, például az

analitika, számítógép-technika, távérzékelés, informatika, vagy genomika

területén. E lehetőségeknek jelenleg csupán szerény – s azok gyors fejlődésének

furcsa paradoxonjaként egyre csökkenő – hányadát tudjuk ésszerűen kihasználni,

racionálisan hasznosítani.

A növénytermesztés célja kezdettől (a legprimitívebb földművelési

rendszerektől) fogva az volt, hogy miként tudunk különböző beavatkozásokkal

minél nagyobb és egyre többféle célra hasznosítható növényi produktumot

(biomasszát) minél egyszerűbben, olcsóbban, hatékonyabban és

biztonságosabban előállítani, mégpedig minél kevesebb és kisebb kedvezőtlen,

káros, esetleg a jövőt veszélyeztető, katasztrofális mellékhatás nélkül. A célok

ezen belül – az adott kor és hely társadalmi kihívásainak megfelelően – sokszor

módosultak, átsúlypontozódtak. A nagyobb élelmiszer- és takarmány-célú

biomasszahozamokra irányuló (a végén helyenként már-már gigantomániává

fajuló) törekvést kiegészítették, néhány esetben megelőzték sőt felváltották a

sokcélú biomassza-felhasználás (ipari nyersanyag, alternatív energia) törekvései,

az egyre szigorodó és egyre szigorúbbá váló minőségi követelmények, valamint

a fenntarthatóságot biztosító környezetvédelmi szempontok (Láng et al. 2003).

A változó célok megvalósításához rendelkezésre álló lehetőségek minél

teljesebb körű kihasználását csak tudatosan felépített kísérletezéssel lehet

megvalósítani. Ez is kezdettől fogva ismert, legfeljebb különböző ismereti

szinteken megvalósult törekvés. Forrása pedig a tapasztalatcsere, párbeszéd a

növénnyel, talajjal, vízzel, eszközzel. Akkor is, ha ez esetleg kezdetben nehéz,

vagy megoldhatatlannak tűnik – de nem lehetetlen!

Párbeszéd a növénnyel

Minden növénykísérlet tulajdonképpen egy párbeszéd a növénnyel (ill. a

vizsgált médiummal, a talajjal, vízzel, anyaggal, eszközzel). Megkérdezzük

Tőle:

– Hogy érzi magát adott (ismert) körülmények között Miért érzi magát jól,

vagy miért rosszul, esetleg a pusztulás szélén állva katasztrofálisan

– Mit kíván vagy kívánna (életfeltételek, ökológiai igények)

– Milyen beavatkozásokra miként reagál (pl. „trágya-reakció”, öntözéshatás

stb.)

– Ha kívánságát teljesítjük, igényeit kielégítjük, azt mivel hálálja meg, vagy

annak elmaradását mivel bünteti (termés mennyisége, minősége, ökotolerancia

stb.)

Nagyon egyszerűnek tűnő kérdéssor ez, amelynek megválaszolásához

azonban a növénykísérletezés szinte minden elemére szükség van.


TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK KITERJESZTHETŐSÉGE

Mindenekelőtt meg kell tanulni a párbeszédet a növénnyel, jól kérdezni és

megérteni válaszait, kezdve a mag csírázásától a növekedés és fejlődés

különböző időszakainak fenológiai megfigyeléséig, esetleg anyagcseréjének in

vivo nyomon követéséig. A növényi tápelemek hiányának vagy túlzott, esetleg

toxikus mennyiségének, növényi betegségek, ill. kártevők okozta

elváltozásoknak a morfológiai tüneteiről készített, gazdagon illusztrált

monográfiák értékes „szótárt” jelentenek a párbeszédhez. S ezt egyre inkább

kiegészíti (sőt esetleg felváltja) az in vivo mérések és megfigyelések egyre

gazdagodó eszköztára. Ha megértjük a növény közérzetének jelzéseit, akkor

kísérletezhetünk annak – most már céltudatos – jobbá tételére. Ugyanúgy, mint

az idegennyelv-tanulást, célszerű e párbeszédet is lépésről lépésre folytatni:

bioteszt–„tejfölös pohár”–tenyészedény–kisparcella–tábla. Sok munka, pénz, és

idő megtakarítható ezzel, s lehetővé válik a párbeszéd felsőfokát jelentő

szabadföldi tartamkísérletek tudatos és racionális tervezése, kivitelezése, és

minél sokoldalúbb (multidiszciplináris) értékelése. A párbeszéd első lépését

azonban nekünk kell megtennünk a növénnyel szembeni elvárásaink (termelési

célkitűzése) pontos megfogalmazásával, mert okos választ csak okos kérdésre

várhatunk.

Párbeszéd önmagunkkal és a környezettel

A kísérletezés öncélúságától csak a céltudatosság óv. Mindenekelőtt

nekünk kell az adott idő, hely és körülmények elvárásainak, a kor kihívásainak

megfelelő célkitűzést megfogalmazni. Ezután kell a következő kérdéseken

gondolkoznunk:

– Tudja (vagy tudhatja) ezeket az elvárásokat az adott növény (talaj, eszköz,

anyag) teljesíteni

– Ha igen, mit kíván érte (termesztési feltételek)

– Tudjuk vagy akarjuk-e ezeket a feltételeket biztosítani, felmérve az elméleti

lehetőségeket (lehet-e); racionalitást (van-e értelme); és gazdaságosságot

(megéri-e)

– Mit szól mindehhez a környezet (mellékhatások, fenntarthatóság), s a

termesztési célkitűzések vagy a környezeti állapot megóvása kap-e

prioritást

A kísérletezés (párbeszéd) legfontosabb területei a következők:

– Növény és fajtamegválasztás (Kreybig: „termeljünk mindent ott, ahová

való!”) – fajtakísérlet;

– Vetésszerkezet (monokultúra → vetésforgó) – növényállomány kísérlet;

– Talajművelés – talajművelési kísérlet;

– Agrotechnika egyéb elemei (növényvédelem, gyomirtás, öntözés/drénezés,

egyéb) – specifikus agrotechnikai kísérlet;

– Talajjavítás (meloráció)

– Remediáció („méregtelenítés”);

– Harmonikus növényi tápanyagellátás – trágyázási tartamkísérlet.

9


10

VÁRALLYAY GY.

A kísérletek tervezésénél, beállításánál, végrehajtásánál, valamint

eredményeinek regisztrálásánál és statisztikai értékelésénél is fontosabb,

nehezebb, igazi tudományos feladat, hogy a kapott eredményeket mire

vonatkoztatjuk, miként értékeljük és interpretáljuk, azokból milyen (érvényű,

valószínűségű) következtetéseket vonunk le, s ezek alapján milyen

intézkedésekre teszünk javaslatokat. A kísérletek túlnyomó része „csupán”

pontos ténymegállapításra szorítkozik: „itt, ekkor, ilyen jelzőnövénnyel, ilyen

agrotechnikával, ilyen kezelésekkel, ilyen elrendezésű és ismétlésszámú

parcellával, ilyen és ilyen eredményeket kaptunk.” Ezek vitathatatlan és

megismételhetetlen tények, de ok-feltáró elemzések nélkül nem adnak

lehetőséget általános(ítható) következtetések levonására, így nem adnak választ

arra a kérdésre sem, hogy a kísérleti eredmények térben és időben milyen

érvényességgel és valószínűséggel terjeszthetők ki más területekre, ill. más

évjáratú időszakokra. Márpedig a kísérleteknek a széleskörű gyakorlati

hasznosíthatóság érdekében éppen ez lenne a rendeltetése (id. Várallyay 1954,

Debreczeniné és Németh 2009, Várallyay 1997).

A kísérleti adatok tér- és időbeni kiterjeszthetősége. Reprezentativitás.

A korszerű talajtannal szembeni legnagyobb (de megkerülhetetlen)

kihívás a pontszerű (egy adott talajszelvényre, vagy annak egy adott rétegére

vonatkozó) és pillanatszerű (a mérés vagy mintavétel időpontjára vonatkozó)

adatok érvényességének kiterjesztése térben és időben, az érvényességi

valószínűség megjelölésével. S tulajdonképpen ezzel a kihívással állunk

szemben a szabadföldi kísérletek esetében is. Az igazán megfelelő megoldáshoz

három alapvető dolog szükséges:

– az adott területi „pont” (talajszelvény, talajfúrás vagy talajréteg;

átlagmintavétel esetén a megmintázott, s homogénnek tekintett tábla vagy

talajfolt), ill. az adott időpontban előforduló helyzet (időjárás,

nedvességállapot, növényzet stb.) pontos ismerete;

– az adattal jellemezni kívánt terület vagy időszak hasonló tényezőinek pontos

ismerete;

– az adott minta vagy mérés reprezentativitása, ami feltételezi, hogy a minta

vagy mérés hűen reprezentálja azt a közeget vagy időszakot, amelynek

jellemzésére az információk tér- és időbeni kiterjesztése során fel kívánjuk

használni.

A reprezentativitás alapvető követelmény, de a valóságban soha nem

lehet 100%-os érvényű, csak bizonyos valószínűségig. Az „interpretátor”

tapasztalatától és – feltehetően ezen alapuló – szakmai bátorságától függ, hogy

mennyire bízik a reprezentativitás követelményének teljesülésében, s mit tesz a

megbízhatóság növelése érdekében. A reprezentativitás érvényességében történő

hit (ill. megalapozott bizalom) nélkülözhetetlen, hisz nem lehet egy egész


TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK KITERJESZTHETŐSÉGE

tömeget megmintázni, nem lehet egy egész régiót vagy országot szabadföldi

kísérletekkel lefedni, hanem a jellemzéseket és levont következtetéseket egy

reprezentatív mérés, mintavétel vagy kísérlet alapján kell megalapozni.

A talajvizsgálatok, talajtérképezés és talajmonitoring esetén „csak” a

helyszíni mérés vagy a begyűjtött talajminta reprezentativitása a

nélkülözhetetlen előfeltétel. Ennek biztosítása azonban egy 3(4)-fázisú, nagy

horizontális és vertikális variabilitást mutató (foltos és rétegezett), s időben is

folyamatosan változó rendszer, mint a talaj esetében nehéz feladat.

A szabadföldi kísérletek esetében a kiválasztott kísérleti terület

„termőhelyének” kell reprezentatívnak lenni ahhoz, hogy az eredményeket

„hasonló” termőhelyi adottságú területekre tudjuk – egy elvárt megbízhatósággal

– kiterjeszteni. A reprezentativitás biztosítása ilyen esetben különösen nehéz,

hisz a termőhelyi tényezők (geológiai alap, domborzat, talaj, nedvességviszonyok,

felszín közeli légkör) eltérő tér- és időbeni mozaikjaival kell

szembenéznünk.

Ez az oka annak, hogy a szabadföldi kísérletezők jelentős része

megelégszik a regisztrált tények leírásával (legfeljebb azokat elemzi

statisztikailag, azokról készít szemléletes ábrákat), de adós marad az adatok oknyomozó

elemzésével, és annak megállapításával, hogy a kísérleti hely milyen

termőhelyi adottságú területeket milyen valószínűséggel reprezentál, s ily módon

a nyert adatok és következtetések mely területekre, s milyen valószínűséggel

érvényesíthetők megbízhatóan. Pedig az ilyen munkára – az érintett

tudományágak (agrogeológia, meteorológia, hidrológia, hidrogeológia,

természeti földrajz) képviselőinek összefogásával és koordinált

együttműködésével lehetőség adódna, s a különböző szintű döntéshozók felé az

egyik legmeggyőzőbb érvet jelenthetné a szabadföldi tartamkísérletek

fenntartása, számának növelése, megfigyeléseinek diszciplináris gazdagítása

érdekében. Hisz a korszerű tartamkísérletekkel szembeni elvárás jóval szélesebb

körű, mint egy-egy fontos agronómiai/agrotechnikai részletkérdésre adott válasz.

Legáltalánosabban talán úgy fogalmazható meg, hogy: „A kísérlet adjon választ

arra, hogy bizonyos termesztési vagy egyéb célokat (mennyiség, minőség,

gazdaságosság, nedvesség-megőrzés, környezetvédelem, hulladék-elhelyezés

és/vagy -ártalmatlanítás) milyen beavatkozásokkal, technológiákkal lehet káros

mellékhatások nélkül vagy azok minimalizálásával elérni, várhatóan milyen

eredménnyel, hatékonysággal, ill. következményekkel (Debreczeniné és Németh

2009).

Mindehhez természetesen egy sokoldalú elemzésekre lehetőséget nyújtó

korszerű, integrált, multidiszciplináris adatbázis nyújtana lehetőséget (Baranyai

et al. 1987, Kovács és Csathó 2005). Ennek megalkotásában az első lépést

például a szabadföldi kísérleti hálózat, a meteorológiai, felszíni és felszín alatti

hidrológiai, talajtani és ökológiai mérőhálózat vagy monitoring rendszer

megfelelő pontjainak területi összehangolása (optimális esetben

összerendezése) jelenthetné, amely sajnos eddig – jó néhány ez irányú javaslat

ellenére – elmaradt, s még szavakban sem jelent meg az országos és nemzetközi

programok prioritás-listáján.

11


VÁRALLYAY GY.

A kísérleti adatok tér- és időbeni kiterjesztésének lehetőségei

A kiterjesztés feltételezi a kísérleti területek reprezentativitását, vagyis

azt, hogy az országban vagy egy adott régióban hol fordulnak elő olyan

területek, ahol a termőhelyi adottságok megegyeznek vagy hasonlóak, mint a

kísérleti területen. A hasonlóságnak egyaránt kell érvényesülnie a termőhelyi

adottságok minden fontosabb tényezőjében, de legalább a talajviszonyokban,

meteorológiai viszonyokban, domborzatban és a nedvességellátás

körülményeiben. A hasonlóság megállapításához természetesen szükség van

arra, hogy mind a kísérleti területre, mind az országra vagy régióra, hasonló

adatbázisok álljanak rendelkezésre (ehhez kellene a megfigyelő hálózatok előbb

említett összehangolása). A hasonlóság mértéke természetesen megszabja a

kísérletből nyert információk megbízhatóságát, érvényességét, beválási

valószínűségét. Ilyen elemzések alapján lenne megállapítható például, hogy az

ország mely területeire állnak rendelkezésre kísérleti adatok, hol vannak

hiányterületek, ill. esetleges átfedések, amit a kísérleti hálózat racionális

fejlesztésénél feltétlenül célszerű figyelembe venni.

Az adatok tér- és időbeni kiterjesztését lehetővé tevő „hasonlóságelemzésekhez”

szükséges mindkét adatbázis létezik:

a) A kísérleti helyekre vonatkozó részletes adatbázis legutóbb a Debreczeni

Béláné és Németh Tamás által szerkesztett „Az Országos Műtrágyázás

Tartamkísérletek (OMTK) kísérleti eredményei (1967–2001)” című

monográfiában került összefoglalásra. Ebben azonban sajnos csak a 9

OMTK állomás (Nagyhörcsök, Karcag, Kompolt, Hajdúböszörmény,

Mosonmagyaróvár, Keszthely, Iregszemcse, Bicsérd, Putnok) adatai

szerepelnek (1. ábra). Sajnos a többi tartamkísérlet (pl. Martonvásár,

Őrbottyán, Nyírlugos, Nyíregyháza, Józsefmajor stb.) csak széttagoltan

hozzáférhetőek (). S változatlanul hiányzik egy országos szabadföldi

kísérleti regiszter is, amelyben tematikától és tartalomtól függetlenül minden

szabadföldi kísérlet adatai összefoglalásra kerülnének.

b) Megfelelő részletességű adatbázisok, térképek, információs és monitoring

rendszerek állnak rendelkezésre és szolgáltatnak adatokat (Magyarország

Nemzeti Atlasza, 1987) az ország

– agrogeológiai viszonyaira (MÁFI);

– meteorológiai viszonyaira (OMSz);

– felszíni vizeire (VITUKI);

– felszín alatti vizeire (MÁFI);

– talajviszonyaira (lásd következő fejezet) vonatkozóan.

12


TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK KITERJESZTHETŐSÉGE

1. ábra. OMTK kísérleti helyek az ország középtájain

Ezek különböző sűrűségű és gyakoriságú tér- és időbeni

mérések/megfigyelések különböző hosszúságú idősorait és tematikai tartalmú

adatanyagát tartalmazzák, de sajnos külön-külön, nem összehangoltan és nem

konverzatív kapcsolatban lévő networkké szervezve. Máshol van a

meteorológiai állomás, máshol a talajvíz-észlelő kút, máshol a talajszelvény, és

megint máshol a szabadföldi kísérletek. A helyzet így „a legközelebbi helyről”

származó adatok átvételére, vagy verifikált () modellek által szolgáltatott

virtuális adatok felhasználására kényszerít, amelyek érvényessége számos

esetben joggal megkérdőjelezhető, s rontja a kísérleti adatok kiterjesztésének

megbízhatóságát.

A tér- és időbeni kiterjesztés talajtani alapjai

A kísérleti eredmények érvényességének megbízható tér- és időbeni

kiterjesztésére megfelelő alapot nyújtó „termőhely-hasonlóság” elemzéséhez

sajnos nem áll rendelkezésre egy minden termőhelyi tényezőre kiterjedő,

összehangolt „meta-adatbázis”. Végeredményben Magyarország Kistájainak

Katasztere (1990) (Láng et al., 1983) betölthetné e szerepet, de a kistájak sem

homogén termőhelyek, természetföldrajzi jellemzésük pedig csupán szóbeli

leírásokra szorítkozik. Ezért az 1. ábrán közölt megoldás csak illusztráció értékű.

Közelebb visz a célhoz a talajok hasonlóság-vizsgálatára alapozott elemzés.

Ugyanis mind a szabadföldi kísérletek, mind az ország területére megfelelő

részletességű talajtani adatok állnak rendelkezésre. A kísérleti területekre

13


VÁRALLYAY GY.

vonatkozóan például a legutóbbi monográfia részletes adatbázisa, amelyhez

hasonlóak a többi szabadföldi tartamkísérlet túlnyomó részére is léteznek. Az

ország, illetve egyes régiók talajviszonyaira vonatkozóan pedig több forrás is

felhasználható. Ezek közül a legfontosabbak a következők:

1. 1935–1955 között az ország egész területére elkészített 1:25 000

méretarányú Kreybig-féle átnézetes talajismereti térképek (Kreybig 1932),

amelyek reambulálása, adatainak aktualizálása, kiegészítése és a felfrissített

adatanyag korszerű digitális adatbázisba szervezése (KDTIR) az MTA

TAKI Térinformatikai Laboratóriumának egyik kiemelt feladata (Szabó et

al. 2007).

2. Magyarország 1:200 000 és 1:500 000 méretarányú Genetikus Talajtérképe,

s az erre épülő céltérképek sorozata (Stefanovits 1963).

3. Az ország mezőgazdasági területének közel kétharmadára elkészített

nagyléptékű (M:1:10 000) genetikus üzemi talajtérképek, amelyek a

talajtermékenység szempontjából legfontosabb tulajdonságokat tematikus

térképeken, kartogramokon ábrázolják (Szabolcs 1966).

4. „Magyarország agroökológiai potenciáljának felmérése” Program keretében

elkészített 1:100 000 méretarányú térkép és részletes adatanyag (Várallyay

et al. 1979, 1980) a termőhelyi adottságokat meghatározó legfontosabb

talajtani tényezőkről: talaj típusa és altípusa; talajképző kőzet; kémhatás és

mészállapot; fizikai talajféleség; vízgazdálkodási tulajdonságok;

szervesanyag-készlet; termőréteg vastagsága. A térkép további két

tényezővel (agyagásvány-összetétel; talajértékszám) agrotopográfiai

térképként került forgalomba, szerveződött digitális AGROTOPO

Adatbázissá. Ennek alapján – egyelőre kéziratban – olyan Atlasz került

összeállításra, amely Magyarország hét nagytájának (Dunai Alföld; Tiszai

Alföld; Kisalföld; Nyugat-magyarországi peremvidék; Dunántúlidombvidék;

Dunántúli-középhegység; Észak-magyarországi-középhegység)

8–8 1:100 000 méretarányú tematikus talajtérképét tartalmazza (genetikai

típus; kémhatás és mészállapot; fizikai talajféleség; vízgazdálkodási

tulajdonságok; vízháztartási típusok; szervesanyag-készlet; főbb

anyagforgalmi típusok; termékenységet gátló tényezők), a csatlakozó

digitális adatbázisban pedig ezen tulajdonságok, illetve bármely

kombinációjuk területi adatai találhatóak, mégpedig megyei és

agroökológiai körzeti bontásban. Az Atlasz tartalmát a 2. ábra térképén

foglaltuk össze. A 3. és 4. ábrán pedig – példaképpen – két nagytáj, a Tiszai

Alföld és a Dunai Alföld talajainak vízgazdálkodási tulajdonságait ábrázoló

tematikus térképeket mutatjuk be.

14


TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK KITERJESZTHETŐSÉGE

2. ábra. Magyarország nagytájainak talajai

3. ábra. A Tiszai Alföld talajainak vízgazdálkodási tulajdonságai

15


VÁRALLYAY GY.

4. ábra. A Dunai Alföld talajainak vízgazdálkodási tulajdonságai

Ez a térképsorozat és adatbázis már jól felhasználható a szabadföldi

kísérletek helyével történő összehasonlításra, illetve hasonlóság-vizsgálatra.

Hisz a termőhelyre vonatkozó legfontosabb talajtani adatokat tartalmazza.

Sajnos, a domborzatra és a (mikro)klímára vonatkozó információkat

azonban nem.

5. A Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer (TIM) adatbázisa

(Magyarország talajainak állapota, 2009). A rendszer 1236 reprezentatív

ponton mér talajtulajdonságokat, azok változékonyságától függően 1-, 3-

vagy 6-évenként, ill. induláskor egyetlen alkalommal. A pontok közül 864

van mezőgazdasági területen, 183 erdővel borított területen, 189 pedig

speciális, környezeti szempontból problematikus területeken. A mérés

valamennyi fontosabb talajtulajdonságra kiterjed, fizikai, vízgazdálkodási,

kémiai és biológiai talajjellemzőkre egyaránt. A mérési adatok 2009-ben

igényes „Atlaszként” kerültek összefoglalásra. A TIM mérési pontjait

mutatjuk be az 5. ábrán. Ez az adatbázis tartalmilag igen gazdag, időbeni

változásokat is regisztrál, de a mérési pontok érvényességi tartománya nem

jelenik meg kontúrral elhatárolt mozaikként, ami a területre vonatkoztatást

megnehezíti.

16


TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK KITERJESZTHETŐSÉGE

5. ábra. A Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer (TIM) pontjai

Adatbázisok tehát vannak, rendelkezésre állnak. Talajtani információtartalmuk

nemzetközi összehasonlításban is páratlanul gazdag. S éppen e tartalmi

gazdagság veti fel a kérdést, hogy a sok mért talajtulajdonságból melyiket vagy

melyeket használjuk fel a szabadföldi kísérletek eredményeinek kiterjesztésénél. A

természeti földrajzi kistájak ez irányú felhasználhatóságának korlátait már

megemlítettük. Egy másik lehetőségként a genetikai talajtípus (altípus, változat)

felhasználása kínálkozik. Hisz ez tükrözi a talajképződési tényezők összhatásának

eredményeképpen végbemenő talajfolyamatokat. Sajnos azonban nem (mindig)

nyújt tájékoztatást a talajtulajdonságokról, amelyre pedig a kísérleti adatok területi

kiterjesztésénél feltétlenül szükség van. Ennek bizonyítására mutatjuk be a 6.

ábrát, amelyen azt tüntettük fel, hogy a különböző genetikai talajtípusok milyen

megoszlást mutatnak a termőhelyi adottságokat meghatározó talajtulajdonságok

tekintetében (Várallyay et al., 1979; Láng et al., 2003).

Az ábráról jól látható, hogy néhány talajtípus tulajdonságok tekintetében

homogén vagy közel homogén (pl. a futóhomokok, rendzinák, síkláp talajok),

mások azonban egy vagy több talajtulajdonság esetében igen változatos

tulajdonság-megoszlást mutatnak: pl. az agyagbemosódásos barna erdőtalajok,

csernozjomok, öntéstalajok, de különösen a réti talajok. Ilyen esetekben a

talajtípus nem fejez ki egy talajtulajdonság-együttest, s így nem fogható fel a

talajtulajdonságok „hordozójaként”. Az alacsonyabb talajosztályozási egységek

vagy bizonyos talajosztályozási rendszerek (pl. a WRB) – igaz gyakran nagyon

komplikált és idegenszerű – elnevezései és pontosításai („qualifier”) tompítják

ugyan ezt a hiányt, de nem szüntetik meg. Az is biztos viszont, hogy a

talajfolyamatokra utaló genetikai talajtípus megjelölése segít a

talajtulajdonságok értékelésénél, különböző célokra történő interpretációjánál.

Ezért célszerű a talajtípust is és a talajtulajdonságokat is megjelölni, mint ez az

előbbiekben felsorolt 3., 4. és 5. adatforrásnál egyaránt megtörtént.

17


VÁRALLYAY GY.

18

6. ábra. Genetikai talajtípusok megoszlása talajtulajdonságok szerint

Természetes, hogy a mérési adatok térbeli „sűrűségének” és időbeni

gyakoriságának fokozásával csökkenthető a kísérleti adatok kiterjesztésének

bizonytalansága, nő beválási valószínűsége. Mindez azonban költséges, idő- és

munkaigényes. Számos és egyre több új technikai lehetőség áll viszont

rendelkezésre a bekövetkező változások folyamatos in situ vagy in vivo

regisztrálására, vagy a pontos és pillanatszerű mérési vagy megfigyelési

eredmények közvetett úton történő tér- és időbeni kiterjesztésére. Ilyenek

például a geostatisztikai módszerek; a különböző szimulációs modellek; a

távérzékelés robbanásszerűen gazdagodó eszköztára (a hiperspektrális

űrfelvételekig); vagy a növény-indikáció felhasználása.

Az utóbbi években belépett ezek közé a termőhely-specifikus precíziós

növénytermesztéshez (Németh et al., 2007) egyébként is nélkülözhetetlen „foltelemzések”

lehetősége. Ez tulajdonképpen egy új szabadföldi kísérletezési

lehetőséget kínál. Mégpedig igen sok helyen és igen sok időpontban. A foltelemzés

végre összerendeli a termőhelyi adottságok különböző tényezőinek

megfigyelését, ami nagyon sok következtetés levonására nyújt lehetőséget.

A tartamkísérletek dilemmái

A rögtön felmerülő első kérdés: Miért és meddig érdemes folytatni A

válasz három fő érve:


TARTAMKÍSÉRLETEK EREDMÉNYEINEK KITERJESZTHETŐSÉGE

– mert értékes új információkat szolgáltat;

– pótolhatatlan muzeális, nemzeti értéket képvisel;

– értékes prognosztizálási segédeszköz: „a jövő előrejelzése a múlt

történéseinek elemzése alapján”.

A második kérdés a stabilitás vagy rugalmasság dilemmája. Az abszolút

változatlanság nem lehetséges vagy nem racionális, hisz számos tényező

óhatatlanul és kivédhetetlenül változik. Például a légkör és a csapadék

kémhatása, kémiai összetétele. A klasszikus Rothamsted-i tartamkísérletek

kontrollparcellái például a savas esők hatására annyira elsavanyodtak, hogy a

növényzet életben tartása érdekében kénytelenek voltak a kezeletlen

kontrollparcellákon is meszezni. De változik a növény is; új betegségek és

kórokozók jelennek meg (vagy tűnnek el); s változik az agrotechnika eszköztára

is. A túlzott rugalmasság viszont épp a tartamkísérlet lényegét szünteti meg. Az

új kihívásokra történő gyors reagálást nem, vagy csak bizonyos határig lehet

parcella-felezésekkel megoldani, már csak a racionális parcellaméret fenntartása

miatt is. Így megválaszolatlan marad a „stabil rugalmasság” ellentmondása.

Következtetések, javaslatok

1. A kísérleti adatok szakszerű és megbízható tér- és időbeni kiterjesztése

nélkülözhetetlen! A megalapozatlan kiterjesztés azonban túlzott és

indokolatlan általánosításokhoz („szabványosításokhoz”) vezethet, ami

viszont igen nagy károkat okozhat.

2. A kísérletekben szét kell tudni választani

– a térbeli heterogenitást (ami az egységes agrotechnika szempontjából

ugyan hátrány, de a termésbiztonság szempontjából előny is lehet);

– az időbeni dinamizmust;

– és a kezelés-hatást.

Sajnos a különböző időpontban gyűjtött átlagminta elemzése erre nem

(mindig) ad lehetőséget.

3. Óvatosan kell kezelni az átlagokat, mert ezek elfed(het)ik a variabilitást

(pl. időjárási tényezők átlagai; átlagminta; átlagminőség stb.).

4. Prioritást követelő multidiszciplináris kutatási feladatként kell

megfogalmazni a meglévő kísérleti eredmények érvényességének tér- és

időbeni kiterjesztését, megjelölve azok „beválási valószínűségét”.

Irodalom

Baranyai, F., Fekete, A., Kovács, I. (1987): A magyarországi talajtápanyag-vizsgálatok

eredményei. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest.

Debreczeni, B.-né, Németh, T. (szerk.) (2009): Az Országos Műtrágyázási Tartamkísérletek

(OMTK) kutatási eredményei (1967–2001). Akadémiai Kiadó. Budapest.

Kovács, G.J., Csathó, P. (szerk.) (2005): A magyar mezőgazdaság elemforgalma 1901 és 2003

között. Agronómiai és környezetvédelmi tanulságok. MTA TAKI. Budapest.

19


VÁRALLYAY GY.

Kreybig, L. (1932, 1938): Általános magyarázó a talajtani térképekhez. Magyar Királyi Földtani

Intézet kiadványa. Budapest.

Láng, I., Bedő, Z., Kerekes, S. (szerk.) (2003): Magyar Tudománytár. III. kötet. Kossuth Kiadó.

Budapest.

Láng, I., Csete, L., Harnos, Zs. (szerk.) (1983): A magyar mezőgazdaság agroökológiai potenciálja

az ezredfordulón. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest.

Magyarország Kistájainak Katasztere. I. és II. MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, Budapest.

Magyarország Nemzeti Atlasza. Kartográfiai Vállalat. Budapest, 1989.

Magyarország talajainak állapota a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer (TIM)

adatai alapján. Földművelési és Vidékfejlesztési Minisztérium. Budapest. 2009.

Németh, T., Neményi, M., Harnos, Zs. (szerk.) (2007):. A precíziós mezőgazdaság módszertana.

JATEPress – MTA TAKI. Szeged.

Stefanovits, P. (1963): Magyarország talajai. 2. kiadás. Akadémiai Kiadó. Budapest.

Szabolcs, I. (szerk.) (1966): A genetikus üzemi talajtérképezés módszerkönyve. OMMI. Budapest.

Szabó, J., Pásztor, L., Bakacsi, Zs., László, P., Laborczi, A. (2007): A Digitális Kreybig

Talajinformációs Rendszer alkalmazása térségi szintű földhasználati kérdések

megoldásában. Agrokémia és Talajtan. 56. 5–20.

id. Várallyay, Gy. (1954): Az egyszerű tápanyagvizsgálatoktól az üzemi talajtérképezésig.

Agrokémia és Talajtan. 3. 289–298.

Várallyay, Gy. (1997): Soil and landsite databases for the interpretation and extension of the

results of long-term field experiments. Agrokémia és Talajtan. 46. 39–56.

Várallyay, Gy., Szűcs, L., Murányi, A., Rajkai, K., Zilahy, P. (1979): Magyarország termőhelyi

adottságait meghatározó talajtani tényezők 1:100 000 méretarányú térképe. I. Agrokémia

és Talajtan, 28. 363-384.

Várallyay, Gy., Szûcs, L., Murányi, A., Rajkai, K., Zilahy, P. (1980): Magyarország termõhelyi

adottságait meghatározó tényezõk 1:100 000 méretarányú térképe II. Agrokémia és

Talajtan, 29. 35-76.

20


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A TÁPANYAGELLÁTÁS ÉS A VÍZGAZDÁLKODÁS KÖLCSÖNHATÁSÁNAK

ÉRTÉKELÉSE DEBRECENI TARTAMKÍSÉRLET ALAPJÁN

NAGY JÁNOS

DEBRECENI EGYETEM AGRÁR- ÉS MŰSZAKI TUDOMÁNYOK CENTRUMA, DEBRECEN

Az éghajlat nagyfokú változékonysága a termelés egyik legnagyobb kockázati

tényezője, amellyel folyamatosan számolni kell a korszerű mezőgazdaság keretén belül is.

A változó éghajlati feltételekhez történő alkalmazkodás egyik − egyben legfontosabb –

lehetősége a klimatikus adottságokhoz viszonylag jól illeszkedő tulajdonságokkal rendelkező

fajták, genotípusok termőképesség és igények szerinti elemzése.

Az évjárat hatását a kukorica termésére huszonnégy éves terméssor felhasználásával

vizsgáltuk. A vizsgált időszak alatt az időjárás nagyon eltérő volt, ezért a műtrágyázás

hatása is igen változatos. A téli félévben és a tenyészidőszakban lehullott összes csapadék

mennyisége, valamint a nem trágyázott kezelések termései közötti összefüggés jól

felismerhető. A kvantitatív összefüggés a két változó között közepes, mert a csapadék

összes mennyisége mellett annak időbeli megoszlása is jelentős termésalakító tényező. A

feltűnően kis termésekhez nem mindig tartozik a legkevesebb csapadék (1994, 1995).

Magasabb termések viszont csak nagy csapadékösszegek mellett alakultak ki (1980, 1998,

1999, 2001, 2004, 2005, 2008). Jól megfigyelhető, hogy hasonló csapadékmennyiség

mellett, különböző nagyságú termések képződnek, a csapadék időbeli megoszlása miatt. A

talajszelvény hasznos tavaszi vízkészletét a téli félév csapadékmennyisége döntően

befolyásolja. Kutatási eredményeink értékelése alapján megállapítottuk, hogy az egyes

évjáratok szoros összefüggést mutattak a műtrágyázással. Aszályos évjáratokban a kisebb,

átlagos vagy átlagot meghaladó csapadék-ellátottságú években a nagyobb műtrágyaadag

alkalmazása volt kedvezőbb. Szárazságra hajló viszonyok között, de különösen több,

egymást követő száraz évben, a kisebb, legfeljebb 60 kg N/ha műtrágyaadag használata

javasolható. Az ennél nagyobb műtrágyaadaggal a termelő növeli a kukoricatermesztés

kockázatát, csökkentve ezzel a termesztés eredményességét (1995). Kedvező vízellátottság

esetén − a kísérleti eredmények alapján − a 120 kg N/ha műtrágyaadag használata

indokolt. A variancia-analízis eredményei szerint a műtrágya-hatás a megvizsgált

huszonnégy évet együttesen figyelembe véve szignifikáns. Az egyes évjáratokat különkülön

elemezve a hatás a vízellátottság mértékétől függően különböző volt.

Kedvező vízforgalmú évjáratokban a kukoricahibridek termésszintje 10 t/ha, míg

aszályos évjáratban 2−4 t/ha volt. A termésingadozás mérsékelhető megfelelő

talajművelés, víz- és tápanyagellátás biztosítása útján.

Kulcsszavak: kukorica, műtrágyázás, évjárat

EVALUATION OF THE INTERACTION BETWEEN NUTRITIVE

SUPPLY AND WATER MANAGEMENT ON THE BASIS OF A

LONG-TERM EXPERIMENT IN DEBRECEN

J. NAGY

CENTRE FOR AGRICULTURAL SCIENCES AND ENGINEERING, UNIVERSITY OF DEBRECEN

The high degree of climate variability is one of the highest risk factors of

production, which has to be taken into consideration at all times even within the

framework of modern agriculture.

One of the most important opportunities of adapting to changing climatic conditions

is the evaluation of plant types and genotypes according to fertility and genotypes.

21


NAGY J.

The effect of year on the yield of maize was examined through using a twenty-four

year yield sequence. Weather was changeable in the examined period, therefore the effect

of fertilisation was very different as well. The relationship between the quantity of

precipitation in the winter period and growing season and the unfertilised treatments can

be easily detected. The quantitative relationship between the two variables is average,

because besides the total quantity of the precipitation, the periodical distribution is also a

significant factor that influences yield. Significantly small yield is not always

accompanied by the lowest amount of precipitation (1994, 1995). Larger yields however,

were always accompanied by higher precipitation (1980, 1998, 1999, 2001, 2004, 2005,

2008). It can be well detected that with similar precipitation quantities, different amounts

of yields will form due to the periodical distribution of changing precipitation. The

accessible spring water resource of the soil profile is decisively influenced by the

precipitation of the winter period. Based on the evaluation of our research results we have

found that the specific years showed a close correlation with fertilisation. In droughty

years or in years with lower, average, or higher than average precipitation, the application

of higher fertiliser dosages was more favourable. The application of not more than 60 kg N

ha -1 fertiliser dosage is recommended in droughty conditions and especially in consecutive

dry years. A higher fertiliser dosage (1995) increases the risk of maize production, thus

reducing the efficiency of maize production. In the case of favourable water supply –

based on experiment results – the application of 120 kg N ha -1 fertiliser dosage is justified.

According to the results of variance analysis, the examined fertiliser effect is significant

when jointly examining the twenty-four years. When evaluating the specific years

separately, we found that the effect was different, depending on the degree of water

supply.

The yield level of maize hybrids was 10 t ha -1 in years with favourable water cycles,

while in drought years, the harvestable yield was 2–4 t ha -1 . Yield fluctuation can be

reduced through appropriate soil cultivation, water and nutrient supply.

Key words: maize, fertilisation, crop year

Bevezetés, irodalmi áttekintés

Berzsenyi és Győrffy (1996) szerint a növénytermesztésben több évtizeden

keresztül a növekedési ráta és a növényi produkció maximalizálása volt a cél. A

fenntartható gazdálkodás bevezetésének időszakában azonban agroökológiai

megközelítés szükséges, amely nemcsak a produkciót, hanem a termesztési

rendszer ökológiai fenntarthatóságát is figyelembe veszi. Kizárólag a

tartamkísérletekből nyerhetők megfelelő indikátorok (terméstrendek, az

ökoszisztéma minőségét jellemző mutatók) a termesztés fenntarthatóságáról,

melyek korai jelzőrendszerként is szolgálnak. A tartamkísérleteknek – mint élő

szabadföldi kísérleti laboratóriumoknak – a tudományos értékük folyamatos a

kutatásban és az oktatásban, valamint a kutatók képzésében és a

szaktanácsadásban.

Az előbb megfogalmazottakból is következtetni lehet arra, hogy a

kukoricával folytatott műtrágyázási kísérletekben miért nincs sokszor a

terméseredményekben megbízható műtrágyahatás. A kukoricatermesztés

hatékonyságát elsősorban a víz- és tápanyagellátottság határozza meg, ezért a

szakszerű műtrágyázás a jövedelmezőség alapfeltétele. Az optimális trágyaadag

22


A TÁPANYAGELLÁTÁS ÉS A VÍZGAZDÁLKODÁS KÖLCSÖNHATÁSAI

megállapítása az egyik legnehezebb feladat. Figyelembe kell venni a termesztett

hibrid tápanyaghasznosító képességét, műtrágyareakcióját és az évjárathatást.

Ebben a megbízható műtrágyázási tartamkísérletek eredményei jelentenek igazi

segítséget, ahol a kölcsönhatások elemzése viszont elengedhetetlen (Nagy 2007).

Az éghajlat nagyfokú változékonysága a termelés egyik legnagyobb

kockázati tényezője, amellyel folyamatosan számolni kell a korszerű

mezőgazdaság keretén belül is. Évtizedeken, esetleg évszázadokon át az éghajlat

állandóságát tételezték fel, amely természetesen ellentmond minden természeti

törvénynek, hiszen miként a Föld, mint égitest, úgy maga a légkör is folyamatos

átalakuláson megy keresztül, csupán a változás üteme rendkívül csekély, és

nehezen mérhető. Napjainkban egyre gyakrabban esik szó az éghajlatváltozásról.

Az egymás után következő években az eltérő hőmérséklet és

csapadékmennyiség, valamint annak eloszlása közel azonos termesztési

feltételek esetén is jelentősen befolyásolhatja a termés mennyiségét.

Az utóbbi száz évben jelentősen megnőtt az aszályos és a túlzottan

csapadékos évek száma. Mindkettő károsan befolyásolja a szántóföldi

növénytermesztést, és annak tervezhetőségét. A csapadékellátottság jelentős

romlását emeli ki Bocz (2001). Barrov et al. (2000) Európában 1961-1990

közötti időszakot vizsgálva meghatározták a csapadék mennyiségének változását

a téli időszakban (+0,4−+3,6%) és a nyári időszakban (-0,5−+3,7%). Láng

(1976) és Márton (2002) felhívták a figyelmet az időjárás termés meghatározó

szerepére. Berényi (1956) is meghatározó tényezőnek minősítette a csapadék

mennyiségét. Kutatási eredményei alapján megállapította, hogy a természetes

vízellátottság 55−75 %-ban határozta meg a termések nagyságát. Szoros

kapcsolatot állapítottak meg az „évhatás” és a növények tápanyag-ellátottsága és

a termés között (Csathó et al. 1991, Kádár 1992, Jolánkai et al. 1999, Nagy

2005, Márton 2000).

Az időjárás - mivel szabályozza a termőhely hő- és nedvességellátottságát

- hatással van a talajban lejátszódó anyagátalakulásra, a növények növekedésére,

tápanyagfelvételére, így a trágya érvényesülésére is (Kramer 1963, Kovács

1982). Kukoricahibridek tizennégy éves terméssorának felhasználásával

vizsgálták az évjárat hatását a trágyázás hatékonyságára Nagy és Huzsvai (1995).

Megállapították, hogy a műtrágyázás a tenyészidőszakban lehullott csapadék

hasznosulását nagyobb mértékben javította, mint a téli félévben lehullottat. A

műtrágyázás abszolút értékben is javítja a csapadék hasznosulását. Berzsenyi és

Győrffy (1997) szerint száraz évjáratban az alacsonyabb műtrágyadózisnak

nagyobb a stabilitása, csapadékos évjáratban pedig a nagyobb

műtrágyadózisnak. Aszályos évben a magas nitrogén szinteken a nagy

sókoncentráció miatt terméscsökkenést tapasztalt (Debreczeni B és Debreczeni

B-né 1983). A kísérletek többsége szerint mérsékelten száraz évben közepes

vagy jó a műtrágyahatás, és ilyen körülmények között a P-, K-ellátásnak nagy a

jelentősége, mert csökken a vízhiány-stressz. A csapadékmennyiség, illetve a

23


NAGY J.

talajban tárolt nedvességkészlet a trágyaszükségletet és a trágyahatást is

módosítja. A trágyahatás az optimális vízellátáshoz közeledve nő, majd a káros

víztöbblet beálltával csökken (Szász 1972, 2005, Bocz 1976, Ruzsányi 1992). A

tápelemek hiánya és túlzott bősége fokozza az aszályérzékenységet (Huzsvai és

Nagy 2003, Ruzsányi 1996). Az optimális N-ellátás jelentősen hozzájárul a

csövenkénti szemszám, kismértékben az ezerszemtömeg megnövekedéséhez

(Bocz és Nagy 1981). N-hiány esetében azonban kisebb a kukorica növényben a

szárazanyag akkumuláció és lassú a szárazanyag felhalmozódás dinamikája

(Hanway és Russell 1969, Berzsenyi 1993, Dobos et al. 1999, Dobos és Nagy

1999). Megfelelő N-ellátással elősegíthető a kukorica levélterületének kezdeti

gyors növekedése, és ezáltal hosszabb ideig fenntartható az optimális LAI érték,

a biomassza tartóssága, ami az asszimilátáknak a szemtermésbe történő áramlása

szempontjából előnyt jelent és kedvező a harvest index értéke is (Anderson et al.

1985, Berzsenyi 1988, Tóth et al. 2002). Ez az előny azonban szárazságban nem

jelent gazdasági hasznot, mert a kukorica korábban vízhiányba kerül, amely a

reproduktív szakaszban tetőződik, következésképpen terméscsökkenéssel jár.

Anyag és módszer

A vizsgálatokat a Debreceni Egyetem Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma Látóképi

Kísérleti Telepén, középkötött mészlepedékes csernozjom talajon, többtényezős szántóföldi

tartamkísérletben végeztük 1980−2008 között.

A kísérlet talaja: A 2002-ben végzett talajvizsgálati eredmények alapján a talaj átlagos pH

értéke 6,6 (gyengén savanyú kémhatású), ami a növények tápanyagfelvétele szempontjából

optimális. A fizikai talajféleség közép kötött vályog. A talaj felső (20 cm) rétegében az Arany-féle

kötöttségi szám 37, az összsó-tartalom 0,05 m/m%. A szénsavas mésztartalom a talaj felső 80 cmben

0 m/m% (mészhiányos), de 100 cm-től 160 cm-ig meredeken emelkedik és eléri a 11 m/m%-

ot (közepesen meszes). Az 1984-es talajvizsgálati eredményekhez képest a szénsavas

mésztartalom kimosódása folyamatos és egyre mélyebb rétegekben jelenik meg. A talaj

humusztartalma is az intenzív művelés miatt csökkent. Az elmúlt 23 évben a talaj felső 20 cm-es

rétegben 2,4 m/m% , a 120 cm-es mélységében már nem haladja meg az 1,00 m/m%-ot. A talaj

nitrogén és kálium ellátottsága jó, P-ellátottsága közepes.

A környezeti paramétereket automata mérő és adatgyűjtő-állomás folyamatosan méri és

rögzíti. Hat másodpercenként mérik a levegő hőmérsékletét (°C) relatív páratartalmát (%) 2-, 1- és

0,5m magasságban, valamint a talaj hőmérsékletét (°C) 5-, 25- és 50 cm-es mélységben, a

beérkező sugárzást (W/m 2 ) és a csapadék mennyiségét (mm). Az adatokból nyert statisztikai

mutatók (átlag, szórás) negyedórás gyakorisággal kerülnek tárolásra. A hatások pontos és

megbízható elemzésének alapja a tartamkísérlet mérési eredményeiből összeállított relációs

adatbázis, ami egyebek mellett több mint 50 ezer termésadatot tartalmaz. Az alapadatokhoz feno-,

illetve fitometriai megfigyelések, talajtani vizsgálatok kapcsolódnak. A klimatikus paraméterekből

számított vízmérleg alapján határozzuk meg a mindenkori öntözővíz igényt.

A műtrágyakezelések: 1 N : 0,75 P 2 O 5 : 0,88 K 2O konstans arányú NPK dóziskísérletben

az alapdózis 80 kg/ha - ebből a N 30 kg/ha - és ennek 1,2,3,4,5-szörös dózisát alkalmaztuk,

műtrágyázás nélküli kontroll mellett. A kísérlet elrendezése sávos, egymásra keresztbe elhelyezve

a hibrid és műtrágyakezelés négy ismétlésben. A köztermesztésben szereplő legfontosabb

kukoricahibridek (30 kukoricahibrid/év) agronómiai tulajdonságait vizsgáltuk.

24


A TÁPANYAGELLÁTÁS ÉS A VÍZGAZDÁLKODÁS KÖLCSÖNHATÁSAI

Az értékelés módszere: A kiértékelést az SPSS for Windows 13.0 statisztikai

programcsomaggal végeztük. A kezelések termésre gyakorolt hatásának kimutatására általános

lineáris modellt (GLM) alkalmaztunk (Huzsvai 2001). A számítás során a négyzetösszegeket a

Yates-féle módszerrel határoztuk meg. A kezelés középértékek összehasonlításához

meghatároztuk az 5%-os szignifikáns differenciát (SzD 5% ), valamint többszörös középérték

összehasonlító teszttel, Duncan módszerével homogén csoportokat képeztünk. A többszörös

összehasonlítás során a konfidencia intervallumokat Bonferroni módszerével korrigáljuk az

elsőfajú hiba halmozódásának elkerülése céljából. A homogén csoporton belüli termések 5%-os

szignifikancia szint mellett nem különböznek egymástól.

Eredmények, következtetések

Az évjárat hatását a kukorica termésére huszonnégy éves terméssor

felhasználásával vizsgáltuk. A tartamkísérletek kontroll parcellái − amelyek 25

éve nem műtrágyázottak − megbízható összehasonlítási alapot biztosítanak.

A vizsgált időszak alatt az időjárás nagyon eltérő volt, ezért a műtrágyázás

hatása is igen változatos (1. ábra). A téli félévben és tenyészidőszakban lehullott

összes csapadék mennyisége, valamint a nem trágyázott kezelések termései

közötti összefüggés jól felismerhető. A kvantitatív összefüggés a két változó

között közepes, mert a csapadék összes mennyisége mellett, az időbeli

megoszlása is jelentős termésalakító tényező.

A feltűnően kis termésekhez nem mindig tartozik a legkevesebb csapadék

(1994, 1995). Magasabb termések viszont csak nagy csapadékösszegek mellett

alakultak ki (1980, 1998, 1999, 2001, 2004, 2005, 2008). Jól megfigyelhető,

hogy ugyanolyan csapadék mennyiség mellett, különböző nagyságú termések

képződnek, a különböző időbeli megoszlás miatt. A talajszelvény hasznos

tavaszi vízkészletét a téli félév csapadékmennyisége döntően befolyásolja.

termés, t/ha

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

-1

-2

nem műtrágyázott

terméstöbblet (120 kg N+ 90kg P2O5 + 106 kg K2O/ha)

1980

1981

1982

1983

1985

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

1. ábra. Az évjárat és a műtrágyázás hatása a kukoricahibridek termésére

(Debrecen, 1980−2008)

25


NAGY J.

1991-ben a tenyészidőszakban lehullott csapadékmennyiség mindössze 44

mm-rel volt kevesebb a sokéves átlagnál. A kukorica számára kedvező időjárás

hatására a növényállomány kiemelkedő terméseredményt mutatott a kezelések

átlagában (12,446 t/ha). Ebben az évben értük el a vizsgált 24 évet tekintve a

legmagasabb terméseredményt (13,019 t/ha) a 120 kg N/ha műtrágyakezelésben.

1992-ben a tenyészidőszakban közel 165 mm-rel hullott kevesebb csapadék

az 30 éves átlaghoz képest. A helyzetet súlyosbította a téli félév rendkívül kevés,

mindössze 173 mm-t kitevő csapadéka. A termésátlag 5,824 t/ha volt.

Az 1994-es esztendőben a téli félév csapadéka átlagos volt, a

tenyészidőszakban viszont 105 mm-rel kevesebb hullott a 30 éves átlagnál.

Különösen májusban, júniusban és júliusban esett kevés, júliusban csak 13 mm.

Ez a kedvezőtlen helyzet okozta − a kezelések átlagában − az alacsony (5,563

t/ha) termést.

A vizsgálatunkban szereplő évek közül az 1995-ös esztendő időjárása volt a

legkedvezőtlenebb a kukorica termesztésére. A téli félév csapadékmennyisége

mintegy 70 mm-rel maradt el az átlagos értéktől, a tenyészidőszakban pedig június

végétől augusztus elejéig − szinte példátlan módon − mindössze 3 mm csapadék

esett. A rendkívüli vízhiány a tartósan 30 °C feletti maximumhőmérsékletű

hőségnapokkal párosulva termésdepressziót idézett elő a műtrágyázott

kezelésekben (1. ábra). A kukorica kritikus fenofázisában fellépő aszály szinte

megsemmisítette a termést. A termésátlag mindössze 2,212 t/ha volt.

1998-ban a tél száraz, a tenyészidőszak viszont csapadékos, közel 130 mmrel

esett több a sokéves átlagnál. A kritikus hónapokban (május, június, július)

rendre több csapadék hullott, amit a termésátlag is jól mutat (10, 826 t/ha).

A két utóbbi év időjárása is teljesen eltérően alakult. A 2007. év extrém

időjárása szélsőséges termesztési körülményeket teremtett a kukorica számára.

Júliusban a több napon keresztül tartó 40 °C-os hőség erőteljesen károsította a

kukoricát. A hőséghez hosszan tartó csapadékhiány társult. 2006 szeptember és

2007 augusztus között egy teljes éven keresztül (megszakítás nélkül) minden

hónap középhőmérséklete magasabb volt a sokévi átlagnál. A száraz, aszályos év

a termésátlagban is megmutatkozott (5,369 t/ha).

A 2008. év időjárása a kukorica fejlődése szempontjából kedvezően

alakult. A májusi szárazabb időjárás a talajban tárolt vízkészlet miatt kevésbé, az

alacsony hőmérsékleti értékek viszont már jelentősebben befolyásolták a

vegetatív fejlődést. A júniustól kezdődő és gyakorlatilag a betakarításig tartó

időszak optimális környezeti, időjárási feltételeket biztosított a

kukoricaállományok fejlődéséhez. Júniusban erőteljes vegetatív fejlődést

tapasztaltunk. A csapadék mennyisége 141 mm volt. A júliusi csapadékos

időjárás – 84 mm-rel több csapadék volt, mint a sokévi átlag – elősegítette a

korai szemfejlődési folyamatokat. A szeptemberi csapadék következtében az

állományok asszimilációs felülete hosszú ideig aktív állapotban maradt. A

kedvező, optimálist megközelítő időjárási feltételek kiváló terméseredmények

kialakulását tették lehetővé (11,763 t/ha).

26


A TÁPANYAGELLÁTÁS ÉS A VÍZGAZDÁLKODÁS KÖLCSÖNHATÁSAI

Kutatási eredményeink értékelése alapján megállapítottuk, hogy az egyes

évjáratok szoros összefüggést mutattak a műtrágyázással, amely jól jellemezhető

az 1 mm csapadékra jutó szemtermés mennyiségével (2–3. ábra). Aszályos

évjáratokban a kisebb, átlagos vagy átlagot meghaladó csapadék-ellátottságú

években nagyobb műtrágyaadag alkalmazása volt kedvezőbb. Szárazságra hajló

viszonyok között, de különösen több, egymást követő száraz évben, a kisebb,

legfeljebb 60 kg N/ha műtrágyaadag használata javasolható. Az ennél nagyobb

műtrágyaadaggal (1995) a termelő növeli a kukoricatermesztés kockázatát,

csökkentve ezzel a termesztés eredményességét. Kedvező vízellátottság esetén – a

kísérleti eredmények alapján – a 120 kg N/ha műtrágyaadag használata indokolt.

csapadék (mm)

1 mm csapadékra jutó termés (kg/mm)

500

50

400

40

300

30

200

20

100

10

0

1980

1981

1982

1983

1985

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

0

Téli félévben lehullott csapadék (mm)

Tenyészidőben lehullott csapadék (mm)

E: elővetemény lekerülésétől hullott csapadékra jutó termés (kg/mm)

2. ábra. 1 mm csapadékra jutó kukorica szemtermés, műtrágyázás nélkül

(Debrecen, 1980–200)

csapadék (mm)

1 mm csapadékra jutó termés (kg/mm)

500

50

400

40

300

30

200

20

100

10

0

1980

1981

1982

1983

1985

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

0

Téli félévben lehullott csapadék (mm)

Tenyészidőben lehullott csapadék (mm)

E: elővetemény lekerülésétől hullott csapadékra jutó termés (kg/mm)

3. ábra. 1 mm csapadékra jutó kukorica szemtermés, 120kg N+ 90kg P 2 O 5 +106kg K 2 O/ha

(Debrecen, 1980–2008)

27


NAGY J.

A vizsgált évjáratokban a tényezők hatását összehasonlítva

megállapítható, hogy a Mean Square (MS) értékek alapján az év hatása a

legjelentősebb (MS=1116,5; P


A TÁPANYAGELLÁTÁS ÉS A VÍZGAZDÁLKODÁS KÖLCSÖNHATÁSAI

Irodalom

Anderson, F.L., Kamprath, F.J., Moll, R.H. (1985): Prolificacy and N-fertilizer effects on yield

and N utilization in maize. Crop Sci,. 25, 598−602.

Barrov, E.M., Hulme, M., Semenov, M.A., Brooks, R.J. (2000): Climate change scenarios. In:

Downing, T.E., Harrison, P.A., Butterfield, R.E., Londsdale, K.G. (eds) Climate Change,

Climatic Variablility and Agriculture in Europe. European Commision, Brussel.

Berényi, D. (1956): A cukorrépa termésátlaga és az időjárási elemek közötti összefüggés. Acta

Univ. Debr. L. Kossuth Nyomda, 3, 229−249.

Berzsenyi, Z. (1988): A műtrágyázás hatása a kukorica (Zea mays L.) növekedésének és

növekedési jellemzőinek dinamikájára. Növénytermelés, 37, (6) 527−540.

Berzsenyi, Z. (1993): A N-műtrágyázás és az évjárat hatása a kukorica hibridek (Zea mays L.)

szemtermésére és N-műtrágyareakciójára tartamkísérletekben az 1970−1991. években.

Növénytermelés, 42, (1) 49−63.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B. (1996): A vetésforgó és a trágyázás hatása a kukorica termésére és

termésstabilitására tartamkísérletben. Növénytermelés, 45, (3) 281–296.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B. (1997): Az istállótrágya és a műtrágya hatása a kukorica termésére,

termésstabilitására monokultúrás tartamkísérletben. Növénytermelés, 46, (6) 509−527.

Bocz, E. (1976): Trágyázási útmutató. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

Bocz, E. (2001): Magyarország vízellátottságának romlása. In: Bocz E. (szerk.), Vízellátottsági és

öntözési jelzés. DATE, Debrecen, XXX.3.

Bocz, E., Nagy, J. (1981): A kukorica víz- és tápanyagellátásának optimalizálása és hatása a

termés tömegére. Növénytermelés, 30, (6) 539−549.

Csathó, P., Lásztity, B., Sarkadi, J. (1991): Az „évjárat” hatása a kukorica termésére és

terméselemeire P-műtrágyázási tartamkísérletben. Növénytermelés, 40, (4) 339−351.

Debreczeni, B., Debreczeni, B-né (1983): A tápanyag- és vízellátás kapcsolata. Mezőgazdasági

Kiadó, Budapest.

Dobos, A., Máthéné, Gáspár G., Nagy, J. (1999): A műtrágyázás és a tőszám hatása eltérő

genotípusú kukoricahibridek szemtermésének vízleadás dinamikájára. In: Ruzsányi, L.,

Lesznyák, M-né, Jávos, A. (szerk.) Tiszántúli Mezőgazdasági Tudományos Napok.

Debreceni Agrártudományi Egyetem, Debrecen, 163−170.

Dobos, A., Nagy, J. (1999): A műtrágyázás hatása a kukorica (Zea mays L.) szárazanyagprodukciójára

eltérő évjáratokban. In: Ruzsányi, L., Lesznyák, M-né, Jávor, A. (szerk.)

Tiszántúli Mezőgazdasági Tudományos Napok. Debreceni Agrártudományi Egyetem,

Debrecen, 171−180.

Huzsvai, L. (2001): Tartamkísérletek kiértékelése új szemszögből. Debreceni Egyetem

Agrártudományi Közlemények, 1, 55−60

Huzsvai, L., Nagy, J. (2003): A műtrágyázás hatása a kukorica (Zea mays L.) termésére öntözés

nélküli és öntözéses termesztésben. Növénytermelés, 52, (5) 533−541.

Hanway, J.J., Russell, W.A. (1969): Dry-matter accumulations in corn (Zea mays L.) plants:

Comparisons among single-cross hybrids. Agron J., 61, 947−951.

Jolánkai ,M., Menyhért, Z., Széll, E. (1999): Fajtaérték a növénytermesztésben. [In: Ruzsányi, L.,

Pepó P. (szerk.) Növénytermesztés és környezetvédelem.] MTA, Budapest.

Kádár, I. (1992): A növénytáplálás alapelvei és módszerei. MTA TAKI, Budapest.

Kovács, G.J. (1982): A kukorica víz- és tápanyag-dinamikájának kritikus ökofizikai kapcsolata.

Növénytermelés, 31, (4) 355−365.

Kramer, P.I. (1963): Water stress and plant growth. Agron J. 55: 31−35.

Láng, G. (1976): Szántóföldi növénytermesztés. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

Márton, L. (2000): Az NPK műtrágyázás hatása a burgonya (Solanum tuberosum L.) termésére.

Doktori (PhD) Értekezés, VE, Keszthely, 136.

29


NAGY J.

Márton, L. (2002): Az évhatás elemzése az északkelet-magyarországi, nyírlugosi műtrágyázási

tartamkísérletben. A természetes csapadék és a tápanyagellátottság hatása a burgonya

(Solanum tuberosum L.) termésére. Növénytermelés, 51, (1) 71−87.

Nagy, J. (2005): 30 év a kukoricakutatás és fejlesztés szolgálatában. [In. Kukorica hibridek

adaptációs képessége és termésbiztonsága.] Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum,

Debrecen, 8−53.

Nagy, J. (2007): Kukoricatermesztés. Akadémiai Kiadó, Budapest.

Nagy, J., Huzsvai, L. (1995): Az évjárat hatás értékelése a kukorica (Zea mays L.) termésére.

Növénytermelés, 44, (4) 385−393.

Ruzsányi, L. (1992): Főbb növénytermesztési tényezők és a vízellátás kölcsönhatásai. Akadémiai

doktori értekezés tézisei, Debrecen.

Ruzsányi, L. (1996): Az aszály hatása és enyhítésének lehetőségei a növénytermesztésben. [In:

Cselőtei, L., Harnos, Zs. (szerk.) Éghajlat, időjárás, aszály II. Az aszálykár enyhítésének

lehetőségei.] KÉE, Budapest, 5−48.

Szász, G. (1972): A talajfelszín közelében képződő csapadékmennyiség meghatározása. Időjárás,

76, 208−222.

Szász, G. (2005): Termésingadozást kiváltó éghajlati változékonyság a Kárpát-medencében.

„Agro-21”füzetek, 40, 33−69.

Tóth, V.R., Mészáros, I., Veres, Sz., Nagy, J. (2002): Effects of the available nitrogen on the

photosynthetic activity and xanthophyll cycle pool of maize in field. J Plant Physiol., 159,

(6) 27−634.

30


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A TARTAMKÍSÉRLETEK SZEREPE A NÖVÉNYTERMESZTÉSI

KUTATÁSBAN ÉS AZ OKTATÁSBAN

JOLÁNKAI MÁRTON, NYÁRAI H. FERENC, KASSAI KATALIN

SZENT ISTVÁN EGYETEM, NÖVÉNYTERMESZTÉSI INTÉZET, GÖDÖLLŐ

A tartamkísérletek lényegében egyszerre élő laboratóriumok és közgyűjtemények. A

tartamkísérletek ennek megfelelően nemcsak valamilyen tudományos kuriózumok,

megbecsülést érdemlő természettudományos múzeumi relikviák, hanem elsősorban olyan

nagy értékű, megszüntetésük, avagy szüneteltetésüket követően újból elő nem állítható,

többéves folyamatok hatásait őrző élő ökológiai modellek, amelyek állandó, dinamikus

adatbázisként segítségünkre vannak tudományos problémák megoldásában. Jelen dolgozat

a tartamkísérletek szerepének növénytermesztési vonatkozásait foglalja össze röviden.

Kulcsszavak: tartamkísérletek, növénytermesztés, kutatás, oktatás

IMPACT OF LONG TERM TRIALS ON CROP PRODUCTION

RESEARCH AND EDUCATION

M. JOLÁNKAI, F.H. NYÁRAI, K. KASSAI

CROP PRODUCTION INSTITUTE, SZENT ISTVÁN UNIVERSITY, GÖDÖLLŐ

Long term trials have a twofold role in life sciences; they are live laboratories as well

as public collections. Long term trials are not only scientific curios or honoured relics of a

museum, but high value live ecological models that can never be replaced or restarted

whenever ceased or suspended. These trials provide valuable and dynamic databases for

solving scientific problems. The present paper is intended to give a brief summary of crop

production aspects regarding long term trials.

Key words: long term trials, crop production, research, education

Bevezetés

A Magyar Tudományos Akadémia Növénytermesztési, valamint Talajtani

és Agrokémiai Bizottságainak feladata, hogy gondozzák az ún. „tartamkísérleti

katasztert”. E munka során számos alkalommal készítettek felmérést a hazai

növénytermesztési tartamkísérletek helyzetéről, a kísérletek céljáról, alapvető

kezeléseiről, méreteiről, kivitelezési sajátosságairól, a fenntartó intézmény,

valamint a kísérlet felelősének, irányítójának adatairól (Kismányoky és Jolánkai

2009). E kísérletek létrehozásának időbeli spektruma, működtetésének

szerkezete, jelenlegi szervezeti és tulajdonviszonyai roppant sokfélék.

Finanszírozásuk pénzügyi forrásai – még a gazdaságilag relatíve legstabilabb

intézmények esetében is – többségében alkalmiak; a kísérletek működtetése

különféle egyéb célú pályázati források – lényegében a pénzügyi és számviteli

szabályoknak meg nem felelő – felhasználásán alapul. Ez önmagában két

31


JOLÁNKAI M. és mtsai

jelentős problémát vet fel: egyik a hosszú távú tervezésre való képtelenség, a

másik az intézményi felelősségvállalás hiánya. A bizottság megállapította, hogy

ma a tartamkísérletek csaknem egészének működése egyedül az elhivatott

szakemberek erőfeszítésein alapul; ennek sajnálatos bizonyítéka az, hogy a

személyi feltételekben bekövetkező változások (munkahelyváltozás,

nyugdíjazás, leépítés stb.) rendszerint az adott tartamkísérlet sérüléséhez, nem

egy esetben megszűnéséhez vezetett.

A tartamkísérletek lényegében egyszerre élő laboratóriumok és

közgyűjtemények. A világ legtöbb országában feltételeiket, működtetésüket az

agrárkormányzat biztosítja. Nem haszon nélküli, ha a hazai tartamkísérletek

tanulmányozását megelőzően bepillantunk a tartamkísérletek történetébe, és

egyúttal megismerkedünk jelen nemzetközi tapasztalataikkal is.

A tartamkísérletek kezdetei

A tápanyagellátás minden bizonnyal egyidős magával a mezőgazdasági

termeléssel. Tapasztalati úton az ember idejekorán rájött, hogy különféle

anyagok, így például az álllati és emberi ürülék felhasználásával a

növénytermesztésre szolgáló föld szervesanyagtartalma, és ezáltal annak

termőképessége fokozható (Kellogg 1957). A trágya és a trágyázás kifejezés első

írásos megjelenése bizonyítottan a Kr.e. XI. századra tehető. Homérosz

Odüsszeiájában pontos leírást ad Odüsszeusz ithakai hazatéréséről és

találkozásáról hű kutyájával Argosszal, aki “ … ott nyúlt el - kertajtó mellett,

öszvérnek ökörnek bő trágyájában, mit mind odahordtak Odüsszeusz

szolgalegényei, hogy trágyázzák nagy szántóját.”. Az ókori görögök tehát

ismerték már a tápanyagellátás alapvető módszereit. Olyannyira, hogy

szókincsükben mind a két kifejezés szerepelt.

A római kor komoly, rendszerezett növénytermesztési ismeretekkel

rendelkezett. A Kr. u. első század közepén élt Lucius Junius Moderatus

Columella ókori mezőgazdasági szakíró. 12 könyvre osztott gyűjteményes

munkája a "De re rustica" összefoglalja mindazon tudást, amellyet a kor

mezőgazdászának ismernie kellett, a talajműveléstől a terménytárolásig, a

tápanyagellátástól a növénykórtanig. Jellemző, hogy e mű ismeretanyaga olyan

nagymértékben helytálló, hogy közel kétezer éven keresztül folyamatosan

kiadták, és a gazdák kézikönyvként használták. Magyarországon is számos

kiadást megért. Legutoljára 1819-ben Pesten adták ki Fábián József fordításában

"Columella 12 könyvei a mezei gazdaságról" címmel.

1635-ben Jan Baptista van Helmont flamand kémikus volt az első, aki

tudományos precizitással elvégzett egy kísérletet annak kiderítésére, hogy a

növényi táplálkozás során milyen anyagok épülnek be. Klasszikus fűzfakísérlete

ugyan tudományos szempontból fiaskóval végződött, mégis ettől számíthatjuk a

táplálkozásélettan tudományos kutatásának kezdeteit.

32


TARTAMKÍSÉRLETEK A KUTATÁSBAN ÉS AZ OKTATÁSBAN

Justus von Liebig német és Sir John Bennet Lawes angol tudósok

tudományos vitát folytattak az ún. minimum törvényről. Liebig igen

szemléletesen a fejlődés szintjét egy olyan hordóhoz hasonlította, amelynek

dongái különböző magasságúak. E szellemes paradigma igen szemléletes,

logikusnak tetsző, és mindössze egy hibája van, hogy nem igaz. Pontosabban

köze van a valósághoz, de a biológia sokkal bonyolultabb annál, mintsem

egyszerű arithmetikával számszerűsíthetők lennének annak folyamatai. Lawes

empírikus megfigyeléseivel igyekezett cáfolni e tételt, mivel tapasztalata szerint

a talaj és a növény egyféle dinamikus rendszert alkot, amely sok esetben úrrá

képes lenni bizonyos kritikus tápanyaghiányokon is. Rothamstedi kísérleteiben

igazolta, hogy egy-egy elem kritikus tápanyaghiánya ha mással nem is

helyettesíthető, megfelelő művelési módszerekkel a kár enyhíthető. Kettőjük

vitáját végülis egy újabb biokémiai felfedezés oldotta fel. Jean Baptiste

Boussingault francia tudós ismerte fel és írta le elsőként a nitrogén ciklust.

Felfedezése lényegében helyére tette a két kutató eredményeit. Valójában

mindkettőnek igaza volt, de nem vették figyelembe, hogy a növények

tápanyagfelvétele nem egy statikus, hanem egy dinamikus, - folytonos

átalakulásban lévő rendszerben folyik.

A tartamkísérletek szerepe a tudományos kutatásban

Az első tartamkísérleteket nem növénytermesztők, hanem botanikusok

hozták létre. Céljuk elsődlegesen a „ceteris paribus” elv érvényesítése volt.

Megfigyelték ugyanis, hogy bármely élő szervezet viselkedését, növekedését és

fejlődését csak és kizárólag azonos körülmények között, és megismételhető

módon lehet megbízhatóan tanulmányozni (Cserháti 1901). E tudományfilozófia

jegyében hozta létre a Padovai Egyetem 1545-ben az Orto Botanico-t, amely a

növénytudományok ma is működő eszköze. 1728-ban hozta létre Carl Linné

uppsalai kísérleti terét. Ez utóbbi ma már csak tudományos kuriózum, turisztikai

látnivaló. De mindenki számára ismeretes a tartamkísérletek Mekkája –

Rothamsted. Lawes 1843-ban beállított Broadbalk kísérlete, főként a mögötte

álló immáron másfél évszázados talaj- és növényminta gyűjteménnyel ma is

nélkülözhetetlen tudományos eszköze a növénytáplálás kutatásának.

Milyen célt szolgálnak a magyarországi tartamkísérletek A hazai

tartamkísérletek kialakulása, azok eredeti célja gyakorlati és tudományos

szempontból nyivánvalóan más és más (Várallyay 2006). Egy tulajdonságuk

azonban közös. Mindegyik tartamkísérlet olyan hipotézis alapján nyert

kialakítást, amely alkalmassá teszi azt hosszabb távú vizsgálatok elvégzésére, és

azok alapján egzakt adatok birtokában fizikai, kémiai, biológiai, illetve ezek

együttes hatásai mentén ökológiai folyamatok megismerésére, e folyamatok

trendjeinek meghatározására. A tartamkísérletek ennek megfelelően nem csak

valamilyen tudományos kuriózumok, megbecsülést érdemlő

természettudományos múzeumi relikviák, hanem elsősorban olyan nagy értékű,

33


JOLÁNKAI M. és mtsai

megszüntetésük, avagy szüneteltetésüket követően újból elő nem állítható,

többéves folyamatok hatásait őrző élő ökológiai modellek, amelyek állandó,

dinamikus adatbázisként segítségünkre vannak tudományos problémák

megoldásában. Lényegében a szabadföldi kísérletek a növénytermesztéstan, az

agrokémia, a talajtan, valamint az agroökológia alapkutatási tevékenységének

„nagyműszerei”. Funkciójuk, tudományos szerepük azonos bármely

emberalkotta komplex eszközrendszerrel, így pl. egy fitotron, egy liziméter,

vagy egy reaktor használatával.

A tartamkísérletek szerepe az oktatásban

A tartamkísérletek haszna tudományos értékükön túlmenően minden

esetben az oktatásban is jelentkezik. Az oktatás felöleli a reguláris felsőfokú

képzést, a PhD képzést, a szakoktatást és a szaktanácsadást is. Vannak olyan

tartamkísérletek, amelyeket eredendően oktatási szempontoknak megfelelően

alakítottak ki, ilyenek pl. a Westsik-féle tartamkísérletek. Más kísérletek

elsődleges szempontja valamilyen tudományos probléma vizsgálatára irányul,

azonban ezek is minden esetben szolgálják az oktatás és a tanácsadás céjait is.

Minden magyarországi tartamkísérlet, akár oktatási, akár kutatási intézmény

birtokában van, kapcsolódik valamilyen akkreditált képzési programhoz,

továbbá rendszeresen szervezett tudományos és ismeretterjesztési fórumok

alkalmával bármely érdeklődő számára megismerhető, megtekinthető.

A tartamkísérletek gazdasági vonatkozásai

Tartamkísérleteink közvetett módon nélkülözhetetlen eszközei a

gazdasági tevékenységek hasznának, illetve a kárelhárítási és kárenyhítési

tevékenységek eredményének. Tartamkísérleteink eredményei nélkül nem

lennénk képesek hatékony növénytermesztési és növényvédelmi tevékenységet

folytatni, de még a mások által megszerzett ismeretek, és azok bázisán

kifejlesztett eszközök, anyagok és eljárások alkalmazásában sem lehetnénk

sikeresek. Ugyancsak tartamkísérleteink vannak segítségünkre a természeti

katasztrófahelyzetek, a klimatikus anomáliák, az epidémiák és a gradációk

következményeinek kezelésében (pl. árvíz, belvíz, aszály, állóvizi eutrofizáció,

ciánszennyezés, hogy csak az utóbbi évek néhány példáját említsük).

Tartamkísérleteink nélkülözhetetlen eszközei a környezet- ás

természetvédelemnek. Magyarország területének több mint 80 %-a terresztris

ökoszisztémákkal borított, amelynek döntő része – Európában egyedülálló

mértékben – agroökoszisztéma.

34


TARTAMKÍSÉRLETEK A KUTATÁSBAN ÉS AZ OKTATÁSBAN

Nemzetközi kapcsolatok

A hazai tartamkísérletek nemcsak egy-egy kutatási és oktatási intézmény

kezelésében lévő tudományos eszközt jelentenek. Csaknem mindegyikük része

országos programoknak. Regionális szerepük lényegében felbecsülhetetlen.

Számos olyan, a Kárpát-medence más régióival kialakult együttműködés tárgyi

alapját képezik, amelyek nélkül nem lenne lehetséges az országhatárokon

túlnyúló természettudományi és társadalmi kérdések kezelése, az azokra adandó

válaszok megtalálása. Csak példaként kiragadva néhányat, ilyenek a Keszthely-

Nyitra, a Látókép-Nyíregyháza-Livada, vagy a Nagyhörcsök-Eszék közös

programok, vagy akár az OMTK hálózat eredményeinek felhasználása az EU

klímaprogramjában (Jolánkai 2008). Igen jelentős a tartamkísérleti eredmények

bemutatásának, értékelésének szerepe az Alpok-Adria tudományos

együttműködésben. Az elmúlt évtized regionális konferenciáin több mint ezer

tudományos vizsgálat eredményeinek bemutatására került sor, amelyek közül

kétszáznál több esetben szolgáltattak alapot a térség tartamkísérletei (Jolánkai

2009). A nemzetközi kapcsolatok egyrészt meghatározó tudományos

jelentőséggel bírnak, másrészt viszont megteremtik az alapját a jelenlegi és

jövőbeli kötelezettségeink teljesítésének.

Irodalom

Cserháti, S. (1901): Általános és különleges növénytermelés. Czéh Sándor Könyvnyomdája,

Magyaróvár.

Jolánkai, M. (2008): Ember által befolyásolt ökoszisztémák (Növénytermesztési körülmények,

Szántóföldi növénytermesztés, Kártevők, kórokozók, gyomok, Alkalmazkodási

lehetőségek, javaslatok). In: Harnos, Zs., Gaál, M., Hufnagel, L. (szerk.) Klímaváltozásról

mindenkinek. Budapesti Corvinus Egyetem. Budapest. 89-129.

Jolánkai, M. (2009): Az Alpok-Adria tudományos együttműködés – a térség agrárkutatásának

fóruma. Magyar Tudomány. 170. 4. 485-489.

Kellogg, C.E. (1957): We seek, we learn. In: Stefferud, A. (ed.) Soil. The yearbook of agriculture

1957. USDA, Washington DC.

Kismányoky, T., Jolánkai, M. (2009): A magyarországi tartamkísérletek. In: Debreczeni, B-né,

Németh, T. (szerk.) Az Országos Műtrágyázási Tartamkísérletek (OMTK) kutatási

eredményei (1967-2001). Akadémiai Kiadó, Budapest. 25-34.

Várallyay, G. (2006): Soil degradation processes and extreme soil moisture regime as

environmental problems in the Carpathian Basin. Agrokémia és Talajtan. 55. (1-2) 9-18.

35


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

AZ ÖTVEN ÉVES MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK

JELENTŐSÉGE A NÖVÉNYTERMESZTÉS FEJLESZTÉSÉBEN

BERZSENYI ZOLTÁN

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

A tartamkísérletek nélkülözhetetlenek a különböző növénytermesztési eljárások és

technológiák tartamhatásának tanulmányozásában. Győrffy Béla által Martonvásáron

beállított tartamkísérletek ma már 50 évesek és a nemzeti vagyon részének tekintendők. A

legfontosabb tartamkísérletek: a vetésforgó vs. monokultúra kísérletek, a trágyázási

rendszerek összehasonlító vizsgálata, a szerves- és műtrágyák kölcsönhatásának és

utóhatásának vizsgálata, a műtrágyázási dóziskísérletek, valamint a polifaktoriális

kísérletek. A martonvásári tartamkísérletek a kukorica- és búzakutatások integrált részét

képezik és tesztelő helyet biztosítanak a kukorica hibridek és búzafajták agronómiai

reakcióinak vizsgálatához. E kísérletekből igen értékes tudományos eredmények

származnak a monokultúrás termésdepresszió okairól, illetve a vetésforgók termésnövelő

hatásáról, a szerves- és műtrágyázás hatásának összehasonlításáról, a genotípusok

agronómiai reakcióiról, a termesztési eljárások fenntarthatóságáról és termésstabilitásáról,

továbbá a különböző növénytermesztési tényezők kölcsönhatásairól. A martonvásári

tartamkísérletek eredményei a kukorica- és búzatermesztés fejlesztését szolgálják,

beépülnek a szaktanácsadási rendszerbe. Felelősek vagyunk a tartamkísérletek

folytatásáért, hogy azok szolgálhassák a következő évtizedek kutató generációit is.

Kulcsszavak: tartamkísérlet, stabiltásanalízis, vetésforgó, szervestrágyázás és

műtrágyázás hatása

SIGNIFICANCE OF THE 50-YEAR-OLD LONG-TERM EXPERIMENTS

IN MARTONVÁSÁR IN IMPROVING CROP PRODUCTION

Z. BERZSENYI

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

Long-term experiments are indispensable for investigations on the long-term effects

of various crop production methods and technologies. The long-term experiments set up in

Martonvásár by Béla Győrffy are now 50 years old and can be considered as part of the

national heritage. The most important of these experiments involve crop rotation vs.

monoculture trials, the comparison of fertilisation systems, studies on the interactions and

carry-over effects of organic and mineral fertilisers, fertiliser rate experiments and

polyfactorial experiments. The long-term experiments in Martonvásár form an integral part

of maize and wheat research and provide a place for testing the agronomic responses of

maize hybrids and wheat varieties. Valuable scientific results are obtained from these

experiments regarding the reasons for yield depression in monocultures, the yieldincreasing

effect of crop rotations, the comparative benefits of organic and mineral

fertilisation, the agronomic responses of genotypes, the sustainability and yield stability of

crop production techniques, and the interaction between various crop production factors.

These results promote the improvement of maize and wheat production and are regularly

incorporated into recommendation systems. The present generation of scientists has a

responsibility to maintain these experiments, so that they can continue to serve their

purpose in the coming decades.

Key words: long-term experiment, stability analysis, crop rotation, effect of organic

and mineral fertilisation

37


38

BERZSENYI Z.

Bevezetés

Az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetében, az 1950-es évek végén és az

1960-as évek elején Győrffy Béla állította be azokat a tartamkísérleteket,

amelyek az országban a legrégebbiek közé tartoznak, és teljes mértékben

megfelelnek a módszertani követelményeknek. A mai napig folyamatosan

fenntartott és nemzetközileg is nyilvántartott martonvásári tartamkísérletek

parcellaszáma több mint 700, területük mintegy 15 ha. A legfontosabb

tartamkísérletek: a vetésforgó vs. monokultúra, a trágyázási rendszerek

összehasonlító vizsgálata, a szerves- és műtrágyák kölcsönhatásának és

utóhatásának vizsgálata, műtrágyázási dóziskísérletek, valamint a polifaktoriális

kísérletek. A tartamkísérletek legfontosabb jellemzője, hogy ugyanazokat a

kezeléseket ugyanazokon a parcellákon állítjuk be minden évben, a kezelések

időbeni, ún. tartamhatásának vizsgálata céljából. E kísérletek alapján lehet

megalapozottan értékelni a földművelési és növénytermesztési rendszerek

hatékonyságát. A tartamkísérletek élő szabadföldi kísérleti laboratóriumok és a

nemzeti vagyon részének tekintendők.

Kizárólag tartamkísérletek adnak megfelelő indikátorokat a termesztés

fenntarthatóságáról. A növénytermesztés kérdéseinek eldöntésére leginkább az

egzakt tartamkísérletek alkalmasak. A talaj termékenységének változását, az ezt

befolyásoló tényezők szerepét csak több évtizeden át végzett tartamkísérletekben

lehet tanulmányozni, ezért nélkülözhetetlenek a termesztési eljárások és

technológiák tartamhatásának tanulmányozására.

Tartamkísérletekben tanulmányozzuk a kezelések tartamhatásait a lassan

változó folyamatokra (talaj szervesanyag-tartalma, pH, talaj eredetű betegségek

stb.). Betekinthetünk a változás mechanizmusába, ideálisak a tápelem-ciklusok

tanulmányozására is. Polifaktoriális tartamkísérletekben folynak az adott

ökológiai körzetben maximálisan fenntartható termés meghatározására irányuló

kutatások. Ezek célja a különböző tápanyagok, illetve a tápanyagok és az

agrotechnikai tényezők közötti interakciók identifikálása, azok okainak feltárása,

és megfelelő szabályozása. A tartamkísérletek adatokat szolgáltatnak a termés és

az időjárás közötti összefüggés hosszú távú tanulmányozásához. Egyúttal

tesztelő helyet képeznek a modern kísérleti módszerek alkalmazásához. A

tartamkísérletekben végzett – alapkutatás jellegű – részletes vizsgálatok (termés

és terméskomponensek, növény- és talajvizsgálatok, növekedésanalízis) alapul

szolgálhatnak a predikcióhoz, másrészt ahhoz, hogy az eredményeket

interpretáljuk a talaj- és klimatikus viszonyok szélesebb körére (pl. szimulációs

termésmodellek). A tartamkísérletek értékesek a lassú ökológiai folyamatok

vizsgálatában, a ritka, vagy epizodikus jelenségek tanulmányozásában, a nagy

variabilitású folyamatok vizsgálatában, a komplex jelenségek értelmezésében.

A tartamkísérletek költségesek. A martonvásári tartamkísérletek

fenntartását az tette lehetővé, hogy a kukorica- és búzakutatások integrált részét

képezték és tesztelő helyet biztosítottak a martonvásári kukorica hibridek és


A MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE

búzafajták agronómiai reakcióinak vizsgálatához. Két- és többtényezős

technológiai kísérletekben vizsgáljuk a kukorica hibridek és búzafajták

agronómiai reakcióit (műtrágya-, növényszám-, vetésidő-reakció, herbicidtolerancia),

valamint a genotípus, a termesztéstechnológia és a környezeti

tényezők közötti kölcsönhatásokat.

A növénytermesztés színvonalával (fajta, trágyaadagok, növényvédelem,

növényápolás) lépést tartó, de alapelveiben (kezelések, talaj- és növényvizsgálatok)

maradandó, sok évtizedes hazai tartamkísérletek továbbvitelének a

kutatási feladatok között prioritást kell kapniuk. A jelen generáció felelős a

meglévő tartamkísérletek folytatásáért, hogy azok szolgálhassák a következő

évtizedek kutató generációit is.

A tartamkísérletek első évtizedeinek eredményeit Győrffy Béla számos

tudományos publikációban közölte (Győrffy 1969, Győrffy et al. 1969, Győrffy

és Szabó 1969, Győrffy 1975, Győrffy 1979a, Győrffy 1979b, Győrffy 1979c,

Győrffy 1979d). A dolgozatban a Győrffy-tartamkísérletek legfontosabb

eredményeit az utóbbi 10-15 év publikációi alapján foglaljuk össze.

Anyag és módszer

A kísérleti terület talaja a szántott rétegben enyhén savanyú, felvehető foszforral gyengén

és káliummal jól ellátott humuszos vályog, típusa erdőmaradványos csernozjom. A kísérlet helye

nem tartozik a jó vízgazdálkodású területek közé, magas fekvése miatt részben erodált.

A vetésforgó kísérlet kezelései

A vetésforgó kísérletet Győrffy Béla és munkatársai 1961-ben állították be az intézet

kísérleti területén kéttényezős, osztott parcellás elrendezésben, négy ismétlésben. A főparcellákat a

növényi sorrendek, az alparcellákat a trágyakezelések képezik. A főparcella 7 növényi sorrendet

foglal magában, így kukorica és búza monokultúrát, dikultúrát, trikultúrát és Norfolki típusú

forgót. A kísérlet 7 kezelése az alábbi: 1. Kukorica monokultúra, 2. Búza monokultúra, 3. 3 év

lucerna – 5 év kukorica (KL), 4. 3 év lucerna – 5 év búza (BL), 5. 2 év búza – 2 év kukorica (KB),

6. 3 év lucerna – 3 év kukorica – 2 év búza (KBL), 7. Kukorica – tavaszi árpa – borsó – búza (NF).

A kukorica, illetve a búza részaránya a vetésforgótól függően 25, 37.5, 50, 62.5 és 100%.

A kísérlet alparcellái 5 eltérő trágyázási rendszert képviselnek: A: kontroll, trágyázás nélkül, B: 60

t ha -1 istállótrágya 4-évenként + NPK kiegészítés, C: 5 t ha -1 szalma, illetve 7 t ha -1 kukoricaszár

évente + NPK kiegészítés, D: a növény által felvett NPK műtrágya, E: felvett NPK, 15 t ha -1

kukorica- és 10.5 t ha -1 búzaterméshez. Az összes parcellaszám 140.

A kísérletben összehasonlítjuk a különböző rotációk hatásait a monokultúrával és

egymással. A különböző növényfajok képezik a kezeléseket és a kísérlet szerkezetéből adódóan az

összehasonlítandó parcellák nem mindig ugyanazokat a növényeket tartalmazzák ugyanabban az

évben. Következésképpen csak a kísérlet több évtizedes fenntartása után van mód arra, hogy a

kezeléseket megfelelő számú évben összehasonlíthassuk.

A trágyázási tartamkísérletek kezelései

A trágyázási kísérleteket kukorica-búza dikultúrában 1958-ban, kukorica monokultúrában

1959-ben, egymás mellett állította be Győrffy Béla, az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetének

kísérleti területén, Martonvásáron. A kukorica-búza dikultúra kísérletben a növényi sorrend 2 év

kukorica, 2 év búza. Mindkét kísérletet latin négyzet elrendezésben állították be, a monokultúra

kísérletet 7 kezeléssel, 80 m 2 -es parcellákon, a dikultúra kísérletet 6 kezeléssel, 56 m 2 -es

parcellákon. Az összes parcellaszám monokultúrában 49, dikultúrában 36.

39


BERZSENYI Z.

A kukorica monokultúra kísérlet kezelései az alábbiak (2-7. kezelés 4 évenként): 1.

Kontroll, trágyázás nélkül, 2. 35 t ha -1 istállótrágya, 3. 17.5 t ha -1 istállótrágya + NPK műtrágya

kiegészítés (N 1/2 P 1/2 K 1/2 ), 4. 35 t ha -1 istállótrágya hatóanyagának megfelelő mennyiségben NPK

műtrágya (N 1 P 1 K 1 ), 5. 70 t ha -1 istállótrágya, 6. 35 t ha -1 istállótrágya + NPK műtrágya kiegészítés

(N 1 P 1 K 1 ), 7. 70 t ha -1 istállótrágya hatóanyagának megfelelő mennyiségben NPK műtrágya

(N 2 P 2 K 2 ).

A kukorica-búza dikultúra kísérlet kezelései az alábbiak (2-5. kezelés 4 évenként): 1.

Kontroll, trágyázás nélkül, 2. 35 t ha -1 istállótrágya, 3. 17.5 t ha -1 istállótrágya + NPK műtrágya

kiegészítés (N 1/2 P 1/2 K 1/2 ), 4. 35 t ha -1 istállótrágya hatóanyagának megfelelő mennyiségben NPK

műtrágya (N 1 P 1 K 1 ), 5. 35 t ha -1 istállótrágya N-tartalmának megfelelő N-műtrágya (N 1 ) 1981-ig,

1982-től N 2 P 2 K 2 , 6. 35 t ha -1 istállótrágyában levő N-nek kétszeres mennyisége, a P 2 O 5 és K 2 O

tartalmának fele (N 2 P 1/2 K 1/2 ) 1981-ig, 1982-től N 160 P 320 K 320 évente.

A kukoricaszáras kísérlet kezelései

Az 1961-ben beállított kukorica monokultúra tartamkísérletben, eltérő N-

műtrágyaszinteken vizsgáltuk a kukoricaszár hatását a kukorica termésére és termésstabilitására. A

latinnégyzet elrendezésű kísérlet kezelései az alábbiak: 1. 7.5 t ha -1 kukoricaszár, 2. 7.5 t ha -1

kukoricaszár + 150 kg ha -1 N, 3. 7.5 t ha -1 kukoricaszár + 300 kg ha -1 N, 4. kontroll, 5. 150 kg ha -1

N, 6. 300 kg ha -1 N. A kukoricaszárat minden évben ősszel feltépve és a parcellákra visszahordva,

szántottuk a talajba. A parcellák száma 36.

Növénytermesztési tényezők hatása a kukorica termésére (Komplex I.)

Az 1960-ban, középkötött vályogtalajon, 4 ismétlésben beállított tartamkísérletben 5

növénytermesztési faktor hatását vizsgáltuk 7 kezeléskombinációban. A vizsgált faktorok:

talajművelés, trágyázás, növényszám, fajta, ápolás. Mindegyik tényezőnek két fokozata van, egy

minimális és egy optimális. Az 1. kezelésben minden tényező minimális, a 2. kezelésben minden

tényező optimális fokozatban van. A 3-7. kezelésben úgy alakítottuk ki a kezeléskombinációkat,

hogy egy növénytermesztési tényezőt mindig minimális fokozatban hagytunk, a többit pedig

optimális fokozatban. Így a 3. kezelésben a talajművelés, a 4. kezelésben a trágyázás, az 5.

kezelésben a növényszám, 6. kezelésben a fajta és 7. kezelésben az ápolás van minimumban. A

kísérleti parcellák száma 28.

Kukorica hibridek N-műtrágyareakciójának vizsgálata tartamkísérletben

A martonvásári kukorica hibridek N-műtrágya reakcióját két eltérő környezetben, 50 éves

kukorica monokultúra tartamkísérletben (stressz-környezet) és norfolki típusú vetésforgó kísérletben

(optimális környezet) vizsgáltuk. Mindkét kísérletben különböző N-dózisokat állítottunk be,

azonos P- és K-ellátottságnál. A kukorica monokultúra kísérletben a N-műtrágya dózisa a

következő volt (kg ha -1 ): 0, 80, 160 és 240 (jelölésük a továbbiakban: N 0 , N 80 , N 160 és N 240 ). A P-

és K-műtrágya dózisa azonos volt (160 kg ha -1 ). Vetésforgóban (kukorica, tavaszi árpa, borsó, őszi

búza) a kukorica hibridek N-műtrágya reakcióját 0 és 280 kg ha -1 N-dózis tartományban, 40 kg/ha

kezelésenkénti különbséggel vizsgáltuk. A P- és K-műtrágya mennyisége azonos (120 kg ha -1 )

volt. A főparcellák száma monokultúrában 16, vetésforgóban növényenként 32.

Kukorica monokultúrában az évjárat N-műtrágyázásra gyakorolt hatásának elemzéséhez a

vegetációs időszak (04-09. havi) csapadék mennyiségének eltérései alapján a vizsgált 33 évet

száraz (12 év) és csapadékos évjáratokra (21 év) csoportosítottuk. A 04-09. havi csapadék a száraz

években 227 mm, a csapadékos években 337 mm volt. 1995-2007 között, 13 év adatai alapján

mindkét kísérletbe (monokultúra, vetésforgó) beállított 5 azonos kukorica hibrid N-műtrágya

reakcióját 4 N-műtrágyaszinten (N 0 , N 80 , N 160 és N 240 ) tudtuk összehasonlítani. A kísérletek

termésadatait kumulált terméselemzéssel, varianciaanalízissel és stabilitásanalízissel értékeltük.

40


A MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE

Kumulatív terméselemzés. A kísérleti kezelések termésre gyakorolt hatását először a

tartamkísérletekre kidolgozott kumulatív módszerrel értékeltük (Sváb 1981). A kumulált

terméskülönbségek azt mutatják meg, hogy a t-edik évben mennyi valamely kezelés összes

terméskülönbsége a báziskezeléshez viszonyítva. A báziskezeléshez való viszonyításra azért van

szükség, hogy a termés mennyiségét befolyásoló évhatást kiküszöböljük.

Varianciaanalízis. A varianciaanalízisben először a kísérleti kezelések termésre gyakorolt hatását a

kísérlet típusának megfelelő kéttényezős varianciaanalízissel, évenként vizsgáltuk. A második

lépésben az évek figyelembevételén alapuló, ún. kombinált kéttényezős varianciaanalízissel

értékeltük a kísérleti kezelések fő hatásait és a kölcsönhatásokat.

Stabilitásanalízis. A kísérleti kezelések stabilitását a stabilitásanalízis egyváltozós (variancia és

regressziós mutatók) és többváltozós (AMMI modell) módszerével vizsgáltuk. A variancia

módszerek egyrészt mérik a kezelés variációját a környezetben (CV %), másrészt a kezelés

hozzájárulását a kezelés × környezet interakcióhoz (σ 2 ). A regressziós módszer alkalmazásakor a

környezeti indexet, – amely rendszerint minden kezelés (genotípus) alapján számított átlagtermés

mindenegyes környezetre – viszonyítjuk a vizsgált különböző kezelések terméséhez. Az AMMI

modell a varianciaanalízis és a főkomponensanalízis kombinációja. Az AMMI analízis első

részében a varianciaanalízis az összes variációt három ortogonális forrásra bontja fel: genotípus

(G), környezet (E) és genotípus × környezet interakció (G × E). Az AMMI analízis második

részében a főkomponensanalízis (PCA) a G × E interakciót több ortogonális főkomponensváltozóra

(PCA tengelyre) bontja fel.

Eredmények és következtetések

Vetésforgó és a trágyázás hatása a kukorica és a búza termésére és

termésstabilitására

A kukorica és búza termése monokultúrában minden esetben alacsonyabb

volt, mint vetésforgóban, és a termésveszteség monokultúrában nagyobb volt

búzában, mint kukoricában (1–2. ábra). A vetésforgó termésnövelő hatása

fordított arányban volt a kukorica, illetve a búza részarányával a vetésforgóban.

A trágyakezelések (A–E) átlagában legnagyobb volt a termésnövelő hatás a

norfolki típusú forgóban (0.904 t ha -1 kukoricában és 1.664 t ha -1 búzában).

Sorrendben következett a lucerna – kukorica – búza trikultúra (0.853 t ha -1

kukoricában és 1.223 t ha -1 búzában), a búza kukorica dikultúra (0.490 t ha -1

kukoricában és 0.732 t ha -1 búzában), lucerna – kukorica (0.376 t ha -1 ) és a

lucerna – búza (0.471 t ha -1 ) forgó. Műtrágyázás nélkül a vetésforgó termésnövelő

hatása (t ha -1 ) szignifikánsan nagyobb volt (kukoricában: KB: 0.715, KL:

1.254, KBL: 1.401, NF: 1.357; búzában: BK: 0.375, BL: 0.446, KBL: 0.923,

NF: 1.666). Az istállótrágyázás és a növényi maradványok (szár, és szalma)

visszajuttatása, NPK kiegészítéssel egyaránt hatékony módszerei a kukorica és a

búza trágyázásának. Az istállótrágyázás egyúttal fokozza a termés-stabilitást is.

Szignifikánsan nagyobb termést kaptunk magas NPK műtrágya dózisnál,

különösen, ha a búza, illetve a kukorica részaránya a vetésforgóban ≥50%.

Megállapítottuk, hogy a búza vetésforgók termésnövelő hatását nem módosította

a trágyázás. Ezzel szemben, kukorica vetésforgókban a trágyázás közel 50%-kal

csökkentette a rotációs hatást (Berzsenyi et al. 2000, Berzsenyi és Dang 2002).

41


BERZSENYI Z.

A stabilitásanalízis különböző módszerei kimutatták, hogy a vetésforgók

stabilitása szignifikánsan különbözik a monokultúrákétól. A variancia

paraméterek (CV%, σ 2 , YS) és az interakció főkomponens értékek (IPCA)

tendenciájukban magasabbak voltak kukorica és búza monokultúrákban, mint

vetésforgókban (1. táblázat). A stabilitásanalízis regressziós módszere alapján a

különbség a vetésforgók és a monokultúrák stabilitásában főként a regressziós

állandó paraméterben levő szignifikáns különbségeknek tulajdonítható.

Kukorica szemtermés t ha -1

10

8

6

4

2

0

d

d

c abc

Monokultúra

bc

ab

KB

abc a

ab ab

A B C D E

Trágyázási kezelések

Kukorica szemtermés t ha -1

10

8

6

4

2

0

d

c

b

ab

Monokultúra

ab ab

ab

KL

a

ab

A B C D E

Trágyázási kezelések

a

Kukorica szetermés t ha -1

10

8

6

4

2

0

f

e

abc

d

Monokultúra

d

ab

KBL

ab

cd

a

bcd

A B C D E

Trágyázási kezelések

Kukorica szemtermés t ha -1

10

8

6

4

2

0

e

d

c

Monokultúra

a a

c

NF

ab

bc

bc abc

A B C D E

Trágyázási kezelések

1. ábra. A vetésforgó és a trágyázás hatása a kukorica szemtermésére, összehasonlítva a

monokultúrával (1961-2000)

KB: kukorica- búza; KL: kukorica-lucerna; KBL: kukorica-búza-lucerna; NF: norfolki típusú; A: kontroll,

trágyázás nélkül; B: 60 t/ha istállótrágya + NPK; C: 5 t/ha szalma, illetve 7 t/ha kukoricaszár + NPK; D: növény

által felvett NPK; E: NPK műtrágya szükséglet 15 t/ha kukorica- és 10.5 t/ha búzaterméshez. A vetésforgón és

trágyázáson belül az azonos betűk nem szignifikáns hatásokat jelölnek P


A MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE

1. táblázat. Kukorica és búza monokultúra vs. Norfolki vetésforgó termésstabilitási paraméterei

a különböző trágyázási kezelésekben (1961-2000)

Trágyázási

kezelések

Termés

t ha -1

CV% σ 2 YS IPCA Termés

t ha -1

Kukorica monokultúra

CV% σ 2 YS IPCA

Búza monokultúra

A 4.715 15.5 5.48 *** -1.59 2.441 22.6 1.20 *** 1.00

B 7.092 5.0 0.20 NS + 0.27 3.702 11.8 0.19 NS + -0.18

C 7.145 9.2 1.48 *** 0.62 3.728 14.8 0.45 *** 0.14

D 7.220 6.1 0.14 NS + 0.29 3.934 7.9 0.21 NS + -0.36

E 7.200 8.2 1.30 *** 0.41 4.075 6.7 0.45 *** + -0.61

SzD 5% 0.237 0.141

Norfolki vetésforgó

Norfolki vetésforgó

A 6.072 8.8 2.50 *** -1.29 4.055 13.4 0.79 *** -0.96

B 8.199 5.4 0.33 NS + 0.18 5.360 4.5 0.13 NS + 0.46

C 8.208 5.8 0.40 NS + 0.28 5.470 6.6 0.13 NS + 0.40

D 7.821 3.7 0.08 NS + 0.21 5.487 8.2 0.19 NS + 0.17

E 7.576 6.0 0.72 NS 0.63 5.338 7.8 0.32 NS + -0.08

SzD 5% 0.260 0.159

CV%: variációs koefficiens, σ 2 : stabilitás variancia, YS: termésstabilitás, +: kiválasztott kezelések, IPCA:

interakció főkomponens értékek. *** Szignifikáns P≤ 0.01 szinten, NS Nem szignifikáns P>0.05 szinten.

A stabilitásanalízisből arra lehet következtetni, hogy a növényi

maradványok visszajuttatásának jelentősen nagyobb a hatása monokultúrában és

alacsony termésátlagú (> 4 t ha -1 ) környezetben. Másrészről az NF és KBL

vetésforgók különösen kedvező környezetet teremtettek az istállótrágyázás és a

szervesanyag-visszajuttatás hatásának. A stabilitásanalízis megfelelő

módszernek bizonyult a kezelés × környezet interakció értelmezéséhez és a

kezelések termésstabilitásának becsléséhez vetésforgó tartamkísérletekben

(Berzsenyi et al. 2000).

Az istállótrágya és műtrágya hatása a kukorica termésére és termésstabilitására

monokultúra és dikultúra tartamkísérletekben

Az istállótrágya és a műtrágya tartamhatását kukorica monokultúrában és

kukorica-búza dikultúrában a báziskezeléshez (35 t ha -1 istállótrágya négyévenként)

viszonyított kumulált terméskülönbségek alapján a 3. ábra szemlélteti. A

kukorica termése kukorica-búza dikultúrában, mindegyik összehasonlítható

kezelésben és évben, szignifikánsan nagyobb volt, mint monokultúrában (6.221

vs. 5.014 t ha -1 ). Szignifikánsan a legnagyobb termést azokban a kezelésekben

kaptuk, amelyekben az istállótrágya hatóanyagtartalmát fele arányban, illetve

teljes egészében NPK műtrágya formájában juttattuk ki. A kísérletek eredményei

adatokat szolgáltattak az N-műtrágyázás hatékonyságának időtartamáról (P- és

K-műtrágya kiegészítés nélkül), illetve a magas szintű műtrágyázás termésre

gyakorolt hatásáról. Megállapítottuk, hogy az N-műtrágyázás (P- és K-műtrágya

nélkül) 25 év alatt 18.21 t ha -1 -ral kisebb termést eredményezett, mint az NPK

műtrágyázás. Ezt követő időszakban az N kezelés helyett NPK dupla dózisának

alkalmazása fokozatosan nagyobb termést adott, azonban a terméskülönbség

43


BERZSENYI Z.

megszüntetése több mint 5 évet igényelt. A kezeléscsoportok közötti

összehasonlítások a magasabb trágyázási szint nagyobb termését mutatták ki a

vizsgált évek 65-75%-ában (Berzsenyi és Győrffy 1997).

A trágyázási kezelések hatását a kukorica termésére száraz és csapadékos

években, kukorica monokultúrában és kukorica-búza dikultúrában a 4. ábra

szemlélteti. A tartamkísérletek több évtizedes adatainak száraz és csapadékos

évjáratokra csoportosítása mindenekelőtt rámutat az évjárat termésre gyakorolt

nagyon jelentős hatására. Monokultúrában, a vizsgált kezelések átlagában a

kukorica szemtermése száraz években 3.586 t ha -1 , csapadékos években 6.010 t

ha -1 volt, vagyis kedvező évjáratban a termésnövekedés 2.424 t ha -1 volt.

Dikultúrában, a kezelések átlagában a kukorica szemtermése száraz években

4.561 t ha -1 , csapadékos években 7.306 t ha -1 volt, vagyis kedvező évjáratban a

termés 2.745 t ha-ral volt nagyobb. Az adatokból megállapítható a dikultúra

magasabb termésszintje, az évjárat-hatás azonban monokultúrában és

dikultúrában hasonló nagyságrendű volt (4. ábra).

60

60

40

Kukorica monokultúra

40

Kukorica-búza dikultúra

Kumulált terméskülönbség t ha -1

20

0

Báziskezelés

1

-20

3

4

-40

5

-60

6

7

-80

1959 1963 1967 1971 1975 1979 1983 1987 1991 1995 1999

-80

1958 1962 1966 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002

3. ábra. Az istállótrágya és a műtrágya kumulált hatása a kukorica termésére monokultúrában és

kukorica-búza dikultúrában (1958 – 2002)

A kísérleti kezeléseket az Anyag és módszer c. fejezet tartalmazza.

Kukorica monokultúrában száraz évjáratokban az alacsonyabb szintű

trágyázásnak nagyobb volt a termésstabilitása. Száraz évjáratokban magas

trágyázási szinten az istállótrágyázott kezeléseknek nagyobb volt a stabilitása,

mint az NPK műtrágyázásban részesült kezeléseknek. Csapadékos években a

legnagyobb termést magas szintű NPK műtrágyázásnál kaptuk. Dikultúrában

nagyobb volt az összehasonlítható kezelések stabilitása, mint monokultúrában.

Csapadékos években a trágyázás alacsonyabb szintjén monokultúrában és

dikultúrában egyaránt legnagyobb volt a stabilitása azoknak a kezeléseknek,

melyekben az NPK tápanyag felét istállótrágyában, felét műtrágya formájában

juttattuk ki (Berzsenyi és Dang 2004, Árendás et al. 2004).

Kukoricaszár és N-műtrágyázás hatása a kukorica termésére és termésstabilitására

monokultúra tartamkísérletben

A kumulált terméselemzés alapján megállapítható, hogy a kísérletben

kezdettől fogva a N-kezelés hatása domináns volt (5. ábra). A kukoricaszár hatás

kisebb mértékű volt és a 20. év után vált kifejezetté. A tartamkísérlet 44 éves

adatsorozata alapján megállapítható, hogy N-műtrágyázás nélkül, az évenként

Kumulált terméskülönbség t ha -1

20

0

-20

-40

-60

1

3

4

5

6

Báziskezelés

44


A MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE

kijuttatott és őszi középmély szántással a talajba bedolgozott 7.5 t ha -1

kukoricaszár szignifikánsan növelte a termést a kontrollkezeléssel szemben. 150

kg ha -1 N műtrágyaszinten szignifikánsan nagyobb volt a termés kukoricaszár

kijuttatása nélkül. Ezek a terméskülönbségek a kísérlet 20. éve után váltak

kifejezetté. 300 kg ha -1 N-műtrágyaszinten a termés a vizsgálat csaknem teljes

időszakában magasabb volt a kukoricaszárral kezelt parcellákban, a terméskülönbség

azonban nem volt szignifikáns. A terméselemek (meddő növények,

szemszám, ezerszemtömeg) és az agronómiai mérések (klorofill tartalom,

fehérje százalék) megerősítik a kísérleti kezelések termésre gyakorolt hatására

vonatkozó megállapításokat.

Kukorica szemtermése t ha-1

10

8

6

4

2

f

Kukorica monokultúra

Csapadékos évek (32 év) Száraz évek (12 év)

b a

d c d

e

b b b

c

b

d

a

Kukorica szemtermése t hā 1

10

8

6

4

2

e

Kukorica-búza dikultúra

Csapadékos évek (15 év) Száraz évek (6 év)

ab b a

d

c

b

a

b

b ab

c

0

1 2 3 4 5 6 7

Kezelések

0

1 2 3 4 5 6

Kezelések

4. ábra. Az istállótrágya és a műtrágya hatása a kukorica termésére száraz és csapadékos években,

kukorica monokultúrában (44 év) és kukorica-búza dikultúrában (21 év)

A kezeléseket az Anyag és módszer c. fejezet tartalmazza. Egy növényi sorrenden és évjáraton belül az azonos

betűjelölést tartalmazó kezelések szignifikánsan nem különböznek egymástól a Duncan-teszt alapján.

Kumulált terméskülönbség t ha -1

Báziskezelés

5. ábra. A kukoricaszár és az N-műtrágya

kumulált hatása a kukorica termésére

monokultúrában (1961-2004)

A kezelések megnevezését az Anyag és módszer c.

fejezet tartalmazza.

Szemtermés t ha -1

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Csapadékos évek

D

c

C

b

A

a

1 2 3 4 5 6

Kezelések

E

Száraz évek

6. ábra. A kukoricaszár és az N-műtrágya hatása

a kukorica termésére száraz (15 év) és

csapadékos (29 év) években, kukorica

monokultúrában

Az azonos betűvel jelzett kezelések száraz, illetve

csapadékos éveken belül nem különböznek egymástól

szignifikánsan a Duncan teszt alapján.

d

B

b

A

a

45


BERZSENYI Z.

Kísérleti körülményeink között 7.5 t ha -1 kukoricaszár kijuttatása

elegendőnek tűnik a talaj szervesanyag szintjének fenntartására. Erre utalnak a

talajvizsgálatok adatai, különösen a humusztartalomra vonatkozó eredmények.

Az évjáratnak jelentős hatása volt a kukorica termésszintjére (száraz években

4.061 t ha -1 , csapadékos években 6.025 t ha -1 volt a termés a kezelések

átlagában) és száraz években csökkentette a kísérletben a kezelés-hatást (6.

ábra). A kísérleti kezelések kukoricatermésre gyakorolt hatása mellett hasonlóan

fontos az egyes kezelések termésstabilitása eltérő környezetben. A kísérleti

adatok stabilitásanalíziséből arra lehet következtetni, hogy a kukoricaszár

kijuttatása hozzájárulhat az alacsonyabb termésátlagú környezethez való

alkalmazkodáshoz. A növényi reziduumok hatásának feltárására irányuló

kutatások komplexek és multidiszciplináris megközelítést indokolnak. Részletes

növény- és talajvizsgálatok, valamint ökofiziológiai mérések szükségesek ahhoz,

hogy feltárjuk a kukoricaszár termésre gyakorolt hatásának növényi és talaj

tényezőit (Berzsenyi et al. 2005).

Növénytermesztési tényezők hatása a kukorica termésére és termésstabilitására

A tartamkísérlet 40 éves termés adatsorozatát elemezve megállapítottuk,

hogy kísérleti körülményeink között a talaj mélyművelésének hatása kismértékű,

2.6 és 3.0% között változott. A tartamkísérletben határozott trágyahatásnövekedést

állapítottunk meg, a százalékos hatás 18.6%-ról 30.7%-ra nőtt. A

növényszám-növelés hatása a kukorica termésnövekedésében lényegesen nem

változott, 19.9 és 23.3% között alakult. A trágyázás mellett a kukorica

termésnövekedésében legnagyobb hatása a hibrid vetőmagnak van, a hatás

26.6%-ról 30.0%-ra nőtt. A termésnövelés egyik alapfeltétele a kukorica gondos

ápolása, a gyomnövények kompetíciójának megelőzése, mert e nélkül sem a

nagyobb növényszám, sem a nagyobb trágyaadagok nem tudnak kellően

érvényesülni. A növényápolás, a gyomirtás hatása a kukorica termésnövekedésében

kezdetben 23-29% között, az utóbbi 10 évben 16 és 18% között

változott (Berzsenyi és Győrffy 1995).

A növénytermesztési tényezők hatását a kukorica termésnövekedésében,

42 év átlagában a 7. ábra szemlélteti. Minden tényező minimális, illetve

optimális szintjének összehasonlításakor legnagyobb a különbség az átlagos

termésreakcióban (2.09 és 8.59 t ha -1 ). Egy-egy termesztési tényező minimális

szintjének hatását vizsgálva (a többi optimuma esetén), megállapítható, hogy a

talajművelés mélységének hatása kismértékű (átlagos reakció: 8.32 t ha -1 ).

Megállapítható továbbá, hogy amikor a trágyázás, illetve a genotípus a

minimumban levő tényező, a terméscsökkenés – az optimumhoz viszonyítva –

jelentős, > 3.0 t ha -1 (átlagos termésreakció 5.21, illetve 4.98 t ha -1 ). A

növényszám, illetve a gyomirtás minimális szintjénél a terméscsökkenés 2.2,

illetve 1.6 t ha -1 (átlagos reakció 6.36 és 7.01 t ha -1 ). A tartamkísérlet 42 éves

adatsora alapján a vizsgált növénytermesztési tényezők a kukorica

termésnövekedéséhez a következő arányokban járultak hozzá: fajta 32.6%,

trágyázás 30.6%, növényszám 20.2%, gyomirtás 14.2 és talajművelés 2.4%.

46


A MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE

M Tr NSz F Gy

0 0 0 0 0

1 1 1 0 1

1 0 1 1 1

1 1 0 1 1

1 1 1 1 0

0 1 1 1 1

1 1 1 1 1

Kezelés kombinációk

F

E

E

D

C

B

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Kezelések: M - talajművelés mélysége, Tr - trágyázás, NSz -

növényszám, F - fajta, Gy - gyomirtás.

Minden tényező két szinten 0: minimális, 1: optimális

7. ábra. A növénytermesztési tényezők hatása a kukorica

termésnövekedésére tartamkísérletben (1961-2002)

Az azonos betűvel jelzett kezelések nem különböznek

egymástól szignifikánsan a Duncan teszt alapján.

A

Kukorica szemtermés t ha -1

First Első principal főkomponens component értékek scores

3

2

1

0

-1

G1

G7

E40 E27

E33

.

E32

E26 E37 E42

E22

. E38 G3 E30

E17 E35 E23

E19 E16

. E39 E10 E41 G2

E34 E14

.

...

.

. G5 E36

..

. .

. E21

.

.

. . .

E28

..

.

. . . .

E18

E31

E1 E20

E4 E13

E8

E24

E15

.

. E12

E9

E11

E5 E7

.

E25 E6

.

E29

E2 E3

.

G4

G6

-2

2 4 6 8

Mean yields t ha -1

8. ábra. A 7 növénytermesztési faktor (G1-

G7) és a 42 környezet (E1-E42)

átlagtermésének és I. főkomponens

értékének AMMI diagramja

10

Átlagtermés t ha -1

12

Az évek és a kezelések fő hatását, valamint kölcsönhatását az AMMI

módszerrel analizáltuk, amely magában foglalja a varianciaanalízist és a

főkomponensanalízist. Az AMMI analízis eredményét a 8. ábra illusztrálja. Az

X tengelyen a termésátlag, az Y tengelyen a főkomponens értékek láthatók a 7

kezelésre és a 42 évre vonatkozóan. Minél nagyobb a főkomponens értéke, annál

nagyobb a kezelés hozzájárulása az interakcióhoz, azaz annál kisebb a

termésstabilitás. Látható, hogy a 7., 6., 4. és 1. kezelés (gyomirtás, fajta,

trágyázás, illetve minden tényező minimumban) járult hozzá legnagyobb

mértékben az interakcióhoz, míg a 2., 3. és 5. kezeléseknek (minden tényező

optimumban, illetve a talajművelés, a növényszám minimumban) legnagyobb a

termésstabilitása (Berzsenyi és Dang 2008).

Kukorica hibridek N-műtrágyareakciója monokultúrában és vetésforgóban

Kukorica monokultúrában, a N-műtrágyázás 33 éves tartamhatása

szignifikáns változásokat idézett elő a biomassza produkcióban, a

szemtermésben és a harvest indexben egyaránt. Az 1970-2002. évek átlagában a

kukorica szemtermése N-kezelésenként a következő volt (t ha -1 ): N 0 : 3.69, N 80 :

6.97, N 160 : 8.33, N 240 : 8.34. A kukorica szemtermése és termésstabilitása a 160

kg ha -1 N-dózisnál volt a legnagyobb. Az N-műtrágyázás és az évjárat hatását a

kukorica szemtermésére monokultúrában 1970 és 2002 között száraz (12 év) és

csapadékos (21 év) években vizsgáltuk. Az évjáratokat tekintve, csapadékos

években a termésnövekedés N-kezelésenként a következő volt (t ha -1 ): N 0 : 1.29,

N 80 : 1.96, N 160 : 1.87, N 240 : 1.65. (9. ábra). A szemszám és a szemtermés között

szoros volt a korreláció alacsony N-ellátottságnál (stressz-környezet) és laza volt

kedvező N-ellátottságnál. Fordított volt a tendencia a szemtermés és az

ezerszemtömeg között (Berzsenyi és Dang 2003).

47


BERZSENYI Z.

Vetésforgóban magasabb a termésszint és alacsonyabb N-műtrágya

dózisnál érjük el a maximális termést. A kukorica hibridek N-műtrágya reakciója

is különbözik vetésforgóban és monokultúrában. 1995-2006 között

monokultúrában és vetésforgóban beállított azonos 6-8 hibrid terméseredményeit

összehasonlítva, N-kezelésenként az alábbi eredményeket kaptuk (t/ha):

monokultúrában: N 0 : 3.876, N 80 : 7.128, N 160 : 8,463, N 240: 8.556; vetésforgóban:

N 0 : 8.288, N 80 : 9.556, N 160 : 9.561, N 240 : 9.422. Vetésforgóban a legnagyobb

termést évjárattól függően 80 és 120 kg/ha N-dózisnál kaptuk.

A kukorica hibridek N-műtrágyareakcióját monokultúrában és

vetésforgóban az 10. ábra szemlélteti, 13 év és 5 kukorica hibrid adatai alapján.

A kukorica hibridek termése monokultúrában 6.628 t/ha, míg vetésforgóban

8.874 t/ha volt, vagyis a vetésforgó termésnövelő hatása 2.246 t/ha volt. Látható,

hogy a kukorica termése vetésforgóban mindegyik N-dózisnál nagyobb volt,

mint monokultúrában. Legnagyobb (4.255 t/ha) volt a különbség a kukorica

termésében az N-műtrágya nélküli kontrollban (monokultúrában: N 0 : 3.724,

vetésforgóban: N 0 : 7.979 t/ha). A vetésforgó és a monokultúra termése közötti

különbség fokozatosan csökkent az N-műtrágya dózisának növekedésével (a

különbség N 80 -nál: 2.488, N 160 -nál: 1.268, N 240 -nél 0.975 t/ha). Vetésforgóban a

termés stabilitása minden műtrágyaszinten nagyobb volt, mint monokultúrában.

Kukorica szemtermés t ha-1

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Száraz évek SzD5%=1.078

Csapadékos évek SzD5%=0.60

0 80 160 240

N-műtrágya dózisa kg ha-1

9. ábra. A N-műtrágyázás hatása a kukorica

szemtermésére száraz (12 év) és csapadékos

években (21 év) 1970-2002 közötti időszakban

10. ábra. Kukorica hibridek N-műtrágya reakciója

monokultúrában és vetésforgóban (1995-2007)

Köszönetnyilvánítás

A kutatást a K 61957 sz. OTKA és a 203288 sz. AGRISAFE EU-FP7-REGPOT 2007-1

pályázatok támogatásával végeztük.

48


A MARTONVÁSÁRI TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE

Irodalom

Árendás, T., Bónis, P., Molnár, D., Sarkadi, J. (2004): Foszfor-utóhatások erdőmaradványos

csernozjom talajon a karbonátosság függvényében. Agrokémia és Talajtan, 53, 111-124.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B. (1995): Különböző növénytermesztési tényezők hatása a kukorica

termésére és termésstabilitására. Növénytermelés, 44, 507-517.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B. (1997): Az istállótrágya és a műtrágya hatása a kukorica (Zea mays L.)

termésére és termésstabilitására monokultúra tartamkísérletben. Növénytermelés, 46, 509-

527.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B., Dang,, Q.L. (2000): Effect of crop rotationand fertilisation on maize

and wheat yields and yield stability in a long-term experiment. European Journal of

Agronomy, 13, 225-244.

Berzsenyi, Z., Dang, Q., L. (2002): Búza és kukorica vetésforgók elkülönítése

diszkriminanciaanalízissel tartamkísérletben. Növénytermelés, 51, 21-37.

Berzsenyi, Z., Dang, Q., L. (2003): A N-műtrágyázás hatása a kukorica- (Zea mays L.) hibridek

szemtermésére és N-műtrágyareakciójára tartamkísérletben. Növénytermelés, 52, 389-408.

Berzsenyi, Z., Dang, Q. L. (2004): Az istállótrágya és a műtrágya hatása a kukorica (Zea mays L.)

termésére és termésstabilitására monokultúrás és dikultúrás tartamkísérletekben.

Növénytermelés, 53, 119-139.

Berzsenyi, Z., Dang, Q. L., Micskei, Gy., Takács, N. (2005): Kukoricaszár és N-műtrágyázás

hatása a kukorica (Zea mays L.) termésére és termésstabilitására monokultúrás

tartamkísérletben. Növénytermelés, 54, 433-446.

Berzsenyi, Z., Dang, Q.L. (2008): Effect of various crop production factors on the yield and

stability of maize in a long-term experiment. Cereal Research Communications, 36, 167-

76.

Győrffy, B. (1969): Különböző növénytermesztési tényezők hatása a kukorica termésére, komplex

I. pp. 54-60. In: I’só I. (szerk.), Kukoricatermesztési kísérletek 1965-1968. Akadémiai

Kiadó, Budapest.

Győrffy, B. (1975): Vetésforgó – vetésváltás – monokultúra. Agrártud. Közl., 34, 61-81.

Győrffy, B. (1979a): Fajta-, növényszám- és műtrágyahatás a kukoricatermesztésben. Agrártud.

Közl., 38, 309-331.

Győrffy, B. (1979b): A kukoricaszár trágyahatásának vizsgálata tartamkísérletben, 1958-1974. pp.

243-249. In: Bajai, J. (szerk.), Kukoricatermesztési kísérletek 1968-1974. Akadémiai

Kiadó, Budapest.

Győrffy, B. (1979c): Istálló- és műtrágya hatásának értékelése kukorica-monokultúrában a

hatóanyag-azonosság elve alapján, Martonvásár 1959-1974. pp. 279-289. In: Bajai, J.

(szerk.), Kukoricatermesztési kísérletek 1968-1974. Akadémiai Kiadó, Budapest.

Győrffy, B. (1979d): Istálló- és műtrágya hatásának értékelése vetésforgóban a hatóanyagazonosság

elve alapján, Martonvásár 1958-1974. pp. 291-299. In: Bajai, J. (szerk.),

Kukoricatermesztési kísérletek 1968-1974. Akadémiai Kiadó, Budapest.

Győrffy, B., Szabó, J.L. (1969): A zéró, minimum és normál tillage vizsgálata tartamkísérletben.

pp. 143-155. In: I’só I. (szerk.), Kukoricatermesztési kísérletek 1965-1968. Akadémiai

Kiadó, Budapest.

Győrffy, B., Szabó, J.L., O’sváth, J. (1969): A kukorica termésére ható növénytermesztési

tényezők interakcióinak vizsgálata polyfaktoriális kísérletekben, komplex II. pp. 61-77. In:

I’só I. (szerk.), Kukoricatermesztési kísérletek 1965-1968. Akadémiai Kiadó, Budapest.

49


NÖVÉNYTERMESZTÉS SZEKCIÓ


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

AZ IDŐJÁRÁSI SZÉLSŐSÉGEK HATÁSA A KALÁSZOS

GABONÁK TERMÉSHOZAMÁRA ÉS A SZEMTERMÉS

MINŐSÉGÉRE

BENCZE SZILVIA, BALLA KRISZTINA, VARGA BALÁZS

és VEISZ OTTÓ

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

Az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetében 2005-ben indult tartamkísérletben az

időjárási szélsőségek hatásait követjük nyomon a gabonafélék terméshozamára, betegség

ellenállóságára, és a szemtermés minőségére. A 2006 őszétől 2007 tavaszáig tartó igen

száraz időszak hatására 2007. év termése volt a legalacsonyabb, míg a csapadékosabb

időjárásnak köszönhetően 2006-ban és 2008-ban is magasabb termésszinteket mértünk. A

termés sütőipari minősége a három év közül 2007-ben volt a legjobb a kedvezőtlen

időjárás ellenére. A gombaölő szeres kezelés minden évben átlagosan nagyobb termést és

jobb minőséget eredményezett.

Kulcsszavak: globális klímaváltozás, gabonafélék, terméshozam, termésminőség

EFFECT OF CLIMATE EXTREMES ON THE GRAIN YIELD AND

QUALITY OF CEREALS

S. BENCZE, K. BALLA, B. VARGA and O. VEISZ

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

A long-term experiment was started in 2005 in the Agricultural Research Institute to

monitor the effects of the extreme climatic events on the grain yield, quality and disease

resistance of cereals. The yield was poor in 2007 due to the long dry period from autumn

till spring while it was high in 2006 and 2008 when there was more precipitation. In 2007,

however, the grain quality was the highest despite the extreme weather events. The

fungicide treatment generally resulted in higher yield potential and better grain quality in

every year.

Key words: global climate change, cereals, grain yield and grain quality

Bevezetés

A légkörben növekvő CO 2 -szint – bár önmagában serkenti a növények

biomassza felhalmozását és növeli a termés mennyiségét – üvegházhatású gáz

révén a Föld éghajlatát negatívan befolyásolja. A légkör lassú hőakkumulációját

okozó gázok és egyéb tényezők együttes hatására kialakuló globális

klímaváltozás számos tényezője érinti a mezőgazdasági növénytermesztés

biztonságát. A tenyészidőszak alatti magasabb átlaghőmérséklet felgyorsítja a

növények fejlődését, melynek következtében lerövidül a vegetációs periódus,

53


54

BENCZE SZ. és mtsai

lecsökken a gabonafélék termésmennyisége (Wheeler et al. 1996). A

kalászoláskori magas hőmérséklet növeli a szemsterilitást, az érés alatti

hőségnapok számának emelkedése – amellett, hogy jelentős terméskiesést

okozhat – nagymértékben ronthatja a termés minőségét is (Panozzo és Eagles

2000, Bencze et al. 2007). A csapadék hiánya a magas hőmérséklethez

hasonlóan a termés mennyiségét és minőségét is negatívan befolyásolja. A túl

sok eső elhúzódó éréshez, nagy mennyiségű, de gyengébb minőségű terméshez

vezethet, míg a hirtelen lezúduló, nagy mennyiségű csapadék és a belvíz

terméscsökkenést is okozhat.

Az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetében egy tartamkísérletet

indítottunk 2005-ben, hogy nyomon kövessük a klímaváltozás és az időjárási

szélsőségek hatását a gabonafélék produkciójára, a betegség ellenállóságra és a

szemtermés minőségének alakulására.

Anyag és módszer

Ideális vetésidőben és tőszámmal Martonvásáron évente elvetettük a következő

genotípusokat: őszi árpa: Petra (A), őszi búza: Bezostaja 1 (RU), Ukrainka (UK), Cubus (D),

Apache (FR), Libellula (I), Mv Regiment (H), Mv Mambo (H), Mv Béres (H), Mv Emma (H), őszi

durum búza: Mv Makaróni (H), őszi tritikálé: Presto (PL), Kitaro (PL), tavaszi búza: Lona (CH),

tavaszi árpa: Jubilant (SK), Prudentia (USA), tavaszi zab: Mv Pehely (H), Kwant (PL). A

kísérletet négy-négy ismétlésben, 6 m 2 -es parcellákon, gombabetegségek és rovarkártevők elleni

vegyszeres védelemben két alkalommal részesített (permetezett - P), és gombaölő szerrel nem

védett (csak rovarkártevők ellen permetezett - NP) körülmények között végeztük. Mértük az

időjárási mutatókat, feljegyeztük a kalászolási időt, és nyomon követtük a kórokozók

megjelenését, a betegségek lefolyását. Fajtánként és kezelésenként mértük a parcellánkénti termés

mennyiségét, valamint meghatároztuk szemtermés fajra jellemző minőségi paramétereit. A

teljesőrlemény fehérjetartalmát Kjeltec Auto Sampler System 1035 Analyseren (Tecator,

Svédország) szárazanyag tartalomra átszámítva határoztuk meg (ICC 105/2 szabvány). A

nedvessikér tartalmat lisztből az ICC 137/1 szabvány alapján mértük, a glutén indexet az ICC 155

szabvány (Perten módszere) alapján számítottuk ki. Az adatokat kéttényezős varianciaanalízissel

értékeltük.

Eredmények és következtetések

Az eddigi kísérleti évek időjárása jelentős különbségeket mutatott. A

három év közül 2006/2007 tenyészidőszaka volt a legszélsőségesebb, jóval

melegebb a szokásosnál, ugyanakkor az ősz, a tél és a tavasz nagyobb része

kimondottan száraz volt (1. táblázat). 2005/2006-os és 2007/2008-as

tenyészidőszakok humid sajátságúak voltak, azonban a csapadék megoszlása a

kísérlet első évében ingadozó, a harmadik évben egyenletesebb volt, különösen

az intenzív növénynövekedés időszakában. A két év között megfigyeltünk

kisebb hőmérsékleti különbségeket, leginkább december-március hónapokban,

melyek azonban a növényekre nézve meghatározóak lehettek. Ezek hatására az

egyes gabona genotípusok kalászolási ideje jelentősen eltért az egyes években.

Az őszi fajták átlagos kalászolási ideje 05. 20., 05. 11., és 05. 15., a tavaszi


AZ IDŐJÁRÁS HATÁSA GABONAFÉLÉK TERMÉSÉRE

genotípusoké 06. 03., 05. 25. és 05. 25. volt 2006-ban, 2007-ben és 2008-ban.

Különösen a tavaszi fajták kalászolási idejében okozott egyedi, előre nem

megjósolható éves eltéréseket az időjárás alakulása, míg az őszi genotípusok

kalászolási rendjében csak kisebb mértékű eltérések adódtak. Összességében

elmondható, hogy a kísérletek első évében, 2006-ban relatíve későn kalászoltak

mind az őszi, mind a tavaszi fajták. 2007-ben a melegebb ősz-tél miatt

felgyorsult a növények fejlődése, átlagban mintegy 9 nappal korábban

kalászoltak ki a kísérletek első évével összehasonlítva. A 2007/2008 évi

tenyészidőszak 2006-hoz hasonlóan csapadékos volt, azonban a tél eleji

hidegebb periódus a növények vernalizációs folyamataira kedvező hatással volt,

és a kora tavaszi, melegebb hőmérsékleti viszonyok is a kalászolási idő – 2006-

hoz képest – jóval korábbivá válásához vezettek.

1. táblázat. A lehullott csapadék mennyisége, a minimum, maximum és átlaghőmérséklet

alakulása a tenyészidőszakokban (október-július)

csapadék T min T max T átlag

(mm) ( o C) ( o C) ( o C)

2005/2006 377,7 -16 36,2 8,5

2006/2007 179 -8,1 41,1 11,4

2007/2008 340 -13,6 40,2 9,4

A 2005/2006 tenyészidőszak csapadékos és hűvösebb időjárásának

köszönhetően, a fajták átlagában a terméshozam ebben az évben volt a

legmagasabb, 5,42 kg/parcella, azonban különösen az őszi genotípusoknál a

korán megjelent betegségek miatt jelentős különbség volt a permetezett és a nem

permetezett parcellák termésmennyiségében (1. ábra). Az őszi gabonafajták

közül az egyébként legtöbbet termő tritikálé fajta, a Kitaro, a betegségek

hatására a gyengébb hozamú genotípusok közé esett vissza, de még a

legrezisztensebb fajták nagy részében is kimutatható volt a termés

mennyiségének csökkenése a vegyszeresen védett parcellákhoz képest, a

fertőzési tünetek megjelenése nélkül is. Az őszi búzafajták közül a legtöbb

termést az Mv Béres, az Mv Mambo, az Apache, az Ukrainka és az Mv

Regiment fajták adták.

A 2006 őszétől 2007 tavaszáig tartó igen száraz időszak miatt 2007. év

termése volt a legalacsonyabb (átlagban 3,74 kg parcellánként). A termés

mennyiségében a növényvédő szerrel kezelt és nem kezelt parcellák között

ebben az évben volt a legnagyobb különbség az őszi fajtáknál. A Kitaro most is

a legtöbbet termő fajta volt a permetezett körülmények között, ennek hiányában

azonban termésvesztesége jelentős volt. Az őszi búzafajták közül a legnagyobb

termést az Mv Béres és Mv Regiment adta. E két genotípus előnye vegyszeresen

nem védett körülmények között is megmutatkozott. Permetezés mellett a

körülményekhez képest relatíve magasabb termést hozott még az Apache és az

55


BENCZE SZ. és mtsai

Ukrainka. A tavaszi fajtáknál a korai fejlődési szakaszban fennálló, igen száraz

körülmények oly mértékben gátolták a növények fejlődését, hogy nem volt

különbség a kezelések között, illetve a szárazságstresszhez társuló biotikus

stressz (súlyos vírusfertőzés) következtében a zabfajták csaknem teljesen ki is

pusztultak. A tavaszi árpa és búza fajták termése is nagyon alacsony volt ebben

az évben, messze elmaradt a megelőző és az ezt követő évtől.

2006. évi termés (kg/parcella)

NP

P

2007. évi termés (kg/parcella)

NP

P

8

8

7

7

kg

6

5

4

3

2

1

0

PETRA

BEZOSTAJA-1

UKRAINKA

CUBUS

APACHE

LIBELLULA

MV-REGIMENT

MV-MAMBO

MV-BERES

MV-EMMA

MV-MAKARONI

PRESTO

KITARO

LONA

JUBILANT

PRUDENTIA

MV-PEHELY

KWANT

kg

6

5

4

3

2

1

0

PETRA

BEZOSTAJA-1

UKRAINKA

CUBUS

APACHE

LIBELLULA

MV-REGIMENT

MV-MAMBO

MV-BERES

MV-EMMA

MV-MAKARONI

PRESTO

KITARO

LONA

JUBILANT

PRUDENTIA

MV-PEHELY

KWANT

2008. évi termés (kg/parcella)

NP

P

8

7

6

5

kg

4

3

2

1

0

PETRA

BEZOSTAJA-1

UKRAINKA

CUBUS

APACHE

LIBELLULA

MV-REGIMENT

MV-MAMBO

MV-BERES

MV-EMMA

MV-MAKARONI

PRESTO

KITARO

AMILO

LONA

JUBILANT

PRUDENTIA

MV-PEHELY

KWANT

1. ábra. A fajták terméshozamai (2006-

2008)

P= gombabetegségek ellen permetezett,

NP= nem permetezett, a szignifikáns

különbséget jelölő sávok a p=0,05

valószínűségi szintnél kapott értékeket

mutatják.

2007/2008-ban a csapadékosabb időjárásnak köszönhetően a termésátlag

magas volt, azonban az első évinél kisebb lett, a melegebb tavasz miatt

felgyorsult egyedfejlődés és korábbi kalászolás következtében, parcellánként

5,17 kg. A legnagyobb termést a tritikálék mellett az őszi búzák közül az Mv

Regiment adta, ezt követte az Apache és a Cubus, majd a korábbi években még

aszályos körülmények között is kiválóan teljesítő Mv Béres következett (1.

ábra). Az Mv Mambo, Ukrainka, Mv Emma, és a Libellula termése közepesnek

volt mondható. Jelentős és az őszi fajták túlnyomó többségében ebben az évben

is szignifikáns, viszonylag kiegyenlített különbséget adott a gombaölő szeres

kezelés, átlagosan ez 0,72 kg-mal (14%-kal) több termést eredményezett.

A szemtermés minőségének alakulásában mind az évjáratnak, mind a

permetezésnek nagy szerep jutott, a legtöbb vizsgált tulajdonságnál szignifikáns

hatást tapasztaltunk (2. táblázat). A szemek fehérjetartalma 2008-ban volt a

legalacsonyabb és 2007-ben volt a legmagasabb (összes fajta átlagában), míg a

kenyérbúza nedvessikér tartalma 2006-ban, glutén indexe 2008-ban adott

kimagaslóan magas értékeket.

56


AZ IDŐJÁRÁS HATÁSA GABONAFÉLÉK TERMÉSÉRE

2. táblázat. A gabonafajok és -fajták szemtermés minősége a vegyszeres védelemben részesített,

permetezett, (P) és a nem permetezett (NP) parcellákon

Vizsgált paraméter

2006 2007 2008 P érték

P NP P NP P NP fung év

Fehérje- és sikérvizsgálat

Fehérje tartalom (%) 1 13,4 12,7 15,2 15,0 12,2 11,8 *** ***

Nedvessikér (%) 2 38,1 35,1 34,8 33,9 28,3 26,6 *** ***

Glutén index 2 74,5 79,7 76,7 80,3 83,5 87,7 *** ***

Farinográfos vizsgálatok 2

Vízfelvevő képesség (%) - - 57,6 57,2 56,9 55,2 *** NS

Tésztakialakulási idő

(min) - - 6,3 6,2 3,4 2,7 NS ***

Tésztastabilitás (min) - - 10,3 11,2 6,1 5,8 NS *

Sütőipari értékszám - - 71,1 72,3 62,6 59,2 * *

ICC értékszám - - 116,4 128,4 72,8 67,3 NS *

Perten SKCS 3

Ezerszemtömeg (g) 42,8 40,7 38,6 36,3 44,7 42,7 *** ***

Szem átmérő (mm) 2,6 2,6 2,5 2,4 2,7 2,6 *** ***

Szemkeménység (HI) 55,7 51,4 57,6 57,8 38,5 39,0 *** ***

FOSS vizsgálatok 2

Keményítő tartalom (%) 36,5 34,3 33,9 32,6 31,4 29,1 *** ***

Zeleny érték 55,6 51,3 51,1 47,9 34,6 31,2 *** ***

Hektoliter tömeg (kg/hl) 80,0 78,3 77,6 76,4 77,9 77,2 *** ***

1=Valamennyi őszi és tavaszi fajta (2007-ben a tavaszi zabfajták kivételével), 2=az őszi és tavaszi

búzafajták, 3= őszi és tavaszi búza fajták, valamint az őszi durum búza adatainak átlaga.

P=permetezett, NP= nem permetezett parcellákon. Szignifikancia szint: fung = fungicid kezelés,

év= évjárat hatásban.

A búza minősége 2007-ben volt mégis a legjobb, amellett, hogy ebben az

évben volt a termés a legkisebb, a 15% fölötti fehérjetartalom mellé 34% körüli

sikértartalom társult, és a farinográfos vizsgálatok is azt támasztották alá, hogy a

tészta szerkezeti jellemzői és a sütőipari értékszám szerint is kimondottan jó lett

a minőség a kedvezőtlen időjárás ellenére. A szemek mérete (tömege, átmérője)

ebben az évben volt a legkisebb a vizsgált három év közül, azonban a

szemkeménység (hardness index) értéke a legnagyobb volt. Az adott

körülmények között tehát a búzaszemek sütőipari minősége nem lett gyengébb,

hasonlóan a Szilágyi et al. (2002) által tapasztaltakhoz. A szélsőséges időjárás

főként a termés mennyiségi jellegekre hatott negatívan, amint azt irodalmi

adatok is leírták (Batts et al. 1998, Kafi és Stewart 1998).

57


BENCZE SZ. és mtsai

A gombaölő szer használata gyakorlatilag minden évben kedvezően

befolyásolta a minőséget, emelte a fehérje és a sikértartalmat, és a glutén index

értékét. A farinográfos vizsgálat paraméterei közül a vízfelvevő képességet

növelte meg, a sütőipari értékszámot kisebb mértékben befolyásolta, kisebbnagyobb

eltérésekkel. Bár a FOSS vizsgálat objektivitása – minőségi

paraméterek meghatározása kalibráció alapján egész szemekből infravörös fény

segítségével – csak irányadónak tekinthető, eredményeink mégis arra utaltak,

hogy a vegyszeresen védett növények szemének keményítőtartalma és

hektolitersúlya is magasabb volt. A kalibráció alapján számított Zeleny érték is

jelentős minőségjavító hatást támasztott alá.

Köszönetnyilvánítás

A kísérleteket az OM-0047/2005, az OTKA K-63369 és az AGRISAFE 203288 sz. EU-FP7-

REGPOT 2007-1 pályázat támogatta.

Irodalom

Batts, G.R., Ellis, R.H., Morrison, J.I.L., Nkemka, P.N., Gregory, P.J., Hadley, P. (1998): Yield

and partitioning in crops of contrasting cultivars of winter wheat in response to CO 2 and

temperature in field studies using temperature gradient tunnels. J. Agric. Sci. 130, 17-27.

Bencze, S., Keresztényi, E., Veisz, O. (2007): Change in heat stress resistance in wheat due to soil

nitrogen and atmospheric CO 2 levels. Cereal Res. Commun. 35, 229-232.

Kafi, M., Stewart, W.S. (1998): Effects of high temperature on yield and yield components of nine

wheat cultivars and a triticale. Iran Agric. Res. 17, (1) 51-66.

Panozzo, J. F., Eagles, H. A. (2000): Cultivar and environmental effects on quality characters in

wheat. II. Protein. Aust. J. Agric. Res. 51, 629-636.

Szilágyi, Sz., Triboi, E., Győri, Z., Triboi, A.M., Branlard, G., Borbély, M. (2002): Environmental

and genetical effects on protein composition measured by SE-HPLC and mixograph

characteristics of the winter wheat grown in France and Hungary. ICC Conference 2002,

Novel raw materials, technologies and products – New challenge for the quality control

(Salgó, A. Tömösközi, S., Lásztity, R. eds.), Budapest, Hungary, 114-127.

Wheeler, T.R., Batts, G.R., Ellis, R.H., Hadley, P., Morrison, J.I.L. (1996): Growth and yield of

winter wheat (Triticum aestivum) crops in response to CO 2 and temperature. J. Agric. Sci.

Cambridge 127, 37-48.

58


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A KUKORICA (ZEA MAYS L.) HIBRIDEK N-MŰTRÁGYA-

REAKCIÓJÁNAK VIZSGÁLATA NÖVEKEDÉSANALÍZISSEL

TARTAMKÍSÉRLETBEN

BERZSENYI ZOLTÁN

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

A növekedésanalízis klasszikus és funkcionális módszerével 2001. és 2002. években,

kéttényezős, split-plot elrendezésű tartamkísérletben, három eltérő genotípusú hibriden

(Mv 272 (FAO 280), Mv 355 (FAO 390) és Maraton (FAO 450)) tanulmányoztuk a N-

műtrágyázás (0, 80, 160 és 240 kg ha -1 ) hatását a kukorica növekedésének és növekedési

jellemzőinek dinamikájára. Az N-műtrágyázás hatásának jellemzésére a következő

növekedési mutatókat számítottuk ki: abszolút növekedési sebesség (AGR ALGR), relatív

növekedési sebesség (RGR), levélterület index (LAI), nettó asszimilációs ráta (NAR) és

harvest index (HI). Megállapítottuk, hogy a kukorica termésreakciója és a növekedési

mutatók értékeinek – N-műtrágyázástól függő – mintázata hasonló tendenciát mutat. A

főkomponensanalízis, a többszörös regresszióanalízis és a diszkriminanciaanalízis

eredménye alapján a kukorica szemtermésének meghatározásában elsősorban az AGR, a

LAI max , az ALGR és HI mutatók jelentősek. Az eredményekből arra lehet következtetni,

hogy a növekedési mutatók felhasználhatók a N-műtrágyareakció predikciójára a

kukoricanövény növekedésének korai stádiumában.

Kulcsszavak: kukorica, N-műtrágya reakció, növekedésanalízis, Hunt-Parsons

modell, Richards függvény

USE OF GROWTH ANALYSIS TO DESCRIBE THE N FERTILISER

RESPONSES OF MAIZE (ZEA MAYS L.) HYBRIDS

Z. BERZSENYI

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

Using the classical and functional methods of growth analysis, the effect of mineral

N fertiliser (0, 80, 160 and 240 kg ha –1 ) on the dynamics of growth and growth parameters

was studied in 2001 and 2002 in a two-factorial, long-term experiment set up in a split-plot

design on three maize hybrids with different genotypes, Mv 272 (FAO 280), Mv 355 (FAO

390) and Maraton (FAO 450). The following growth parameters were calculated to

characterise the effect of N fertiliser: the absolute growth rate (AGR, ALGR), the relative

growth rate (RGR), the leaf area index (LAI), the net assimilation rate (NAR) and the

harvest index (HI).

Similar tendencies were found for the yield response of maize and the values of the

growth parameters as a function of N fertilisation. Based on the results of principle

component analysis, multiple regression analysis and discriminant analysis, the parameters

AGR, LAI max , ALGR and HI were found to have a decisive influence on the grain yield of

maize. It could be concluded from the results that growth parameters can be used to predict

the N fertiliser responses of maize in early growth stages.

Key words: maize, N fertiliser response, growth analysis, Hunt-Parsons model,

Richards function

59


60

BERZSENYI Z.

Bevezetés

Tartamkísérletekben a növekedésanalízis különösen alkalmas módszer a

kukoricanövények növekedésének és a növekedést befolyásoló agronómiai és

ökológiai faktoroknak komparatív vizsgálatára. A növekedésanalízis a

fotoszintetikus produkció hosszú időtartamú vizsgálatára alkalmazható módszer,

egy összekötő híd a növényi produkció leírása és a fiziológiai módszereket

alkalmazó analízisek között. A növekedési mutatók leírják a növénynek, illetve

különböző részeinek növekedését, az asszimiláló szervek és a szárazanyagprodukció

közötti viszonyt, ezáltal lehetővé teszik a kísérleti kezelések

tartamhatásának többparaméteres értékelését.

Az N-műtrágya reakció (termésreakció) görbe fő hátránya, hogy nem

mutatja ki a reakció időbeni változását, amely feltétlenül bekövetkezik a vetés és

a betakarítás között szántóföldön. A szárazanyag-akkumuláció és a levélterületnövekedés

időbeni folyamatának tanulmányozása hozzájárulhat a kukorica

hibridek N-műtrágya hasznosításának javításához. A nitrogén stressz, mint az N-

hiány intenzitásának kvantitatív becslése a növényben, értékelhető a növekedési

ráta csökkenéséből, összehasonlítva a maximális növekedési rátával a növény

nem limitált N-ellátottságakor.

A kutatás célja volt, hogy (1) a növekedésanalízis klasszikus és

funkcionális módszerével feltárjuk, milyen mértékben befolyásolják a N-

műtrágyázás különböző szintjei a kukoricanövény növekedésének és növekedési

jellemzőinek dinamikáját, és (2) többváltozós módszerekkel vizsgáljuk a

szemtermés és a növekedési mutatók összefüggésrendszerét.

A kísérlet kezelései

Anyag és módszer

A N-műtrágyázás hatását a kukorica növekedésére és növekedési jellemzőire Győrffy Béla

és munkatársai által 1961-ben négy ismétlésben, split-plot elrendezésben beállított kisparcellás

tartamkísérletben tanulmányoztuk, az intézet kísérleti területén, erdőmaradványos csernozjom

talajon. A N-műtrágyakezelések a következők voltak: 0, 80, 160 és 240 kg ha -1 (továbbiakban

jelölésük: N 0 , N 80 , N 160 és N 240 ). A P- és K-műtrágya mennyisége minden kezelésben azonos (160

kg ha -1 ) volt. A vizsgálatokat 2001 és 2002. években három egyszeres keresztezésű, eltérő

genotípusú hibriddel végeztük: Mv 272 (FAO 280), Mv 355 (FAO 390) és Maraton (FAO 450). A

kísérleti területre a vegetációs időszakban (04-09. hónap) lehullott csapadék mennyisége (mm) a

következő volt: 2001: 266, 2002: 326. 2002-ben a csapadék eloszlása a virágzás időszakában

kedvezőtlenebb volt, mint 2001-ben.

Növekedésanalízis

A növekedésanalízishez a növényminták vételét a vetéstől számított 28-35. napon (a

kukorica 4-leveles fejlettségénél) kezdtük meg és a fiziológiai érésig folytattuk, 14 napos

intervallumokban. Mindkét évben 8 alkalommal vettünk növénymintákat. A levél területét Delta-T

típusú elektronikus planiméterrel határoztuk meg és a szeparált növényi részeket (levél, szár, cső,

szemtermés) szárítószekrényben 48-96 órán át, 105

o C-on szárítottuk, száraztömegük

meghatározása céljából.


N-MŰTRÁGYA-REAKCIÓ VIZSGÁLATA NÖVEKEDÉSANALÍZISSEL

A levélterület és a növényenkénti száraztömeg mérési adatokat először kéttényezős

varianciaanalízissel értékeltük mind a nyolc mérési időpontban. Ezt követően mindegyik

adatsorozatot az időbeni ismételt mérésekre kidolgozott varianciaanalízissel értékeltük. A

növekedésanalízis klasszikus módszerével (Hunt et al. 2002) vegetatív és generatív szakaszra az

alábbi növekedési mutatókat számítottuk ki: relatív növekedési sebesség (RGR), nettó

asszimilációs ráta (NAR) és levélterület arány (LAR). Kiszámítottuk továbbá a levélterület index

(LAI), a harvest index (HI), a levélterület tartósság (LAD) és a biomassza tartósság (BMD)

mutatókat.

A növekedésanalízis függvényillesztésen alapuló, ún. funkcionális módszerében a Hunt-

Parsons program első-, másod- és harmadfokú exponenciális polinomokat illeszt a szárazanyag

produkció és a levélterület logaritmusának idő szerinti értékeihez (Hunt és Parsons 1974).

Kiszámítja az abszolút növekedési sebességet (AGR, ALGR), a relatív növekedési sebességet

(RGR), a levélterület arányt (LAR) és a nettó asszimilációs rátát (NAR), a standard hibával és a

konfidencia sávokkal együtt. A növekedésanalízis funkcionális módszerében a Hunt-Parsons (HP)

modell alkalmazása mellett Richards növekedési függvényt illesztettünk a szárazanyag-produkció

időbeni mérési adataihoz (Berzsenyi 2009a). Az alábbi növekedési mutatókat számítottuk ki:

abszolút növekedési sebesség (AGR) és relatív növekedési sebesség (RGR).

Végül korrelációszámítással, főkomponens analízissel, többszörös regresszió analízissel és

a diszkriminancia analízissel tártuk fel a Hunt-Parsons programmal kiszámított növekedési

mutatók és a szemtermés összefüggésrendszerét (Berzsenyi et al. 2007).

Eredmények és következtetések

Az N-műtrágyázás hatása a kukoricanövény szárazanyag-produkciójára és

növekedési sebességére

A mérési adatok varianciaanalízise alapján az N-műtrágyázás hatása a

szárazanyag-produkcióra a 4-6 leveles stádiumtól szignifikáns volt, míg a

hibridek közötti különbség a nővirágzás stádiumától kezdődően volt szignifikáns

(Berzsenyi 2009b) (1. ábra).

Összes szárazanyag g növény -1

300

250

200

150

100

50

0

2002 SzD 5% = 17.1

2002

SzD 5% = 15.7

300

Összes szárazanyag g növény -1

250

200

150

100

N0

N80

50

N160

N240 0

Mv 272

Mv 355

Maraton

36

50 64 78 92 106 120

Vetéstől eltelt napok száma

134

36 50 64 78 92 106 120 134

Vetéstől eltelt napok száma

1. ábra. Az összes szárazanyag akkumuláció szezonális dinamikája a N-műtrágyázástól és a

hibridtől függően a mérési adatok alapján 2002-ben

61


BERZSENYI Z.

A Hunt-Parsons program harmadfokú exponenciális függvénnyel

jellemezte az összes szárazanyag-produkció időbeni dinamikáját. A

kukoricanövény időbeni növekedéséhez illesztett Richards-függvény szezonális

dinamikájában jól felismerhető a kezdeti exponenciális és az ezt követő

hosszabb időtartamú lineáris és a végső telítődési szakasz (2. ábra). Az N-

műtrágyakezelések közötti különbséget vizsgálva megállapítottuk, hogy az N 0

kezelés görbéje egyértelműen elkülönül a többi N-kezeléstől. Az N 80 kezelés

görbéje a virágzás előtti időszakban leszakad az N 160 és N 240 kezeléstől, míg az

N 160 és N 240 kezelések elkülönülése gyakran a szemtelítődés időszakára esik.

Korábbi vizsgálatainkban (Berzsenyi 1996), a HP modell illesztésekor

megállapítottuk, hogy az évjárattól és genotípustól függően jelentős eltérések

lehetnek a szárazanyag-produkció nagyságában és időbeni dinamikájában.

HP modell illesztése

Richards függvény illesztése

Összes szárazanyag g növény -1

250

200

150

100

50

0

N0

N80

N16

0

35 48 61 76 90 104 120 132

250

200

150

100

50

0

20

N0

N80

N160

N240

40

60

80

100 120 140

Vetéstől eltelt napok száma

Vetéstől eltelt napok száma

AGR g növény -1 nap -1

4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,0

35 48 61 76 90 104 120 132

Vetéstől eltelt napok száma

4.5

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

20

40

60

N0

N80

N160

N240

80 100 120 140

Vetéstől eltelt napok száma

2. ábra. A N-műtrágyázás hatása az Mv 272 kukorica hibrid szárazanyag-produkciójának és

abszolút növekedési sebességének (AGR) szezonális dinamikájára a HP modell és a Richards

függvény illesztése alapján 2002-ben

62


N-MŰTRÁGYA-REAKCIÓ VIZSGÁLATA NÖVEKEDÉSANALÍZISSEL

A szárazanyag-produkció dinamikájának N-műtrágyázástól függő

eltéréseit pontosan visszatükrözte az abszolút növekedési sebesség (AGR)

dinamikája, amely tipikusan harang alakú, ún. Gauss görbe (2. ábra). A Richards

függvényből derivált AGR dinamikák a Gauss görbét követik. A HP modell

illesztésekor azonban az AGR csökkenő szakasza nem feltétlenül 0-nál fejeződik

be, mint a Richards függvény esetében, hanem visszatükrözheti a szárazanyag

akkumuláció átmeneti csökkenését követő újbóli növekedését is. Szakmailag

értelmezni kell az eredményt és a tényleges növekedést el kell különíteni a

harmadfokú függvény sajátosságaiból adódó dinamikától.

Jelentős különbségek voltak az AGR maximális és átlagos értékében, az

N-műtrágyázásnak tulajdoníthatóan. Az összes szárazanyag-produkció AGR

értéke az N 0 kezelésben volt a legkisebb és az N-műtrágyázás hatására N 160

kezelésig nőtt, ezután szignifikánsan nem változott. A Hunt-Parsons program

alapján számított átlagos AGR értékek a következők: N 0 : 1.78, N 80 : 2.24, N 160 :

2.72 és N 240 : 2.58 g növény -1 nap -1 . A Richards függvény alapján derivált AGR

értékek nagyobbak, azonban hasonló tendenciát fejeznek ki: N 0 : 2.13, N 80 : 2.71,

N 160 : 3.17 és N 240 : 2.92 g növény -1 nap -1 . Az RGR következetesen nőtt az N-

műtrágyázás hatására. A klasszikus módszer alapján a vegetatív fázisban N 80

kezelésig nőtt az RGR értéke 82.6 mg g -1 nap -1 -ről 86.0 mg g -1 nap -1 -re. A

generatív fázisban kisebb értékek jellemzik az RGR-t és N 160 kezelésig nőtt az

értéke, 16.1 mg g -1 nap -1 -ről 20.1 mg g -1 nap -1 -re. Hasonló tendenciát fejeztek ki

a funkcionális módszerrel számított RGR értékek is.

A N-műtrágyázás hatását a szárazanyag allokációra jól kifejezte a harvest

index (HI), amely a szemtermés és a föld feletti biomassza produkció hányadosa.

Két év átlagában a HI értéke a mérési adatok alapján a különböző N-

kezelésekben az alábbi volt (%): N 0 : 46.9, N 80 : 53.7, N 160 : 53.3, N 240 : 54.4. A

kedvezőbb 2001-ben a HI értéke nagyobb volt, mint 2002-ben.

Az N-műtrágyázás hatása a levélterület szezonális dinamikájára és növekedési

sebességére

A levélterület mérési adatok varianciaanalízise alapján megállapítottuk,

hogy az N-műtrágyázásnak és a genotípusnak egyaránt szignifikáns hatása volt a

növényenkénti levélterületre. Míg az N-műtrágyázás hatása már az első mérési

időpontokban szignifikáns volt, a hibridek közötti különbség a 3-4. mintavételtől

volt szignifikáns (Berzsenyi 2009b) (3. ábra). A növényenkénti levélterület az 1-

2. mérési időponttól szignifikánsan legkisebb volt az N 0 kezelésben, görbéje

gyorsan leszakadt a többi N kezeléstől. Az N-műtrágyázás hatásaként

szignifikánsan nőtt a növényenkénti levélterület, azonban az 1-4. mérési

időpontban kevésbé különbözött. Ezt követően az N 80 kezelés kisebb

levélterülete szignifikánsan elkülönült az N 160 és N 240 kezelésekben mért

levélterülettől. Az N 160 és N 240 kezelések levélterülete közötti különbség

mintavételenként változott, azonban mindkét évben legnagyobb levélterületet az

N 160 kezelésben mértünk. Mindkét évben a növényenkénti levélterület a hibridek

tenyészidejével mutatott szoros kapcsolatot.

63


BERZSENYI Z.

A N-műtrágyázás hatását a levélterület szezonális dinamikájára a Hunt-

Parsons program 15 esetben másodfokú és 9 esetben harmadfokú exponenciális

függvénnyel jellemezte (4. ábra). Az N 0 kezelésben a levélterület

szezondinamikája határozottan elkülönült a többi kezeléstől és a legalacsonyabb

levélterület értékek (4045 cm 2 növény -1 maximummal) jellemezték (4. ábra). Az

N 80 kezelésben a levélterület nagysága (maximum: 5475 cm 2 növény -1 )

jelentősen felülmúlta az N 0 kezelésben mért levélterületet és a vegetációs

időszak nagyobbik részében kisebb volt, mint az N 160 és N 240 kezelésekben. A

levélterület az N 160 és N 240 kezelésekben volt a legnagyobb (5764, illetve 5718

cm 2 növény -1 maximummal). A növényenkénti levélterület mérési és számított

értékeit összehasonlítva megállapítható, hogy a HP modell kismértékben

nagyobb maximális levélterület értéket eredményezett.

Levélterület cm 2 növény -1

5000

4000

3000

2000

1000

2002 SzD 5% 488.5 2002

SzD 5% 357.4

5000

N0

N80

N160

N240

Levélterület cm 2 növény -1

4000

3000

2000

1000

Mv 272

Mv 355

Maraton

36 50 64 78 92 106 120 134

36 50 64 78 92 106 120 134

Vetéstől eltelt napok száma

Vetéstől eltelt napok száma

3. ábra. A levélterület szezonális dinamikája a N-műtrágyázástól és a hibridtől függően a mérési

adatok alapján 2002-ben

A levélterület abszolút növekedési sebességének (ALGR) teljes

időszakában jól elkülönül a növekedés és a csökkenés időszaka, másrészt a

különböző N-kezelések hatása (4. ábra). Az ALGR a N-műtrágyázás hatására

jelentősen nőtt, átlagos értéke a következő volt (cm 2 nap -1 ): N 0 : 69.5, N 80 : 95.7,

N 160 : 100.1 és N 240 : 100.0. Az ALGR értékére jelentős volt az évjárat hatása. A

levélterület index maximális értéke (LAI max ) legalacsonyabb volt az N 0

kezelésben és N-műtrágyázás hatására következetesen nőtt az N 160 , illetve N 240

kezelésig. Két év és három hibrid átlagában a LAI maximális értéke a HP modell

alapján N-kezelésenként a következő volt: N 0 : 2.83, N 80 : 3.84, N 160 : 4.04, N 240 :

4.01. A levélterület mérési adatok alapján a LAI max értéke N-kezelésenként a

következő volt: N 0 : 2.66, N 80 : 3.36, N 160 : 3.44, N 240 : 3.51. Megállapítható, hogy

a HP modell hasonló tendenciát, azonban kismértékben nagyobb LAI max értékeket

határozott meg.

64


N-MŰTRÁGYA-REAKCIÓ VIZSGÁLATA NÖVEKEDÉSANALÍZISSEL

A nettó asszimilációs ráta (NAR) átlagos értéke a növekedés vegetatív

szakaszára vonatkozik és az N 0 kezelésben volt a legkisebb (8.3 g m -2 nap -1 ),

illetve az N 240 kezelésben a legnagyobb (9.3 g m -2 nap -1 ). Az N 80 és N 160

kezelésekben a NAR átlagos értéke (9.02, illetve 8.99 g m -2 nap -1 ) nem

különbözött szignifikánsan egymástól. A klasszikus és funkcionális módszerrel

számított NAR értékek hasonlóan fejezték ki az N-műtrágyázás hatását. A

levélterület tartósság (LAD) és biomassza tartósság (BMD) kumulált értéke N 160

kezelésig nőtt és mindkét mutató az N 0 kezelésben hasonló N stressz hatást

(29.4-38.3%) fejezett ki az N 0 és N 240 kezelések összehasonlítása alapján.

7000

200

Levélterület cm 2 növény -1

6000

5000

4000

3000

2000

1000

ALGR cm 2 növény -1 nap -1

150

100

50

0

-50

-100

N0

N80

N160

N240

35 48 61 76 90 104 120 132

0

35 48 61 76 90 104 120 132

Vetéstől eltelt napok száma

-150

-200

Vetés től eltelt napok száma

4. ábra. A N-műtrágyázás hatása az Mv 272 kukorica hibrid levélterületének és a levélterület

abszolút növekedési sebességének (ALGR) szezonális dinamikájára a HP modell alapján

Az N-műtrágyázásnak minden évben szignifikáns (P = 0.1%) hatása volt a

kukorica szemtermésére. A termésreakciót másodfokú függvény írta le a

különböző N kezelésekben. A szemtermés 2001-ben N 160 kezelésig, 2002-ben

N 80 kezelésig szignifikánsan nőtt. A szemtermés N-kezelésenként és évenként a

következő volt: 2001-ben: N 0 : 5.603, N 80 : 8.618, N 160 : 9.654, N 240 : 9.774, 2002-

ben: N 0 : 4.211, N 80 : 7.126, N 160 : 8.188, N 240 : 7.766.

Összefüggés-vizsgálatok. A korrelációs mátrix pozitív, szoros összefüggést

mutatott ki a szemtermés és a HI (r = 0.841 *** ), a szemtermés és az AGR (r =

0.757 *** ), továbbá a szemtermés és a LAI max (r = 0.610 ** ) között. Közepes volt az

összefüggés a szemtermés és az ALGR között (r = 0.434 * ). A dimenzionalitás

csökkentése főkomponens analízissel a változók hasonló csoportosulását tárta

fel. Eszerint a szemterméssel közös I. főkomponensbe, azonos előjellel és nagy

főkomponens súllyal az alábbi változók csoportosultak: AGR, HI és LAI max .

Ugyanebben a főkomponensben 0.5 feletti főkomponens súllyal vett részt a

NAR és az ALGR növekedési mutató. Az első három főkomponens az összes

variancia 93%-át tárta fel.

65


BERZSENYI Z.

A többszörös regresszió analízis „stepwise” módszere alapján a HI és a

LAI max mutatóknak volt a legnagyobb és pozitív hatása a szemtermésre. A

diszkriminancia analízis eredménye (Wilks lambda és az F-értékek) alapján

megállapítottuk, hogy az N-kezeléscsoportok elkülönítéséhez szignifikánsan

hozzájárult a szemtermés, az ALGR, a LAI max és a HI (Berzsenyi et al. 2007).

Eredményeinkből arra következtethetünk, hogy a növekedésanalízis

eredményesen felhasználható a genotípusok N-műtrágyareakciójának

többváltozós elkülönítéséhez és lehetővé teszik az N-műtrágyareakció

predikcióját a kukoricanövény korai fejlettségi stádiumában. Módszertani

szempontból javasolható a növekedésanalízis klasszikus és függvényillesztésen

alapuló módszerének egyidejű alkalmazása.

Köszönetnyilvánítás

A kutatást a K 61957 sz. OTKA és a 203288 sz. AGRISAFE EU-FP7-REGPOT 2007-1

pályázatok támogatásával végeztük.

Irodalom

Berzsenyi, Z. (1996): Az N-műtrágyázás hatásának vizsgálata a kukorica (Zea mays L.)

növekedésére Hun-Parsons modellel. Növénytermelés, 45, 35-52.

Berzsenyi, Z. (2009a): A nitrogén műtrágyázás hatásának vizsgálata a kukorica (Zea mays L.)

hibridek növekedésére Richards függvénnyel. Növénytermelés, 58, 5-21.

Berzsenyi, Z. (2009b): Studies on the effect of N fertilisation on the growth of maize (Zea mays

L.) hybrids I. Dynamics of dry matter accumulation in whole plants and plant organs. Acta

Agronomica Hungarica, 57, 97-110.

Berzsenyi, Z., Dang, Q.L., Micskei, Z., Sugár, E., Takács, N. (2007): Kukorica (Zea mays L.)

hibridek N-műtrágyareakciójának jellemzése növekedésanalízissel. Acta Agronomica

Ovariensis, 49, 193-200.

Hunt, R., Causton, D.R., Shipley, B., Askew, P. (2002): A modern tool for classical plant growth

analysis. Ann. Bot., 90, 485-488.

Hunt, R., Parsons, I.T. (1974): A computer program for deriving growth-functions in plant-growth

analysis. Journal of Applied Biology, 11, 297-307.

66


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

HERBICID KEZELÉSEK HATÁSA A GYOMNÖVÉNYZET

TÖMEGVISZONYAIRA A MARTONVÁSÁRI

TARTAMKÍSÉRLETBEN

BERZSENYI ZOLTÁN, SOLYMOSI PÉTER, ÁRENDÁS TAMÁS és

BÓNIS PÉTER

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

A kultúrnövény nélküli, kéttényezős, osztott parcellás herbicid tartamkísérlet

(főparcella: talajművelés 2 változata, alparcella 7 herbicid kezelés és 2 kontroll parcella)

első 15 évében (1965-1979) a gyomtömeg (g m -2 ) alapján kiemelkedő gyomirtó hatást a

simazin és atrazin 10 kg ha -1 dózisánál tapasztaltunk. Közepes hatékonysággal követte az

ametrin 5 kg ha -1 , a linuron 10 kg ha -1 és a 2,4-D 2+2 kg ha -1 dózisban. A közepesnél

gyengébb gyomirtó hatása volt a prometrinnek 5 kg ha -1 , és a monolinuronnak 10 kg ha -1

dózisban. Az évenkénti egyszeri, őszi középmélyszántás 36,5%-kal csökkentette a gyomok

tömegét. Jelentős volt az évjárat-hatás, melyet jól szemléltetnek a gyomok

tömegviszonyaiban bekövetkezett évenkénti változások, mind a herbicid kezelésekben,

mind pedig a kontrollparcellákban. A simazinnal és atrazinnal kezelt parcellákon a kísérlet

17. évétől a gyomok tömegének (g m -2 ) exponenciális növekedését állapítottuk meg, amely

a triazinrezisztens gyombiotípusok elszaporodását valószínűsíti. Az egyes herbicid

kezelések hatására eltolódás következett be az egyszikű-kétszikű arányban.

Kulcsszavak: tartamkísérlet, gyomtömeg, talajművelés hatása, rezisztens biotípusok,

klór-amino-triazinok

EFFECT OF HERBICIDE TREATMENTS ON THE WEED MASS IN

A LONG-TERM EXPERIMENT IN MARTONVÁSÁR

Z. BERZSENYI, P. SOLYMOSI, T. ÁRENDÁS and P. BÓNIS

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR, HUNGARY

The weed mass (g m -2 ) recorded in the first 15 years (1965–1979) of a long-term,

bifactorial, split-plot herbicide experiment (main plots: two types of soil cultivation,

subplots: 7 herbicide treatments, with two control plots) without crops indicated that the

best weed control was achieved with 10 kg ha -1 rates of simazine and atrazine. These were

followed by 5 kg ha -1 ametrin, 10 kg ha -1 linuron and 2+2 kg ha -1 2,4-D, all with moderate

efficiency, while 5 kg ha -1 prometrin and 10 kg ha -1 monolinuron resulted in poorer weed

control. Medium deep ploughing once a year in autumn reduced the weed mass by 36.5%.

There was a substantial year effect, well illustrated by the annual changes in weed mass

both in the herbicide treatments and in the control plots. In plots treated with simazine and

atrazine there was an exponential increase in the weed mass from the 17th year of the

experiment, suggesting the multiplication of weed biotypes resistant to triazine. As a result

of some herbicide treatments there was a shift in the monocot-dicot ratio.

Key words: long-term experiment, weed mass, tillage effect, resistant biotypes,

chloro-amino-triazines

67


68

BERZSENYI Z. és mtsai

Bevezetés

A különböző herbicidek szántóföldi környezetre gyakorolt hatásainak

feltárásában alapvető szerepe van a tartamkísérleteknek. Kizárólag a vegyszeres

tartamkísérletekben van mód arra, hogy megállapítsuk egyes herbicideknek a

gyompopulációk dinamikájára gyakorolt hatását, valamint nyomon kövessük a

flóraátalakulások folyamatát. Emellett a vegyszeres tartamkísérletek alkalmasak

a herbicidrezisztencia kialakulásának vizsgálatára is, különösen a szimulációs

rezisztencia-modellek (Gressel és Segel 1978, Maxwell et al. 1990)

előrejelzéseinek ellenőrzésére.

A nagyon kisszámú herbicid tartamkísérlet közül talán legismertebb a

Bibury kísérlet Angliában, amely a 2,4-D szelektív herbiciddel és

maleinsavhidrazid növekedési regulátorral kezelt parcellákon kívül kontroll

parcellákat foglalt magában. A tartamkísérlet 35 éves időtartama alatt részletes

vizsgálatokat végeztek a növényfajok összetételének változásáról. Ezeket az

adatokat most felhasználják a klímaváltozással összefüggő vegetáció átalakulás

modellezésére (Grime et al. 1994). Hasonló időtartamú a kanadai,

Saskatchevanban, 1947-ben beállított, egy herbicidre (2,4-D) alapozott, 36 éves

kísérlet (Hume 1987). Gyomnövényekkel és herbicidekkel tartamkísérletekben

végzett vizsgálatok eredményeiről Rademacher (1967) számolt be. Hazai

viszonylatban egyedülálló a martonvásári herbicid tartamkísérlet, melyet Győrffy

Béla 1964-ben hét herbiciddel, 2 talajművelési kezeléssel állított be és az 1990-

es évek közepéig folyamatosan fennmaradt.

A martonvásári herbicid tartamkísérlet beállításakor a kutatók a következő

kérdésekre kívántak választ kapni: (a) milyen a kukorica gyomirtására

engedélyezett herbicidek tartamhatása, különös tekintettel a gyomfajok

szelekciójára, a faji összetétel változására, esetleges rezisztens biotípusok

kialakulására, és (b) évenként egyszeri talajművelésnek (őszi szántás) milyen

hatása van a gyomnövényzet tömegviszonyaira és a herbicidek hatására,

összehasonlítva a szántás nélküli környezettel.

A szerzők a martonvásári kultúrnövény nélküli vegyszeres tartamkísérlet

1965-1979, illetve 1982-1987. évi adatainak elemzésével tanulmányozták az

egyes herbicideknek a gyomnövények tömegviszonyokra gyakorolt hatását és

megkíséreltek választ találni a fenti kérdésekre (Berzsenyi et al. 2006a, 2006b).

A dolgozat folytatása Solymosi et al. (2004) közleményének.

A kísérlet kezelései

Anyag és módszer

A herbicid tartamkísérletet 1964-ben az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézet martonvásári

kísérleti területén állította be Győrffy Béla. A kísérlet kéttényezős, osztott parcellás (split-plot)

elrendezésben. A főparcella a talajművelés két változata: szántott (évente ősszel felszántva) és

szántás nélküli. Az alparcellák a két gyomos kontrollon kívül hét herbicid kezelést foglalnak

magukba. A kísérlet kezelései és a herbicidek dózisa a következő volt: 1. Kontroll, 2. Hungazin

DT 50 WP (simazin) - 10 kg ha -1 , 3. Hungazin PK 50 WP (atrazin) - 10 kg ha -1 , 4. A-1093

(ametrin) - 5 kg ha -1 , 5. A-1114 (prometrin) - 5 kg ha -1 , 6. Dikonirt (2,4-D) - 2+2 kg ha -1 , 7. Afalon


GYOMNÖVÉNYZET TÖMEGVISZONYAI TARTAMKÍSÉRLETBEN

(linuron) - 10 kg ha -1 , 8. Aresin 50 WP (monolinuron) - 10 kg ha -1 ), 9. Kontroll. A herbicidek

alkalmazására évenként egyszer került sor, tavasszal, kivételt jelentett a Dikonirt, amellyel 2

permetezés történt.

A tartamkísérlet 13,20 m 2 -es alparcellákkal és 118,8 m 2 -es főparcellákkal két ismétlésben

(2 szántatlan, 2 szántott) került beállításra. A szántott parcellák és a szántás nélküli parcellák

képeztek egy-egy blokkot. A kísérleti terület talaja a szántott rétegben enyhén savanyú, felvehető

foszforral gyengén, káliummal jól ellátott humuszos vályog, típusa erdőmaradványos csernozjom.

A parcellák 2 évenként (októberben) tápanyag-visszapótlást kaptak a következők szerint: N= 67

kg, P 2 O 5 = 67 kg, K 2 O= 67 kg ha -1 . Megjegyezzük, hogy beszerzési nehézségek miatt 1989-től a

korábban simazinnal kezelt parcellák is 10 kg ha -1 dózisú atrazin kezelést kaptak.

A kezelésre használt herbicidek biokémiai csoportosítása: Klóramino-triazinok (atrazin,

simazin) és metilmerkapto-triazinok (ametrin, prometrin) szisztémikus talaj- és levélherbicidek.

Fotoszin-tézisgátlók, erősen perzisztensek, oldékonyságuk rossz. Fenoxi-ecetsavak (2,4-D) auxin

hatású levélherbicidek. Metil-metoxi-karbamidok (linuron, monolinuron) szelektív szisztémikus

gyökér- és levélherbicidek. Miként a triazinok, a karbamidok is a fotoszintézist gátolják. A metilmetoxi-karbamidok

oldékonysága jobb, mint a dimetil-karbamidoké (ilyen pl. a diuron), viszont

hatás-fokuk gyengébb (Hunyadi és Béres 2000).

A kísérletben végzett mérések, felvételezések

A kísérletben a herbicid kezelések hatását alapvetően a gyomtömeg mérésével, az ún.

harvest módszerrel jellemeztük. A parcellánkénti gyomtömeget évente egyszeri vagy kétszeri

kaszálással és azt követően a zöldtömeg mérésével határoztuk meg. A gyomnövényeket fajonként

vagy a lekaszált növények fajonkénti szétválogatásával parcellánként vagy részmintából

határoztuk meg. A gyomnövények tömegmérését megelőzően a gyomborítottság fajonkénti

bonitálására 1-3 évenként került sor.

A kísérleti adatok feldolgozása, értékelése

A gyomtömeg mérési adatokat először évenként, a kísérlet elrendezésének (kéttényezős,

osztott parcellás) megfelelően kéttényezős varianciaanalízissel értékeltük. Az évenkénti

varianciaanalízis a talajművelési variánsok szignifikáns hatását mindössze néhány évben mutatta

ki, ugyanakkor a talajművelés és herbicid kölcsönhatás a vizsgált 15 évből 11 évben szignifikáns

volt. Az értékelés következő lépésében az évenkénti varianciaanalízist talajművelési variánsonként

(szántott vs. nem szántott), egytényezős véletlen blokkelrendezésű kísérletként végeztük el. Végül

az 1965-1979. évi adatokat kísérletsorozatként, az évek figyelembevételén alapuló ún. kombinált

varianciaanalízissel értékeltük.

A simazinnal és atrazinnal kezelt parcellákon 1980-tól a rezisztens gyompopulációk

tömeges megjelenése következtében a gyomok tömegviszonyainak időbeni dinamikáját regresszióanalízissel

értékeltük a simazinnal és atrazinnal kezelt parcellákon, összehasonlítva a kontroll

parcellák adataival. A tartamkísérlet több évtizedes adatainak pontos dokumentációja tette

lehetővé a kísérleti adatok feldolgozását. A biometriai értékelést Sváb (1981) alapján végeztük. Az

adatok számítógépes értékelése az MSTAT-C és az SPSS 11.0 for Windows programmal történt.

Eredmények és megvitatásuk

A herbicid kezelések hatása a gyomnövények tömegviszonyaira 1965 és 1979

közötti időszakban

A herbicid kezeléseknek minden évben szignifikáns hatása volt a gyomnövények

m 2 -enkénti tömegére (g m -2 ) mind az ősszel felszántott és mind a

szántás nélküli sorozatokban. 1979 után kezdődően azonban a simazinnal és

atrazinnal kezelt parcellákon a herbicid rezisztens gyompopulációk tömeges

felszaporodása miatt a varianciaanalízis F-próbája már nem volt szignifikáns.

69


BERZSENYI Z. és mtsai

A gyomnövények tömegének (g m -2 ) időbeni dinamikáját a különböző

herbicid kezelésekben, a szántott és a szántás nélküli sorozatokban, 1965 és

1979 között az 1. és 2. ábra szemlélteti. Az átlagos gyomtömeg (g m -2 ) kvartilis

ábráit a különböző herbicid kezelésekben, a szántott és szántás nélküli

sorozatokban, az 1965-1979. évek átlagában a 3. ábra szemlélteti. A kvartilis

ábra az eloszlás öt tulajdonságát mutatja: legkisebb adat, alsó kvartilis, medián,

felső kvartilis, legnagyobb adat.

Az 1965 és 1979 közötti időszakban az adatok részletes értékelése alapján

megállapítottuk, hogy a szántott sorozatokban a kontroll parcellák gyomtömege

(706 g m -2 ) kisebb volt, mint a szántás nélküli sorozatokban (834 g m -2 ). A 2. és

3. kezelésben (simazin, atrazin) a m 2 -enkénti gyomtömeg a vizsgált 15 év

átlagában kisebb volt a szántás nélküli sorozatokban, mint az évente szántott

sorozatokban. A szántott parcellákban a gyomtömeg 118 g m -2 volt a 2. és 72 g

m -2 volt a 3. kezelésben. A szántás nélküli sorozatokban a 2. kezelésben 68, a 3.

kezelésben 35 g m -2 volt a gyomok tömege. A szórás ötször nagyobb volt a

kontroll parcellákon, mint a simazinnal és atrazinnal kezelt parcellákon. A

terjedelem (maximális és minimális értékek különbsége) is jelentősen kisebb

volt a 2. és 3. kezelésben.

A 4. és 5. kezelésben (ametrin és prometrin) a gyomok m 2 -enkénti tömege

a 15 év átlagában kisebb volt a szántott sorozatokban, mint a szántás nélküli

sorozatokban. A szántott sorozatokban a gyomtömeg 286 g m -2 volt a 4.

kezelésben és 455 g m -2 volt az 5. kezelésben. A szántás nélküli sorozatokban a

gyomok tömege 562 és 673 g m -2 volt a 4., illetve az 5. kezelésben. Megállapítható

tehát, hogy az ametrin gyomirtó hatása jobb volt, mint a prometriné. A

herbicid kezelések közötti különbséget jól kifejezi a maximális és minimális

értékek alapján meghatározott terjedelem. Ennek értéke 572 és 763 g m -2 volt a

szántott sorozat 4. és 5. kezelésében. A szántás nélküli sorozatokban a

terjedelem értéke 1119 és 1690 g m -2 volt a 4. és 5. kezelésben.

A 6. kezelésben (2,4-D) a gyomtömeg kevésbé tért el a szántott és szántás

nélküli sorozatokban (518 és 466 g m -2 ). A terjedelem értékek is közel azonosak

voltak (1513 vs. 1515). Úgy tűnik, hogy ennél a kezelésnél a gyomok m 2 -enkénti

tömege elsősorban a herbicid hatásától függött, a művelésnek nem volt

kimutatható hatása. A 7. és 8. kezelésben (linuron és monolinuron) a szántott

kezelésekben a gyomtömeg fele akkora volt, mint a szántás nélküli

sorozatokban. A szántás nélküli sorozatokban gyomok m 2 -enkénti tömege 603 g

volt a 7. kezelésben és 769 g volt a 8. kezelésben. A szántott sorozatokban 305

és 267 g m -2 volt a gyomok tömege a linuron, illetve a monolinuron

kezelésekben. A terjedelem értéke több mint kétszerese volt a nem szántott

sorozatokban. A herbicid kezelések hatását a gyomnövények m 2 -enkénti

tömegére (g) a herbicid tartamkísérletben a szántott és szántás nélküli

sorozatokban az 1965-1979. évek átlagában a 4. ábra szemlélteti.

70


GYOMNÖVÉNYZET TÖMEGVISZONYAI TARTAMKÍSÉRLETBEN

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

1. kontroll 2. kontroll

Simazin Atrazin

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

Ametrin

Prometrin

0

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

0

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

2,4-D

1. ábra. A gyomnövények tömegének időbeni dinamikája a különböző herbicid kezelésekben,

0

0

a szántott sorozatokban 1965 és 1979 között

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

Linuron

Monolinuron

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

3. kontroll 4. kontroll

Simazin Atrazin

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

Ametrin

Prometrin

0

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

0

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

2,4-D

Gyomtömeg g m -2

2500

2000

1500

1000

500

Linuron

Monolinuron

0

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

0

1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979

2. ábra. A gyomnövények tömegének időbeni dinamikája a különböző herbicid kezelésekben, a

szántás nélküli sorozatokban 1965 és 1979 között

71


BERZSENYI Z. és mtsai

Az évjárat, a talajművelés és a herbicid kezelések tartamhatása (1965-1979), a

herbicid rezisztencia tömeges megjelenése (1982-1987)

Az évjárat, a talajművelés és a herbicid kezelések tartamhatását a

gyomnövények tömegviszonyaira (g m -2 ) az 1965-1979 közötti időszakban

kéttényezős, az évek figyelembevételén alapuló kombinált varianciaanalízissel

végeztük. Az MQ (közepes négyzetes eltérés) értékek alapján legnagyobb volt a

hatása a herbicid kezeléseknek, ezt követte a talajművelés, majd az évjárathatás.

A kölcsönhatások közül legfontosabb a talajművelés x herbicid, sorrendben az

évjárat x talajművelés és az évjárat x herbicid kölcsönhatás következett. Az

évjárathatást jól szemléltetik a gyomok tömegviszonyaiban bekövetkezett

évenkénti változások mind a herbicid kezelésekben, mind a kontroll

parcellákban (1-2. ábra).

Szántás nélküli sorozatok

Szántott sorozatok

Gyomtömeg g m -2

Kezelések

Kezelések

3. ábra. Különböző herbicid kezelések átlagos gyomtömegének (g m -2 ) kvartilis ábrái a szántott

(t 1 -t 9 ) és a szántás nélküli (nt 1 -nt 9 ) sorozatokban (1965-1979). A kezeléseket az Anyag és módszer

fejezet tartalmazza.

Szántatlan és évenként szántott parcellákon végzett herbicid kezelések

hatásai agronómiai szempontból érdekesek. A vizsgált 15 év és a herbicid

kezelések átlagában a szántott parcellákon a gyomok tömege kisebb volt (394 g

m -2 ), mint a szántás nélküli parcellákban (538 g m -2 ). Megállapítható tehát, hogy

az évenkénti egyszeri középmély szántás jelentősen (36,5%-kal) csökkentette a

gyomok tömegét. A varianciaanalízisben a talajművelés x herbicid szignifikáns

kölcsönhatás azonban arra utal, hogy a herbicidek gyomcsökkentő hatása a

talajműveléstől függően változott. Megállapítható, hogy – a simazin, atrazin és a

2,4-D kivételével – a többi vizsgált herbicid szántatlan szituációban (amely

parlag területnek fogható fel) sokkal gyengébb gyomirtó hatást produkált, mint

szántott körülmények között. Ezt jól szemlélteti a 3-4. ábra.

72


GYOMNÖVÉNYZET TÖMEGVISZONYAI TARTAMKÍSÉRLETBEN

Szántás nélküli sorozatok

Szántott sorozatok

Gyomtömeg g m -2

1000

800

600

400

200

0

E

E

C B D BC A A

1000

800

600

400

200

0

D D

C

B B C C

A

Simazin

Atrazin

Ametrin

Prometrin

2,4-D

Linuron

Monolinuron

Kontroll

Simazin

Atrazin

Ametrin

Prometrin

2,4-D

Linuron

Monolinuron

Kontroll

Gyomtömeg g m -2

4. ábra. A herbicid kezelések hatása a gyomövények m 2 -enkénti tömegére (g) a herbicid

tartamkísérletben szántás nélküli és szántott sorozatokban (1965-1979). Az azonos betűjelzést

tartalmazó kezelések egy-egy részábrában szignifikánsan nem különböznek egymástól a Duncan

teszt alapján.

A tartamkísérletekben szereplő herbicidek 15 év alatt megfigyelt

hatékonyságáról elmondható, hogy ezen időszak alatt kiemelkedő gyomirtó

hatás csak a Hungazin DT 50 WP (simazin) és a Hungazin PK (atrazin)

esetében, 10 kg ha -1 dózisban volt tapasztalható. Az átlagos m 2 -enkénti

gyomtömeg 93 g volt a simazinnal és 54 g volt az atrazinnal kezelt parcellákon.

A két kezelés gyomírtó hatása 15 év átlagában szignifikánsan nem különbözött.

A két említett triazin herbicidet közepes hatékonysággal követte az ametrin (A

1093) 5 kg ha -1 dózisban, a linuron (Afalon) 10 kg ha -1 dózisban és a 2,4-D

(Dikonirt) 2+2 kg ha -1 dózisban. A m 2 -enkénti gyomtömeg (g) ugyanebben a

sorrendben 424, 454, 492 volt. A hatékonysági sort a prometrin (A 1114) 5

kg/ha és a monolinuron (Arezin 50 WP) 10 kg ha -1 dózisban zárta, a közepesnél

is gyengébb gyomirtó hatással (564, illetve 518 g m -2 gyomtömeg).

Amennyiben hatóanyagcsoportok szerint elemezzük az egyes herbicideket

azt látjuk, hogy a triazin-csoportba tartozó ametrin és prometrin gyomirtó hatása

messze elmarad úgy a simazin, mint az atrazin hatékonyságától. A karbamidcsoportba

sorolt linuron és a monolinuron közül viszont a linuron a kezelések

nagy többségében hatásosabb volt, mint a monolinuron.

Külön kell említenünk a herbicidrezisztencia kérdését. A simazinnal és az

atrazinnal kezelt parcellákon 1975-től fokozatosan, 1979-től robbanásszerűen (a

kezelések kezdő évétől számított 17. évben) mutatkozott olyan mértékű

zöldtömeg növekedés, amely a triazinrezisztens gyombiotípusok elszaporodását

valószínűsíti. A gyomok tömegének (g m -2 ) exponenciális növekedését

állapítottuk meg a simazinnal és atrazinnal kezelt parcellákon az 1965 és 1985

közötti időszakban. Az exponenciális függvény szerint a rezisztens

gyompopulációk felszaporodása évenként 14,3%-os rátával ment végbe a

73


BERZSENYI Z. és mtsai

kísérlet körülményei között, 59,2 g m -2 kiindulási populációnál. A simazinnal és

atrazinnal kezelt parcellákban a rezisztens gyompopulációk felszaporodását jól

jellemzi, hogy 1982 és 1987 közötti időszakban a gyomnövények m 2 -enkénti

tömege átlagosan már 866,5 g volt. Ugyanakkor a gyomos kontrollban a

gyomtömeg változásában nem lehetett növekvő tendenciát megállapítani

ugyanebben az időszakban.

Gyakorlati jelentőségénél fogva vizsgáltuk, hogy az egyes

herbicidkezelelések hatására milyen arányú eltolódás áll be az egyszikű-kétszikű

arányban. Az öt év (1982-1983, 1985-1987) adatai azt mutatják, hogy az

ametrin, prometrin és a monolinuron jelenléte kedvezett az egyszikű dominancia

kialakulásának, főleg a szántatlan parcellákon. Ezekben a kezelésekben az

egyszikű gyomnövények aránya 70,0 és 77,6% között alakult a szántás nélküli

sorozatokban. A linuronnal kezelt parcellákban az egyszikűek aránya kisebb,

58,5% volt. A két kontroll parcella átlagában az egyszikűek aránya 67,4% volt.

Ez a tendencia kevésbé érvényesült szántott körülmények között. Az egyszikű

gyomok aránya 44,0 és 62,6% között változott az ametrin, prometrin, linuron és

monolinuron kezelésekben. A szántott sorozatokban a két kontroll parcellában is

nagyon alacsony volt az egyszikűek aránya, átlagosan 19,9%.

Az egyszikű arányban történt nagymértékű eltolódás azzal magyarázható,

hogy a felsorolt herbicidek graminicid hatása gyenge. Csak kombinációs

partnerrel együtt hatásosak, úgy a magról kelő-, mint az évelő egyszikűek

esetében. Ugyanakkor nem volt megállapítható kiugró egyszikű gyomtömeg,

sem a simazinnal és atrazinnal, sem a Dikonirttal kezelt parcellákon. Ez azért

érdekes, mert pl. a két szimmetrikus-triazin herbiciddel kezelt parcellákon az

eddigi tapasztalatoknak megfelelően ki kellett volna szelektálódniuk a biokémiai

toleranciával rendelkező egyszikű gyomfajoknak, miként azt hazai

viszonylatban Czimber (2002) a Bábolnai Állami Gazdaság monokultúrás

kukoricavetéseiben megállapította. A Dikonirttal kezelt parcellákon is csak

1985-ben mutatkozott kiugró egyszikű gyomtömeg, szántatlan körülmények

között, ez azonban 1986 és 1987-ben jelentős mértékben csökkent. A simazinnal

és atrazinnal kezelt parcellákon a rezisztens kétszikű gyomnövények

dominanciája volt jellemző az 1982 és 1987 közötti időszakban, mind a szántott

és mind a szántás nélküli sorozatokban. A kétszikű gyomnövények aránya

ezekben a parcellákban 94,4 és 98,7% között alakult a vizsgált időszakban.

Köszönetnyilvánítás

A kutatást a K 61957 sz. OTKA és a 203288 sz. AGRISAFE EU-FP7-REGPOT 2007-1

pályázatok támogatásával végeztük.

74


GYOMNÖVÉNYZET TÖMEGVISZONYAI TARTAMKÍSÉRLETBEN

Irodalom

Berzsenyi, Z., Solymosi, P., Lap, D., Q., Árendás, T., Bónis, P. (2006a): Long-term effect of

herbicides on mass ratio of weeds in Hungary. Z. Pflanzenkrankh. Pflanzenschutz.

Sonderheft, XX: 747-754.

Berzsenyi, Z., Solymosi, P., Dang, Q., L., Árendás T., Bónis, P. (2006b): Herbicidek

gyomnövényekre gyakorolt hosszú távú hatásai. III. Herbicidkezelések hatása a

gyomnövényzet tömegviszonyaira a martonvásári tartamkísérletben. Növényvédelem, 42:

67-78.

Czimber, Gy. (2002): A Szigetköz szegetális gyomvegetációja. MTA doktori értekezés.

Mosonmagyaróvár.

Gressel, J., Segel, A.I. (1978): The paucity of genetic adaptive resistance of plants to herbicides:

possible biological reasons and implications. J. Theor. Biol., 75, 349-371.

Grime, J.P., Willis, A.J., Hunt, R., Dunnett, N.P. (1994): Climate – Vegetation Relationships in the

Bibury Road Verge Experiments. In: Leigh, R.A., Johnston, A.E. Long-term Experiments

in Agricultural and Ecological Sciences. CAB International. Wallingford, UK. 271-285.

Hume, L. (1987): Long-term effects of 2,4-D application. I. Effects on the weed community in a

wheat crop. Can J. Bot., 65: 2531-2536.

Hunyadi, K., Béres, I. (2000): Fontosabb herbicidcsoportok. In: Hunyadi K., Béres I. és Kazinczi

G. (szerk.): Gyomnövények, gyomirtás, gyombiológia. Mezőgazda Kiadó, Budapest.

Maxwell, B.D., Roush, M.L., Radosevich, S.R. (1990): Predicting the evolution and dynamics of

herbicide resistance in weed populations. Weed Technol., 4: 2-13.

Rademacher, B. (1967): Beobachtungen in Dauerversuchen mit Unkräutern und Herbiziden. Mit.

Biol. Bund. Anst. Ld. Forstw., 121: 177-185.

Solymosi, P., Berzsenyi, Z., Árendás, T., Bónis, P., Győrffy, B. (2004): Herbicidek

gyomnövényekre gyakorolt hosszú távú hatásai. I. Szelektív környezet hatása a gyomflóra

összetételére a martonvásári tartamkísérletben. Növényvédelem, 40: 609-617.

Sváb, J. (1981): Biometriai módszerek a kutatásban. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

75


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A TALAJMŰVELÉSI GYAKORLAT ÁTALAKULÁSÁT SEGÍTŐ

TARTAMKÍSÉRLETI EREDMÉNYEK

BIRKÁS MÁRTA

SZENT ISTVÁN EGYETEM, GÖDÖLLŐ

A SZIE Növénytermesztési Intézet 1977-2002 között Gödöllőn folytatott, 2002 óta

Hatvan térségében végez talajminőség kísérleteket. A műveléssel módosítható

talajminőség tényezők: a gyökérzóna lazultsága, a lazult réteg mélysége, a lazultság

hatástartama, a vízforgalmat akadályozó tömör réteg kiterjedése, a szerkezet, a felszín

védelem szintje, a nedvesség befogadás és veszteség mérlege, a szervesanyag mérleg, a

földigiliszta tevékenység. E tényezők kiváló, jó minősítése esetén a várható klímakár

csekély, nem veszélyezteti a gazdálkodás biztonságát. A kísérleti adatok nyomán

kimunkált klímakár csökkentő művelési fogások többsége eltér a klasszikus ajánlásoktól.

Kulcsszavak: művelési kísérlet, talajminőség, klímakárenyhítés

RESULTS AND FINDINGS OF LONG TERM EXPERIMENTS

AIMED TO HELP IMPROVE TILLAGE PRACTICES

M. BIRKÁS

SZENT ISTVÁN UNIVERSITY GÖDÖLLŐ, HUNGARY

The Crop Production Institute of the Szent István University carried out soil quality

trials in the region of Gödöllő between years 1977 and 2002, followed by similar

experiments near the town of Hatvan since 2002. Soil quality factors that can be improved

by tillage include the looseness of the root zone, the depth of the loosened layer, the

duration of the loosened state, the thickness of the compact layer impeding water transport,

the structure, the level of surface protection, the water intake/water loss balance, the

organic material balance and earthworm activity. Optimising these factors can help reduce

climate stress and extreme weather conditions do not undermine the reliability of farming.

Most of the climate-mitigating tillage interventions worked out on the basis of the findings

of the trials differed from conventional recommendations.

Key words: tillage experiment, soil quality, climate stress mitigation

Bevezetés

A talajművelési kísérletek szerepe sajátos a szántóföldi növénytermesztési

kutatásokban. A kísérletezés az utóbbi évtizedekben klasszikus, nemzetközi

szinten kiemelt témákra, illetve új kihívásokra terjed ki. A vetésforgó, a növényi

sorrend, a műveléshatás, a trágyák, javítóanyagok hatékonyságának vizsgálatai

ún. klasszikus művelési kísérleti feladatok, s jól illeszkednek a termesztési

tudományos programokhoz. E területen értékes kisebb vagy nagyobb térségekre

adaptálható eredmények születtek az elmúlt 60 évben (Gyuricza et al. 2007,

Pepó 2009, Pepó és Balogh 2008, Tóth et al. 2009). Az energianövény

termesztési technológiákban a talajművelés alapozó szerepe megmaradt. A

nemzetközi témák folyamatosan újulnak, többet térségünkben is eredményesen

kutatnak. A művelés nélküli direktvetést évtizedek óta kutatják világszerte,

77


78

BIRKÁS M.

Magyarországon 1962 óta, s az ökológiai hatások ismerete, az adaptálhatóság és

kockázat csökkentés a feladat (Birkás et al. 2004). A klímaváltozás új ösztönzést

adhat a témakör kutatásának (Malatinszky 2008). A talajtömörödés évtizedek óta

folyamatosan kutatott téma, megközelítése tudományos és gyakorlati. Európa

neves talajfizikai műhelyeiben modellvizsgálatok, nyomon követési és hatás

vizsgálatok folynak (Koós et al. 2005, Várallyay 2008). Hazai viszonylatban, a

tömörödés klímakár fokozó szerepének ismeretében fontos az eredmények gyors

innovációja (Birkás 2000). A fenntarthatósági elv új művelési feladatokat tett

szükségessé, köztük jelentős volt és maradt a talajminőség javítása és

fenntartása. A klímakutatásokkal összhangban a művelési rendszerekre jellemző

szén-dioxid kibocsátás, a következmények, és a talajok szén-mérlegének

nyomon követése új téma (Tóth és Koós 2006). A klímaváltozás a tudományt és

a gyakorlatot is új kihívások elé állítja. A gyakorlat kárcsökkentő javaslatokat

vár, míg a tudomány, eredményei birtokában talajminőség javításra és

fenntartásra, gyökeres szemlélet- és módszerváltásra ösztönöz.

Anyag és módszer

A dolgozathoz a Szent István Egyetem Földműveléstani Tanszékén 33 éve folyó művelési

kísérletek, továbbá 67 mikro körzetre kiterjedő talajállapot monitor eredményeire támaszkodtunk.

Gödöllőn ülepedő, homokos vályog féleségű, Hatvanban tömörödésre közepesen érzékeny vályog

talajon beállított kísérletekben dolgoztunk. A kísérletek négyismétléses, sávos véletlen

elrendezésűek. A művelési kezelésekből – direktvetéses (DV), sekély tárcsás (T), sekély és

középmély kultivátoros (SK, K), szántásos (Sz), lazításos (L), műveléshatás szerint a következő

változatok különíthetők el (Birkás 2008), vagyis: talpképzés 15 cm alatt, 30 cm alatt, lazult a vetés

mélységéig, 20, illetve 40 cm-ig. A növényi összetétel a talaj szervesanyagának növelését, és a

felszín védelmét célozza. Gödöllőn (1977-2002) kukorica-őszi búza vetésváltást alkalmaztunk,

Hatvanban (2002-) talajállapotra érzékeny kukoricát, kevésbé érzékeny őszi búzát, rozsot,

napraforgót, két őszi búza között borsó, mustár, és facélia köztes növényeket termesztünk.

A talajállapot jellemzőket (ellenállás, nedvesség, szerkezet, felszín), a növény reakciókat

(gyökerezési mélység, biomassza, termés) a vonatkozó szabványok és előírások szerint határozzuk

meg (Birkás 2000, 2008, Farkas et al. 2009, Sabo et al. 2007). A biometriai értékelést Sváb (1981)

nyomán végeztük. Mérvadó szerzők (Karlen 2004, Dexter 2004) által ajánlott, műveléssel

módosítható minőség tényezőket vizsgáltunk: a gyökérzóna lazultsága, a lazult réteg mélysége, a

lazultság hatástartama, a vízforgalmat akadályozó tömör réteg kiterjedése, a szerkezet, a felszín

védelem szintje a kritikus hónapokban, a nedvességforgalom (a befogadás és veszteség mérlege), a

művelhetőség nedvességtartománya, a szervesanyag mérleg, a földigiliszta tevékenység.

Eredmények és következtetések

A gyökérzóna lazultsága, a lazult réteg mélysége

Vizsgálataink szerint a 0-45 cm tartományon belüli tömörödés bármely

idényben korlátozza a nedvesség befogadását, illetve a gyökérzónába áramlását.

Súlyos kár a felszínhez közeli tömörödés esetén lép fel, ellenben a mélyen lazult

állapot aszályos idényben növény kímélőnek bizonyul. Ennek megfelelően a 35-

45 cm-ig lazult réteg alkalmas, a 28-34 cm megfelelő, a 18-20 cm feltételesen


A TALAJMŰVELÉSI GYAKORLAT ÁTALAKULÁSA

(csak kedvező idényben) megfelelő vagy alkalmatlan minősítést kaphat. A lazult

réteg mélysége azonos a nedvesség tárolására, illetve a növény vízfelvételére

alkalmas mélységgel. A kategóriák ismertetése nem mélyművelés erőltetésére,

hanem szükség szerinti alkalmazására, a lazult réteg mélységének ismeretére

hívja fel a figyelmet. Minél közelebb van a káros talpréteg a felszínhez, annál

sekélyebb a növények gyökerezése (1. ábra) és nagyobb az érzékenysége. Fontos

tényező a lazultság hatástartama. Kísérleteinkben a lazultság szántott, és lazított

talajon a tenyészidő közepére 25%-kal, a kultivátorral, tárcsával művelt

talajokon 28%-kal csökkent. Direktvetés alatt a talaj 40%-kal ülepedettebb a

lazítotthoz képest, ami miatt csapadékos évben kicsi, átlagos évben közepes,

száraz évben nagy a termesztés kockázata.

Őszi búza Kukorica Mustár Napraforgó

0

száraz

idény

átlagos

idény

száraz

idény

átlagos

idény

száraz

idény

átlagos

idény

száraz

idény

átlagos

idény

-5

Gyökerezési mélység (cm)

-10

-15

-20

-25

-30

-35

-40

-45

40 cm-ig lazult

20 cm-ig lazult, talp nélkül

talp 15 cm alatt

1. ábra. A növények gyökerezési mélysége eltérő talajállapotnál és idényben (Hatvan, 2002-2008)

A vízforgalmat akadályozó tömör réteg kiterjedése

A tömör réteg kiterjedése, a talaj nedvességforgalmával összefüggésben,

fontos állapotjelző, amelyről a várható kockázatra is következtetni lehet.

Vizsgálatink 1342 mérési pontjának értékelésekor négy csoportot képeztünk. 0-

10 mm tömör réteg vastagság esetén enyhe, 10-30 mm-nél közepes, 30-50 mmnél

súlyos, 50-100 mm-nél igen súlyos a várható kár. Nyirkos talajon enyhe kár

(0-10 mm) magágykészítéskor is bekövetkezhet, közepes kár (10-30 mm) pedig

nedves talajon alapműveléskor, és magágykészítéskor is. Ez utóbbi tavaszi

vetésű növények alatt gyakori, és 20-30 nap csapadékmentes időszak elegendő

ahhoz, hogy kukoricánál kényszerérés tünetet okozzon. Súlyos (30-50 mm), és

igen súlyos kár (50-100 mm) minden esetben a szükséges művelési mélység, és

a művelhetőség figyelmen kívül hagyásakor következik be.

79


A talaj szerkezete

BIRKÁS M.

A talaj morzsássága (a természetileg rossz szerkezetű talajok kivételével),

adott idő intervallumban a talaj szerkezetét érintő folyamatokról (épülés, romlás)

tájékoztat. Kímélő művelés esetén a morzsásodás matematikailag bizonyíthatóan

növekszik, noha széles sorközű növények termesztése visszavetheti a kedvező

tendenciát (2. ábra). A morzsásodást elősegíti a kímélő bolygatás, a nedvesség

megtartás, sűrű soros növény termesztése, és a felszín takarása a kritikus nyári

hónapok alatt. A hiányos takarás szélsőséges idényben bizonyíthatóan hozzájárul

a talajszerkezet romlásához.

85

80

Morzsa (0,25-10 mm) %

75

70

65

60

55

50

Sz

SK

T

L

K

DV

45

2002

(mustár)

2003 (búza,

rozs)

2004 (rozs,

borsó)

2005 (búza,

mustár)

2006 (búza,

facélia)

2007

(kukorica)

2008

(napraf orgó)

2. ábra. A művelés és a növények befolyása a morzsásodásra (Hatvan, 2002-2008)

SzD 5 %: év: 5,14; variáns: 1,996

A felszín védelme a kritikus hónapokban

A talajfelszín zúzott tarlómaradványokkal takarása kritikus időszakban

növeli a védelmet, a takarás hiánya a kitettséget, vagyis a hő- és a heves esők

okozta károsodást (eliszapolódás és kérgesedés). Adatokkal rendelkezünk eltérő

tarlótakarás arányok (0-70%) művelés után várható módosulásáról, és a védelem

lehetséges szintjéről (1. táblázat).

1. táblázat. A talajfelszín takarása zúzott tarlómaradványokkal, és a várható kockázat

Megnevezés

A takarás aránya (%) és a védőhatás

Jó Közepes Gyenge

Aratás után, hántatlan tarlón 55 – 65 35 – 45 < 10

Tarlóművelés után (nyáron) 45 – 55 35 – 45 < 10

Alapművelés után (nyáron) 25 – 35 15 – 25 0 – 5

Alapművelés után (télen) 15 – 25 10 – 15 0

Széles sorközű növény, tavaszi hőség napokon 15 – 25 10 – 15 0

Kockázat kicsi közepes erős

80


A talaj nedvességforgalma

A TALAJMŰVELÉSI GYAKORLAT ÁTALAKULÁSA

A talajok természetes vízgazdálkodási tulajdonságai műveléssel nem

javíthatók, ellenben a vízbefogadás és vesztés szabályozható. A vízbeszivárgás

javítása minden, a veszteség csökkentése száraz idényben fontos. Az előbbit a

talajlazultság, az utóbbit a művelt felszín nagysága és borítottsága módosítja.

Optimális a mérleg a talaj vízbefogadó képességének javítása, kihasználása, és

minimális művelési veszteség esetén. A bevételt a csapadék talajba jutó hányada

adja, amely kedvező esetben legfeljebb 80, többnyire 65-70% körüli. A kiadást a

sokévi talajhasználat, a talajművelés (vízveszteség növelő vagy csökkentő), és a

növények vízfelhasználása alakítja. Az aszálykár veszteség kivédhetetlen olyan

talajon, ahol sok éve vízveszteség növelő művelést folytatnak.

A szervesanyag mérleg

A talaj szervesanyag- és szerves széntartalma minőség jellemző,

kímélésük kiemelt figyelmet kapott a kísérletekben. Kísérletünkben 7 év alatt

összesen 12-17 t ha -1 szerves szén reciklikációja történt. A talaj eredeti

széntartalmához (1,83 g kg -1 ) viszonyított növekmény direktvetésnél 0,53 g kg -1 ,

kultivátoros művelésnél 0,19 g kg -1 , tárcsás művelésnél 0,08 g kg -1 , lazításnál

0,19 g kg -1 , szántásnál 0,27 g kg -1 . A szerves szén gyarapodását elősegítő

tényezők: szervesanyag talajba juttatás, szénkímélő művelés, hő-stressz

csökkentés. Különösen fontos ez a rendszeresen szántott talajban, ahol csak a

szénkímélés feltételeinek teljesülése (pl. lezárt felszín) esetén gyarapodhat a

szervesanyag és a széntartalom. A talajkímélő művelés a CO 2 kibocsátást

hosszabb időszak alatt is alacsony szinten tartja, hozzájárul a szervesanyag

lebontás és felhalmozódás szabályozásához. A kutatás révén adatokkal

rendelkezünk a különböző mélyen és eszközzel bolygatott talajok szén-dioxid

kibocsátására, három nedvesség (száraz, nyirkos, nedves) és hőmérséklet szint

(hűvös, meleg, forró napon) eseteire.

A földigiliszta tevékenység

A kímélő művelésnek betudhatóan aktív földigiliszta tevékenység

igazolható minden évben, és minden – fő és másodvetésű – növény esetében. A

szakirodalmi adatoktól eltérően a szántott (elmunkált) talaj jó, a nem forgatott

talaj igen jó élőhelynek bizonyult. A bolygatatlan talaj (DV) élőhely értéke

kedvezőtlenebb volt a mulcshagyó (SK, K) változatoknál.

A talajminőség javítás és klímakár csökkentés céljával kidolgozott

művelési fogások a következők: 1) Nedvesség- és szénkímélő tarlóművelés

alkalmazása. 2) A bolygatott talajok takarása a nyáron zúzott tarlómaradvánnyal.

3) Kis vízvesztő felszín kialakítása a kritikus hónapokban. 4) Víz- és szénkímélő

alapművelés – szántás, lazítás, kultivátoros, tárcsás – alkalmazása, idénytől

függetlenül. 5) A vízforgalmat gátló tömör réteg megszüntetése lazítással, víz-

81


BIRKÁS M.

és szénvesztő felszín kiképzése nélkül. 6) A talpképző eszközök mellőzése

alapművelés elmunkáláskor, különösen nedves talajon. 7) Szerkezetkímélés. 8)

A talaj minőségét veszélyeztető, korábban megszokott módszerek elhagyása. 9)

A magágykészítés és vetés ésszerűsítése. 10) Szervesanyag reciklikáció, a

tarlómaradványok helyben tartása, talajba juttatása.

Köszönetnyilvánítás

A munkánkat az OTKA 49.049, az NTTIJM08 pályázat, a GAK Kht. Józsefmajori

Kísérleti és Tangazdaság, a Mezőhegyesi Ménesbirtok Zrt, a Belvárdgyulai Mg. Zrt, az Agroszen

Kft., a Róna Kft., Hódmezővásárhely, a TerraCoop Kft., Szentes támogatta.

Irodalom

Birkás, M. (2000): A talajtömörödés Magyarországon. Következmények és enyhítési lehetőségek.

Doktori értekezés, Gödöllő

Birkás, M. (2009): Mérési módszerek művelési kísérletekben. Gödöllő (in press)

Birkás, M. (2009): A klasszikus talajművelési elvárások és a klímakár csökkentés kényszere.

Növénytermelés 58, (in press)

Birkás, M., Jolánkai, M., Gyuricza, C., Percze, A. (2004): Tillage effects on compaction,

earthworms and other soil quality indicators in Hungary. Soil & Till. Res., 78, 185-196.

Dexter, A. R. (2004): Soil physical quality. Soil & Till Res., 79, 129-130.

Farkas, C., Birkás M., Várallyay, G. (2009): Soil tillage systems, to reduce of extreme weather and

hydrological conditions. Biologia, 64, 624-628.

Gyuricza, C., Ujj, A., Mikó, P., Nagy, L., Fenyvesi, L. (2007): Long-term soil tillage effects on

selected physical and biological parameters under semi-humid climate in Austria. Cereal

Res. Commun., 35, 433-436.

Karlen, D. L. (2004): Soil quality as an indicator of sustainable tillage practices. Soil & Till. Res.,

78, 129-130.

Koós, S., Farkas, C., Németh T. (2005): Carbon-dioxide emission from Calcareous Chernozem

soil. Cereal Res. Commun., 33, 129-132.

Malatinszky, Á. (2008): Relationships between cultivation techniques, vegetation, pedology and

erosion on extensively cultivated and abandoned agricultural areas in the Putnok Hills.

Acta Agron Hung., 56, 75-82.

Pepó, P., Balogh, Á.. (2008): A vízellátás szerepe az őszi búza (Triticum aestivum L.)

fajtaspecifikus trágyareakciójában. Növénytermelés, 57, 85-94.

Pepó, P. (2009): Effects of water supply as an abiotic stress on the yields and agronomic traits of

winter wheat (Triticum aestivum L.) on chernozem soil. Cereal Res. Commun., 37, 29-32.

Sabo, M., Jug, D., Jug, I. (2007): Effect of reduced tillage on quality traits of soybean [Glycine

max (L.) Merr.]. Acta Agronomica Hungarica, 55, 83-88.

Sváb, J. (1981): Biometriai módszerek a kutatásban. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest

Tóth E., Koós, S. (2006): Carbon-dioxide emission measurements in a tillage experiment on

chernozem soil. Cereal Res. Commun., 34, 331-334.

Tóth, Z., Jolánkai, P., Hermann, T., Kismányoky, T. (2009) Observation of nutrient status of maize

monoculture as a major stressor in long-term field experiment over 38 years. Cereal Res.

Commun., 37, 193-196.

Várallyay, G. 2008.: Extreme soil moisture regime as limiting factor of the plants' water uptake,

Cereal Res. Commun., 36, 3-6.

82


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A VETÉSIDŐ HATÁSA AZ ŐSZI BÚZA GYOMVISZONYAIRA

TARTAMKÍSÉRLETBEN

BÓNIS PÉTER 1 , BALÁZS FERENC 2 , BALÁZS JULIANNA 2 és

KISMÁNYOKY TAMÁS 2

1 MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR,

2 PANNON EGYETEM GEORGIKON KAR, KESZTHELY

Három vetésidő variánsban, a vegetációs idő alatt négy fejlődési szakaszban

végeztünk részletes cönológiai felvételeket a Veszprémi Egyetem Georgikon Kar

Növénytermesztési Intézetének többtényezős vetésidő tartamkísérletében. A vizsgált két év

időjárását csapadékhiány jellemezte. A gyomosság mértékének és a vegetációs idő alatt

bekövetkező változások regisztrálására a Balázs-Ujvárosi féle felvételezési módszert

alkalmaztuk. A búza szemtermését és gyomosságát is nagymértékben befolyásolta a

vetésidő. A két év átlagában a legtöbb gyomot a márciusi felvételek során találtuk. A búza

szárbaindulása után a gyomok háttérbe szorultak. A három vetési időpontnak a gyomosság

kialakulásában elsősorban a búzavetés kezdeti fejlődésétől a szárbaindulásig volt szerepe.

A késői vetésekben mindkét évben a legkevesebb gyom ebben az időszakban volt. Az érés

idejére a gyomossági viszonyok megváltoztak. A legtöbb gyom a késői vetésekben volt,

mivel itt a búza állománya nem záródott. A két év összes felvételének átlagában öt olyan

fajt találtunk, amelynek borítási értéke 1%-hoz közeli vagy ennél nagyobb volt (Stellaria

media (4,86%), Veronica hederifolia (3,38%), Papaver rhoeas (1,97%), Capsella bursa

pastoris (1,41%), Matricaria maritima (0,96%)).

Kulcsszavak: őszi búza, vetésidő, gyomviszonyok

EFFECT OF SOWING DATE ON THE WEED INFESTATION OF

WINTER WHEAT IN LONG-TERM EXPERIMENTS

P. BÓNIS 1 , F. BALÁZS 2 , J. BALÁZS 2 and T. KISMÁNYOKY 2

1 AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR, HUNGARY

2 GEORGIKON FACULTY OF AGRICULTURE, PANNON UNIVERSITY, KESZTHELY,

HUNGARY

Detailed coenological studies were made at four developmental stages during the

vegetation period in three sowing date variants in a long-term multifactorial experiment

carried out in the Crop Production Institute of Pannon University. Both experimental years

had poor rainfall supplies. The Balázs-Ujvárosi scoring method was used to register the

extent of weed infestation and how it changed over the vegetation period. Both the wheat

grain yield and the level of weed infestation were greatly influenced by the sowing date.

Averaged over the two years, the largest volume of weeds was recorded in March. After

the wheat starts shooting, the weeds are suppressed. The three sowing dates had the

greatest effect on weed growth from the stage of initial development to shooting. After late

sowing, the smallest number of weeds was observed during this period in both years. By

the time the crop matured the level of weed infestation had changed, with the largest

number of weeds in the late-sown variant, where the wheat did not form a closed canopy.

Averaged over all samplings in both years, the following five species had the highest cover

area: Stellaria media (4,86%), Veronica hederifolia (3,38%), Papaver rhoeas (1,97%),

Capsella bursa pastoris (1,41%), Matricaria maritima (0,96%).

Key words: winter wheat, sowing date, weed infestation

83


BÓNIS P.

Bevezetés

Az őszi búza hazánk egyik legfontosabb gabonanövénye. Az ország

termőterületének közel egynegyedét foglalja el. Terméseredménye, malomipari

minősége a mezőgazdasági termelés eredményességét, jövedelmezőségét

jelentősen befolyásoló tényező.

Az elmúlt évtizedek gazdasági nehézségei, valamint a környezetvédelem

növekvő elvárásai olyan termesztéstechnológiákra terelik a figyelmet, amelyek

lehetőséget adnak a növényvédő szer és költségtakarékos eljárásokra.

Magyarországon a nagyüzemi búzatáblák 75-80%-án végeznek

vegyszeres gyomirtást. A helytelen szerválasztás, az el nem végzett gyomirtás a

gabonatáblák elgyomosodásához vezet (Szentey 2000). A megalapozott

döntésekhez, a környezetet legkevésbé károsító gyomszabályozó eljárásokhoz

nélkülözhetetlen tehát a gabonatáblák gyomviszonyainak pontos ismerete.

Kultúrvegetációban a termesztett növények, így a sűrűn vetett

gabonafélék és a gyomok együttesében nagyon sok törvényszerűség fedezhető

fel. Balázs (1944), Jeanplong (1951), Ujvárosi (1949, 1970) különböző időben

készített felvételei azt bizonyították, hogy a gabonaféléknek is van jellegzetes

kísérő gyomflórája, annak ellenére, hogy a földrajzi hely nagyon különböző és a

felvételek készítésénél az agrotechnikai előélet is ismeretlen volt. Ezt támasztják

alá az Ujvárosi Miklós vezetésével elkezdett, majd a Növény- és Talajvédelmi

Szolgálat munkatársai által több mint hat évtized alatt végzett öt szántóföldi

gyomfelvételezés (1947-53, 1969-71, 1987-88, 1996-97 és 2007-08) eredményei

is.

A búza termesztését meghatározó tényezők közül különös jelentősége van

a vetésidőnek, ami viszont szoros összefüggésben van a talaj-előkészítéssel. A

vetőágy előkészítés során befolyásoljuk a gyommagvak csírázásának

periodicitását, és ezáltal szabályozhatjuk a gyomfajok összetételét (Berzsenyi

2000).

A vetésidő és N trágyázás búzavetésre gyakorolt hatását vizsgálva Fodor

és Pálmai (2008) megállapította, hogy a megkésett vetésben a búza biomassza

produkciója gyengébb, a gyomoké erősebb. A nagyobb N adag a korai és

optimális vetésidejű búzában kevesebb, a késői vetésben több gyomosságot

eredményezett.

Anyag és módszer

A vizsgálatokat a Veszprémi Egyetem Georgikon Kar Növénytermesztési Intézetének

többtényezős vetésidő kísérletében végeztük 1987-1989 években. A tartamkísérlet kezdeti éve

1976 volt. A kísérletben vizsgált tényezők következők voltak: a) vetésidő – korai, optimális, késői

–, b) fajta – Mv 15, Jubilejnaja 50 –, c) N adag – 150 kg/ha és 200 kg/ha –, d) vetőmagmennyiség

– 5 és 6 millió csíra db/ha –.

A kísérlet talaja búzatermesztés céljára kedvezőnek mondható, szervesanyagban szegény,

felvehető foszforral gyengén, káliummal közepesen ellátott Ramann-féle barna erdőtalaj. A

84


A VETÉSIDŐ ÉS A BÚZA GYOMVISZONYAI

beállításkor kötöttsége K A =38; kémhatása pH (H2O) =7,2; pH (KCl) =6,8; humusztartalma=1,6% volt.

Mindkét vizsgálati évben a búza előveteménye borsó volt. A kísérlet parcelláira ősszel egységesen

100 kg/ha P 2 O 5 és 100 kg K 2 O műtrágya hatóanyagot juttattak ki. A N műtrágyázásra két

időpontban (ősszel vetés előtt, és tavasszal szárbaindulás előtt) került sor.

A két tenyészidőszak csapadékellátottsága a sokévi átlag alatt maradt, megoszlása az

1987-1988-as tenyészidőszakban azonban a búzatermesztés szempontjából kedvezőbb volt, mint

az 1988-1989-es évben. A hőmérséklet a sokévi átlaghoz (10,8 0 C) viszonyítva az 1987-88 évben

magasabb (11,1 0 C), 1988-89-ben alacsonyabb (10,56 0 C) volt (1. táblázat).

A gyomfelvételezéseket a Balázs-Ujvárosi féle módszerrel végeztük a tenyészidőszak

folyamán négy időpontban: 1. a tél beállta előtt (december), 2. tavasszal, a bokrosodás idején, a

szárbaindulás és a vegyszeres gyomirtás előtt (március), 3. virágzáskor (május), 4. teljesérés idején

(július).

1. táblázat. A csapadék- és hőmérsékletviszonyok alakulása az 1987-88 és 1988-89

tenyészidőszakban. Keszthely

Havi csapadékösszeg (mm)

Havi átlaghőmérséklet 0 C

Hónap

Sokévi

Sokévi

1987-88 1988-89

1987-88 1988-89

átlag

átlag

augusztus 147 86 77 18,1 20,5 20,6

szeptember 50 63 64 18,3 15,9 10,7

október 27 57 63 11,9 10,5 11,1

november 85 36 59 5,1 0,4 5,5

december 18 27 49 1,7 1,5 1,2

január 41 9 38 3,2 - 0,6 - 0,8

február 70 18 36 3,5 3,7 0,9

március 38 30 40 4,8 8,7 6,2

április 19 81 50 10,4 12,0 11,2

május 44 87 74 16,3 14,9 16,3

június 44 70 74 18,5 17,4 19,4

július 38 87 71 22,0 21,5 21,5

Összes 621 651 701 11,1 10,56 10,8

Eredmények és következtetések

A két év termése az eltérő időjárásnak megfelelően változott (2. táblázat).

A három vetésidő közül mindkét évben az optimális időben, október közepén

vetett búza adta a legnagyobb termést, de a vetésidők között az őszi búzának

kedvező feltételek esetén (1988) igazolható különbségek nem voltak, tehát jó

évjáratban a késői vetés nem okozott nagyobb terméskiesést. Kedvezőtlen

időjárású évben a terméscsökkenés elérte a 35-40%-ot.

A kísérletben vizsgált tényezők közül a fajta és a műtrágyázás nem, a

tőszám nem szignifikánsan befolyásolták a gyomosodás mértékét, ezért most

csak a vetésidő hatását ismertetjük.

A búzavetés gyomossága mindig a koratavaszi aspektusban volt a

legnagyobb. Kedvező, csapadékos őszi időjárás esetén a három vetési

kezelésben lényeges eltérés volt a gyomosság mértéke és a búza borítási értékei

között. A korai vetés biztosította a tél beálltáig a gyomok kelését és

megerősödését (3. táblázat).

85


86

BÓNIS P.

2. táblázat. Az őszi búza szemtermése (t/ha) 1988 és 1989 évben

Vetésidő

Mv 15 Jubilejnaja 50

Fajták

5 millió 6 millió Átlag 5 millió 6 millió Átlag átlaga

1988

Korai 7,66 8,11 7,88 7,51 6,98 7,25 7,57

Optimális 8,22 8,59 8,40 7,68 7,90 7,79 8,10

Késői 6,93 7,18 7,07 6,60 6,86 6,73 6, 90

Átlag 7,61 7,96 7,78 7,26 7,25 7,26 7,52

1989

Korai 5,81 6,02 5,91 6,19 5,63 5,91 5,91

Optimális 5,77 6,22 6,00 6,36 6,12 6,24 6,12

Késői 2,74 3,71 3,23 4,40 4,21 4,30 3,76

Átlag 4,77 5,32 5,05 5,65 5,32 5,49 5,27

2 év átlaga 6,19 6,64 6,41 6,46 6,28 6,37 6,39

A kora tavaszi gyomviszonyok kialakulásában a vizsgált két tényező

(vetésidő, csíraszám) közül a vetésidő játszotta a fontosabb szerepet. A kellő

sűrűségű vetésben (5-600 kalász/m 2 ) érés idejére lecsökkent a gyomok borítási

értéke, mert a búza szárbaindulás után elérte a 70-90%-os borítottsági értéket, s a

fényigényes gyomfajok nem tudtak megerősödni a zárt búzavetésben. Az ősszel

kelő, tavasszal magot érlelő egyéves fajok pedig erre az időre befejezték

életműködésüket. Az érés idejére a búza lomblevelei leszáradtak, borítási

értékük lecsökkent, és így lehetőséget adtak a tavasszal kelő, nyár végén magot

érlelő fajok fejlődésére. Elhúzódó betakarítás esetén a nyár végi fajok és az

esetleg jelenlévő évelő fajok gyorsan megerősödnek.

Az őszi, a kora tavaszi aspektusban a szárbaindulásig vezető szerepet az

ősszel kelő, tavasszal magot érlelő egyéves fajok játszották, amelyek a

vegyszeres gyomirtásig magot is érleltek (Stellaria media, Veronica hederifolia,

Capsella bursa pastoris).

A három vetési időpontnak a gyomosság kialakulásában elsősorban a

búzavetés kezdeti fejlődésétől a szárbaindulásig volt szerepe. Mindkét évben a

késői vetésekben a legkevesebb a gyom ebben az időben volt.

A felvételek összesítése szerint a kísérletben 25 gyomfaj szerepelt. A

gyomok fontossági sorrendje a borítási % alapján a két év átlagában a

következőképp alakult: 1. Stellaria media (4,86%), 2. Veronica hederifolia

(3,38%), 3. Papaver rhoeas (1,97%), 4. Capsella bursa pastoris (1,41%), 5.

Matricaria maritima (0,96%), 6. Brassica napus (0,58%), 7. Consolida regalis

(0,54%), 8. Apera spica-venti (0,49%), 9. Lepidium/Cardaria/ draba (0,32%),

10. Sinapis arvensis (0,23%), 11. Galium aparine (0,19%), 12. Viola arvensis

(0,18%), 13. Ranunculus arvensis (0,16%), 14. Bilderdykia/Poligonum/

convolvulus (0,13%), 15. Poa annua (0,14%), 16. Cirsium arvense (0,13%), 17.

Veronica persica (0,12%), 18. Agropyron/Elymus/ repens (0,11%), 19. Oxalis

europea (0,09%), 20. Poligonum lapathifolium (0,04%), 21. Chenopodium

album (0,01%), 22. Avena fatua (0,01%), 23. Camelina microcarpa (0,005%).


A VETÉSIDŐ ÉS A BÚZA GYOMVISZONYAI

3. táblázat A búza és a gyom borításának változása a fajta és csíraszám átlagában (%)

Felvételezés

időszaka

1987- 1988 1988-1989

Vetésidő

Vetésidő

korai optimális késői korai optimális késői

borítási %

Búza

december 31,25 22,50 18,75 31,25 25,00 15,62

március 35,00 34,37 28,12 34,53 24,84 17,42

május 70,31 81,25 75,00 68,75 62,50 53,12

július 60,94 71,87 57,81 45,31 36,72 32,81

Gyom

december 51,71 21,78 1,40 10,42 5,61 2,09

március 58,18 37,38 15,51 22,29 12,65 7,57

május 23,34 11,63 10,22 14,60 29,33 27,32

július 5,54 3,86 8,74 1,94 2,76 13,03

Összes

december 82,96 44,28 20,15 41,67 30,61 17,71

március 83,18 71,75 43,63 56,82 37,49 24,99

május 93,63 92,88 85,22 83,35 91,83 80,44

július 66,48 75,73 66,55 47,25 39,48 45,84

A kísérlet beállításának ideális agrotechnikai körülményei (borsó

elővetemény, optimális időben és minőségben végzett talajmunkák) a nagyüzemi

búzatermesztési gyakorlatban sok esetben nem valósíthatók meg, ezért a

gyomok fontossági sorrendje nem tükrözi pontosan az országos felvételezések

eredményeit. A legutóbbi, 2007-2008-as országos felvételezés időszakában

nyolc gyomnövény (Tripleuspermum inodorum /Matricaria inodora/,Galium

aparine, Cirsium arvense, Ambrosia artemisiifolia, Convolvulus arvensis,

Papaver rhoeas, Apera spics.vent, Consolida regalis) tömegessége jellemezte a

gyomirtásban nem részesített felvételi helyeket. (Dancza és Szentey 2009).

Irodalom

Balázs, F. (1944): A gabonavetések (Secalinion medioeuropeum tüxen) növényszociológiai

viszonyai Erdélyben. Mezőgazdasági Szemle, Kolozsvár. 2. 81-88.

Berzsenyi, Z. (2000): A gyomszabályozás módszerei. In: Hunyadi, K., Béres, I., Kazinczi, G.

(szerk.) Gyomnövények, gyomirtás, gyombiológia. Mezőgazda Kiadó. 334-378.

Fodor, L., Pálmai, O. (2008): The influence of Nitrogen fertilization and sowing date on weediness

of winter wheat. Cereal Research Communications. 36. 2. 1159-1162.

Jeanplong, J. (1951): Adatok és összehasonlító vizsgálatok Nyugat-Magyarország szántóföldi

gyomviszonyainak ismeretéhez. Agrártudományi Egyetem Mezőgazdaság. Tudományi. Kar

Évkönyv. 2. 17-38.

Szentey, L. (2000): Szántóföldi kultúrák gyomirtása. Őszi búza (Triticum aestivum L.) In:

Hunyadi, K., Béres, I., Kazinczi, G. (szerk.) Gyomnövények, gyomirtás, gyombiológia.

Mezőgazda Kiadó. 477-493.

87


BÓNIS P.

Ujvárosi, M. (1949): Összehasonlító gyomnövényzet vizsgálatok kalászos vetésekben, tarlókon és

tarlóhántásokon. Mg. Tud. Közl. Budapest.

Ujvárosi, M. (1970): A II. Országos szántóföldi gyomfelvételezés. Növényvédelem. VI.. 274-278.

Dancza, I., Szentey, L. (2009): Szántóföldi gyomnövények helyzete az V. országos szántóföldi

gyomfelvételezés (2007-2008) eredményei alapján. XIX. Keszthelyi Növényvédelmi

Fórum 2009. Keszthely. 46-47.

88


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

ŐSZI BÚZAFAJTÁK MINŐSÉGE A MÁTRAALJAI RÉGIÓBAN AZ

ORSZÁGOS ADATOK TÜKRÉBEN

FODOR LÁSZLÓ 1 , FODORNÉ FEHÉR ERIKA 2 és PETHES JÓZSEF 1

1 KÁROLY RÓBERT FŐISKOLA, GYÖNGYÖS

2 MÁTRA SZAKKÉPZŐ ISKOLA, MÁTRAFÜRED

A gyöngyösi kísérletből származó minták minőségi paraméterei az országos

átlagértékek alatt voltak az esésszám kivételével. Ez azt igazolja, hogy a mátraaljai régió

szélsőséges ökológiai viszonyai kevésbé felelnek meg a minőségi búzatermesztés számára.

A fajtaválasztásnál azokat a fajtákat kell előnybe részesíteni, melyek e régióban is stabilan

jó minőséget produkálnak (pl. Mv Suba, Mv Magdaléna, Mv Ködmön). A kísérletből

származó minták magas esésszám értékei azt igazolják, hogy az időben történő betakarítás

minőség megőrző tényező. A megkésett betakarítás rontja a minőséget, különösen akkor,

ha az érett gabona többször megázik.

Kulcsszavak: őszi búza, fajták, termőhelyi viszonyok, minőség

QUALITY OF WINTER WHEAT VARIETIES IN MÁTRAALJA

REGION COMPARED TO NATIONAL DATA

L. FODOR 1 , E. FODORNÉ FEHÉR 2 and J. PETHES 1

1 KÁROLY RÓBERT COLLEGE, GYÖNGYÖS

2 MÁTRA SECONDARY TECHNICAL SCHOOL, MÁTRAFÜRED

Quality parameters of wheat grain samples originating from Gyöngyös (Mátraalja

region) were worse compared to national average data except for the Hagberg falling

number (HFN). These results prove the poor suitability of the extreme ecological

conditions of Mátraalja region to produce good quality wheat. When choosing wheat

varieties farmers should prefer varieties that give a stable good quality (e.g. Mv Suba, Mv

Magdaléna, Mv Ködmön). High values of HFN of wheat grain samples originating from

this experiment prove that harvest in due time helps to preserve the good quality. Late

harvest results in significant quality loss in particular if the matured cereal grain becomes

wet several times.

Key words: winter wheat varieties, ecological conditions of cropland, quality

Bevezetés

A búza a világ legfontosabb gabonanövénye. Fontos népélelmezési cikk, a

mindennapi kenyér egyik alapanyaga, ezért az ellátás megfelelő szintje és a

minőség alapvető fontosságú. Azokban az évtizedekben, amikor az ország belső

fogyasztásának a fedezése volt a cél, kissé háttérbe szorult a minőség, de amikor

hazánk ismét búza exportőrré vált, fokozott figyelemmel fordultak a minőség

felé. A minőséget alapvetően meghatározó tényezők a technológia (pl.

műtrágyázás, növényvédelem), a biológiai alapok (új, nagy potenciális

89


FODOR L. és mtsai

termőképességű fajták és ezek alkalmazkodása az ökológiai és termesztési

környezethez) és az évjárathatás (Győri és Győriné 1998). Szabó et al. (2005) 11

kísérleti év adatai alapján megállapították, hogy az évjárat 57,8%-ban, a

műtrágyázás 35,6%-ban és egyéb faktorok 6,6%-ban befolyásolták a búza

minőségét. A N műtrágyázás száraz és csapadékos években is javította a

minőséget. A nitrogén minőségjavító hatása kiegyensúlyozott foszforellátás

mellett kifejezettebb volt.

A búza számára könnyen felvehető foszfor nélkül nem érhetők el nagy

termések, kálium hiányában csökken a stressztűrő képesség, megfelelő nitrogén

arány nélkül pedig nincs stabil minőség. A N-hiányt szenvedő búza sikértartalma

az optimális 30 %-ról akár 20 % alatti értékre is csökkenhet, fajtától függetlenül

(Petróczi és Gyuris 2002).

A meteorológiai tényezők közvetlenül és közvetetten is hatnak a búza

termésének mennyiségére és minőségére. A közvetlen hatások a tenyészidőszak

vízellátásában, hő- és fényviszonyaiban jelentkeznek, a közvetett hatások pedig

a talaj művelhetőségében, betegségek és kártevők károsító hatásában és a

betakarítás körülményeiben realizálódnak. A mi klímánk alatt ezek

ellentmondásosak is lehetnek, hiszen ha hűvösebb és csapadékosabb a tavasz,

akkor nagy termés (sok keményítő) de gyengébb minőség (kevesebb fehérje,

sikér) képződik, míg száraz idő esetén kevesebb, de jobb minőség terem (Bakóné

2002).

Anyag és módszer

A búza minőségvizsgálathoz a minták a Károly Róbert Főiskola Tass-pusztai

Tangazdaságában beállított őszi búza fajtakísérletből származnak. A kísérlet az OMMI országos

fajtakísérleti hálózatának része volt. A négy ismétlésben beállított, kisparcellás kísérletben

összesen 72 államilag minősített őszi búza fajtát vizsgáltunk. A tenyészidőszakban fenológiai

megfigyeléseket végeztünk (pl. kelési erély, télállóság, bokrosodás, kalászolás ideje,

növénymagasság, szárszilárdság, érés ideje) és parcellánként mértük a termést.

A kísérleti terület talaja csernozjom barna erdőtalaj, amely közepes N-ellátottsággal, jó

foszfor- és kálium ellátottsággal jellemezhető. Az elővetemény fénymag volt. Alaptrágyaként 32

kg/ha N – 96 kg/ha P 2 O 5 – 96 kg/ha K 2 O hatóanyagot juttatunk ki, majd fejtrágyaként 68 kg/ha N-t

kapott a terület. A kísérletben az általános üzemi agrotechnikát alkalmaztunk. A tenyészidőszakok

meteorológiai viszonyairól az 1. táblázat tájékoztat.

1. táblázat. Az őszi búza 2004/2005. évi tenyészidőszak hőmérséklet és csapadék adatai

Hónap X. XI. XII. I. II. III. IV. V. VI. VII.

Átlaghőm. (°C) 11,8 6,1 1,3 -1,7 -2,5 5,4 11,2 16,3 16,9 19,2

Csapadék (mm) 36,0 37,2 16,4 10,5 65,3 22,3 60,7 67,2 50,1 92,9

A vetés 2004. október 21-én történt. A vetést megelőzően bőséges csapadékot kapott a

terület. A novemberi és a decemberi időjárás kedvezett a kelésnek és a kezdeti fejlődésnek.

Keményebb fagyok februárban érték a növényeket. A tavaszi időjárás kedvezett a bokrosodásnak

és a szárbaindulás is elegendő csapadék, illetve talajnedvesség mellett történt. A hűvös június

miatt az érés elhúzódott, ami kedvezett a szemek kifejlődésének. A kísérletet július 19-én

takarítottuk be, még a kiadós júliusi esőzések előtt.

90


BÚZAFAJTÁK MINŐSÉGE A MÁTRAALJAI RÉGIÓBAN

Beltartalmi vizsgálatra 15 fajtából vetettünk mintát, melyeket az OMMI jelölt meg. Ezek

az alábbiak voltak: GK Öthalom, GK Élet, GK Kalász, GK Ati, GK Petúr, GK Holló, Mv Magvas,

Mv Magdaléna, Mv Csárdás, Mv Palotás, Mv Suba, Mv Ködmön, Mv Verbunkos, Mv Buzogány,

Ludwig. A mintákon az alábbi minőségi vizsgálatokat végeztük el a zárójelben szereplő módszer

szerint:

- betakarításkori nedvességtartalom (MSZ 6367-3: 1983)

- hektolitertömeg (MSZ 6367-4: 1986)

- nyersfehérje tartalom (MSZ 6367-11: 1984)

- nedves sikér tartalom (MSZ 6367-9: 1989 szerint előállított kísérleti lisztből az MSZ ISO

5531: 1993 szerint)

- esésszám (MSZ ISO 3093: 1995)

- Zeleny-féle szedimentációs index (MSZ ISO 5529: 1993)

- sütőipari érték (MSZ ISO 5530-3: 1995)

Eredmények és következtetések

A 2005 nyarán betakarított őszi búza termése és minősége a vártnál

rosszabbul alakult a gyöngyösi fajtakísérletben. Ez érvényes a Mátra-alján

termett üzemi búzára is, hiszen a tenyészidőszak csapadék és hőmérsékleti

viszonyai, a búza állományok fejlettsége, kiegyenlítettsége a kielégítő termés

mennyiség mellett jobb minőséget indokoltak volna a régióban. Az okok

üzemenként eltérőek lehetnek, hiszen különböző fajták, eltérő minőségű

vetőmagok kerültek elvetésre és az alkalmazott technológia is nagyban függött a

gazdák anyagi lehetőségeitől. A gyöngyösi fajtakísérletben igyekeztünk a

technológia minden elemét betartani, a munkákat időben elvégezni és az OMMItől

származó ellenőrzött, csávázott vetőmag sem lehetett akadálya a jó

minőségnek. A következőkben bemutatjuk a kiválasztott fajták minőségi

paramétereit és összehasonlításképpen az országos átlagértékeket is feltüntettük

a táblázatban.

A betakarításkori szemnedvesség mindegyik fajtánál kisebb volt, mint a

szabványban (MSZ 6383: 1998) rögzített 14,5%. Jellemzően 12-13% között

alakult a minták nedvességtartalma. 13% feletti értékeket mértünk az Mv

Magdaléna, Mv Buzogány, Mv Ködmön, GK Ati, Mv Palotás és GK Petur

fajtáknál. 11% alatt volt az Mv Suba és a GK Élet fajták nedvességtartalma (2.

táblázat). Az alacsonyabb nedvességtartalom a tárolhatóság és a tárolás alatti

minőség megőrzés miatt fontos, viszont a magas energia árak miatt a szárítást

egyre kevesebb termelő alkalmazza. Inkább a későbbi betakarítást választják,

ami főleg a minőség megőrzése miatt jelent kockázatot. A gyöngyösi kísérletben

termett fajták Hl-tömeg értékeinek átlaga meghaladta az országos átlagot. Az

ország különböző pontjáról származó minták Hl-tömeg értékei között jelentős

eltérések voltak, amely főleg a betakarítás idejével függött össze. A vizsgált 15

fajta átlagában 73,15 kg/hl értéket mértünk. Az átlag feletti értéket adtak a GK

Öthalom, GK Élet, GK Kalász, GK Ati, GK Petúr, GK Holló és az Mv Ködmön

fajták. A csírás szemek aránya jóval az országos átlag alatt volt, ami mutatja,

hogy az országban sok helyen többször megázott az érett gabona a betakarítás

előtt.

91


92

FODOR L. és mtsai

2. táblázat. Az őszi búza minták szemnedvesség, hektolitertömeg és csírás szem tartalom

értékei

Fajták

Szemnedvesség

(%)

Hektolitertömeg

(kg/hl)

Csírás szem

(%)

GY OÁ GY OÁ GY OÁ

GK Öthalom 12,30 13,90 75,41 76,43 0,1 0,44

GK Élet 11,72 14,03 76,22 76,86 0,2 0,10

GK Kalász 12,55 13,94 76,50 79,14 0,0 0,41

GK Ati 13,26 14,23 77,11 80,14 0,0 0,40

GK Petur 13,05 13,86 76,70 76,86 0,0 0,14

GK Holló 12,67 13,91 79,13 80,57 0,0 0,01

Mv Magvas 12,00 14,00 71,11 67,71 0,0 0,03

Mv Magdaléna 13,88 13,91 74,35 68,29 0,2 0,77

Mv Csárdás 12,70 13,99 72,55 67,50 0,1 0,61

Mv Palotás 13,22 14,03 68,30 67,19 1,5 5,29

Mv Suba 11,98 13,94 70,13 67,21 0,1 0,73

Mv Ködmön 13,30 14,01 73,50 66,93 0,0 0,53

Mv Verbunkos 12,75 13,93 7,67 65,65 0,0 1,25

Buzogány 13,45 14,00 65,19 61,86 0,0 0,17

Ludwig 12,87 13,74 70,32 66,93 0,0 0,01

Átlag 12,78 13,96 73,15 71,28 0,15 0,73

GY: Gyöngyös,

OÁ: országos átlag

A 3. táblázatban a nyersfehérje, a nedvessikér és az esésszám értékeket

tüntettük fel. A gyöngyösi minták nyersfehérje tartalma valamelyest az országos

átlag alatt maradt, de a zömmel 13-14% közötti értékek jónak mondhatók. A

vizsgált fajták közül kiemelendő az Mv Suba 16,9%-os nyersfehérje tartalma,

amely kb. 3%-al volt magasabb a többi fajta nyersfehérje tartalmától. A

nedvessikér tartalom alapján egyik fajta minősége sem érte el a javító búza (A)

minőséget. A 34%-os határértéket az Mv Suba fajta közelítette meg (33,7%). A

malmi I-es (B 1 ) minőséget további két fajta érte el: Mv Magdaléna (30,8%) és az

Mv Ködmön (30,4%). Malmi II-es minőséget adott a GK Ati, az GK Holló, az

Mv Csárdás, az Mv Palotás és az Mv Verbunkos. A sikértartalom alapján malmi

III. minőségi osztályba sorolható fajták a GK Öthalom, GK Élet, GK Petur, Mv

Magvas, Buzogány és a Ludwig. A GK Kalász a gyöngyösi kísérletben csak

takarmány minőséget produkált. Az esésszám értékek minden fajta esetében

meghaladták az országos átlagértékeket. A malmi minőség szempontjából

kritikus 220 sec értéket mindegyik fajta esésszáma meghaladta. 400 feletti

esésszám értékeket mértünk az Mv Magvas (464), Mv Ködmön (416), Buzogány

(416) és GK Petur (414) fajtáknál. 300 sec alatti értéket egyetlen fajtánál az Mv

Palotásnál mértünk (231 sec). A termesztett fajták jellemző esésszám értékei 300

sec felett vannak. Ezek az értékek a megkésett betakarítással jelentősen

csökkenthetnek. Különösen igaz ez akkor, amikor az érett búza néhányszor meg


BÚZAFAJTÁK MINŐSÉGE A MÁTRAALJAI RÉGIÓBAN

is ázik a betakarítás előtt. A magasabb nedvességtartalommal betárolt búzák

esetében az esésszám tovább csökkenhet, a tárolás során további minőségromlás

léphet fel. Időben történő betakarítással és 12% alatti nedvességtartalommal

történő betárolással az esésszám értékek stabilizálhatók.

3. táblázat Az őszi búza minták nyersfehérje, nedves sikér, és esésszám értékei

Fajták

Nyersfehérje

(%)

Nedves sikér

(%)

Esésszám

(sec)

GY OÁ GY OÁ GY OÁ

GK Öthalom 14,0 14,54 27,8 30,16 357 304,57

GK Élet 13,6 14,23 27,2 30,24 383 334,71

GK Kalász 12,7 14,29 25,1 31,53 329 278,86

GK Ati 13,6 15,40 28,0 35,14 331 247,14

GK Petur 13,0 13,91 26,4 28,83 414 344,29

GK Holló 13,6 14,81 29,0 35,56 376 345,14

Mv Magvas 13,9 13,80 26,5 27,64 464 413,14

Mv Magdaléna 14,0 15,24 30,8 37,29 375 305,00

Mv Csárdás 13,8 14,96 28,6 36,93 397 309,14

Mv Palotás 14,6 15,41 28,3 32,40 231 201,14

Mv Suba 16,9 15,44 33,7 33,14 385 292,86

Mv Ködmön 14,3 14,59 30,4 33,10 416 339,86

Mv Verbunkos 13,1 14,03 29,5 33,15 375 317,33

Buzogány 13,4 13,67 26,0 29,80 416 356,57

Ludwig 13,9 14,61 26,5 31,19 384 322,71

Átlag 13,890 14,60 28,25 32,41 375,53 314,16

GY: Gyöngyös,

OÁ: országos átlag

A 4. táblázat az őszi búza minták sütőipari értékeit és szedimentációs

index értékeit (Zeleny szám) mutatja. A sütőipari érték „A” minőségi csoport

értékszám tartományába (70 felett) négy fajta sorolható: Mv Suba (79), Mv

Ködmön (76), Mv Magdaléna (74,7), Mv Verbunkos (70,7). Ugyancsak négy

fajta sorolható a B 1 -es értéktartományba (55-70): Mv Csárdás (68,8), GK Holló

(60,3), GK Élet (57,4) és az Mv Magvas (55,9). A szedimentációs index értékek

egy fajta kivételével a legjobb minőségi osztályokra jellemző 35 ml-es érték

felett alakultak. Ez is igazolja a fajták magas fehérjetartalmát. Kiemelendő az

Mv Suba esetében a 70 ml-es érték.

93


FODOR L. és mtsai

4. táblázat A búza minták sütőipari értékei és szedimentációs index értékei

Fajták

Sütőipari érték

Szedimentációs index (ml)

GY OÁ GY OÁ

GK Öthalom 61,4 67,75 39,0 53,86

GK Élet 57,4 72,76 50,0 54,00

GK Kalász 51,7 68,79 42,0 61,43

GK Ati 50,1 64,90 43,0 57,29

GK Petur 48,7 63,47 46,0 59,29

GK Holló 60,3 67,99 27,0 32,86

Mv Magvas 55,9 63,07 51,0 57,14

Mv Magdaléna 74,7 70,57 50,0 54,00

Mv Csárdás 68,8 72,77 48,0 56,71

Mv Palotás 48,1 66,11 57,0 64,71

Mv Suba 79,0 73,01 70,0 69,14

Mv Ködmön 76,0 76,43 59,0 63,43

Mv Verbunkos 70,7 70,73 43,0 53,00

Buzogány 42,1 53,14 41,0 43,43

Ludwig 45,9 64,39 61,0 65,29

Átlag 59,39 67,73 48,47 56,37

GY: Gyöngyös,

OÁ: országos átlag

Felhasznált irodalom

Bakóné Kováts, Szabó, K. (2002): Az őszi búzák minősége a laboratóriumi vizsgálatok tükrében,

Tolna megyében. Gyakorlati Agrofórum, 13. (9.) 33-34.

Győri, Z., Győriné Mile, I. (1998): A búza minősége és minősítése. Mezőgazdasági Szaktudás

Kiadó, Budapest.

Petróczi, I.M., Gyuris, K. (2002): Búzafajták, műtrágyázás és minőség. Gyakorlati Agrofórum, 13.

(9.) 27-29.

Szabó, L., Fodor, L., Holló, S., Tóth, Cs. (2005): The effect of some environmental factors on the

yield formation. Cereal Research Communication, 33. (1) 325-328.

94


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

MŰTRÁGYÁZÁS HATÁSA AZ ŐSZI BÚZA TERMÉSÉRE ÉS

MINŐSÉGÉRE

FODORNÉ FEHÉR ERIKA 1 , FODOR LÁSZLÓ 2 és AMBRUS ANDREA 2

1 MÁTRA SZAKKÉPZŐ ISKOLA, MÁTRAFÜRED

2 KÁROLY RÓBERT FŐISKOLA, GYÖNGYÖS

Nitrogénben gyengén, foszforban jól és káliumban közepesen ellátott csernozjom

barna erdőtalajon az MTA TAKI – MGKI szaktanácsadási rendszer ajánlása szerint csak

nitrogén kiadására volt szükség. A talaj foszfor- és kálium készlete biztosította a búza

foszfor- és kálium igényét a tenyészidőszak folyamán. A termés mennyiségét és minőségét

elsősorban a nitrogén javította. A maximális termés elérését megcélzó nitrogén adag (119

kg/ha) sem a termés mennyiségében sem a termés minőségének vonatkozásában nem

múlta felül a mérleg szemléletű kezelésben alkalmazott nitrogén adag (105 kg/ha) kedvező

hatását. A termésátlagban nem volt különbség. A minőségi mutatók tekintetében a

mérlegszintű trágyázás hatása kedvezőbb volt, de az eltérések nem voltak szignifikánsak.

A szaktanácsadási rendszer ajánlásainak alkalmazásával „Malmi I.” minőségű búza termett

a vizsgált termőhelyen. Ez a minőség a szokásos műtrágyázással termesztett „Malmi II.”

minőséghez képest kevesebb műtrágya felhasználásával, így a környezetet kevésbé terhelő

módon is elérhető volt.

Kulcsszavak: őszi búza, termőhelyi viszonyok, műtrágyázási szaktanácsadás,

minőség

EFFECT OF FERTILIZATION ON GRAIN YIELD AND QUALITY

OF WINTER WHEAT

E. FODORNÉ FEHÉR 1 , L. FODOR 2 and A. AMBRUS 2

1

MÁTRA SECONDARY TECHNICAL SCHOOL, MÁTRAFÜRED

2 KÁROLY RÓBERT COLLEGE, GYÖNGYÖS

Only nitrogen use was recommended by RISSAC –ARI HAS fertilization advisory

system on chernozem brown forest soil characterized by poor nitrogen, good phosphorus

and moderate potassium supply. Phosphorus and potassium supply of the soil met the

phosphorus and potassium demands of wheat plants during the growing season. Quantity

and quality of grain yield were improved mainly by nitrogen. Nitrogen rate (119 kg/ha)

aimed to get the maximum yield could not surpass the effect of balanced nitrogen level

(105 kg/ha) on both quantity and quality of wheat grain yield. The yield was almost the

same. Quality characteristics were better in balanced level treatment but there were no

significant differences. Wheat grain quality “Malmi I” could be produced using

recommended fertilizer rates of fertilization advisory system. This quality could be

provided using less fertilizer compared to the worse quality “Malmi II” that was produced

using typical (generally applied) NPK rates.

Key words: winter wheat, ecological conditions, fertilization advisory system,

quality

95


96

FODORNÉ FEHÉR E. és mtsai

Bevezetés

A búzatermesztés jövedelmezőségét számos tényező befolyásolja. Ezek

jelentős részét módunk van bizonyos mértékig befolyásolni, illetve alakítani. A

termőhelyhez, a felhasználói igényekhez illeszkedő fajtamegválasztás, az

alkalmazott talajművelési rendszer, a vetés és a növényápolási munkák, valamint

az aratás pontos időzítése mind alapját képezik a nyereséges búzatermesztésnek

(Győri és Győriné 1998). A legnagyobb törődés, a legkörültekintőbb

gazdálkodás sem hozza meg a várt eredményt, ha a búza tápelem-igénye

kielégítetlen marad. Napjainkban különösen aktuális a tápanyagellátás kérdése,

hiszen talajaink kedvező tápanyag-ellátottsága az elmúlt évtized

„rablógazdálkodása” következtében gyakorlatilag megszűnt (Racskó 2006).

A gazdaságos tápanyagellátás megvalósítása során nagyon fontos a

műtrágya optimális mennyiségének megállapítása. Ezért a szükséges dózisok

meghatározásakor több tényezőt is figyelembe kell venni. A tényezők közül

legfontosabbak a következők: az elérhető termés biztosításához szükséges

tápanyagigény; a termesztés környezeti feltételei: talajtípus, tápanyagellátátottság,

elővetemény, szerves trágya utóhatás, feltöltöttségi állapot, stb.,

valamint a fajták szárszilárdsága és intenzitása. A műtrágya mennyiség mellett

ügyelni kell a megfelelő tápanyag - NPK - arányokra is (Pepó 2003, 2004).

Különösen káros a túlzott nitrogénellátás, de a túladagolt kálium is depressziót

okozhat. A búza műtrágyázását - a műtrágyák mennyiségét és arányát -

receptszerűen nem lehet előírni; azt mindig a konkrét viszonyok alapján kell

megállapítani. A szaktanácsadási rendszerek az idők folyamán, egészen

napjainkig hatalmas fejlődéseken mentek keresztül. Sajnálatos az a tény, hogy a

gazdálkodók jó része még manapság sem használja ki a tudományos ismeretek

nyújtotta lehetőségeket, és továbbra is a megérzésen alapuló tápanyagvisszapótlási

stratégiákat követi (Kalocsai et al.2004).

A szántóföldi növénytermesztők igényei alapján a ’90-es évek közepén

egy új szemléletű, de a korábbi módszerek értékeit megőrző költség- és

környezetkímélő trágyázási szaktanácsadási rendszer fejlesztése kezdődött meg

a hazai tudományos műhelyek együttműködése révén. Az elmúlt 40 év hazai

szabadföldi trágyázási és meszezési kísérleti eredményeit többéves munkával

sikerült egységes adatbázisba foglalni. Az MTA TAKI – MTA MGKI új

szaktanácsadási rendszer az adatbázis feldolgozásával kapott összefüggésekre

épül fel, így annak ajánlásai szántóföldi növényeink tápelem igényének

gazdaságos, ugyanakkor agronómiai oldalról biztonságos, a környezetet kímélő

módon történő biztosítását teszi lehetővé. A rendszer segítségével a MÉM NAK

intenzív rendszere ajánlásainak esetenként 40–60%-ával, azzal azonos

termésszinteket lehet elérni. Az új szemléletű, környezetkímélő trágyázási

rendszer kisebb műtrágya adagok kijuttatásával biztosítja a gazdaságos

termésszintek elérését. A jelenlegi körülmények között „ a talaj trágyázása”

helyett a növény adott évi tápelem igényének harmonikus biztosítását kell célul


MŰTRÁGYÁZÁS ÉS A BÚZA TERMÉSE, MINŐSÉGE

kitűzni. A maximális termések helyett a legnagyobb nettó jövedelmeket biztosító

termésszintet (általában a maximális termések 90-95%-át) célszerű elérni. A

három makro-tápelem (N, P és K) együttes kijuttatása minden növény alá és

minden talaj tápelem-ellátottsági szint mellett többé már nem természetes

(Csathó et al. 2007).

A Péti Nitrogénművek Zrt. a Károly Róbert Főiskolával és az MTA

Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézettel kötött hosszú távú kutatási

együttműködés keretében vállalta egy olyan szabadföldi kísérlet sorozat

elvégzését, melynek célja az MTA TAKI – MGKI műtrágyázási szaktanácsadási

rendszer tesztelése és bevezetése az Észak-magyarországi Régióba. Munkánk

célja, hogy megvizsgáljuk a különböző műtrágyázási szinteknek megfelelő NPK

adagok hatását az őszi búza termésére (mennyiség, minőség) a 2008 évi

gyöngyösi kísérleti adatok alapján.

Anyag és módszer

A gyöngyösi kísérleti terület (Tass-Puszta A14-es tábla) talaja csernozjom barna erdőtalaj,

melynek nitrogénellátottsága gyenge, foszfor ellátottsága igen jó, kálium ellátottsága jó. A kísérleti

hely főbb talajvizsgálati paramétereit az 1. táblázat tartalmazza. A 2007/2008. kísérleti év

tenyészidőszakának csapadékviszonyairól a 2. táblázat tájékoztat.

1. táblázat. A kísérleti hely főbb talajtani jellemzői

Táblajel pH (KCl) Kötöttség

Össz. só CaCO 3 Humusz P 2 O 5 K 2 O NO 3 -N

m/m% m/m% m/m% mg/kg mg/kg mg/kg

KRF-01 7,02 44 0,06 0,3 2,30 440 357 8,73

KRF-02 7,12 43 0,11 0,3 2,17 376 335 50,95

KRF-03 7,04 44 0,06 0,0 2,18 312 292 9,16

KRF-04 6,95 44 0,07 0,0 2,13 315 303 7,38

Átlag 7,03 44 0,08 0,15 2,20 361 322 8,42

2. táblázat. Csapadékmennyiség és -eloszlás a 2007/2008. év tenyészidőszakában (mm)

2007 2008

X. XI. XII. I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII. IX.

64 58,8 43,6 37 11,6 58,8 46,8 58,8 62 116,3 36,7 86,8

Kísérleteinkben Mv Toborzó őszi búza fajta volt a tesztnövény. 4 műtrágyázási szinten

vizsgáltuk az NPK adagok hatását a növények növekedésére, fejlődésére, a termésképzésre és a

termés minőségére. Az alkalmazott kezelések az alábbiak voltak:

1. Kontroll (nem kapott műtrágyát)

2. Szokásos (a régióban az adott növény alá jellemzően kiadott NPK adagok)

3. Mérleg szint (a mérleg szemléletű trágyázási ajánlatok célja a legnagyobb jövedelmet

biztosító termésszintek elérése a talaj közepes foszfor és kálium ellátásának fenntartása

útján)

4. Maximum (a maximális termés elérésére törekszünk)

97


FODORNÉ FEHÉR E. és mtsai

Az egyes kezelésekhez kalkulált NPK arányokat illetve adagokat a Péti Nitrogénművek

Zrt. Genezis márkanevű műtrágyáival biztosítottuk. A kezelésekhez tartozó műtrágya adagok a

következők voltak:

1./ Kontroll Ø

2./ Szokásos) trágyázási szint: 98 kg/ha N - 30 kg/ha P 2 O 5 – 30 kg/ha K 2 O

(Genezis NPK 15:15:15 230 kg/ha + fejtrágya Genezis AN 200 kg/ha)

3./ Mérleg szemléletű trágyázási szint: 105 kg/ha N - 0 kg/ha P 2 O 5 – 0 kg/ha K 2 O

(Pétisó 168 kg/ha + fejtrágya Pétisó 393 kg/ha)

4./ Maximum trágyázási szint: 119 kg/ha N - 0 kg/ha P 2 O 5 – 0 kg/ha K 2 O

(Pétisó 184 kg/ha + fejtrágya Pétisó 430 kg/ha)

A kezeléseket 129 m 2 –es parcellákon, négy ismétlésben, latin négyzet elrendezésben állítottuk be.

A parcella méretekre kiszámolt NPK műtrágya adagokat kézzel szórtuk ki a parcellákra. A

betakarított nettó parcella 82 m 2 -es volt. A tenyészidőszakban fenológiai megfigyeléseket,

méréseket végeztünk, és mértük a termés mennyiségét és minőségét. A kísérletekből származó

minták minőségi elemzését a Károly Róbert Főiskola Kompolti és Tass-pusztai laboratóriumaiban

végeztük az alábbi paraméterekre:

• Nyersfehérje tartalom

• Nedves sikér mennyisége

• Szedimentációs értékszám (Zeleny szerint)

• Esésszám (Hagberg-féle)

• Ezerszem tömeg

• Hektoliter tömeg

A vizsgálatokhoz használt műszerek: Infratec 1275 Analyzer, FQC 109 labormalom, FTV-101

Zeleny-teszter, V-3A esésszám meghatározó, Inframatic Perten 9200.

Eredmények és következtetések

A termésátlagokat vizsgálva megállapítható (3. táblázat), hogy mindegyik

trágyázási kezelés jelentős termésnövekedést eredményezett a kontrollhoz

képest, viszont az egyes kezelések között nem volt szignifikáns eltérés. A 2.

kezelésben kiadott foszfor és kálium nem növelte a termést. A termésátlag

alakulását leginkább a nitrogén befolyásolta.

Az ezerszemtömeg a kontroll parcellán termett búzában volt a legnagyobb

de a kezelések hatása közötti különbség nem volt szignifikáns. Az

ezerszemtömeg és a termésmennyiség között nem volt igazolható kapcsolat. Az

ezerszemtömeg alakulását tendenciájában vizsgálva az látható, hogy a nagyobb

termésátlaghoz kisebb ezerszemtömeg tartozik.

A búza hektolitertömege 77-78 kg/hl körüli értékeket mutatott a

kísérletben. A növekvő nitrogén adagok hatására valamelyest csökkent a

hektolitertömeg. A 4. kezelésben, azaz a maximális termést megcélzó

műtrágyázási szinten termett búza hektolitertömege szignifikánsan kisebb volt,

mint a kontrollé. Az EU szabvány legalább 73 kg/hl, a magyar szabvány, pedig

legalább 76 kg/hl értéket ír elő, mely értékeket a kísérlet minden kezelésében

termett búza teljesítette.

98


Műtrágya

kezelés

MŰTRÁGYÁZÁS ÉS A BÚZA TERMÉSE, MINŐSÉGE

Termés

mennyiség

(kg/parcella)

3. táblázat A műtrágyázás hatása a búza termésére

Szemnedvesség (%)

Kezelés átlagok

Ezerszemtömeg (g)

Hektolitertömeg

(kg/hl)

1. 36,0 12,2 48,62 78,06

2. 54,0 12,2 46,44 77,41

3. 55,9 12,1 45,74 76,96

4. 55,9 12,2 46,15 76,40

Kísérleti átlag 50,5 12,2 46,74 77,21

SzD 5% 6,8 0,2 4,71 1,30

Mindegyik műtrágya kezelés igazolhatóan növelte a búzaszem

fehérjetartalmát a trágyázatlan kontrollhoz képest, a termésátlaghoz hasonlóan

(4. táblázat). A nitrogén fehérje tartalom növelő hatását igazolta ez a kísérlet is,

ami megegyezik az irodalomban közöltekkel. A meghatározás gyorsmódszerrel,

infravörös technikával történt, mely módszernél az eltérés legfeljebb 0,5% lehet

a tényleges értéktől. Az EU- és a magyar szabvány határértékeit (10,5 ill. 12% )

átlagban még a kontroll kezelésben termett búzaszem fehérje tartalma is elérte,

de Pannon-búza standard kategória minőségi kritériumát (13%) csak a

műtrágyázott búza teljesítette, de prémium kategória követelményét (14,5%

nyersfehérje) egyik kezelésben sem értük el.

A nedves sikér tartalom alakulása a kísérletben a fehérje tartalomhoz

hasonlóan történt. Mindegyik műtrágyakezelés szignifikáns sikértartalom

növekedést eredményezett a kontrollhoz képest de a műtrágyázott kezelések

között nem volt igazolható különbség. A javító minőséget (34 % feletti sikér)

egyik kezelésben sem érte el a búza, de malmi minőséget igen. A kontroll

kezelésben „Malmi III”., a szokásos műtrágya adagú kezelésben „Malmi II” és a

szaktanácsadási rendszer által javasolt kezelésekben „Malmi I” minőségű búza

termett. E minőségi mutató esetében is a nitrogén minőség javító hatása látható.

A 30 % feletti nedves sikér tartalom a Pannon-búza standard kategória minőségi

kritériumának is megfelel.

A Hagberg-féle esésszám 300 sec feletti étékei a Pannon-búza prémium

kategória minőségi kritériumának is megfelelnek. A műtrágyázás e minőségi

mutató esetében is jelentős javulást eredményezett. A műtrágyázott parcellákon

termett búza esésszáma a kezelések átlagát tekintve közel azonos volt.

A szedimentációs érték (Zeleny szerint) a búzasikér mennyiségének és

minőségének, felhasználhatóságának a nemzetközi kereskedelemben használt

komplex mérőszáma. A malmi minőségű búza szedimentációs értéke 20-35 ml

között van, míg a javító búza esetében legalább 35 ml-nek kell lenni. E minőségi

mutató esetében is a műtrágyázás pozitív hatása volt igazolható.

99


FODORNÉ FEHÉR E. és mtsai

4. táblázat A műtrágyázás hatása a búza minőségére

Kezelés átlagok

Műtrágya kezelés Szedimentációs érték

Nyers fehérje (%) Nedves sikér (%) Esésszám (sec)

(ml)

1. 12,4 26,1 310 45

2. 13,4 28,8 360 58

3. 14,0 30,5 360 66

4. 13,9 30,3 367 61

Kísérleti átlag 13,4 28,9 349 57

SzD 5% 0,6 1,84 40 7

Köszönetnyilvánítás

A szerzők ezúton fejezik ki köszönetüket a Péti Nitrogénművek Zrt.-nek a kísérlet anyagi

támogatásért, valamint az MTA TAKI szakmai segítségéért.

Irodalom

Csathó, P., Árendás, T., Fodor, N., Németh, T. (2007): A legfejlettebb hazai trágyázási

szaktanácsadási rendszerek tesztelése szabadföldi kísérletekben. Agrokémia és

Talajtan, 56., 1. 173-187.

Győri, Z., Győriné Mile, I. (1998): A búza minősége és minősítése. Mezőgazdasági

Szaktudás Kiadó, Budapest. 83.

Kalocsai, R., Schmidt, R., Szakál, P. (2004): A fejtrágyázás hatása az őszi búza minőségére. Agro

Napló. VIII. (3) 14-18.

Pepó, P. (2003): A műtrágyázás hatása az őszi búza fajták minőségére hajdúsági

csernozjom talajon. Növénytermelés, 52, (5) 521-534.

Pepó, P. (2004): Őszi búza fajtaspecifikus tápanyag-reakciójának vizsgálata

tartamkísérletben. Növénytermelés, 53, (4) 329-338.

Racskó, J. (2006): A tápanyagellátás és a termésminőség összefüggése az őszi búza esetében.

Agrárágazat. 4, (5) 1-4.

100


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE A KLÍMAVÁLTOZÁS

HATÁSAINAK TANULMÁNYOZÁSÁBAN

HARNOS NOÉMI 1 , ERDÉLYI ÉVA 2 és ÁRENDÁS TAMÁS 1

1 MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

2 BUDAPESTI CORVINUS EGYETEM, KERTÉSZETTUDOMÁNYI KAR, MATEMATIKA ÉS

INFORMATIKA TANSZÉK

Napjainkban a klímaváltozás mezőgazdasági növényekre gyakorolt hatásainak

tanulmányozása jelentős szerephez jutott mind a nemzetközi, mind a hazai kutatásokban.

A klímaváltozás hatásainak kutatását segítik a növény-növekedési szimulációs

modellek, melyekkel költségkímélően sokféle tényező hatását tudjuk egymástól

függetlenül és egymással kölcsönhatásban vizsgálni. Ezeket a modelleket adaptálni és

tesztelni kell, amit mérési adatsorokkal tudunk elvégezni. Ahhoz, hogy az időjárás

összhatását vagy a tápanyagellátás hatásainak szimulációjának helyességét tesztelni tudjuk,

sok éves, nagy ismétlésszámban, szabadföldön végzett kísérletek mérési adatsoraira van

szükségünk.

Tanulmányunkban több éven át tartó vetésidő kísérlet mérési és időjárási adatait

használtuk a Ceres-Wheat és az AFRCWHEAT2 őszi búza növekedési modellek

tesztelésére. Vizsgáltuk, hogy a vetésidő különböző mértékű megváltoztatásával

befolyásolhatók-e illetve kiküszöbölhetők-e a klímaváltozás negatív hatásai Azt

tapasztaltuk, hogy az optimális vetésidő megválasztása döntő jelentőségű lehet a

megváltozó körülményekhez való alkalmazkodásban.

Kulcsszavak: klímaváltozás, modellezés, őszi búza, vetésidő

IMPORTANCE OF LONG TIME EXPERIMENTS IN STUDYING THE

EFFECTS OF CLIMATE CHANGES

N. HARNOS 1 , É. ERDÉLYI 2 and T. ÁRENDÁS 1

1 AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR, 2 CORVINUS UNIVERSITY, BUDAPEST, DEPARTMENT OF

MATHEMATICS AND INFORMATICS

Studying climate change impacts on agricultural plants is of great importance in

national and international projects nowadays. Research of the effects of climate change on

agricultural cultivars is supported by crop grow models. Simulations provide facilities for

low cost investigation of the effects of many factors independently of each other and also

applying their interaction. These models need parameterisation and testing which can be

done by data measurements. In order to test the correctness of the simulations of the

meteorological and nutrient supply effects it is necessary to have results of long time field

experiments with many replicates.

In our study, in testing the Ceres Wheat and AFRCWHEAT2 winter wheat crop

grow models we utilized the data of a five year long sowing date experiment and the

meteorological data belonging to it. We analysed if changing the sowing date could

influence or eliminate the negative effects of the changing climate. We experienced that

choosing optimal sowing date could be a key in adapting to the conditions in change.

Key words: climate change, modelling, winter wheat, sowing date

101


HARNOS N. és mtsai

Bevezetés

Az elmúlt másfél évszázad alatt a Föld felszínközeli léghőmérséklete 0,6-

0,8°C-kal emelkedett, ami régiónként eltérhet a globális iránytól. Magyarország

éghajlatát az óceáni, a mediterrán és a kontinentális éghajlat együttesen

határozzák meg, amik a Kárpát-medence domborzati hatásaival együtt

változékony időjárást eredményeznek. Az eddigi ismeretek alapján

feltételezhető, hogy Magyarországon hosszú távon fokozatos felmelegedés, a

csapadék mennyiségének csökkenése és a szélsőséges időjárási viszonyok

gyakoriságának, valamint intenzitásának növekedése várható.

A klímaváltozás hatásai a növénytermesztés szempontjából kevés

kivétellel negatívak; a csapadékhiány fokozott terméskiesést okoz, a magas

hőmérséklet felgyorsítja az érési folyamatot, ami csökkentheti a hozamot, a

szélsőséges időjárás növeli az évenkénti termésingadozást és újabb kártevők,

kórokozók, gyomok jelenhetnek meg.

A klímaváltozás várható hatásaihoz való adaptáció során kiemelt

jelentőségű lehet a megfelelő vetésidő helyes megválasztása. A növények

fejlődésének alakulása az időjárási körülményeken kívül nagymértékben függ a

fajtától is. A vetési idő megváltoztatásával más paraméterek is változhatnak,

mint például a kalászolás időpontja, amely a termésmennyiséget is

befolyásolhatja.

A hőmérséklet emelkedése pozitív hatással lehet a terméshozamra, de

túlzott emelkedése, vagy az extremáliák kombinált megjelenése viszont

bizonytalanul nagy terméscsökkenést hozhat magával. A virágzáskor

bekövetkező nagyfokú hőmérsékletnövekedés jelentős biomassza csökkenést

eredményezhet, melyen belül a szemtermés csökkenése fokozottan jelenik meg.

A hőmérséklet növekedése mellett káros a hőmérséklet-értékek nagy ingadozása,

a száraz időszakok megjelenése. Ezt jelzi az IPCC Harmadik Értékelő Jelentése

is: sokkal nagyobb veszélyt rejtenek az extremáliák, hiszen nagy a

kiszámíthatatlanságuk és a hatásuk is bizonytalan, így az éghajlatváltozás

problémaköre valójában az éghajlat változékonyságának problémakörét jelenti.

Az időjárás, mint minden növénynél, az őszi búzánál is döntően

befolyásolja a termést. Hazánkban gyakori a hótakaró nélküli téli hideg, a száraz

tavasz és az aszályos nyár. A csapadék nem egyenletesen oszlik meg a

tenyészidőben. Ennek ellenére Magyarországon az éghajlat a búza termesztésére

mindenütt megfelelő, minek következtében alkalmas fajták és agrotechnika

alkalmazásával viszonylag nagy termésátlagok érhetőek el.

Szimulációs modellek

Anyag és módszer

A Ceres-Wheat (Ritchie és Otter 1985) és az AF2MOD (Porter 1993,

Harnos 2003), búzanövekedési szimulációs modelleket korábbi munkánkban

hosszú távú megyei átlagtermés és időjárási adatsorokkal teszteltük: Győr-

102


TARTAMKÍSÉRLETEK ÉS A KLÍMAVÁLTOZÁS HATÁSAI

Moson-Sopron megyére és Hajdú-Bihar megyére (Harnos és Erdélyi 2008). A

tesztet az 1980-1990-es időszakra végeztük el, mert ebben az évtizedben ért el

hazánkban az agrotechnika olyan kiegyenlített színvonalat, hogy a termés

mennyisége jobbára az időjárástól függött. Az évenkénti termésmennyiséget és

annak – időjárástól függő – változását mindkét modell mindkét helyen

megfelelően írta le.

Kísérlet

Martonvásáron 1998-2004 között őszi búzán vetésidő kísérleteket

végeztünk. Évente 4-4 időpontban 20-20 fajtát vetettünk optimális

tápanyagellátással. A kísérlet során felvételeztük a kalászolás időpontját és

mértük a szemtermés mennyiségét. Ezen vetésidő kísérletek adatait használtuk

az AF2MOD modellnek és a Ceres-Wheat modellek a tesztelésére, melyhez 20

fajta termésátlagát használtuk fel. Az időjárási adatok a martonvásári

meteorológiai mérőállomásról származnak. A modell paraméterezése során a

Magyarországon széles körben termesztett Martonvásári-8 búzafajta

tulajdonságait használtuk fel, a kártevők, betegségek és gyomok káros hatásait

integrált növényvédelmi technológiák alkalmazásával küszöböltük ki és

optimális tápanyagellátással kalkuláltunk.

Időjárás hatása a termésmennyiségre

Eredmények és következtetések

Az 1. ábráról leolvashatjuk, hogy a vizsgált öt vegetációs időszak során

kétszer volt szélsőséges időjárás: 1999/2000-ben mind ősszel, mind a tavaszinyári

periódusban jóval hűvösebb volt és a téli, kora tavaszi csapadékmennyiség

is nagyobb volt az átlagnál. Ez azonban a kalászolás időpontját és a

termésmennyiséget nem befolyásolta. Ezzel szemben a 2002/2003-as

periódusban a hosszú, hideg tél, majd az átlagosnál melegebb, aszályos tavasz

nagyon kedvezőtlenül hatott a termés mennyiségére, az előző évek 7 t/ha körüli

termésmennyisége helyett csak 1-2 t/ha termett. Az 1998/1999-es, a 2000/2001-

es és a 2003/2004-es vegetációs időszak mind csapadék, mind hőmérséklet

szempontjából ideális és átlagos év volt, aminek eredményeképp a megfelelő

időpontban vetett gabona az elvárt mennyiségű termést hozta.

Martonvásáron az őszi búza átlagos vetési időpontja október 10-e körül

van. A 2. ábráról leolvashatjuk, hogy ez a vetési időpont eredményezte a

legmegbízhatóbban a legjobb termésmennyiséget, még a legkedvezőtlenebb

évben is. Jó időjárási körülmények között az optimális vetési időponttól való 2

hetes eltérés nem okoz terméskiesést, de szélsőséges időjárási körülmények

között (2003) már jelentős kockázattal járhat. Azt tapasztaltuk, hogy a korai

kalászolás nagyobb termésmennyiséggel jár. A megszokottól későbbi vetés majd

minden évben terméskieséssel járt.

103


HARNOS N. és mtsai

hőmérséklet (°C)

35

30

25

20

15

10

5

0

-5

9804 átlag

9899

9900

0001

0203

0304

-10

9/3 11/1 12/2 1/3 3/1 4/2 5/3 7/1

hónap/dekád

csapadék (mm)

800

700

600

500

400

300

200

100

9804 átlag

9899

9900

0001

0203

0304

0

9/3 11/1 12/2 1/3 3/1 4/2 5/3 7/1

hónap/dekád

1. ábra. Martonvásári automata meteorológiai mérőállomás által mért dekádonként

átlaghőmérséklet és kumulált csapadékmennyiség 1998 szeptember és 2004 július közötti

időszakban

DOY

160

150

140

130

120

110

Kalászolás kezdete

9899 9900 0001 0203 0304

szept. 20.

okt. 12.

okt. 27.

nov. 21.

Éve k

Termés (t/ha)

12

10

8

6

4

2

0

Termés

9899 9900 0001 0203 0304

Éve k

szept. 20.

okt. 12.

okt. 27.

nov. 21.

2. ábra. Vetésidő hatásának vizsgálatához végzett tartamkísérletben őszi búza kalászolási ideje

(fent) és szemtermése (lent) 20 fajta átlagában, négy különböző vetési időpontban

104


TARTAMKÍSÉRLETEK ÉS A KLÍMAVÁLTOZÁS HATÁSAI

Modellezési eredmények értékelése

A vizsgált modellek igen érzékenyek az extrém időjárási körülményekre;

azokban az években, melyekben átlagosnak mondható hőmérsékletet és

csapadékmennyiséget tapasztaltunk a modellek is a valóságnak megfelelő

terméseredményt prognosztizáltak (3. ábra). 2000-ben azonban hidegebb volt az

átlagnál, aminek hatására a Ceres-Wheat kevesebb termést számolt. A 2003-as

aszály hatása mindkét modelleredményben megmutatkozik, habár az AF2MOD

csapadékérzékenységét még pontosítani kell.

10

9

8

7

Termés (t/ha)

6

5

4

3

2

1

termés

Ceres-Wheat

AF2MOD

R M-C

=0.8

R M-A

=0.97

0

1999 2000 2001 2003 2004

Betakarítás éve

3. ábra. Martonvásáron végzett vetésidő kísérletek során az október 12-én vetett őszi búza

mért és az AF2MOD és Ceres-Wheat modellekkel szimulált őszi búza szemtermése 5 éven át. R=

korrelációs koefficiens a mért és modellezett adatsorok között (M-C: mért-Ceres-Wheat; M-A:

mért-AF2MOD).

1998-1999

1998-1999

Kalászolás (DOY)

155

150

145

140

135

130

kalászolás (átlag, szórás)

AF2MOD

Ceres-Wheat

9. 25. 10. 13. 10. 30. 11. 23.

Vetés időpontja

Termés (t/ha)

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

termés (átlag, szórás)

AF2MOD

Ceres-Wheat

9. 25. 10. 13. 10. 30. 11. 23.

Vetés időpontja

4. ábra. Martonvásáron végzett vetésidő kísérletekben mért és az AF2MOD és Ceres-Wheat

modellekkel szimulált őszi búza kalászolás kezdetének időpontja és szemtermése.

105


HARNOS N. és mtsai

Modelltesztelésünk során vizsgáltuk, hogy különböző vetésidők esetén a

modellek jól írják-e le a növények fejlődési menetét és a szemtermés

mennyiségét. A tesztek azt mutatják, hogy az átlagos időjárási években a

szeptember végi, októberi vetés esetén mindkét modell jól közelíti mind a

kalászolás idejét, mind pedig a szemtermés mennyiségét (4. ábra). Azonban az

extrém időjárási körülmények hatásának helyes leírásához még finomítani kell a

modelleket, melyekhez további mérési adatsorok szükségesek.

A hazai tudományos kutatás, a meteorológiai adatgyűjtés, az egyes

ágazatok, köztük a mezőgazdaság tapasztalati adatai hatalmas szellemi tartalékot

jelentenek, de sajnos egyelőre kevés találkozási ponttal rendelkeznek. A

modellezés fejlesztése rengeteg lehetőséget kínál, viszont ehhez

elengedhetetlenül szükséges a kísérleti eredmények ismerete. Meggyőződésünk,

hogy az éghajlatváltozásra való felkészülést és a hozzá való alkalmazkodást

elsősorban a hazánkban szerzett tapasztalatok és adottságok alapján célszerű

tovább folytatni.

Magyarországon nagyon változékony az időjárás, évről évre jelentős

eltéréseket tapasztalhatunk. Már most is előfordulnak olyan időjárási

körülmények, amikre évtizedekkel később rendszeresen számíthatunk. Ezért a

tartamkísérletekből származó adatsorok kiválóan hasznosíthatóak lennének a

szimulációs modellek fejlesztéséhez és teszteléséhez, elősegítve a

klímaváltozáshoz való alkalmazkodási stratégiák felállítását. A sikeres

felkészüléshez szorosabb együttműködésre van szükség a tartamkísérleteket

végző és a szimulációs modelleket fejlesztő és alkalmazó szakemberek között.

Csakis összefogással, egymás munkájára építve és a feladatok közös

megfogalmazásával és megvalósításával lehet kidolgozni és végrehajtani a jövőre

vonatkozó intézkedési elképzeléseket.

Köszönetnyilvánítás

A munkánkat az AGRISAFE 203288 sz. EU-FP7-REGPOT 2007-1 pályázat támogatta.

Irodalom

Bartholy, J., Pongrácz, R., Gelybó, Gy. (2007): Regional climate change expected in Hungary for

2071-2100. Applied ecology and environmental research. under review

Harnos, N. (2003): A klímaváltozás hatásának szimulációs vizsgálata őszi búza produkciójára.

„AGRO-21” Füzetek, 31, 56-73. p.

Harnos, N., Erdélyi, É. (2008): Alkalmazkodási stratégiák őszi búza termelékenységének

fenntartásához szimulációs modellek használatával. In: Harnos, Zs., Csete, L. (Szerk.):

Klímaváltozás: környezet – kockázat – társadalom. Kutatási eredmények. Szaktudás Kiadó

Ház Budapest, ISBN 978-963-9736-87-0, 309-328. p.

Porter, J.R. (1993): AFRCWHEAT2 A model of the growth and development of wheat

incorporating responses to water and nitrogen. Eu. J. Agr., 2, 69-82. p.

Ritchie, J.T., Otter, S. (1985): Description and Performance of CERES-Wheat: a User-oriented

Wheat Yield Model. US Dept. Agric., ARS, 38, 159-175. p.

106


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A TARTAMKÍSÉRLETEK JELENTŐSÉGE A

TALAJTERMÉKENYSÉG KUTATÁSÁBAN

KISMÁNYOKY TAMÁS

PANNON EGYETEM, GEORGIKON KAR

NÖVÉNYTERMESZTÉSTANI ÉS TALAJTANI TANSZÉK, KESZTHELY

A tartamkísérletek jelentőségéről és szükségességéről összefoglalva megállapítható,

hogy a hosszú távú hatások csak évtizedek után értékelhetők. Az utóbbi évtizedek

agrotechnikai haladása a terméseredményekben (agrokemikáliák, genetikai haladás stb.)

ezek alapján mérhetők, és a további fejlesztések is ezekre alapozódnak.

Tápanyagmérlegből levezethető egyensúlyi állapotok vagy eltérések megbízhatóan

becsülhetők. A különböző kísérleti helyek kiértékelése, összehasonlítása alapján

ellenőrizhető a klímaváltozás hatása. A számítógépes növénytermesztési modellek alapja a

fenntartható talajhasználati rendszerek kidolgozásának kísérletes megalapozása.

Kulcsszavak: tartamkísérletek, talajtermékenység, OMTK kísérleti hálózat

THE IMPORTANCE AND NECESSITY OF LONG-TERM FIELD

EXPERIMENTS

T. KISMÁNYOKY

DEPARTMENT OF PLANT PRODUCTION AND SOIL SCIENCE, GEORGIKON FACULTY,

PANNON UNIVERSITY, KESZTHELY

The importance and necessity of long-term field experiments: Long-term effects can

only be studied after several decades reliably. The agrotechnical development (chemical,

biological, etc.) of the last decades can be measured by long-term data and the plants for

the future should also be based on this data base. Nutrient balances can be estimated

reliably. The effect of climate change can be estimated reliably. The effect of climate

change can be estimated by the comparison of the long-term data of the different study

sites. Long-term database is the background of the computer models. Long-term field

experiments are the references of the sustainable development of agriculture and

environment.

Kulcsszavak: long-term field experiments, soil fertility, OMTK experimental

network

Bevezetés

Szántóföldi tartamkísérletek voltak, vannak és lesznek. Legalábbis ott,

ahol felismerik ezek fontosságát. A tartamkísérletek lényeges információkat

nyújtanak ahhoz, hogy a fenntartható mezőgazdasági termeléshez a

talajtermékenységet befolyásoló tényezőket biztonsággal meghatározzuk. A

legtöbb esetben a hatások és kölcsönhatások csak hosszú távú adatsorokból

107


108

KISMÁNYOKY T.

értelmezhetőek, különösen akkor, ha különböző talajtípusokat és klimatikus

feltételeket hasonlítunk össze. Ezek az információk értékesek a gazdálkodók,

szaktanácsadók, döntéshozók és kutatók számára mind lokális, mind pedig

szélesebb és általános vonatkozásban egyaránt. (Körschens 2000)

A szántóföldi tartamkísérletek olyan élő laboratóriumokként foghatók

fel, amelyek lehetővé teszik a mezőgazdasági környezet fizikai és biológiai

paramétereinek megbízható tanulmányozását, alapvető információkat

nyújtanak a tudósoknak és a politikai döntéshozóknak ahhoz, hogy a

mechanizmusok változásait nyomon követhessék.

A legtöbb kisparcellás kísérlet olyan céllal létesült, hogy vizsgálja a

vetésforgó, a monokultúra, a szerves- és műtrágyahatások, a mikroelemek, a

meszezés, a talajművelés, a vízháztartás, a növényvédelem hatásait, a z új

fajták tápanyag-reakcióit és a tényezők kölcsönhatásait. Hasonló célokkal

állították be a hazai tartamkísérleteket is.

Az EU és Magyarország növénytermesztési kutatásaiban nagyon sok

közös vonás fedezhető fel mind a kutatási témák, mind pedig az

intézményhálózat, illetve a finanszírozás elvei terén. A megvalósítás folyamata

azonban már nem ilyen egységes: a nyugat-európai országokban is általában a

növénytermesztési kutatásokat az egyetemek és az ezekhez integrált tájkutató

intézetek vagy önálló kutatóközpontok végzik. A kutatóintézetek vagy állami

fenntartásúak, vagy privát cégek által finanszírozottak. Az agrotechnikai

kutatások egy része nonprofit jellegű, pl. trágyázási, vetésforgós,

talajhasználati vizsgálatok, míg a fajtanemesítés és növényvédő szerekkel

kapcsolatos kutatások általában profitorientált jellegűek. Nyilvánvalóan ott,

ahol a kutatási eredmények közvetlenül térülnek meg (új növényvédő szer, új

fajta, új gép stb.) a kutatások anyagi háttere biztosított. Más a helyzet azoknál

a kutatásoknál (pl. trágyázási tartamkísérletek), amelyek esetében a költségek

nagyok, de az értékelhető eredmények csak több ismétlés után tehetők

közkinccsé. Ezek az eredmények is publikációkban mindenki számára ingyen

hozzáférhetőek, egyben a nemzetgazdaság számára fontosak.

Az európai országok tartamkísérleteinek kigyűjtése elsősorban Körschens

(2000) munkáiban jelentek meg. Ezek kibővítésével készült el a világ

tartamkísérleteinek összeállítása (Debreczeni 2009).

Az alkalmazotti szintű agrotechnikai kutatások eredményei akkor

hasznosíthatók a gyakorlatban és a szaktanácsadásban igazán, ha a kutatóhelyek

a tájegységekben találhatók. Ennek egyik legkiválóbb példája az OMTK

(Országos Műtrágyázási Tartamkísérletek) hálózata.

Milyen célt szolgálnak a magyarországi tartamkísérletek A hazai

tartamkísérletek kialakulása, azok eredeti célja gyakorlati és tudományos

szempontból nyilvánvalóan más és más. Egy tulajdonságuk azonban közös.

Mindegyik tartamkísérletet olyan hipotézis alapján alakították ki, amely

alkalmassá teszi azt hosszabb távú vizsgálatok elvégzésére, egzakt adatok

gyűjtésére fizikai, kémiai, biológiai, illetve ezek együttes hatásai alapján


TARTAMKÍSÉRLETEK ÉS A TALAJTERMÉKENYSÉG KUTATÁSA

ökológiai folyamatok megismerésére, e folyamatok trendjeinek

meghatározására. A tartamkísérletek ennek megfelelően nem csak valamilyen

tudományos kuriózumok, megbecsülést érdemlő természettudományos

múzeumi relikviák, hanem elsősorban olyan nagy értékű, megszüntetésük,

avagy szüneteltetésüket követően újból elő nem állítható, többéves folyamatok

hatásait őrző élő ökológiai modellek, amelyek állandó, dinamikus

adatbázisként segítségünkre vannak tudományos problémák megoldásában.

Lényegében a szabadföldi kísérletek a növénytermesztéstan, az agrokémia, a

talajtan valamint az agroökológia alapkutatási tevékenységének

„nagyműszerei”.

A tartamkísérletek haszna – túlmenően tudományos értékükön – minden

esetben az oktatásban is jelentkezik. Az oktatás felöleli a reguláris felsőfokú

képzést, a PhD-képzést, a szakoktatást és a szaktanácsadást is. Vannak olyan

tartamkísérletek, amelyeket eredendően oktatási szempontoknak megfelelően

alakítottak ki, pl. a Westsik-féle tartamkísérletek. Más kísérletek elsődleges

szempontja valamilyen tudományos probléma vizsgálatára irányul, azonban ezek

is minden esetben szolgálják az oktatás és a tanácsadás céljait is. Minden

magyarországi tartamkísérlet – akár oktatási, akár kutatási intézmény birtokában

van – kapcsolódik valamilyen akkreditált képzési programhoz, továbbá

rendszeresen szervezett tudományos és ismeretterjesztési fórumok alkalmával

bármely érdeklődő számára megismerhető, megtekinthető.(Kismányoky és

Jolánkai 2000)

Anyag és módszer

Az alábbiakban az OMTK hálózat 9, eltérő agroökológiai adottságú (Várallyay et al. 2009)

kísérleti területén (1. ábra), 1967-2001 közötti években elért néhány kutatási eredményét mutatjuk

be. A kísérletek, egységes műtrágyázási kezelésekkel (1-2. táblázat) és növényekkel (fajtákkal),

kisparcellákon lettek beállítva 1967-ben, tavaszi árpát, kiegyenlítő hatású előveteményt követő őszi

búzavetéssel. Az első terméseredmények 1968-ból származnak. Az első évben, két különböző 4

éves vetésforgó lett beállítva mind a kilenc helyen, valamint monokultúrás kukorica kísérlet 4

helyen. A kísérletek betűkkel (A, B és C) és számokkal jelölve szerepelnek. Az első szám a kísérlet

típusa, a második szám a kísérlet beindítási évének utolsó számjegye. A forgók szerkezete

következő:

„A” – forgó: őszi búza – kukorica – kukorica – borsó

„B” – forgó: őszi búza – kukorica – kukorica – őszi búza

„C” kísérlet: monokultúrás kukorica

Kezdetben számításba volt véve, az egymást követő években a négyéves forgók teljes

kiterítése is, vagyis azonos évben minden növény termesztése, az évjárathatások kiszűrése

érdekében. Az „A” és „B” kísérletek, mindenhol 1967-ben, 1968-ban, 1969-ben beállításra kerültek.

A „C” monokultúrás kukorica kísérletek viszont csak 1967-ben. Az évenként egymást követő

kísérletek: 17-es, 18-as 19-es, sajnos a később beállított kísérleteket megszüntek.

A kísérletek kétszeresen osztott split-plot elrendezésűek, melyben a vetésforgók a

főparcellák, a K-adagok az elsőrendű alparcellák. Minden főparcella 80 parcellából áll. A bruttó

parcellaméret, kísérleti helyenként változó: 50-70 m 2 (Debreczeniné és Dvoracsek 2009).

109


KISMÁNYOKY T.

1. ábra. Az Országos Műtrágyázási Tartamkísérletek hálózata

1.táblázat. A 17-es kísérlet NPK kezelései és hatóanyag mennyiségei (N, P 2 O 5 , K 2 O kg/ha/év)

Tápelemek

ŐB KU BO ŐB-KU BO ŐB-KU BO ŐB KU

(1967-1971) (1972-1979) (1980-1987) 1988-tól

BO

Nitrogén hatóanyag mennyiségek rotációnként

N1 35 40 0 50 0 50 0 100 100 50

N2 70 80 20 100 25 100 40 150 150 75

N3 105 120 40 150 50 150 80 200 200 100

N4 140 160 40 200 75 200 120 250 250 125

Foszfor hatóanyag mennyiségek rotációnként

P1 35 35 40 50 50 50 50 60 60 60

P2 70 70 80 100 100 100 100 120 120 120

P3 105 105 120 150 150 150 150 180 180 180

Kálium hatóanyag mennyiségek rotációnként

K1 70 100 80 100 100 100 100 100 200 100

K2 140 200 160 - - - - 150 250 150

110


TARTAMKÍSÉRLETEK ÉS A TALAJTERMÉKENYSÉG KUTATÁSA

2. táblázat. 17-es kísérlet NPK kezeléseinek kódjai

Sorszám Kód NPK Sorszám Kód NPK

1. 000 N0P0K0 11. 101 N1P0K1

2. 100 N1P0K0 12. 111 N1P1K1

3. 110 N1P1K0 13. 121 N1P2K1

4. 120 N1P2K0 14. 201 N2P0K1

5. 200 N2P0K0 15. 211 N2P1K1

6. 210 N2P1K0 16. 221 N2P2K1

7. 220 N1P2K0 17. 301 N3P0K1

8. 300 N3P0K0 18. 311 N3P1K1

9. 310 N3P1K0 19. 321 N3P2K1

10. 320 N3P2K0 20. 432 N4P3K2

Eredmények és következtetések

A búza terméseket különböző elővetemények után a kísérleti helyek, az

évek, a kontroll (0) és a műtrágyázási kezelések (Mt) átlagában, az alábbiakban,

valamint a 2. ábra alapján foglaljuk össze (t/ha, %):

0 (t/ha) 0 (%) Mt(t/ha) Ev (%) Mt hatás %

17A, EV:BO 3,77 169,8 5,70 129,5 152,0

17B, EV:BU 2,89 130,2 5,26 119,0 182,0

17B, EV:KU 2,22 100,0 4,42 100,0 199,0

7

6

5

szemtermés t/ha

4

3

2

1

3,77

5,7

2,89

5,26

2,22

4,42

0

17A EV:BO

0

17A EV:BO

Mt

17B EV:BU

0

17B EV:BU

Mt

17B EV:KU

0

17 B EV:KU

Mt

kezelések

2. ábra. Búzatermések különböző elővetemények után a kísérleti helyek, a kontroll és a

műtrágyázási kezelések átlagában (t/ha)

111


KISMÁNYOKY T.

A fenti eredmények tömörítve a tartamhatás éveiben lehetővé tesznek

néhány megállapítást. A trágyázatlan kezelésben a búza termése kukorica

elővetemény után volt a legkisebb (2,22 t/ha), ami vélhetően a kukorica nagyobb

vízfogyasztásával és tápanyagfelvételével, illetve a megkésett vetésidővel

magyarázható. A búza önmaga alá vetve 2,89 t/ha termést adott, a kukorica

előveteményhez képest mintegy 30%-kal termett többet. A borsó, amely

köztudottan az egyik legjobb elővetemény közel 70%-kal nagyobb búzatermést

adott, mint a kukorica-elővetemény esetében. Ez a kisebb vízfelhasználásnak és

a N-fixációnak tulajdonítható.

A műtrágyázási kezelések átlagában a búza termése ugyancsak a kukorica

elővetemény után volt a legalacsonyabb (4,42 t/ha). A búza önmaga után vetve

(5,26 t/ha) termést adott, ami 20%-os termésnövekedést jelentett. Borsó után a

búza 30%-os terméstöbbletet adott.

A műtrágyák %-os termésnövelő hatása a búzánál – az előveteményektől

függően – a kontrollhoz képest (100%) borsó után 152%, búza után 182% és

kukorica után 199%-os volt a vizsgált tartamhatás évei és a kísérleti helyek

átlagában.

A kukorica terméseket különböző elővetemények után és forgókban a

kísérleti helyek, az évek, a kontroll (0) és a műtrágyázási kezelések (Mt)

átlagában, az alábbiakban, valamint a 3. ábra alapján foglaljuk össze (t/ha, %):

0 (t/ha) 0 (%) Mt (t/ha) Ev (%) Mt hatás %

17A, EV:BU 6,14 136,0 8,33 124,5 135,7

17B, EV:BU 6,03 133,7 8,09 120,3 134,2

17A, EV:KU 4,72 104,4 7,33 110,0 155,2

17B, EV:KU 4,52 100,0 6,72 100,0 148,7

A négyszakaszos vetésforgóban (A-17 jelű, őszi búza-kukorica-kukoricaborsó)

műtrágyázás nélkül a búza elővetemény után kaptuk a legnagyobb

kukoricaterméseket (6,14 t/ha), amely a B-17 jelű búza-kukorica-kukorica-búza

bikultúra kukorica előveteményhez képest 136% többlettermést jelentett. A

kukorica elővetemény után (A-17) a kukoricatermés műtrágyázás nélkül 4,72

t/ha (104,4 %) volt.

A B-17 jelű kísérletben, a kukorica termése a búza elővetemény után 6,03

t/ha volt, ami 133,4% terméstöbbletet jelentett az ugyanebben a kísérletben

kapott kukorica elővetemény terméséhez (4,52 t/ha) viszonyítva.

A műtrágyázási kezelések átlagában az elővetemény-hatások hasonlóak,

de magasabb termésszinten (8,33-8,09-7,37-6,72 t/ha). Az elővetemény-hatásból

származó többlettermések az előbbiek sorrendjében 110,0-124,5% között

változtak. Az NPK-átlagok termésnövelő hatása, a trágyázatlan kontrollhoz

viszonyítva a búzához hasonlóan, a kedvezőtlenebb elővetemények után

nagyobbak voltak.

112


TARTAMKÍSÉRLETEK ÉS A TALAJTERMÉKENYSÉG KUTATÁSA

A C-17 jelű kísérletek négy helyen folynak (BI, IR, PU, HB), a három

évtized alatt a monokultúrás kukorica trágyázás nélkül adta a legkisebb

átlagtermést (4,51 t/ha). Műtrágyázással – a kiválasztott NPK-kezelések

átlagában – pedig a kukorica termése 7,71 t/ha-ra emelkedett, vagyis a

műtrágyázás termésnövelő hatása 171% volt.

A kukorica és búza tápanyagellátásának és elővetemény-hatásainak

tanulmányozásával 9 kísérleti helyen, amelyek az ország fontosabb

agroökológiai körzeteit reprezentálják, 34 év termésadatait értékeltük (4-5. ábra).

9

8

7

6.72

szemtermés t/ha

6

5

4

6.14

8.33

6.03

8.09

4.72

7.33

4.52

3

2

1

0

17A EV:BU

0

17A EV:BU

Mt

17B EV:BU

0

17B EV:BU

Mt

17A EV:KU

0

17A EV:KU

Mt

17B EV:KU

0

17B EV:KU

Mt

kezelések

3. ábra. Kukoricatermések különböző elővetemények után a kísérleti helyek, a kontroll és a

műtrágyázási kezelések átlagában (t/ha)

szemtermés t/ha

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

KO

N4P4K1

N2P2K1

PU

N4P1K1

N3P2K1

KE

N5P2K1

N3P2K1

NA

N3P2K1

N2P2K1

MO

N5P4K1

N3P3K1

BI

N5P4K1

N3P1K1

KA

N5P2K1

N3P1K1

IR

N3P0K1

N2P1K1

HB

N5P2K1

N2P1K1

Max. Opt. Kontr.

4. ábra. Műtrágyázás hatása a kukorica termésére (t/ha) optimális és kontroll tápanyagellátásnál

(2-7. rotáció átlaga)

113


KISMÁNYOKY T.

7

6

szemtermés t/ha

5

4

3

2

1

0

NA

N4P4K1

N3P3K1

KE

N4P1K1

N3P2K1

HB

N4P4K1

N3P3K1

PU

N4P4K1

N4P2K1

IR

N4P3K1

N3P2K1

BI

N4P3K1

N3P2K1

KO

N4P4K1

N3P3K1

KA

N4P1K1

N2P1K1

MO

N5P3K1

N3P2K1

Max. Opt. Kontr.

5. ábra. Műtrágyázás hatása az őszi búza termésére (t/ha) optimális és kontroll tápanyagellátásnál

(2-7. rotáció átlaga)

A bemutatott sokéves, egzakt kísérleti eredmények és tapasztalatok

nagyon jól hasznosíthatók az érintett agroökológiai körzetek földhasználati

rendszerének kialakításához.

Irodalom

Debreczeni, B-né (2009): Nemzetközi áttekintés a világ szántóföldi tartamkísérleteiről. In:

Debreczeni B-né, Németh, T. (szerk.). Az OMTK kutatási eredményei (1967-2001).

Akadémiai Kiadó, Budapest. 19-20.

Körschens, M. (2009): Internationale Organische Stickstoff – Dauerversuche. UF2-Bericht

No.15/2000 Leipzig-Halle GmbH

Várallyai, Gy., Makó, A., Hermann, T. (2009): Az OMTK helyeinek talajtani jellemzése. In:

Debreczeni B-né, Németh, T. (szerk.). Az OMTK kutatási eredményei (1967-2001).

Akadémiai Kiadó, Budapest. 19-20.

Kismányoky, T., Jolánkai, M. ((2009): Magyarországi trágyázási tartamkísérletek. In: Debreczeni

B-né, Németh, T. (szerk.). Az OMTK kutatási eredményei (1967-2001). Akadémiai Kiadó,

Budapest. 25-33.

Debreczeni, B-né, Dvoracsek, M. (2009): Az OMTK leírása. In: Debreczeni B-né, Németh, T.

(szerk.). Az OMTK kutatási eredményei (1967-2001). Akadémiai Kiadó, Budapest. 114-

124.

114


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

ALTERNATÍV GABONAFÉLÉK ÖKOLÓGIAI TERMESZTÉSE

KOVÁCS GÉZA

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

Az ökológiai termesztés gazdaságos fejlődésének egyik alapvető szempontja a

lokális termesztési feltételekhez megfelelően alkalmazkodó, nagy piaci értéket képviselő

fajok termesztése. Ennek az igénynek marginális termesztési feltételek között elsősorban

azok az alternatív gabonafajok felelnek meg, melyek igénytelenek a termesztési

feltételekkel szemben, és ellenállók a különböző klimatikus hatásokkal és kártételekkel

szemben. Az elmúlt évek kutatásai eredményei szerint e követelménynek elsődlegesen az

ősi diploid és tetraploid fajok, közülük is leginkább az alakor (Triticum monococcum) és a

tönke (Triticum dicoccum) felelnek meg. Az elmúlt évek organikus nemesítésének

eredményeként megszületett alakor (Mv Alkor) és tönke (Mv Hegyes) fajták ökológiai

termesztésben történő elterjedésének azonban alapvető feltétele helyük meghatározása egy

fenntartható vetésforgóban, az ökológiai gazdálkodás vetésváltás előírásainak megfelelően.

Kísérleteink során olyan hosszú távú vetésforgót dolgoztunk ki, mely alkalmas a

fenntartható ökológiai gazdálkodás modelljének, és lehetővé teszi az alternatív

gabonafélék folyamatos termesztését külső tápanyagforrás bevonása nélkül.

Kulcsszavak: ökológiai gazdálkodás, fenntartható vetésfogó, alternatív gabonák

ORGANIC PRODUCTION OF ALTERNATIVE CEREALS

G. KOVÁCS

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

The development of organic farming is highly dependent on the use of locally

adapted and economically useful varieties. To cover such needs in the case of cereals,

primarily the alternative cereals, such as einkorn and emmer, seem to be the optimal

solution under marginal environmental conditions. During the last few years new einkorn

(Mv Alkor) and emmer (Mv Hegyes) varieties have been developed using organic

breeding methods, which are highly adaptable to marginal environmental conditions and

are tolerant of abiotic and biotic stresses. For their successful introduction in to organic

farming practice, there is a high need to find their optimal place in plant rotation systems

and to develop a sustainable production system in combination with the minimisation of

external inputs. Based on the results of our experiments, a long term rotation system was

developed for the alternative wheat production system.

Key words: organic farming, sustainable plant rotation, alternative cereals

Bevezetés

Az utóbbi évek élelmiszertermelés, -forgalmazás és -fogyasztás tendenciái

világszerte jelentős mértékben megváltoztak, és egyre inkább előtérbe kerülnek

a természetes eredetű, egészséges, minőségi élelmiszerek. Ez a tendencia

egyértelműen jelentkezik mind a termékfejlesztés, mind pedig az

115


KOVÁCS G.

élelmiszertermelés területén. A főbb fejlesztési irányok egy része alapvetően az

ökológiai gazdálkodáshoz köthető. E gazdálkodási forma piaci térnyerése

világszerte egyre intenzívebb, és a fejlett régiókban meghaladja az évi 10%-ot.

Előretörésének hátterében azonban nemcsak az egészséges élelmiszerek iránti

növekvő igény áll, hanem a környezetvédelmi szempontok is fontos szerepet

játszanak. Az organikus gazdálkodás ugyanis bizonyítottan az egyetlen

törvényileg szabályozott gazdálkodási forma, melynek alapkövetelménye a

fenntarthatóság és a szintetikus vegyszerek alkalmazásának tilalma. A fejlett

európai országok egy részében a természetvédelmi területek közvetlen

környezetében az egyetlen engedélyezett gazdálkodási forma, és a

veszélyeztetett régiók is ezt szeretnék elérni. Az Európai Bizottság által kiadott

European Organic Action Plan (bár még anyagi forrásokat nem rendeltek mellé)

az ökológiai gazdálkodás jelentős nagyságrendű növelését javasolja a

tagországok számára, melyben az elsődleges cél a közel 10%-os arány elérése a

művelt területekre vonatkozóan. Sajnos a gazdálkodási forma terjedésének a

piacorientált nagy gazdaságok szemléletén túl az is bizonyos mértékben gátja,

hogy napjaink ökológiai gazdálkodása elsősorban a konvencionális nemesítés

fajtáin alapul, és csak kevés olyan fajta áll a gazdálkodók rendelkezésére, melyet

kifejezetten erre a termelési módra állítottak elő. A szektor fejlődésének

biztosítása érdekében alapvető szükség van az organikus nemesítési és

termesztési kutatásokra és az új organikus nemesítésű fajták termesztésbe

történő szélesebb körű bevezetésére. Különösen igaz ez az alternatív gabonák

esetében, melyek, bár köztudottan a funkcionális élelmiszer előállítás

kulcsnövényei, eddig kevés figyelmet kaptak. Történt ez mindannak ellenére,

hogy ezek a gabonafélék általában jobban tűrik a marginális termesztési

feltételeket, jóval igénytelenebbek, és többségük jelentős mértékben ellenáll a

különböző biotikus és abiotikus stresszeknek (Kovács 2006).

Az elmúlt évek organikus nemesítési kutatásainak eredményeként

megszülettek azok az első minősített fajták az alternatív gabonafélék körében,

melyek már alkalmasak arra, hogy gazdasági méretekben is képet kapjunk

szántóföldi viselkedésükről, és megtaláljuk optimális helyüket egy fenntartható

ökológiai gazdálkodásban. Az alternatív gabonafélék közül kísérleteinket a

diploid alakor (Mv Alkor, T. monococcum) és a tönke (Mv Hegyes, T.

dicoccum) új fajtáival végeztük annak érdekében, hogy megfelelő ajánlásokat

tehessünk az e fajok termesztése iránt érdeklődő ökológiai gazdálkodóknak.

Anyag és módszer

Kísérleteinket az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetének tanúsított organikus

tenyészkertjében, illetve Gyulán, a Körös-Maros Biofarm Kft. földjein kialakított kísérleti

területen végeztük 6 éven keresztül. A martonvásári ökológiai nemesítési tenyészkert 4 éve nyert

végleges ökológiai státuszt, de e területen 17 éve semmilyen trágyázás, illetve növényvédő szer

alkalmazás nem történt. A gyulai terület 10 éve rendelkezik ökológiai státusszal.

116


ALTERNATÍV GABONÁK ÖKOTERMESZTÉSE

A vetésforgó kialakítását mindkét helyen 2000-ben kezdtük meg. Martonvásáron

négykomponensű vetésforgót alakítottunk ki, mely a következő elemekből áll: kalászos gabona –

szója – kukorica – borsó. A vetésforgó hatását az alakor és a tönke viselkedésére a forgó

alapozását követő harmadik évet követően kezdtük el vizsgálni. Ezzel szemben Gyulán 5

komponensű vetésforgót építettünk ki, melyben a következő komponensek szerepeltek: rozsos őszi

borsó – kalászos gabona – szója – kukorica – napraforgó.

Mindkét helyen az Mv Alkor alakor és az Mv Hegyes fajták agronómiai viselkedését és

termését vizsgáltuk 4 ismétléses véletlen blokk elrendezésű kísérletekben az egymást követő évek

tekintetében. Kontrollként az ökogazdálkodásban alkalmasnak bizonyult Mv Suba fajtát

alkalmaztuk. A hagyományos gabonakísérletektől eltérően a növényállomány sűrűsége 2,5 millió

csíra/ha értékre lett csökkentve, mivel az alternatív gabonák igen érzékenyek a talaj N tartalmára,

és nagyobb állománysűrűség esetén megdőlésre hajlamosak. A talajművelés mindkét helyen

azonos volt, és állománykezelést nem végeztünk.

Eredmények és következtetések

A vetésforgó kialakításának hatásai és nehézségei

A vetésforgó kialakításának első három évében ökológiai termelési

feltételek között alapvető problémát okozott a gyomflóra felszaporodása,

elsősorban a nagyobb arányú kapás növények esetében. Ez különösen jelentős

gondot okozott az 5 komponensű forgó alkalmazásakor, ahol három évben is

kapás követte egymást. Az egyetlen előny abból származott, hogy a különböző

kapás állományokban a gyomflóra eltérő módon alakult, és nem azonos

gyomfajok voltak az uralkodók. Az azonban nyilvánvaló volt, hogy ez a típusú

forgó jelentős pótlólagos költségráfordítás nélkül nem tartható fenn

gazdaságosan. Ezért a szükséges mechanikus művelés csökkentése érdekében a

harmadik évtől kezdődően módosítottuk a termesztési technológiát. Szója

esetében a szokásos sortávot lecsökkentettük gabona sortávra, és a forgó

következő tagjánál , kukoricánál áttértünk a siló kukorica alkalmazására. Ez a

módosítás már lehetővé tette a megfelelő gyomkezelést, mivel így a fejlett

állományok már képesek voltak elnyomni a gyomokat. Hasonló változtatást

tettünk a négykomponensű forgó esetében is, kiegészítve azzal, hogy a borsó

után köztes növényként mustárt vetettünk. A mustár alkalmazása a négyes

forgóban azzal a pozitív hatással is járt, hogy a mustárt zöldtrágyaként a talajba

visszajuttatva jelentős mértékben javult a talaj szerkezete is.

Az alternatív gabonafélék terméseredményeinek alakulása a vetésforgó hosszú

távú fenntartásának függvényében

A két alternatív gabonaféle termőképessége természetesen lényegesen

alacsonyabb, mint az alkalmazott búzafajtáé. A vizsgálat első évében ez a

különbség igen jelentős volt (1. ábra). Az évek előrehaladtával ez a különbség

jelentősen csökkent, ami arra utal, hogy az alternatív gabonafélék evolúciós

kapacitása sokkal nagyobb, mint a genetikailag nagymértékben homogén

117


KOVÁCS G.

kenyérbúzáé. Külön kiemelendő eredmény az is, hogy termésstabilitásuk is

lényegesen nagyobb, ami arra utal, hogy a szélsőséges évjárat hatásait is

nagyobb mértékben tolerálják, mint a termesztett búza. A két termőhely közötti

különbség hatása szintén sokkal jobban megmutatkozik a búza esetében, mint a

két alternatív gabona esetében. Általában azt mondhatjuk, hogy ezek extrém

évjáratokban és gyenge termesztési feltételek között sokkal biztonságosabban

termeszthetők, mint a kenyérbúza.

4,5

4,0

3,5

Szemtermés (t/ha)

3,0

2,5

2,0

1,5

Mv Alkor Gyula

Mv Alkor Martonvásár

Mv Hegyes Gyula

Mv Hegyes Martonvásár

Suba Gyula

Suba Martonvásár

1,0

0,5

0,0

1 2 3 4 5 6 7

1. ábra. Az alakor és a tönke fajták termésének alakulása a különböző helyeken és

évjáratokban

A két alternatív gabonafaj közül gyengébb termőhelyen a tönke termőképessége

ad megbízhatóbb eredményeket, jobb termőhelyen gyakorlatilag nincs

különbség a két faj teljesítménye között. Az eredmények arra is utalnak, hogy

gyengébb adottságú területeken általában biztonságosabban termeszthetők, mint

az őszi búza (bár egy fajtára alapozva ezt nehéz bizonyítani).

Az adatok azt is megerősítik, hogy, mivel más eltérés nem volt a kísérletsorozat

során, az alkalmazott vetésforgó egyértelműen pozitív hatást gyakorolt a két faj

termőképességére. Ennek feltehetően az az oka, hogy a nagy pillangós arány

szinten tartotta, vagy növelte a talaj felvehető N-tartalmát. Emellett a kapott

pozitív hatás feltehetően annak is köszönhető, hogy a megváltoztatott

termesztés, vagyis a szója sűrű soros vetése, és a silókukorica alkalmazása

visszaszorította azokat a gyomokat, melyek gátolták az alakor és a tönke

fejlődését.

118


ALTERNATÍV GABONÁK ÖKOTERMESZTÉSE

Eredményeink egyértelműen arra utalnak, hogy az alacsony termésszintű

területeken az alakor és a tönke termesztése gazdaságosabb, és sokkal kisebb

kockázatú, mint az őszi búza termesztése. A fenntarthatóság szempontjából úgy

tűnik, hogy az alkalmazott vetésforgó jelentős segítséget nyújthat a

környezetkímélő gazdálkodásban. A legfontosabb kérdés a gazdálkodó számára

azonban az, hogy a forgóban szereplő többi kultúra milyen piacképességgel bír.

Amennyiben ezek is jó áron forgalmazhatók az ökotermékek piacán, a

kidolgozott eljárás jelentős segítséget jelenthet a hazai ökogazdálkodók számára.

Köszönetnyilvánítás

A munkánkat az ALAKOR_5 NKTH projekt támogatásával végeztük.

Irodalom

Kovács, G. (szerk.) (2006): Ökológiai termesztésre alkalmas szántóföldi növényfajták

kiválasztása. Biokontroll Hungária Kht., Budapest.

119


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A MARTONVÁSÁRI KUKORICAKUTATÁSOK SZEREPE A HAZAI

KUKORICA TERMÉSÁTLAGOK ALAKULÁSÁBAN 1950-2000

MARTON L. CSABA

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

A Martonvásári 5 kukorica hibrid előállításával a fiatal, alig néhány éve alapított

kutatóintézet óriási lendületet kapott. A martonvásári kukorica nemesítés évtizedekig

egyeduralkodóan ontotta a sikereket a tudományos élet és a gyakorlati eredmények

területén egyaránt. A nemesítés mellett kiteljesedtek a kukoricatermesztés

eredményességét megalapozó agrotechnikai kutatások is. Martonvásár volt az első a

hibridkukorica vetőmagtermelés szántóföldi technológiájának és vetőmagüzemi

feldolgozásának a kidolgozásában, hazai meghonosításában is.

A tudománytörténetileg is jelentős eredmények szerencsésen találkoztak a magyar

mezőgazdaság korszerűsítésének igényével, s alig néhány év alatt martonvásári

hibridekkel vetették be az ország kukorica vetésterületének egészét.

Az Martonvásári 5 hibrid minősítése után 50 évvel az intézet kukoricanemesítése a

hazai piacon kialakult éles nemzetközi versenyben a magyar nemesítők között az első, a

multinacionális cégekkel is összehasonlítva a 3-4. helyet foglalja el.

Kulcsszavak: kukorica, nemesítés, agrotechnika, vetőmagtermesztés

ROLE OF MAIZE RESEARCH IN MARTONVÁSÁR ON TRENDS

IN HUNGARIAN MAIZE YIELDS FROM 1950 TO 2000

L. C. MARTON

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

The development of the maize hybrid Martonvásári 5 gave an enormous boost to the

research institute a few years after its establishment. For decades afterwards the

Martonvásár maize breeding team played a successful and dominant role both in

Hungarian scientific life and in the field of practical results. In addition to breeding, great

emphasis was placed on agronomic research, aimed at improving the success of maize

production. Martonvásár was the first to introduce hybrid maize in Hungary and to

elaborate field technologies and processing techniques for hybrid maize seed production.

These successes came at a time when the need was felt to modernise the whole of

Hungarian agriculture, so within a few years, the whole of the maize-growing area of the

country was sown to Martonvásár hybrids.

Fifty years after the registration of the hybrid Martonvásári 5, even though faced by

strong international competition, Martonvásár still ranks first among Hungarian breeders,

and occupies the 3 rd –4 th place compared with the multinational companies.

Key words: maize, breeding, agronomy, seed production

121


MARTON CS.

Nemesítés

A Martonvásári 5 (Mv 5) kukorica hibrid előállítása mindenekelőtt a

mindszentpusztai Pap Endre kiemelkedő szellemi teljesítménye. A

Fajtaminősítő Tanács 1953. december 16-án részesítette állami minősítésben a

Martonvásári 5 (Mv 5) nevű hibridkukoricát. Az Mv 5 nemcsak Martonvásár és

Magyarország, hanem Európa számára is az első, beltenyésztett szülők

keresztezésével előállított hibridkukorica volt.

A történelmi hűség kedvéért meg kell jegyezni, hogy fajták keresztezésével

már korábban is állítottak elő hibridkukoricát Magyarországon. Fleischmann

Rudolf 1933-ban 12, Berzsenyi-Janosits László 1948-ban 171 fajtahibridet

állított elő. Kísérletek alapján 1953-ban 4 fajtahibridet (Óvári 1, Óvári 3, Óvári

4, Óvári 5) részesítettek állami minősítésben.

Ezen fajtahibridek vetőmagját 1957-ben már 20 ezer kh-on termelték, mely

akár az ország egész kukorica vetésterületére elegendő lett volna. Ezzel

ellentétben, a fajtahibridek nem tudtak a köztermesztésben nagy területen

elterjedni, mert ugyanabban az évben (1953), amikor a fajtahibrideket

minősítették, kapott állami minősítést az Mv 5 is. Amíg a fajtahibridek 10-15%

terméstöbbletet tudtak biztosítani a fajtákkal szemben, az Mv 5 – s általában a

beltenyésztéses hibridek - 20-30%-kal adtak nagyobb termést. Így az 1953-as

kísérletekkel nemcsak az Mv 5 sorsa dőlt el, hanem eldőlt a fajta, fajtahibrid,

beltenyésztéses hibridek közötti verseny kimenetele is az utóbbiak, a

beltenyésztéses hibridek javára.

Az Mv 5 hibrid 1952-1953-ban, az országos fajtakísérletekben mutatott

teljesítményét Taróczi Herbert a következőképpen jellemezte: „Nem véletlen az,

hogy az ország minden táján fekvő 17 növényfajta-kísérleti állomásunkon pl. az

ez idő szerint legjobb hibridünk: a Martonvásári 5 sz. hibrid kivétel nélkül az

első csoportba került és 16 ízben (94%) volt a legelső. Ilyen eset a

kukoricanemesítés és kísérletezés történetében sem bel-, sem külföldön még nem

fordult elő. Ez a hibrid a legkülönbözőbb tájakon és talajokon ez idő szerint

verhetetlennek bizonyult.”

Jánossy et al. (1957) részletesen jellemzi a Martonvásári 5 hibridet,

miközben megállapítja, hogy a „többi kukoricafajtákhoz viszonyítva jelentősen

nagyobb termőképessége alapján” kapott állami minősítést és „jó alkalmazkodó

és középkorai érése miatt országszerte vethető.” A Martonvásári 5 nemcsak

Magyarországon, hanem Ausztriában is kiválóan szerepelt a fajtakísérletekben.

A fiatal, alig néhány éve alapított kutatóintézet ezzel a váratlan, szinte

készen kapott eredménnyel óriási lendületet kapott. Az akkori kutatók

képességeit, s felelősségteljes gondolkodását jellemzi, hogy Pap Endre korai,

1956-os távozását követően a martonvásári kukoricanemesítés nem torpant meg,

hanem kiteljesedve, évtizedekig egyed-uralkodóan ontotta a sikereket a

tudományos élet és a gyakorlati eredmények területén egyaránt.

122


A MARTONVÁSÁRI KUKORICAKUTATÁSOK SZEREPE

A 80-as évektől több mint egy évtizeden át foglalkoztunk a honosítási

programunkban kiválasztott külföldi hibridek bevezetésével, elterjesztésével.

Ebben az időben a honosított hibridjeink közül több mint 40 kapott állami

elismerést. Közben erőforrásaink jelentős részét a martonvásári

kukoricanemesítési program korszerűsítésére, megújítására fordítottuk.

Ennek keretében foglalkoztunk a hibridek alkalmazkodóképességének

javításával, beleértve az abiotikus és biotikus stressz-faktorokkal szembeni

ellenálló-képességet is.

elismert hibridek száma, db

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

1949-58 1959-68 1969-78 1979-88 1989-98 1999-2008

2. ábra. Államilag elismert Mv hibridek (1949-2008)

Kiszélesítettük a hibrid tesztelő bázisunkat. 10 év alatt - a 80’as években -

mintegy ötszörösére növeltük kísérleti parcelláink számát. Külföldön évente

mintegy 100 helyen szerepelnek hibridjeink összehasonlító kísérletekben.

Emellett hibridjeinket szisztematikus agrotechnikai kísérletekben – műtrágyázás,

tőszám, herbicid – értékeljük.

A hidegtűrési kutatások végig kisérték a martonvásári kukoricanemesítés

50 évét (Kovács 1958, Herczegh 1978, Szundy 1981, Marton 1991). A

hidegtűrés különös jelentőséggel bír azon korai-, (FAO 200-240) és extra korai

hibridek (FAO 150-190) esetében, melyeket az 55 o szélességi körtől északra

található területeken termelnek siló, illetve szemes hasznosításra (Pintér 1994).

A betegségekkel és kártevőkkel szembeni ellenállóság javítása a nemesítési

program szerves része (Kizmus és Marton 1986). A kukorica érésdinamikai

vizsgálatokkal feltártuk a legfontosabb törzseink és forrásaink érésének és

vízleadásának természetét, eredményes szelekciót folytattunk új beltenyésztett

törzsek és gyors vízleadó hibridek előállítására (Hadi 1982, Pók 2002). Az

utóbbi időben megkezdtük nemesítési anyagaink genetikai markerezését (Nagy

et al. 1999). A különböző markerek – izoenzim, PCR, mikroszatellita – egyidejű

értékelésével, nagy pontossággal felderíthető ismeretlen nemesítési anyagok

123


MARTON CS.

genetikai háttere és nemesítési értéke (Nagy et al. 2003). A silókukorica

beltartalmának javítása érdekében értékeljük hibridjeink emészthetőségét

(Zsubori et al. 2002). A genetikai bázis szélesítésére kiterjedt populációjavítási

programot indítottunk (Herczegh et al. 1986). Vetőmag biológiai vizsgálataink

elsődleges célja a hazai stressz körülmények között is magas minőségű vetőmagot

biztosító technológia kidolgozása (Berzy et al. 2003).

A célkitűzések helyességét igazolja, hogy az utóbbi években egyre több

martonvásári kukoricahibrid kapott állami elismerést, s az egy időben listán lévő

hibridjeink száma most a legtöbb (2. ábra). Az elmúlt 20 évben 43 beltenyésztett

törzs, vagy hibrid és 5 eljárás kapott szabadalmi oltalmat.

Vetőmagtermesztés

Martonvásár volt az első a hibridkukorica vetőmagtermelés szántóföldi

technológiájának és vetőmagüzemi feldolgozásának a kidolgozásában, hazai

meghonosításában is.

A tudománytörténetileg is jelentős nemesítési eredmények szerencsésen

találkoztak a magyar mezőgazdaság korszerűsítésének igényével, s alig néhány

év alatt martonvásári hibridekkel vetették be az ország kukorica vetésterületének

szinte egészét. A hibridek elterjedése, és kizárólagossá válása Magyarországon

ötöd annyi ideig tartott, mint a „lehetőségek hazájában”, a kifejezetten innovatív

és piac orientált USA-ban (3. ábra). E hibridek termésnövelő hatása országosan

millió tonnákban fejezhető ki. A hibridek elterjedését megelőző öt év

átlagtermése 2.15 t/ha volt, míg a 100%-os elterjedést követő első öt év átlaga

2.97 t/ha. A növekedés (38%) jelentős mértékben a hibrideknek köszönhető,

nem tagadva a javuló technológia szerepét sem a termésátlagok emelkedésében.

4

3

2

1

2,151

2,965

100

80

60

40

20

0

1952-56

1957

1958

1959

1960

1961

1962

1963

1964

1964-68

0

3. ábra. Országos kukorica termésátlag a hibridek elterjedése előtt és után 5 évben

124


A MARTONVÁSÁRI KUKORICAKUTATÁSOK SZEREPE

A hibridek elterjedését szolgálta az 1954-ben elfogadott hibrid program.

1956 nyarán a Martonvásár kapta az első gázolaj tüzelésű, hőfokszabályozó

automatikával ellátott Campbell típusú terményszárítót és még ebben az évben

megépítették az ország első hatkamrás kukorica vetőmagszárítóját. 1957-től a

Kutatóintézet hibridkukorica vetőmag-előállításra szakosodott munkacsoportot

hozott létre, saját kezébe vette a hibridkukorica vetőmag alapanyagok

előállítását.

Agrotechnika

A nemesítés mellett gyors fejlődésnek indultak a kukoricatermesztés

eredményességét megalapozó agrotechnikai kutatások is. Az itt kapott

eredmények segítették a termesztés technológia fejlesztését, döntően járultak

hozzá a kapás kultúra „iparszerű” termesztésének meghonosításához. Az 50-es

évek termesztés technológiáját jól jellemzi a hivatalos kísérletek leírása: „az

1953. évi kísérletek az akkori termesztési gyakorlathoz közel álló

kukoricatermesztési technológiával voltak beállítva, pl. az állománysűrűség

20408 és 30395 növény/ha volt, az istállótrágyázás éve legtöbbször ismeretlen és

mindössze egy helyen adtak közvetlenül a kukorica alá műtrágyát, a gyomirtást

kézzel végezték”.

A nemesítési eredmények, a technológia fejlesztése, a gépesítés, a kemizálás

együttes hatásaként kevesebb, mint 30 év alatt megháromszorozódott az

országos termésátlag (4. ábra).

Szemtermés (t/ha)

7

6

5

4

3

2

1

7

6

5

4

3

2

1

Műtrágya (millió tonna)

0

1951 1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996 2001 2006

termés

műtrágya

0

4. ábra. A kukorica termésátlaga és a műtrágya felhasználás változása Magyarországon

(1951-2008)

125


MARTON CS.

A technológiai elemek közül a műtrágyázás és a növényszám növelés

hatását Berzsenyi és Győrffy (1995) különösen fontosnak ítélte, s szerepüket az

átlag növelésében 30, illetve 20%-ra becsülte.

Nem lenne teljes a felsorolás, ha nem említenénk meg az agrotechnikai

kutatások szerepét a fajtakísérletek metodikai fejlesztésében, a fajtaspecifikus

agrotechnika kidolgozásában, az érésdinamikai vizsgálatokban, a teljes növény

hasznosítása és a tenyészidő definiálása témákban, a herbicid érzékenységi

vizsgálatokban, valamint a kutatási eredmények gyakorlati bevezetése terén,

melyekhez a martonvásári növénytermesztési tartamkísérletek mással nem

pótolható kutatási hátteret biztosítottak.

Irodalom

Berzy, T., Záborszky, S., Hegyi, Zs., Pintér, J. (2003): Effect of drying temperature on the quality

of hybrid maize seeds from Martonvásár. Proc. Of XIX. EUCARPIA Maize and Sorghum

Conference, Barcelona, 4-7. 58.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B. (1995): Különböző növénytermesztési tényezők hatása a kukorica

termésére és termésstabilitására. Növénytermelés, 44, 507-517.

Hadi, G. (1982): A kukoricaszemek telítődése és vízleadása. Egyetemi doktori értekezés,

Martonvásár.

Herczegh, M. (1978): A kukorica hidegtűrőképességének javítása nemesítéssel. Kandidátusi

értekezés, Martonvásár.

Herczegh, M., Hadi, G., Szundy, T., Kovács, I., Csetneki, A. (1986): Population improvement and

line development. In: Balla L. (ed.) Research results from the Agricultural Research

Institute of the Hungarian Academy of Sciences Martonvásár, 78-79.

Jánossy, A., Komlóssy, Gy., Mórász, S., Taróczy, H. (1957): Magyar kukoricafajták és

termesztésük. (Hungarian maize varieties and its production.) Mezőgazdasági Kiadó,

Budapest.

Kizmus, L., Marton, L. Cs. (1986): Disease resistance. In: Balla L. (ed.) Research results from the

Agricultural Research Institute of the Hungarian Academy of Sciences. Martonvásár, 81-85.

Kovács, I. (1958): A kukorica hidegtűrőképességének fokozása, különös tekintettel a koraiságra, a

termés nagyságára és biztonságára. Kandidátusi disszertáció, Martonvásár.

Marton, L. Cs. (1991): Kukorica beltenyésztett törzsek és hibridjeik hidegtűrése. Kandidátusi

disszertáció, Martonvásár.

Nagy, E., Gyulai, G., Marton, L .Cs. (1999): Genetikai markerek felhasználása a

kukoricanemesítésben. In: Veisz, O. (szerk.) Ötven éves a Magyar Tudományos Akadémia

Mezőgazdasági Kutatóintézete, Martonvásár. 131-135.

Nagy, E., Gyulai, G., Szabó, Z., Hegyi, Z., Marton, L C. (2003): Use of morphological description

and genetic markers in the study of maize polymorphism and genetic relationship. Acta

Agron.Hung. 51, (3) 257-265.

Pintér, J. (1994): Extra korai vonalak használata a kukoricanemesítésben. Kandidátusi disszertáció,

Martonvásár.

Pók, I. (2002): Kukorica genotípusok vízleadás és szemtelítődése. In: Sutka, J.,Veisz, O. (eds.) A

növénytermesztés szerepe a jövő multifunkciós mezőgazdaságában. 255-259.

Szundy, T. (1981): Eltérő heterozigóta szintű szülőkön előállított kukoricahibridek néhány

tulajdonsága. Kandidátusi disszertáció, Martonvásár.

Zsubori, Zs., Spitkó, T., Marton, L. Cs.(2003): Martonvásári silókukorica ibridek minőségének

javítása. IX. Növénynemesítési Tudományos Napok., Budapest, 150.

126


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

AZ ISTÁLLÓ- ÉS MŰTRÁGYA HATÁSA A KUKORICA

SZEMTERMÉSÉRE ÉS TERMÉSKOMPONENSEIRE A

MARTONVÁSÁRI MONOKULTÚRA TARTAMKÍSÉRLETBEN

MICSKEI GYÖRGYI, JÓCSÁK ILDIKÓ, ÁRENDÁS TAMÁS,

BÓNIS PÉTER és BERZSENYI ZOLTÁN

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

Győrffy Béla által 1959-ben beállított kukorica monokultúra tartamkísérletben

vizsgáljuk a környezet biotikus és abiotikus tényezőinek időben történő változásait, mérjük

a termesztési technológiák hosszú távú hatásait, valamint stabilitását, elemezzük az

évjárati hatásokat és a genotípus x környezet interakciókat. A kísérletben eredetileg

felvetett kérdés az volt, hogyha az istállótrágya NPK-hatóanyagát fele részben vagy

egészben szervetlen NPK műtrágyával pótoljuk, helyettesíthető-e az istállótrágya

műtrágyával Kísérletünkben, négy éven keresztül vizsgáltuk a különböző trágyázási

kezeléseknek és az évjáratnak a hatását a kukorica termésére és termésstabilitására, 2005-

től 2008-ig. Az istálló-, ill. műtrágyázás különböző szintjei szignifikáns változásokat

idézett elő a szemtermésben, a harvest indexben, ezerszemtömegben, a szemszámban és a

szem fehérjetartalomban egyaránt.

Kulcsszavak: kukorica, tartamkísérlet, szemtermés, ezerszemtömeg, szem

fehérjetartalom

EFFECT OF FARMYARD MANURE AND MINERAL FERTILISER

ON THE YIELD AND YIELD COMPONENTS OF MAIZE IN A

LONG-TERM MONOCULTURE EXPERIMENT IN MARTONVÁSÁR

G. MICSKEI, I. JÓCSÁK, T. ÁRENDÁS, P. BÓNIS and Z. BERZSENYI

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE

OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF SCIENCES, MARTONVÁSÁR

In the long-term experiment on continuous maize set up by Béla Győrffy in 1959,

changes in the biotic and abiotic factors of the environment were studied over time. The

long-term effects and stability of the cropping systems, the year effects and the genotype x

environment interactions were analysed. The original aim of the experiment was to

determine whether the NPK nutrients in FYM could be replaced partially or entirely by

inorganic NPK fertiliser. In our experiment the effect of farmyard manure and mineral

fertiliser and the year effect on the yield and the yield stability were studied for four years

(2005-2008). The different levels of the farmyard manure and the mineral fertiliser

induced significant changes both in yield, harvest index, 1000 kernel weight, grain number

and protein content in an ear.

Key words: maize, long-term experiment, yield, 1000 kernel weight, seed protein

content

127


MICSKEI GY. és mtsai

Bevezetés

Az 1958-ban beállított kukorica monokultúrás tartamkísérlet különböző

tápanyagszinteket foglal magába a hatóanyag-azonosság elve alapján:

istállótrágya, istállótrágya+műtrágya és műtrágya formájában. A kísérletben

eredetileg felvetett kérdés az volt, hogy ha az istállótrágya NPK-hatóanyagát fele

részben vagy egészben szervetlen NPK műtrágyával pótoljuk, helyettesíthető-e

az istállótrágya műtrágyával (Berzsenyi és Lap, 2004) Megállapították, hogy a

legnagyobb termés azokban a kezelésekben realizálódott, amelyekben az

istállótrágya hatóanyag-tartalmát fele arányban, illetve teljes egészében NPKműtrágya

formájában juttatták ki. A kapott eredmények szerint az istálló- és

műtrágya együttes alkalmazásának hatékonysága jobb, mint az istállótrágyáé, jól

megközelíti, de nem múlja felül a műtrágyáét (Győrffy, 1979; Árendás és

Csathó, 2002). A talaj termékenysége istállótrágyázás nélkül is növelhető

rendszeres műtrágyázással, kukorica monokultúrában. A Győrffy (1979) által

végzett műtrágyázási tartamkísérletek jól jellemzik a műtrágyadózisok

növekedésének optimumát az idő előrehaladtával. A jó nitrogén-ellátottság

mellett tovább fenntartható az optimális levélfelület index érték és a biomassza

tartóssága, ami az asszimilátáknak a szemtermésbe történő áramlása

szempontjából kedvező (Berzsenyi et al., 2007). Az optimális nitrogén-ellátás a

kukorica terméskomponensei közül jelentősen hozzájárul a csövenkénti

szemszámhoz, ám kevésbé az ezerszemtömeg növekedéséhez (Bocz és Nagy,

1981). A szemszám különösen szorosan korrelál a szemterméssel

stresszkörülmények között (Egli, 1998). A terméskomponensek és a szemtermés

közötti korreláció ellentétes irányú változása – a N-ellátottságtól függően – a

terméskomponensek közötti kompenzáció egyik megjelenési formájának

tekinthető (Berzsenyi és Lap, 2003). Vizsgálatunk célja, hogy a hatóanyagazonosság

elvén beállított trágyázási tartamkísérletben adatokat kapjunk arról,

hogy az istálló-, ill. műtrágyázás különböző szintjei milyen mértékben

befolyásolják a kukoricanövény szemtermését és terméskomponenseit

monokultúrában, eltérő évjáratokban.

Anyag és módszer

A tartamkísérletet Martonvásáron, részben erodált, erdőmaradványos csernozjom talajon

állították be, latinnégyzet elrendezésben. Az alábbi 7 kezelést tartalmazza: 1. Kontroll; 2. 35 t ha -1

istállótrágya; 3. 17,5 t ha -1 istállótrágya + N 1/2 P 1/2 K 1/2 műtrágya; 4. N 1 P 1 K 1 műtrágya; 5. 70 t ha -1

istállótrágya; 6. 35 t ha -1 istállótrágya + N 1 P 1 K 1 műtrágya; 7. N 2 P 2 K 2 műtrágya. Az évenként

kijuttatott hatóanyag mennyisége (kg ha -1 ) kezelésenként a következő: 2-4. kezelés: N: 66, P 2 O 5 :

38, K 2 O: 75, 5-7. kezelés: N: 132, P 2 O 5 : 76, K 2 O: 150. A kísérletbe a Norma SC, FAO 380-as

tenyészidejű, kiváló szárazságtűrő, korai érésű martonvásári hibridkukorica lett beállítva. A

vizsgálat négy évet foglalt magába: 2005-től 2008-ig. 2005-ben és 2008-ban igen kedvezően

alakult az időjárás a kukorica számára mind a csapadék, mind a hőmérséklet tekintetében. 2006-

ban a vetés körüli időszakban az átlagos csapadékmennyiségnek csak a fele hullott, ami

terméscsökkenést idézett elő. A 2007-es év szélsőségesen meleg év volt, 58 hőségnappal és

128


TRÁGYÁZÁS HATÁSA A KUKORICA TERMÉSÉRE

egyenetlen csapadékeloszlással, ami rossz termékenyülést és igen nagymértékű terméskiesést

eredményezett. A vegetációs időszak (04-09. havi) összes csapadék mennyisége 2005-ben 525

mm, 2006-ban 246 mm, 2007-ben 315 mm, 2008-ban 483 mm volt.

Parcellánként öt mintacső adatai alapján mértük a terméskomponensek (szemszám,

ezerszemtömeg) trágyakezelésektől függő változását. A betakarított szem fehérjetartalmát darálás

után, Inframatic 8600 NIR analizáló készülékkel állapítottuk meg. A betakarított szemtermés

mennyiségét 15%-os nedvességtartalomra számítva adjuk meg. A levél N-ellátottságát SPAD-502

hordozható klorofillmérő műszerrel vizsgáltuk növényállományban, virágzás utáni időszakban.

Schepers et al. (1992) egyértelműen bizonyították, hogy az ún. SPAD értékek és a növény N-

ellátottsága között szoros összefüggés van. A mérést a csőnél lévő levélen végeztük, parcellánként

húsz növényen. Fiziológiai éréskor határoztuk meg a kukorica hibrid harvest indexét (a

szemtermés és a föld feletti biológiai hozam aránya), parcellánként három mintanövény alapján.

A kísérleti adatok biometriai értékelését Sváb (1973) módszere alapján végeztük. A

kísérleti adatok feldolgozása MSTAT-C programokkal történt.

Eredmények és következtetések

Mind a négy vizsgált évben a kontroll kezelésben kaptuk szignifikánsan a

legkisebb terméseredményeket. 2005, 2006 és 2008-ban a kezelések között

azonos tendencia mutatkozott a terméseredményekben, szignifikánsan a

legmagasabb terméseket (9,8, 7,7 és 9,7 t ha -1 ) a 70 t ha -1 istállótrágyát teljes

mértékben helyettesítő NPK-dózisnál kaptuk (7. kezelés), míg 2007-ben az 5.

kezelésben (3,4 t ha -1 ), azaz a 70 t ha -1 istállótrágya alkalmazásakor, ami az

istállótrágya pozitív hatásával magyarázható száraz évjáratban. 2007-ben a

magas műtrágya dózisú kezelések terméseredménye (2,4 t ha -1 ) nem mutatott

szignifikáns különbséget a kontroll kezelés terméseredményétől, ami a jelentős

csapadékhiány terméslimitáló hatásával magyarázható. A kedvező, csapadékos

évjáratokban az istállótrágya+műtrágya (3. és 6. kezelés) termésre gyakorolt

hatása szignifikánsan felülmúlta az istállótrágya hatását (2. és 5. kezelés),

azonban alulmaradt a műtrágya formájában kijuttatott azonos NPK-hatóanyag

hatásától (4. és 7. kezelés). A kezelések hatását a kukorica szemtermésére 2005

és 2008 között az 1. táblázat szemlélteti.

A kezelések hatása a szemtermés fehérjetartalmának változására

összhangban volt a termésreakcióval (1. táblázat). A legmagasabb szem

fehérjetartalmat kedvező évjáratokban a magas szintű NPK műtrágyázásnál (7.

kezelés: 8,96% és 9,70% között), míg a legalacsonyabb szem fehérjetartalmat a

kontroll és az alacsony szintű trágya kezelésekben értük el (6,00% és 7,58%

között). Aszályos évben kiemelkedően magas szem fehérjetartalmat mértünk

magas szintű NPK műtrágyázás mellett (9,95%), míg a többi kezelés esetében

nem volt szignifikáns különbség a mért szem fehérjetartalomban. A

legalacsonyabb szem fehérjetartalmat, a csak istállótrágyát kapott kezelésekben

értük el (2., 5. kezelés: 7,49% és 7,55% között).

129


MICSKEI GY. és mtsai

1. táblázat. A trágyázási kezelések hatása a kukorica szemtermésére, szem fehérjetartalmára és

harvest indexére, eltérő évjáratokban (2005-2008)

Kezelés

2005 2006 2007 2008 2005 2006 2007 2008 2005 2006 2007

Szemtermés (tha -1 ) Szem fehérjetartalom (%) Harvest index (%)

2008

1. 4,26 3,99 2,49 5,70 6,16 6,44 7,89 7,59 48,81 43,76 42,20 49,31

2. 5,96 4,88 3,01 7,84 6,01 6,78 7,55 7,76 50,94 47,84 42,06 52,03

3. 7,67 6,01 3,18 8,58 6,89 7,59 7,99 8,37 54,61 54,07 45,63 56,20

4. 7,97 6,28 3,11 9,71 7,35 7,65 7,60 8,80 55,24 53,76 43,25 57,16

5. 6,81 5,17 3,35 8,30 6,76 7,56 7,49 8,29 53,57 49,00 45,38 55,45

6. 9,22 6,26 2,44 8,99 8,94 8,61 7,58 9,24 55,18 49,49 42,23 56,07

7. 9,82 7,69 2,32 9,73 9,36 8,96 9,95 9,70 55,07 53,12 41,98 56,72

SzD 5% 0,94 1,19 0,57 1,06 0,57 0,52 0,45 0,39 2,88 3,82 4,35 0,91

Kezelések: 1. Kontroll, 2. 35 tha -1 istállótrágya, 3. 17,5 tha -1 istállótrágya + N 1/2 P 1/2 K 1/2

műtrágya, 4. N 1 P 1 K 1 műtrágya, 5. 70 tha -1 istállótrágya, 6. 35 tha -1 istállótrágya + N 1 P 1 K 1

műtrágya, 7. N 2 P 2 K 2 műtrágya.

A harvest index (HI) egyaránt jól jellemezte a trágyázás hatását és az

évjárathatást (1. táblázat). A szemtermés és a biomassza-produkció arányát

kifejező HI (%) az évek átlagában a legkisebb a kontroll kezelésben volt

(46,0%). Szignifikánsan nőtt a 2. kezelésben (48,2%), majd az 5., 6., 7.

kezelésben, amelyek között szignifikáns különbség nem volt (50,9; 50,7;

51,7%). Az évek átlagában a legmagasabb harvest index értékeket a 3. és 4.

kezelésben kaptuk (52,6 és 52,4%). A harvest index a kezelések átlagában a

legmagasabb a csapadékos években volt (2005: 53,3% és 2008: 54,7%),

szignifikánsan alacsonyabb volt 2006-ban (50,2%), és 2007-ben is (43,2%).

Csapadékos években a legkedvezőbb harvest index értékeket (55,2% és 56,7%)

a magas szintű NPK műtrágyázásnál, míg száraz évjáratokban az

istállótrágyázott kezelésekben értük el (54,6% és 45,6%).

A kukorica szemtermését terméskomponensei közül elsősorban a

szemszám határozza meg. Az optimális N-ellátás és az évjárathatás jelentősen

hozzájárul a csövenkénti szemszámhoz, míg az ezerszemtömeget kevésbé

befolyásolja. A kezelések hatását a vizsgált négy év átlagában a kukorica

ezerszemtömegére és szemszámára, az 1. ábra mutatja be. A 2007-es, aszályos

évben, szignifikánsan csökkent a csövenkénti szemszám a hét kezelés átlagában

a csapadékos évekhez képest. A vizsgált négy év átlagában a 3., 6. és 7.

trágyázási kezelések között szignifikáns különbség nem volt.

Az ezerszemtömeg értéke a kezelések átlagában szignifikánsan a

legmagasabb 2005-ben volt. A 2006-os és 2008-as év eredményei között

szignifikáns különbség nem volt, szignifikánsan a legkisebb ezerszemtömeg

értéket 2007-ben mértük. A vizsgált négy év átlagában a 2. és 5., a 3. és 4.

valamint a 6. és 7. trágyázási kezelések között szignifikáns különbség nem volt.

130


TRÁGYÁZÁS HATÁSA A KUKORICA TERMÉSÉRE

A kukorica levél klorofill-tartalmának, az ún. SPAD-értékeknek a

szignifikáns változását figyeltük meg a különböző trágyakezelésekben. A

kísérleti évek átlagában, kezelésenként a következő értékeket mértük: 1.: 28,9;

2.: 33,1; 3.: 43,6; 4.: 48,5; 5.: 38,5; 6.: 47,7; 7.: 51,6. A vizsgált négy év

átlagában a hét trágyázási kezelés között szignifikáns különbség volt. Szoros

összefüggést állapíthattunk meg a kukorica szemtermése és a SPAD-értékek

között, ugyanakkor laza volt az összefüggés az évjárathatással. A kezelések

hatását a kukorica klorofill tartalmára a vizsgált négy év átlagában, az 1. ábra

szemlélteti.

Az évjárathatás elemzése elsősorban a csapadékhiány jelentős

terméslimitáló hatására mutatott rá (5,56 t ha -1 terméscsökkenés 2007-ben a

2008. évhez viszonyítva), amelynek eredményeképpen, a kísérleti kezelések

hatása kedvezőtlen éghajlati adottságú években kevésbé, vagy egyáltalán nem

volt mérhető a terméseredményekben. A terméskomponensek közül vizsgáltuk

az ezerszemtömeget, a csövenkénti szemszámot, a harvest indexet és a szem

fehérjetartalmát. Megállapítottuk, hogy mind a szemtermésben, mind a

terméskomponensekben és a levél klorofill-tartalmában szignifikáns

változásokat okozott az évjárathatás.

Ezerszemtömeg (g)

350

300

250

200

150

100

50

0

SzD5%=8,81

1 2 3 4 5 6 7

Ezerszemtömeg (g)

350

300

250

200

150

100

50

0

SzD5%=6,66

2005 2006 2007 2008

500

SzD5%=26,20

500

SzD5%=19,81

Szemszám (db/cső)

400

300

200

100

Szemszám (db/cső)

400

300

200

100

0

1 2 3 4 5 6 7

0

2005 2006 2007 2008

50

SzD5%=1,63

50

SzD5%=1,23

Klorofill-tartalom

(SPAD érték)

40

30

20

10

Klorofill-tartalom

(SPAD érték)

40

30

20

10

0

1 2 3 4 5 6 7

0

2005 2006 2007 2008

Kezelések

Évjárathatás

1. ábra. A trágyázási kezelések hatása a vizsgált négy év átlagában, és az évjárat hatása

a kukorica ezerszemtömegére, szemszámára és klorofill tartalmára.

A trágyázási kezelések leírását lásd az 1. táblázatnál.

131


MICSKEI GY. és mtsai

Köszönetnyilvánítás

A munkánkat az OTKA 61957 és az OM-00098/2007 pályázat támogatta.

Irodalom

Árendás, T., Csathó, P. (2002): Comparison of the effect of equivalent nutrients given in the form

of farmyard manure or fertilizers in Hungarian long-term field trials. Commun. Soil Sci.

Plant Anal., 30, 2861-2878.

Berzsenyi, Z., Lap, D.Q., Micskei, G., Sugár, E., Takács, N. (2007): Effect of maize stalks and N

fertilisation on the yield and yield stability of maize (Zea mays L.) grown in a monoculture

in a long-term experiment. Cereal Research Communications, 35, 249-252.

Berzsenyi, Z., Lap, D.Q. (2003): A N-műtrágyázás hatása a kukorica- (Zea mays L.) hibridek

szemtermésére és N-műtrágyareakciójára tartamkísérletben. Növénytermelés, 52, (3-4)

389-408.

Berzsenyi, Z., Lap, D.Q. (2004): Az istállótrágya és a műtrágya hatása a kukorica (Zea mays L.)

termésére és termésstabilitására monokultúrás és dikultúrás tartamkísérletekben.

Növénytermelés, 53, (1-2) 119-139.

Bocz, E., Nagy, J. (1981): A kukorica víz és tápanyagellátásának optimalizálása és hatása a termés

tömegére. Növénytermelés, 30, (6) 539-549.

Egli, D.B. (1998): Seed Biology and the Yield of Grain Crops. CAB International, Oxford.

Győrffy, B. (1979): Fajta, növényszám- és műtrágyahatás a kukoricatermesztésben. Agrártud.

Közl. 38, 309-331.

Schepers, J.S., Francis, D.D., Virgil, M., Below, R.E. (1992): Comparison of corn leaf nitrogen

concentration and chlorophyll meter readings. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 23, 2173-

2187.

Sváb, J. (1973): Biometriai módszerek a mezőgazdasági kutatásban. Mezőgazdasági Kiadó,

Budapest.

132


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

DEBRECENI NÖVÉNYTERMESZTÉSI TARTAMKÍSÉRLETEK

PEPÓ PÉTER

DEBRECENI EGYETEM AMTC MTK

Tartamkísérletben, Hajdúságban (Kelet-Magyarország), csernozjom talajon

vizsgáltuk eltérő évjáratok (2007. év = száraz, 2008. év = kedvező vízellátottságú) és

egyes agrotechnikai tényezők (vetésváltás, trágyázás, öntözés) kölcsönhatásait adott őszi

búzafajta (Mv Pálma) agronómiai tulajdonságaira és termésére. Aszályos évjáratban az

őszi búza maximális termése bikultúrában 5590 kg ha -1 , trikultúrában 7279 kg ha -1 (nem

öntözött), ill. 7835 kg ha -1 és 8492 kg ha -1 (öntözött) volt. A kedvező vízellátottságú

évjáratban a búza termésmaximuma bikultúrában 7065 kg ha -1 , trikultúrában 8112 kg ha -1

(nem öntözött), ill. 6882 kg ha -1 és 7874 kg ha -1 (öntözött) volt. Az évjárat és vetésváltás

befolyásolta az optimális NPK adagot. Száraz évjáratban bikultúrában az N 150-200 +PK,

trikultúrában az N 100-150 +PK, kedvező vízellátottságú évjáratban pedig az N 150 +PK

(bikultúra) és az N 50 +PK (trikultúra) trágyakezelés bizonyult optimálisnak.

Eltérő évjáratok és különböző agrotechnikai elemek interaktív hatásait vizsgáltuk

tartamkísérletben, csernozjom talajon a Hajdúságban (Kelet-Magyarország) kukoricánál.

Száraz évjáratban a kukorica maximális termése 4316-7998 kg ha -1 (nem öntözött), ill.

8586-10970 kg ha -1 (öntözött), kedvező évjáratban pedig 13787-14137 kg ha -1 (nem

öntözött), ill. 13729-14180 kg ha -1 (öntözött) intervallumban változott vetésváltástól és

trágyaadagtól függően. Száraz évjáratban a vetésváltás igen jelentős hatást gyakorolt a

kukorica termésére, míg kedvező évjáratban ez a hatás mérsékelt volt (a monokultúrához

viszonyított terméstöbblet bi- és trikultúrában 3390-3862 kg ha -1 , ill. 350-150 kg ha -1 ).

Kulcsszavak: tartamkísérlet, őszi búza, kukorica, évjárat, tápanyag- és vízellátás,

LONG-TERM EXPERIMENTS ON CROP PRODUCTION AT

DEBRECEN UNIVERSITY

P. PEPÓ

CENTRE FOR AGRICULTURAL SCIENCES AND ENGINEERING,

FACULTY OF AGRONOMY, UNIVERSITY OF DEBRECEN

Studies were made in a long-term experiment on chernozem soil in Eastern Hungary

on the interactions between the year (2007: dry year, 2008: favourable water supplies) and

agronomic factors (crop sequence, fertilisation, irrigation) on the agronomic traits and

yield of the winter wheat variety Mv Pálma. In the dry year the maximum wheat yield was

5590 kg ha –1 in a diculture and 7279 kg ha –1 in a triculture without irrigation, and 7835 kg

ha –1 and 8492 kg ha –1 , respectively, under irrigated conditions. In the year with favourable

rainfall supplies these figures were 7065 and 8112 kg ha –1 , respectively, without irrigation

and 6882 and 7874 kg ha –1 , respectively, when irrigated. The year and the crop sequence

influenced the optimum NPK rate, which was N 150–200 +PK in the diculture and N 100–

150+PK in the triculture in the dry year and N 150 +PK and N 50 +PK, respectively, with

satisfactory rainfall.

In a similar experiment on maize, the maximum yield in the dry year ranged from

4316–7998 kg ha –1 (non-irrigated) and from 8586–10,970 kg ha –1 (irrigated), while in the

favourable year these figures were 13,787–14,137 kg ha –1 (non-irrigated) and 13,729–

14180 kg ha –1 (irrigated), depending on the crop sequence and fertiliser rate. In the dry

year the crop sequence had a substantial effect on the maize yield, while in the favourable

year this effect was more moderate (yield surplus compared to the monoculture in the diand

triculture was 3390–3862 kg ha –1 and 350–150 kg ha –1 , respectively).

Key words: long-term experiment, winter wheat, maize, year, nutrient and water

supplies

133


PEPÓ P.

Bevezetés és irodalmi áttekintés

A búzatermesztésben a termés nagyságát és a különböző agronómiai

tulajdonságokat az ökológiai (időjárás, talaj), a biológiai (genotípus) és az

agrotechnikai (vetésváltás, tápanyagellátás, vízellátás, növényvédelem) tényezők

együttesen határozzák meg. E tényezők közül különösen fontosak az abiotikus

(időjárás, víz- és tápanyagellátás), valamint a biotikus (betegségek, állati

kártevők, gyomok) stressz hatások. Birkás et al. (2006), Várallyay (2007),

Balogh és Pepó (2008) kutatásaik alapján arra mutattak rá, hogy a globális

klímaváltozás hatására csökkent a szántóföldi növények termése és nőtt a

termésingadozás nagysága. A kedvezőtlen abiotikus stressztényezők (időjárás)

hatását részben a megfelelő fajta megválasztással, részben az agrotechnikai

elemek helyes alkalmazásával mérsékelni lehet. Az agrotechnikai elemek közül

kimelkedően fontos szerepet játszik az optimális tápanyag- és vízellátás

(Jolánkai 1982, Pepó 2002a, Fowler 2003, Pepó 2007), valamint a vetésváltás.

A kukorica meghatározó jelentőségű gabonanövény mind a világon, mind

Magyarországon. Az agrotechnikai tényezők közül a trágyázás, a biológiai

alapok, a növényvédelem, a tőszám, az öntözés meghatározó szerepet játszik a

kukorica terméseredményének kialakításában (Győrffy 1976, Nagy 1996, Sárvári

és Szabó 1998). Az időjárási tényezők kedvezőtlen hatása, mint abiotikus

stresszhatás jelentkezik a kukorica vegetatív és generatív fejlődési szakaszaiban,

ezáltal jelentősen csökkentve a termésmennyiséget (Ruzsányi 1990, Pepó et al.

2005). A kukorica harmonikus NPK ellátást igényel, a makroelemek közül

azonban meghatározó jelentőségű a N (Berzsenyi 1993, Kovačevic et al. 2006).

Száraz évjáratokban döntő jelentőségű az öntözés a kukorica megfelelő

termésszintjének biztosításában (Ruzsányi 1990, Pepó et al. 2008).

Anyag és módszer

A tartamkísérlet 1983-ban került beállításra a Hajdúságban (Kelet-Magyaroszág)

csernozjom talajon. A kísérleti terület talaja középkötött (A k =40), közel semleges

kémhatású (pH KCl =6,46), A csernozjom talaj humusztartalma 2,8 %, a humuszréteg

vastagsága átlagosan 80 cm. A talaj AL-oldható P 2 O 5 tartalma közepes (130 mg kg -1 ),

az AL-oldható K 2 O tartalma jó (240 mg kg -1 ).

Búza:

- vetésváltás: bikultúra (kukorica-búza), trikultúra (borsó-búza-kukorica)

- trágyázás: kontroll, N = 50 kg ha -1 P 2 O 5 = 35 kg ha -1 , K 2 O = 40 kg ha -1 , ill.

ezek 2, 3, 4-szeres adagja

- öntözés: nem öntözött és öntözött kezelés (2007. év = 100 mm; 2008. év = 0

mm).

Kukorica:

- vetésváltás: monokultúra (kukorica), bikultúra (búza-kukorica), trikultúra

(borsó-búza-kukorica)

134


DEBRECENI NÖVÉNYTERMESZTÉSI TARTAMKÍSÉRLETEK

- trágyakezelések: kontroll, alapdózis N= 60 kg ha -1 , P 2 O 5 =45 kg ha -1 , K 2 O=

45 kg ha -1 , valamint az alapdózis kétszerese, háromszorosa és négyszerese

- öntözés: nem öntözött és öntözött kezelések.

A 2007. vegetációs periódusban 4x50 mm (200 mm) öntöző vizet juttattunk ki

május eleje és június vége között a vízhiánynak megfelelően. A kedvező időjárás miatt

2008. évben nem kellett öntözést alkalmazni.

Eredmények és következtetések

Az évjáratot, mint abiotikus stresszhatást vizsgáltuk búzában csernozjom

talajon, 2007 és 2008-ban. Eredményeink (1. táblázat) bizonyították, hogy

száraz évjáratban (2007) a levél- és kalászbetegségek, valamint a megdőlés

kisebb mértékben fordult elő az őszi búza állományokban, mint az optimális

vízellátottságú évjáratban (2008). A levél- és kalászbetegségek mértékét döntően

a trágyázás, kisebb mértékben pedig a vetésváltás és az öntözés befolyásolta

adott évjáraton belül. A megdőlésre a vetésváltás és a trágyázás hatott.

1. táblázat Az évjárat és agrotechnikai tényezők hatása az őszi búza termésére (kg ha -1 )

(Debrecen, 2007-2008, csernozjom talaj)

2007. 2008.

Kezelés nem

nem

öntözött*

öntözött

öntözött

öntözött*

Bikultúra

Ø 1892 2330 3015 2892

N 50 +PK 3420 4002 5043 4870

N 100 +PK 5048 5932 6260 6517

N 150 +PK 5590 6926 7065 6882

N 200 +PK 5205 7835 6772 6585

Trikultúra

Ø 4426 5328 7228 7350

N 50 +PK 6273 7012 8112 7874

N 100 +PK 6913 8492 6346 6108

N 150 +PK 7279 8016 6036 6242

N 200 +PK 6842 7582 5440 5149

SzD 5% 872

* Megjegyzés: 2007. évben 2 x 50 mm = 100 mm öntözés

2008. évben 0 mm öntözés

Tartamkísérleteink azt bizonyították, hogy az agrotechnikai tényezők

(öntözés, vetésváltás, trágyázás) optimális összehangolásával száraz,

kedvezőtlen évjáratban is hasonló termésszint realizálható (trikultúra, öntözött,

N 100 +PK kezelésben 8500 kg ha -1 ), mint kedvező vízellátottságú évjáratban

(trikultúra, nem öntözött, N 50 +PK 8100 kg ha -1 ) (1-2. ábra). A kedvezőtlen

évjárat, az abiotikus stressz negatív hatásai mérsékelhetők, kivédhetők, azonban

ehhez rendkívül intenzív agrotechnika, nagy input ráfordítás szükséges.

135


PEPÓ P.

Terméstöbblet kg ha -1

6000

5000

4000

3000

2000

1000

0

-1000

438

902

2007. év* 2008 év*

2630

1579

-123

122 -183 -238

Bi (4) Tri (5) Bi (4) Tri (5) Bi (4) Tri (5) Bi (4) Tri (5)

Ø (6) Nopt+PK (7) Ø (6) Nopt+PK (7)

1. ábra A trágyázás hatása az őszi búza terméstöbbletére

(Debrecen, 2007-2008)

6000

Bikultúra Trikultúra Bikultúra Trikultúra

5505

5000

4000

3000

2000

1000

0

3698

2853

3164

4050 3990

884

524

nem

öntözött

(4)

öntözött

(5)*

nem

öntözött

(4)

öntözött

(5)*

nem

öntözött

(4)

öntözött

(5)*

nem

öntözött

(4)

Terméstöbblet kg ha -1

öntözött

(5)*

136

2007. év (2) 2008. év (3)

2. ábra Az öntözés hatása az őszi búza terméstöbbletére

(Debrecen, 2007-2008)

* Megjegyzés (1., 2. ábra): 2007. évben 2 x 50 mm = 100 mm öntözés

2008. évben 0 mm öntözés

Kedvező vízellátás esetén a csernozjom talaj kiváló tápanyag-szolgáltató

képességgel rendelkezik. Tartamkísérletünkben (1983-ban állítottunk be) a

kedvező időjárású 2008-ban a kukorica a kontroll kezelésben 8,8-12,3 t ha -1

közötti terméseke adott vetésváltástól függően (2. táblázat).

Az időjárás okozta abiotikus stresszhatásokat megfelelő agrotechnikával

mérsékelni, de teljesen megszüntetni nem lehetett. Száraz évjáratban (2007)

optimális trágyázással, öntözéssel a kukorica termése 8586-10970 kg ha -1 ,

kedvező évjáratban (2008) 13729-14180 kg ha -1 között változott csernozjom

talajon (3-4. ábra). Az agrotechnikai tényezők optimális alkalmazása esetén az

időjárási stressz okozta terméscsökkenés 2-3 t ha -1 volt csernozjom talajon.


DEBRECENI NÖVÉNYTERMESZTÉSI TARTAMKÍSÉRLETEK

2. táblázat Az évjárat és agrotechnikai elemek hatása a kukorica terméseredményére

(Debrecen, 2007-2008, csernozjom talaj)

Monokultúra Bikultúra Trikultúra

2007 2008 2007 2008 2007 2008

Nem öntözött

Ø 2685 9154 6258 11613 6716 11291

N 60 +PK 3465 11057 7012 13740 7998 13323

N 120 +PK 4316 13494 7706 14137 7062 13987

N 180 +PK 2691 13787 7096 14003 6802 13351

N 240 +PK 2487 13058 6829 13688 6630 13423

Öntözött

Ø 5210 8830 8413 12314 8152 10874

N 60 +PK 7105 10827 9735 13709 10358 13576

N 120 +PK 8449 12964 10970 14152 10679 13857

N 180 +PK 8586 13729 9965 13859 9880 14180

N 240 +PK 8007 13372 9189 13600 9918 13245

SzD 5% 825

5000

4270

Terméstöbblet kg ha -1

4000

3000

2000

1000

0

2525 2155

1436

3264

2681

-324

701

-417 -278 -58

193

-1000

Mono

Bi

Tri

Mono

Bi

Tri

Mono

Bi

Tri

Mono

Bi

Tri

Ø Nopt+PK Ø Nopt+PK

2007. év (2) 2008. év (3)

3. ábra A trágyázás hatása a kukorica terméstöbbletére. (Debrecen, csernozjom talaj. 2007-2008)

5000

4633

4899

Terméstöbblet kg ha -1

4000

3000

2000

1000

3376

2557 2527

1631

1448

1282

3306

2696

2524

1838

0

nem

öntözött(4)

öntözött(5)

nem

öntözött(4)

öntözött(5)

nem

öntözött(4)

öntözött(5)

nem

öntözött(4)

öntözött(5)

nem

öntözött(4)

öntözött(5)

nem

öntözött(4)

öntözött(5)

Mono Bi Tri Mono Bi Tri

2007. év (2) 2008. év (3)

4. ábra Az öntözés hatása a kukorica terméstöbbletére (Debrecen, 2007-2008)

137


PEPÓ P.

Irodalom

Balogh, Á., Pepó, P. (2008): Cropyear effects on the fertilizer responses of winter wheat (Triticum

aestivum L.) genotypes. Cereal Research Communications, 36. (3) 731-734.

Berzsenyi Z. (1993): Növényanalízis a kukoricatermesztési kutatásokban. Akadémiai doktori

értekezés tézisei, Martonvásár.

Birkás, M., Dexter, A.R., Kalmár, T., Bottlik, L. (2006): Soil quality – soil condition – production

stability. Cereal Research Communications, 34. (1) 135-138.

Győrffy, B. (1976): A kukorica termésére ható növénytermesztési tényezők értékelése.

Agrártudományi Közlemények, 35. 239-266.

Jolánkai M. (1982): Őszi búzafajták tápanyag- és vízhasznosítása. Kandidátusi ért. Martonvásár

Kovačevic, V., Rastija, M., Rastija, D., Josipović, M., Šeput, M. (2006): Response of Maize to

Fertilization with KCl on Gleysol of Sava Valley Area. Cereal Research Communications,

34, (2-3) 11-29.

Nagy, J. (1996): Effects of tillage, fertilization, plant density and irrigation on maize (Zea mays L.)

yields. Acta Agronomica Hungarica 45, (2-3) 189-202.

Pepó, P. (2002): Az őszi búza fajtaspecifikus tápanyagellátása csernozjom talajon. Ed: Pepó-

Jolánkai: Integrációs feladatok a hazai növénytermesztésben. MTA, Budapest. 105-110.

Pepó, P. (2007): The role of fertilization and genotype in sustainable winter wheat (Triticum

aestivum L.) production. Cereal Research Communications, 35. (2) 917-920.

Pepó, P., Vad, A., Berényi, S. (2005): Agrotechnikai tényezők hatása a kukorica termésére

monokultúrás termesztésben. Növénytermelés, 54. (4) 317-326.

Pepó, P., Vad, A., Berényi, S. (2008): Effects of irrigation on yields of maize (Zea mays L.) in

different crop rotation. Cereal Research Communication. 36. (3) 735-738.

Ruzsányi, L. (1990): A növények elővetemény-hatásának értékelése vízháztartási szempontból.

Növénytermelés, 40. (1) 71-77.

Sárvári, M., Szabó, P. (1998): A termesztési tényezők hatása a kukorica termésére.

Növénytermelés, 47. (2) 213-221.

Várallyay, Gy. (2007): Láng I., Csete L. és Jolánkai M. (szerk): A globális klímaváltozás: hazai

hatások és válaszok (VAHAVA Jelentés). Agrokémia és Talajtan, 56. (1) 199-202.

138


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A VETÉSVÁLTÁS ÉS AZ NPK TÁPANYAGELLÁTÁS HATÁSA

A KUKORICA TERMÉSÉRE TARTAMKÍSÉRLETBEN

SÁRVÁRI MIHÁLY és BOROS BEÁTA

DEBRECENI EGYETEM, AGRÁR ÉS MŰSZAKI TUDOMÁNYOK CENTRUMA

MEZŐGAZDASÁGTUDOMÁNYI KAR

A kukorica hazai és világgazdasági jelentősége nő. Magyarországon a legfontosabb a

termésbiztonság növelése. Tartamkísérletben vizsgáltuk a vetésváltás, műtrágyázás,

vetésidő és a tőszám hatását a kukorica termésére, réti talajon. A legkedvezőbb

elővetemény az őszi búza volt, 25 év átlagában 1,5-2,0 t/ha-ral nagyobb termést kaptunk a

monokultúrás termesztéshez viszonyítva. Az agroökológiai műtrágyaoptimum átlagos

évjáratban N120, P 2 O 5 75, K 2 O 90 kg/ha hatóanyag volt. Aszályos évben 3-4 t/ha-ral

kisebb termést kaptunk. A termésbiztonság szempontjából a korábbi vetésidő és optimális

tőszám biztosítása fontos, amely egyben hibridspecifikus termesztéstechnológiát is jelent.

Kulcsszavak: kukorica, műtrágyázás, vetésváltás, termés

EFFECT OF CROP ROTATION AND NPK FERTILIZATION ON THE

YIELD OF MAIZE IN THE LONG-TERM EXPERIMENT

M. SÁRVÁRI and B. BOROS

CENTRE FOR AGRICULTURAL SCIENCES AND ENGINEERING, FACULTY OF

AGRICULTURE, UNIVERSITY OF DEBRECEN

The soil of our experimental projects was meadow soil. In the last decade six of the

ten years were dry and hot in our region. The most favourable forecrop of maize was

wheat, followed by the biculture crop rotation, and the worst crop rotation was the

monoculture. The optimum N-dose was 120 kg/ha and the potassium 90 kg/ha. There is a

fairly strong, even significant correlation between planting time and grain moisture at

harvesting time. There are hybrids sensitive to higher plant density, and there are wide and

narrow optimum plant density hybrids. We can summarize our have to use hybrid-specific

technologies in maize production.

Key words: soil, fertilization, crop rotation, hybrids

Bevezetés

A kukorica hazai és világgazdasági jelentősége napjainkban is tovább nő.

A világon és Magyarországon is főként, mint energiadús állati takarmány jön

számításba, de a fejlődő és élelmezési problémákkal küszködő országokban a

termés 80-90%-a emberi táplálékként hasznosul. A takarmányozásban főként

energiaszolgáltató szerepe jelentős, energiaértéke 8,5-9,5 MJ kg -1 szárazanyag.

Sokoldalú felhasználhatóságát jellemzi, hogy ipari feldolgozása is

dinamikusan fejlődik (növényolaj, invertcukor, szeszgyártás, bioetanol, biogáz

stb. előállítás), de felmerülhet a jövőben a hőtechnikai hasznosítása is.

139


SÁRVÁRI M: és BOROS B:

Vetésterülete a világon elérte a 157 millió ha-t, az összes termés a 850

millió tonnát. Magyarországon vetésterülete 1,2 millió hektár, termésátlaga az

utóbbi években 3,7-7,7 t/ha, ami rendkívül nagy évjárati ingadozást jelent.

Legfontosabb feladatunk a kukoricatermesztésben ezért a termésbiztonság

növelése. Ezt az ökológiai, biológiai és agrotechnikai tényezők közötti pozitív

interakcióval alapozhatjuk meg. Kiemelkedő jelentősége van a vetésváltásnak, a

harmonikus tápanyagellátásnak, a vetésidőnek, az állománysűrűségnek, a jó

agronómiai tulajdonságokkal rendelkező, adaptív kukorica hibrideknek.

Várallyay (2002) vizsgálatai szerint a talajok vízgazdálkodása jelentősen

befolyásolta a talajok tápanyagkészletének érvényesülését. A talaj AL-oldható

tápanyagtartalmának alakulását, a talajtermékenység változását

tartamkísérletben célszerű vizsgálni és meghatározni (Németh 1996). A talaj ALoldható

P-, K-tartalmát a műtrágyázás intenzitásán kívül a talaj típusa, a

vetésváltás és az alkalmazott agrotechnika is befolyásolja. Kedvezőtlen NPK

arány várhatóan terméscsökkenést okoz. A harmonikus tápelem-arány

biztosításának főleg aszályos évjáratban és kedvezőtlen elővetemény esetén van

különösen nagy jelentősége (Árendás et al. 1998).

A megfelelő vetésváltás kialakítása hazánk kontinentális szárazságra hajló

éghajlata miatt is fontos (Kissné 2000, Széll és Makhajda 2003, Sárvári 2004). A

monokultúrás termesztésnél nagy kockázatot jelent az amerikai kukoricabogár és

lárvája, de ezen túl nagy hátránya, hogy nem teszi lehetővé a többi növény

helyes sorrendjének a kialakítását (Balláné és Sarkadi 1977, Kismányoky 1994)

Az utóbbi időben a célszerű nemesítői munka eredményeként javult a

kukoricahibridek természetes tápanyagfeltáró és hasznosító képessége, továbbá

műtrágya-reakciójuk (Marton et al. 2005)

A vetésidő és a termés közötti összefüggést a csapadék tenyészidőbeni

eloszlása nagymértékben befolyásolja. Azonban a korábbi vetésidőben 5-8%-kal

is csökkenthető a betakarításkori szemnedvesség tartalom (Sárvári et al. 2001).

A kukorica vízfogyasztása 80-90 ezres hektáronkénti tőszámnál 50-70

mm-rel több az alacsonyabb tőszámhoz viszonyítva. Az optimálisnál nagyobb

tőszám esetén a kukorica a szárazságot jobban megsínyli, sok lesz a meddő tő,

csökken a termés (Berzsenyi 1994).

Anyag és módszer

A kísérletet réti talajon állítottuk be. Átlagos csapadékú években az altalajvíz szintje 2,0-

2,5 méter körüli mélységben van. A talaj humusz %-a 4,2, Arany féle kötöttsége 52, AL-oldható

PK tartalma a kontroll, műtrágyázás nélküli parcellákon 61, 122 mg/kg. A rendszeresen

műtrágyázott parcellákon az AL-oldható P 2 O 5 tartalom elérte a 345 mg/kg-ot, a K 2 O pedig 221

mg/kg-ot.

A kísérleti évek időjárásából a csapadék és a hőmérséklet eltérése a 30 éves átlagtól az 1.

ábrán látható. A csapadék sokévi átlaga éves szinten Debrecen térségében 565,3 mm, a kukorica

tenyészidejében (IV-IX hó) 345,1 mm.

140


VETÉSVÁLTÁS ÉS TÁPANYAGELLÁTÁS HATÁSA A KUKORICA TERMÉSÉRE

mm

600

550

500

450

30 éves

átlag 400

345,1

350

300

30 éves

átlag

250

205,9

200

150

100

50

0

149 102

150 165

99 57

60 67

64 143

198 130

143 223

227 145

268 303

1. ábra. A kritikus és a tenyészidőszak csapadékadatai Hajdúböszörmény, 1990-2008

A kísérletben alkalmazott vetésforgók:

Trikultúra: borsó - őszi búza – kukorica - kukorica

Bikultúra: őszi búza - kukorica - kukorica - őszi búza

Monokultúra: kukorica

NPK műtrágyázás: Kontroll (műtrágyázás nélküli), az N 0-200, P 2 O 5 110, K 2 O 0-150 kg/ha

hatóanyag.

Vetésidő: korai - április 5-10., hagyományos - április 20-25., megkésett - május 15-20.

Tőszám 30-100 ezer tő/ha között változott, tízezer tő/ha lépcsőkkel növelve.

A vizsgált kukoricahibridek a gyakorlatban elterjedt hibridek közül lettek összeállítva és tesztelve.

A kísérletek kiértékelését varianciaanalízissel, parabolikus regresszióanalízissel, stabilitás

analízissel és Pearson-féle korrelációs analízissel végeztük.

Eredmények és következtetések

A legkedvezőbb elővetemény-hatást trikultúrában, őszi búza után mértük.

25 év átlagában (1973-1994) a kukorica termésátlaga a kontroll kezelésnél 7,66

t/ha, míg az N 100, P 2 O 5 50, K 2 O 100 kg/ha kezelésnél a maximális termés 11,42

t/ha volt. Bikultúrában kukorica elővetemény után, trágyázás nélkül a termés

7,88 t/ha, a maximális termés az N 150 P 2 O 5 100, K 2 O 100 kg/ha kezelésnél

10,17 t/ha volt. Monokultúrában a termés trágyázás nélkül 5,73 t/ha, a

maximális termés az N 200 P 2 O 5 100, K 2 O 100 kezelésnél 9,84 t/ha volt.

Trikultúrában 100 kg/ha-ral kisebb N-műtrágyakezeléssel 1,58 t/ha-ral nagyobb

volt a kukorica termése a monokultúrás termesztéshez viszonyítva (2. ábra).

Az elővetemény a termésmennyiség és termésbiztonság mellett a

műtrágyaigényt is befolyásolta. A vizsgált hibrid 1973-1979-ig a MVSC 580,

1980-1983 között a SzeSC 444, 1984-1988 között a Pioneer 3732-es, 1989-

1994-ig a Pioneer 3737-es volt. Az utóbbi években tesztelt hibridek a 3-4. ábrán

láthatók. A kukoricahibridek termőképessége, természetes tápanyagfeltáró és

hasznosító képessége, továbbá trágyareakciójuk nagymértékben eltérő. Egyre

korszerűbb biológiai alapok kerülnek a termesztésbe, amelyeknek nemcsak a

termőképességük nagyobb, hanem a műtrágyahasznosító képességük is egyre

285 185

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Kritikus időszak (jún.-aug.)

139 166

231 134

225 169

154 113

325 114

235 224

186 191

Vegetációs időszak (ápr.-szept.)

138 165

216 143

141


SÁRVÁRI M: és BOROS B:

Termés t/ha

Trikultúra

18

16

11,4214

12

7,66 10

8

6

4

2

0

Kontroll termés

Maximális termés

1973 1974 1977 1978 1981 1982 1989 1990 1993 1994

Termés t/ha

Bikultúra

18

16

10,1714

12

7,8810

8

6

4

2

0

Termés t/ha

Kontroll termés

Maximális termés

1973 1974 1977 1978 1981 1982 1989 1990 1993 1994

Monokultúra

18

16

14

9,84 12

10

8

5,73

6

4

2

0

Kontroll termés

Maximális termés

1973 1974 1977 1978 1981 1982 1989 1990 1993 1994

142

2. ábra. A vetésváltás és műtrágyázás hatása a kukorica termésére

OMTK Hajdúböszörmény, 1973-1994

jobb. Amíg az 1970-80-as években 180 kg/ha N jelentette az agroökológiai

optimumot, addig napjainkban ez 120 kg/ha N hatóanyag.

A műtrágya termésnövelő hatását a hibridek termőképességén kívül

nagymértékben befolyásolja az évjárat hatása, ill. a vízellátottság mértéke. Az

aszályos 2007. évben a hibridek termése műtrágyázás nélkül 4-5 t/ha, eltérő


VETÉSVÁLTÁS ÉS TÁPANYAGELLÁTÁS HATÁSA A KUKORICA TERMÉSÉRE

adagú NPK műtrágyázásnál a maximális termés 7-9 t/ha, míg a kedvező 2008.

évben műtrágyázás nélkül 5-6 t/ha, az optimális műtrágya adagok hatására a

maximális termés a hibridek zöménél 12 t/ha feletti volt (3 és 4. ábra).

A kukoricahibridek agroökológiai műtrágya optimuma N 80-120, P 2 O 5 50-

75, K 2 O 60-90 kg/ha hatóanyag volt. A hibridek a termőképesség és a

trágyareakció alapján intenzív, átlagos és extenzív csoportba voltak sorolhatók.

A területegységre vetített tőszám növelésekor az egyedi produkció

(csőméret) csökken, de a területegységre vetített termés (az optimális tőszámig)

nő. A tőszám növelésével azonban az állomány vízigénye is nő, ami növelheti az

aszályérzékenységet. Kedvező évjáratban a hibridek a nagyobb termést a

nagyobb tőszámon érik el, mert kisebb az egyedi produkció csökkenése. A

termésbiztonság növelése érdekében meg kell határozni a hibridek

tőszámoptimum intervallumát, azt a tartományt, amelyet még igazolható

terméscsökkenés nélkül elviselnek.

Kontroll (1) 1 tr. (2) 2 tr. (3) 3 tr. (4) 4 tr. (5) 5 tr. (6)

Termés t/ha

16

14

Kontroll átl.: 4,34 1tr átl.: 7,31 2tr átl.: 7,68 3tr átl.: 8,26 4tr átl.: 8,25 5 tr átl.: 8,75 t/ha

12

10

8

6

4

2

0

PR38B12 PR38A79 PR38V45 PR37N54 PR37N01 PR37Y12 PR35F38

3. ábra. Műtrágyázás hatása a kukoricahibridek termésére. Hajdúböszörmény, 2007.

(Kontroll = műtrágya nélkül, 1 tr. = N 40, P 2 O 5 25, K 2 O 30 kg/ha hatóanyag)

A vetésidő befolyásolja a kukorica termését, termésbiztonságát és a

betakarításkori szemnedvesség tartalmát is. A klímaváltozás következtében a

talajhőmérséklet gyakran már április elején tartósan eléri a 8-10 °C-ot. Át kell

értékelni a kukorica korábban optimálisnak tartott vetésidejét. Korábbi vetésidő

esetén korábban következik be a hím és nővirágzás, a megtermékenyülés, a

szemtelítődés kezdete (június 3. dekádjában) ami növeli a termésbiztonságot. A

korábban vetett kukorica hamarabb éri el a fiziológiai érés időpontját, melytől

megkezdődik a biológiai vízleadás és így a betakarításkori szemnedvesség

tartalom akár 5-10 %-kal is csökkenthető. Mindez komoly gazdasági előnyt

jelent, hiszen kisebb lesz a szárítási költség.

143


SÁRVÁRI M: és BOROS B:

Termés t/ha

16

14

Kontroll (1) 1 tr. (2) 2 tr. (3) 3 tr. (4) 4 tr. (5) 5 tr. (6)

Kontroll átl.: 5,96 1tr átl.: 10,92 2tr átl.: 11,52 3tr átl.: 11,99 4tr átl.: 12,17 5tr átl. 12,15 t/ha

12

10

8

6

4

2

0

X6P944 PR38A79 PR38R37 PR37K92 PR37N01 PR36V52 PR36D79 PR36Y23 PR35F38

4. ábra. Műtrágyázás hatása a kukoricahibridek termésére. Hajdúböszörmény, 2008.

(Kontroll = műtrágya nélkül, 1 tr. = N 40, P 2 O 5 25, K 2 O 30 kg/ha hatóanyag)

16

Intenzív

14

12

Termés, t/ha

10

8

6

extenzív

4

2

Y' = 5,5509 + 0,0869 x - 0,000338 x 2

Y' = 6,5844 + 0,1017 x - 0,000345 x 2

Y' = 6,3771 + 0,0894 x - 0,000289 x 2

0

N0

P0

K0

N40

P25

K30

N80

P50

K60

N120

P75

K90

N160

P100

K120

N200

P125

K150

5. ábra. A kukorica hibridek csoportosítása termőképesség és műtrágyareakció alapján

144


VETÉSVÁLTÁS ÉS TÁPANYAGELLÁTÁS HATÁSA A KUKORICA TERMÉSÉRE

Megállapítható, hogy a jövőben a kukorica termésmennyisége mellett

elsősorban a kukorica termésbiztonságát kell növelni, hiszen országos

termésingadozás az utóbbi években elérte a 60 %-ot, ami nagyon kedvezőtlen. A

monokultúrás termesztés több szempontból kockázatos. A legkedvezőbb

elővetemény trikultúrában az őszi búza. A termésbiztonság szempontjából fontos

a harmonikus NPK tápanyagellátás, a hibridspecifikus tőszám és az optimum

intervallumon belül a korábbi vetésidő alkalmazása. Termőhely és

hibridspecifikus termesztéstechnológiát kell biztosítani, az ökológiai

viszonyoknak legjobban megfelelő hibridválasztást követően.

Irodalom

Árendás, T., Sarkadi, J., Molnár, D. (1998): Műtrágyahatások kukorica-őszi búza dikultúrában

erdőmaradványos csernozjom talajon. Növénytermelés. 47. 45-57 p.

Balla, Á-né, Sarkadi, J. (1977): Kukorica- és búzatermsztési kísérletek monokultúrában és

vetésváltással. Növénytermelés. 26. 1. 69-79. p.

Berzsenyi, Z. (1994): A kukoricatermesztési technológiák fenntarthatóságának vizsgálata

stabilitásanalízissel tartamkísérletben. 37. Georgikon Napok, A fenntartható fejlődés

időszerű kérdései a mezőgazdaságban, Keszthely 27-36.

Kismányoky, T. (1994): Vetésváltás, vetésforgó, monokultúra. In: Ragasits, I. (Szerk.)

Növénytermesztés. 48-52- p.

Kiss, I-né (2000): A kukorica termesztéstechnológiájának áttekintése. Gyakorlati Agrofórum. 11

évf. 3. szám. 2-9 p.

Marton, L. Cs., Szundy, T., Hadi, G., Pintér, J., Berzsenyi, Z., Árendás, T., Bónis, P. (2005): A

termelői igényekhez igazodó kukoricanemesítés szempontjai Martonvásáron. Gyakorlati

Agrofórum Extra 9. 2005. február, 11-13 p.

Sárvári, M. (2004): Új módszerek és eljárások a kukoricatermesztésben. Agro napló IX, évf. 2005.

4.

Sárvári, M., Futó, Z., Zsoldos, M., (2001): A vetésidő hatása a különböző genetikai adottságú

kukoricahibridek termésére. Növénytermelés 50. 1. 43-60- p.

Széll, E., Makhajda, J., (2003): Kukoricatermesztés monokultúrában vagy vetésváltással

http://www.agrarkamara.bekescsaba.hu/gtars/viii4/1819.html, 2005. 07. 12.

Várallyay, Gy. (2002): Soil fertility and environmental aspects of soil water management. Proc.

Alps-Adria Scientific Workshop. Opatija, 4-8 March 2002. 8-14.

145


Vetésváltás és tápanyagellátás hatása a kukorica termésére

ŐSZI BÚZA FAJTÁK MINŐSÉGSTABILITÁSÁNAK VIZSGÁLATA

TARTAMKÍSÉRLETBEN

SIPOS PÉTER, PONGRÁCZNÉ BARANCSI ÁGNES,

TARJÁN ZSUZSANNA és GYŐRI ZOLTÁN

DEBRECENI EGYETEM MEZŐGAZDASÁGTUDOMÁNYI KAR, DEBRECEN

Őszi búza fajtaösszehasonlító műtrágyázási tartamkísérlet reológiai vizsgálatainak

eredményeit elemezve megállapítottuk, hogy a növekvő műtrágyadózisok a sütőipari

értékszám és alveográfos W-érték éves átlagértékeinek növekedését eredményezik. A

növekvő műtrágyadózisok csak a sütőipari értékszám esetében fejtenek ki

minőségstabilizáló hatást, a W-érték esetében ezt a vizsgált fajták esetében nem sikerült

igazolnunk. Az általunk vizsgált műtrágyaszinteken már közepes dózisok alkalmazásával a

jó sütőipari minőség több év átlagában elérhető, így a környezetvédelem és

élelmiszerbiztonság szempontjait is szem előtt tartva a tápanyagdózisok további emelése a

vizsgált körülmények között nem javasolt.

Kulcsszavak: őszi búza, minőségstabilitás, évjárathatás

INVESTIGATION OF QUALITY STABILITY OF WINTER WHEAT

IN LONG TERM FIELD EXPERIMENT

P. SIPOS, Á. PONGRÁCZNÉ BARANCSI, Z. TARJÁN and Z. GYŐRI

FACULTY OF AGRONOMY, UNIVERSITY OF DEBRECEN, DEBRECEN

Based on the analysis of the results of a comparative mineral fertilization experiment

on a winter wheat we found that the increasing mineral fertilizer doses increase the baking

value measured by Farinograph and Alveographic W value in yearly average. The

increasing mineral fertilizer doses resulted in higher quality stability only in the case of

baking value, but not in the case of W value of examined varieties. Even 60-90 kg/ha

N+PK mineral fertilizer doses provide the conditions of good baking quality, so the further

increase in the mineral fertilizer doses is not recommended, having the aspects of

environmental protection and food safety in sight.

Key words: winter wheat, quality stability, year effect

Bevezetés

A növényi termékek adott évjáratban mérhető minőségén túlmenően

rendkívül fontos a minőségstabilitás kérdése is, azaz az eltérő termesztési

körülmények között, eltérő termőhelyeken, eltérő időjárási adottságú

évjáratokban mennyire tud az adott fajta vagy hibrid hasonló minőséget

produkálni. Számos esetben a jó vagy kiemelkedő minőségi paraméterek elérése

helyett a termesztő inkább a stabil termésszint mellett az előre becsülhető

minőségi mutatókat részesíti előnyben. Ha a szélsőséges időjárású évek

147


SIPOS P. és mtsai

számának utóbbi időben megfigyelhető növekedését vesszük alapul, az

előzőkben megfogalmazottak várhatóan egyre nagyobb súllyal jelennek majd

meg a fajtaválasztás során és vetésszerkezet kialakításában.

Az őszi búza esetében a tápanyagellátás szemminőségre gyakorolt pozitív

hatását már számos közlemény bemutatta mind a kémiai, mind a reológiai

mutatók tekintetében. Az eltérő évjáratok és a termés stabilitásának kérdése

azonban leginkább a termés mennyiség oldaláról került megközelítésre, ami

ágazati szinten jelentős ingadozást mutat az utóbbi 20 évben. A kutatások

szintén kimutatták, hogy az optimális tápanyagigény a minőség és mennyiség

szempontjából eltérőek, s a többlet tápanyag kijuttatás már inkább a minőségi

mutatók javulását eredményezi (Pepó 2007, Árendás et al. 2008). A kimutatható

hatás statisztikai értékelésével Pepó (2002) megállapította, hogy a növekvő

műtrágyaadagok a nedves sikértartalom és a sütőipari értékszám növekedésére

gyakorolt hatása lineáris, illetve parabolikus összefüggéssel igazoltan leírható. A

hiányos tápanyagellátás a minőségi mutatók stabilitását is nagymértékben

csökkentette. Minőség tekintetében az őszi búza esetén egyértelműen a

nitrogéntrágyázás szerepét kell hangsúlyozni (Ragasits 1992).

A megfelelő tápanyagellátás indirekt módon többféleképpen van kedvező

hatással a növény produktivitására. Legfontosabb közvetett hatásaként a növény

kondíciójának javításával segíti a körokozók és kártevők elleni küzdelemben,

viszont a növényvédelmi beavatkozások szükségességét is mindenképpen ki kell

hangsúlyozni az évjárathatás, illetve a minőségstabilitás kapcsán, hiszen a

mennyiségi mutatók mellett a minőségi paraméterekre gyakorolt kedvező hatása

számos vizsgálat eredményével igazolt (Tanács et al. 2006, 2008), s a

gabonaszemek gombás megbetegedése napjaink állandó élelmiszerbiztonsági

problémája.

Vizsgálataink során a legfontosabb búzaliszt minőségi mutatók és az

eltérő évjáratok kapcsolatát elemeztük, célul tűzve ki, hogy az egyes minőségi

mutatók érzékenységét, azaz az eltérő termesztési évjáratokra megfigyelhető

változékonyságát megállapítsuk, számszerűsítsük, s a műtrágyázás igazolható

stabilizáló hatását értékeljük.

Anyag és módszer

A szántóföldi kísérletekre a Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum

Mezőgazdaságtudományi Kar Látóképi Kísérleti Telepén került sor. A kísérleti terület talaja

mészlepedékes csernozjom. A humuszréteg vastagsága átlagosan 70-90 cm, a talajvízszint 6-8

méter mélységben helyezkedik el. Az Arany-féle kötöttségi száma 43. Nitrogén- és foszforellátottsága

közepes, káliumtartalma magas, a humusztartalom 2,8-3%. A talaj KCl-ban mért pHértéke

6,2.

A vizsgált minták 1998-2006 között kerültek vizsgálatra a dr. Pepó Péter által beállított és

felügyelt őszi búza műtrágyázási fajtakísérlet keretén belül. A kísérletben évente 10-14, különböző

genetikai adottságú és érésidejű őszi búzafajta vizsgálatára kerül sor műtrágyázási kísérlet keretén

belül, kettő, illetve négy ismétlésben. A kísérletben 3-4 évente került sor fajtaváltásra, mindössze

egy fajta, a GK Öthalom szerepelt a vizsgálati sorban a teljes időszak alatt. A kísérletben egy

148


BÚZA MINŐSÉGVIZSGÁLATA TARTAMKÍSÉRLETBEN

kontroll kezelés mellett 30 kg/ha nitrogén, 22,5 kg/ha foszfor és 26,5 kg/ha kálium hatóanyagnak

megfelelő műtrágyamennyiséget, valamint ennek két-, három-, négy-, illetve ötszörösét juttatták ki

négy ismétlésben.

A búza- és lisztvizsgálatok a Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum

Mezőgazdaságtudományi Kar Élelmiszertudományi, Minőségbiztosítási és Mikrobiológiai

Intézetében lettek elvégezve. A valorigráfos érték és vízfelvétel vizsgálatára az MSZ 5530-3:1995

szerint Brabender farinográffal, az alveográfos vizsgálatára az AACC-1983.54.30 szerint Chopin

alveográffal került sor.

Eredmények és következtetések

A GK Öthalom és Fatima őszi búza fajták sütőipari értékszámának

átlagértékek láthatóak az 1. táblázatban. A főátlagokat tekintve megállapítható,

hogy a műtrágyázás a vizsgált tápanyag-tartományban a sütőipari értékszám

értékét 150 kg/ha N + PK dózisig folyamatosan növelte, azaz az emelkedő szintű

tápanyagellátás minőség-depressziót nem eredményezett.

1. táblázat. A sütőipari értékszám és a műtrágyázás kapcsolata eltérő évjáratokban (Látókép)

kontroll

30 kg/ha N+PK 60 kg/ha N+PK 90 kg/ha N+PK 120 kg/ha N+PK 150 kg/ha N+PK

átlag

GK Öthalom

Fatima

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

1996 70 139% 69 119% 74 120%

1997 59 117% 65 121% 63 109% 69 117% 69 113% 68 114%

1998 55 108% 55 103% 59 102% 60 102% 61 99% 59 98%

1999 53 105% 59 109% 59 102% 61 104% 64 104% 65 109%

2000 56 112% 55 102% 59 101% 59 100% 58 95% 57 96%

2001 36 71% 48 90% 59 101% 60 103% 65 106% 60 100%

2002 42 83% 44 81% 48 82% 52 88% 52 85% 53 88%

2003 47 94% 55 102% 48 83% 56 96% 60 97% 60 101%

2004 45 89% 48 89% 50 86% 49 83% 50 81% 51 86%

2005 42 83% 56 103% 67 115% 62 105% 62 101% 64 108%

Átlag 50 54 58 58 62 60

1996 62 127% 68 125% 52 94%

1997 58 121% 57 109% 61 112% 60 109% 60 110% 61 110%

1998 45 94% 44 84% 43 79% 47 86% 43 78% 45 81%

1999 58 121% 64 122% 64 118% 61 111% 62 113% 62 112%

2000 57 117% 57 108% 58 107% 58 106% 53 96% 55 99%

2001 38 78% 51 98% 53 97% 51 92% 53 96% 52 92%

2002 59 122% 61 116% 54 99% 58 105% 57 103% 58 104%

2003 26 55% 36 69% 35 64% 39 71% 41 74% 41 74%

2004 48 99% 57 109% 56 102% 59 107% 59 107% 58 105%

2005 32 66% 45 86% 53 97% 62 113% 71 129% 68 123%

Átlag 48 53 54 55 55 56

149


SIPOS P. és mtsai

A Fatima fajta minősége még a 150 kg/ha N + PK dózis esetén is javult, a

GK Öthalom viszont erre a műtrágyadózisra már csökkenő értékszámmal reagált

a vizsgált időszak átlagában. A kezelésenkénti főátlagához tartozó szélsőértékek

jelzik a mért értékek heterogén voltát, azaz az évjárat és fajta erőteljesen

alakította a műtrágyázással elérhető értékeket. A vizsgált fajták átlagában 10 év

alatt a szélsőértékek közötti intervallum a műtrágyázás hatására csak kis

mértékben szűkült; a GK Öthalom esetében 17%-kal, a Fatima esetében 19%-kal

lett kisebb a kontrollhoz viszonyítva és a legnagyobb kezelés tízéves minimummaximum

értékei közötti különbség, azaz ilyen mértékű minőségstabilizáló

hatást tapasztaltunk. A legalacsonyabb értékek az aszályos 2002 és 2003-as

évből származnak (egyetlen kivétel a GK Öthalom kontroll parcellája esetében a

2001-ből), ezen évek esetében figyelhető meg minden műtrágyakezelés esetén a

legalacsonyabb átlagérték.

2. táblázat A W-érték és a műtrágyázás kapcsolata eltérő évjáratokban, 10 -4 J (Látókép)

kontroll

30 kg/ha N+PK 60 kg/ha N+PK 90 kg/ha N+PK 120 kg/ha N+PK 150 kg/ha N+PK

átlag

GK Öthalom

Fatima

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

az időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

átlag

időszak

átlagában

1996 187 122% 160 81% 193 95%

1997 175 115% 224 128% 214 108% 238 117% 235 116% 250 118%

1998 183 120% 236 135% 244 124% 203 100% 221 109% 227 107%

1999 183 120% 207 118% 196 99% 199 98% 208 103% 235 111%

2001 151 99% 96 55% 169 86% 196 97% 179 89% 160 75%

2002 119 78% 120 68% 139 70% 160 79% 173 86% 165 77%

2003 80 52% 104 59% 151 76% 131 65% 123 61% 162 76%

2004 127 83% 144 82% 167 85% 167 82% 168 83% 183 86%

2005 169 111% 274 156% 337 170% 330 163% 318 157% 317 149%

Átlag 153 176 197 203 202 212

1996 182 117% 163 88% 161,18 85%

1997 188 120% 214 121% 233 125% 230 123% 222 117% 215 115%

1998 170 109% 167 94% 143 77% 152 81% 145 77% 157 84%

1999 251 160% 296 167% 290 155% 263 140% 260 137% 261 140%

2001 84 54% 133 75% 160 86% 117 63% 156 82% 146 78%

2002 154 99% 165 93% 136 73% 162 87% 155 82% 160 85%

2003 51 33% 75 42% 91 49% 147 79% 125 66% 108 58%

2004 144 92% 1427 80% 171 92% 167 90% 169 89% 162 87%

2005 180 115% 227 128% 293 157% 258 138% 311 164% 287 153%

Átlag 157 178 187 187 190 187

150


BÚZA MINŐSÉGVIZSGÁLATA TARTAMKÍSÉRLETBEN

A növekvő műtrágyaadagok a sütőipari értékszámhoz hasonlóan növelték

a vizsgált paraméter értékét a GK Öthalom fajtánál még a legmagasabb dózis

esetén is, viszont a Fatima W-értéke 60 kg/ha N adag felett a vizsgálati évek

átlagában nem változott. A szélsőértékek több mint háromszor olyan széles

tartományt fognak közre, mint a sütőipari értékszám esetében, azaz erőteljes

évjárathatás érvényesül a kezelések határértékeinél. A sütőipari értékszámhoz

hasonlóan a 2001-2003-as időszak eredményezte a legalacsonyabb átlagos W-

értékeket. A szélsőértékek alakulását tekintve a növekvő mértékű

tápanyagellátás minőségstabilizáló hatása a GK Öthalom esetében nem

érvényesült; legszűkebb ingadozást a kontroll és a legnagyobb kezelés

eredményezett. A Fatima fajtánál a stabilizáló hatás kifejezettebben jelentkezik,

viszont a szélsőértékek intervalluma átlagosan akkora, mint az időszak

kezelésenkénti átlaga, ami rendkívül nagy változékonyságot eredményez.

Mindez kihangsúlyozza az átlagtendenciák vizsgálata és jellemzése helyett az

egyes évjáratok elkülönített vizsgálatának jelentőségét.

Irodalom

Árendás T., Németh T., Radimszky L., Bedő Z. (2008): Applicability of the N min method as a

function of the year, based on the results of wheat experiments. Cereal Research

Communications, 36. 207-210.

Pepó P. 2002. Őszibúza-fajták trágyareakciója eltérő évjáratokban. Növénytermelés, 51. 189-198.

Pepó P. 2007. The role of fertilization and genotype in sustainable winter wheat (Triticum

aestivum L.) production. Cereal Research Communications, 35. 917-920.

Ragasits I. (1992): A nitrogén- és foszfor-műtrágyázás hatása a búza minőségére. Növénytermelés,

41.1.59-65.

Tanács L, Véha A, Petróczi I. M. (2006): Műtrágyával és fungiciddel kezelt aestivum búzák

nedvessikér-tartalom, valorigráfos és alveográfos vizsgálatai az évjáratok függvényében.

Növénytermelés. 55. 5–6: 335–355.

Tanács L, Krisch J, Gerő L, Monostori T, Petróczi I. M. (2008): Effects of new type herbicides

and crop year on gluten, rheological and falling number characteristics of winter wheat

varieties. Cereal Research Communications. 36: 74–77.

151


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

TARTAMKÍSÉRLETBEN ALKALMAZOTT HERBICIDEK KÜLÖNBÖZŐ

GYOMFAJOKRA GYAKOROLT HATÁSAI

SOLYMOSI PÉTER, BERZSENYI ZOLTÁN,

ÁRENDÁS TAMÁS és BÓNIS PÉTER

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

A szerzők ebben az írásukban a martonvásári tartamkísérletben 26 éven át

alkalmazott herbicideknek különböző gyomfajok botanikai jellemzőire és

tömegviszonyaira gyakorolt hatásaival kapcsolatos értékelésük eredményeit adják közre.

Az alkalmazott herbicidek közül kiemelést érdemelnek a klór-amino-triazinok (simazin,

atrazin), melyekkel szemben a tartamkísérletben is kialakult a rezisztencia. A

tömegértékek megnövekedése alapján az Amaranthus retroflexus és a Conyza canadensis

gyomfajoknál volt megállapítható a rezisztens biotípus megjelenése.

Kulcsszavak: tartamkísérlet, gyomfaj-összetétel, herbicidrezisztencia

EFFECT OF HERBICIDES ON VARIOUS WEED SPECIES IN LONG-

TERM EXPERIMENTS

P. SOLYMOSI, Z. BERZSENYI, T. ÁRENDÁS and P. BÓNIS

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

A summary is given of the results obtained over 26 years in a long-term experiment

in Martonvásár on the effect of herbicides on the botanical traits and relative mass of

various weed species. Among the herbicides applied, special mention should be made of

the chloroaminotriazines (simazine, atrazine), to which resistance developed in the course

of the experiment. The appearance of resistance biotypes was indicated by an increase in

the relative mass of the weed species Amaranthus retroflexus and Conyza canadensis.

Key words: long-term experiment, weed spectrum, herbicide resistance

Bevezetés

Harper (1957), Rademacher (1968) és Ubrizsy (1979) elsőként hívták fel

a figyelmet a tartós, egyoldalú és egyre emeltebb dózisú herbicid használat

veszélyeire. Nevezetesen: a gyomflóra fajösszetétele kedvezőtlen

megváltozásának, a nehezen kezelhető gyomfajok elszaporodásának és a

herbicid-rezisztencia kialakulásának lehetőségére.

Az említettek nyomon követésére módszertanilag a hosszú távú,

tudományos igénnyel tervezett és kivitelezett vegyszeres tartamkísérletek a

legalkalmasabbak. Kevés ilyen kísérletről tudunk. Rademacher (1968) és

153


SOLYMOSI P. és mtsai

Ubrizsy (1968) úttörői voltak az ilyen típusú kutatásoknak. Győrffy Béla 1964-

ben 7 herbicidre alapozott tartamkísérlet beállítását kezdeményezte az MTA

Mezőgazdasági Kutatóintézetében Martonvásáron, amely 26 éven keresztül

megszakítás nélkül folyt, emiatt egyedülálló.

A szerzők az említett tartamkísérletben kimutatott gyomfajok botanikai

jellemzőinek és tömegviszonyainak vizsgálati eredményeiről számolnak be.

Anyag és módszer

A tartamkísérletet 1964-ben az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézet martonvásári kísérleti

területén 13, 20 m 2 –es parcellákkal, négy sorozatban (2 szántatlan, 2 szántott), véletlen blokk

elrendezésben állították be.

A kísérlet talaja a szántott rétegben enyhén savanyú, felvehető foszforral gyengén,

káliummal jól ellátott humuszos vályog, típusa erdőmaradványos csernozjom.

A parcellák évenként tápanyag visszapótlást kaptak a következők szerint: N= 66 kg, P 2 O 5 =

66 kg, K 2 O = 66 kg hatóanyag/hektár. A felhasznált műtrágya formája és mennyisége a következő

volt: 34%-os pétisó 196 kg/ha, 18%-os szuperfoszfát 370 kg/ha, 40%-os kálisó 160 kg/ha, 60%-os

kálisó 111 kg/ha.

A gyomirtó kezeléseket hét herbicid [Hungazin DT 50 WP (Simazin) 10 kg/ha, Hungazin

PK 50 WP (Atrazin) 10 kg/ha, A-1093 (Ametrin) 5 kg/ha, A-1114 (Prometrin) 5 kg/ha, Dikonirt

(2,4-D) 2+2 kg/ha, Afalon (Linuron) 10 kg/ha, Aresin 50 WP (Monolinuron) 10 kg/ha] évenkénti

egyszeri alkalmazásával végezték. A herbicid kezelésekre 1964 és 1990 között május, június vagy

július hónapban került sor.

A tartamkísérletben sem kultúrnövényeket, sem más tesztnövényeket nem alkalmaztak. A

26 év alatt kialakuló gyomflóra fajai a parcellák talajában spontán felhalmozódó magkészletből

származtak.

Az egyes kezeléseknek a parcellákon előforduló gyomfajokra gyakorolt hatását két mutató:

a zöldtömeg (1965-1981) és a gyomborítás (1982-1990 és 1997) alapján értékeltük. A

kaszálásokra évente egy alkalommal, július vagy augusztus hónapban került sor. A

tömegviszonyokat technikai nehézségek miatt, 1982-től a gyomfajok borítási százalékának július,

ill. augusztus közepén történt felvételezésével végeztük.

Eredmények és következtetések

A parcellákon 1965 és 1990 között előforduló gyomfajok, Solymosi és mtsai

(2004) alapján

A kísérleti területen a fenti időszakban 112 gyomfaj fordult elő. Ezen

gyomfajok ökológiai szempontból a vízháztartásra és a talajreakcióra vonatkozó

értékszámok szerint kevésbé differenciálódott euriöcikus fajok, melyeknek az

ökológiai valenciája széles, ennél fogva sokféle biotópban élhetnek.

A kimutatott gyomfajok 24 növénycsaládból kerültek ki. A legtöbb

gyomfajt a Poaceae (26), Asteraceae (20), Caryophyllaceae (9),

Scrophulariaceae (7), Brassicaceae (6), Polygonaceae (6), Amaranthaceae (5),

Apiaceae (5), Euphorbiaceae (5) és a Lamiaceae (3) családok adják.

154


HERBICIDEK HATÁSAI TARTAMKÍSÉRLETBEN

Az előforduló gyomfajok cönoszisztematikai hovatartozásuk alapján is

elemezhetők. A parcellákon legnagyobb arányban tipikusan vetési (Secalietea)

és ruderális (Chenopodietea) gyomfajokat találtunk 40,6, ill. 29,6%-ban. Rajtuk

kívül értékelhető arányban szerepelnek a kaszálókra (Arrhenatheretea),

irtásrétekre (Festuco-Brometea), valamint homokpusztákra (Festucetum

vaginatae) jellemző növényfajok is, 10,0, 4,5, és 3,6%-ban.

Az életformákat illetően a kísérleti terület flórájában az egyévesek

(Therophyton) uralkodnak 74,2%-os részesedéssel, úgy az egyszikűek (14,2%),

mint a kétszikűek (60,0%) vonatkozásában. A tehrophytonok csoportján belül a

nyárutói egyévesek (T 4 ) nagyarányú jelenléte volt megállapítható. Rajtuk kívül

az évelők (Hemikryptophyton) 23,7%-os aránya (az egyszikűek 8,0 és a

kétszikűek 15,7%-os részesedésével) is figyelemre méltó. Az egyévesek

elszaporodása gyors populációdinamikájukban gyökerezik, amely R-stratégista

természetük velejárója.

Külön kell szólnunk a triazintoleráns gyomfajokról, amelyek enzimes

lebontással képesek hatástalanítani a szóban forgó hatóanyagcsoportot. Ezen

gyomfajok (Digitaria sanguinalis, Echinochloa crus-galli, Setaria pumila, S.

viridis) kezdettől fogva jelen voltak az említett herbicidekkel kezelt parcellákon.

Kiemelésre érdemes, az ugyanide tartozó Sorghum halepense, amely annak

ellenére, hogy Fejér megye az ország „legfertőzöttebb” területei közé tartozik, a

martonvásári tartamkísérletben 1986-ban bukkant fel először.

A mutációs alapon kialakuló triazinrezisztenciát az Amaranthus

retroflexus és a Conyza canadensis gyomfajok esetében állapítottuk meg,

amelyek a kísérletben 14-16 éven át folytatott permanens herbicid kezelés után

váltak tömegessé.

A parcellákon 1964 és 1990 között előforduló gyomfajok, egyes kezelésekre

adott reakciói, Solymosi és mtsai (2005) alapján

A tartamkísérletben kimutatott gyomfajok közül 26 év alatt a következők

szelektálódtak ki: Agrostemma githago, Amaranthus deflexus, Anagallis

arvensis, Cerastium glomeratum. C. semidecandrum, Chamesyce humifusa,

Erophila verna, Festuca valesiaca, Heliotropium europaeum, Helminthia

echioides, Holosteum umbellatum, Leucanthemella vulgare subsp. vulgare,

Linum perenne, Myosotis arvensis, Persicaria maculosa, P. minor, Polygonum

aviculare, Portulaca oleracea, Silene latifolia subsp. alba, S. vulgaris,

Valerianella locusta, Veronica praecox és V. serpyllifolia.

155


Simazin és atrazin hatása

SOLYMOSI P. és mtsai

A martonvásári tartamkísérletben a herbicid rezisztencia kialakulása az

Amaranthus retroflexus és a Conyza canadensis fajok esetében volt egyértelmű.

A tömegviszonyok megnövekedése alapján az előbbi gyomfaj esetében a 16., az

utóbbinál a 17. évben jelent meg először a rezisztens biotípus. Ugrásszerű

változás 1982-ben következett be, amikor a gyomtömeg az A. retroflexusnál

87,50%-ot, a C. canadensisnél 55,00%-ot ért el.

2,4-D hatása

A kezelt parcellákon a 2,4-D gyomirtási spektrumának megfelelően az

egyszikű gyomfajok szaporodtak el. Közülük is kiemelkedik a Lolium perenne

29,09-87,52% között mozgó tömegértékkel. Ezt követték a Setaria-fajok 12,30

és 81,66% között változó értékkel. A kísérletben időnként felbukkanó

kétszikűek, az alkati toleranciájú ill. az évelő gyomfajok közül kerültek ki, mint

pl. a Lathyrus tuberosus, Daucus carota, Convolvulus arvensis és a Reseda

lutea.

Ametrin és prometrin hatása

Tekintve, hogy sem az ametrin, sem a prometrin hatásspektruma nem

terjed ki az egyszikűekre, érthető, hogy az egyszikű gyomfajok kerültek

túlsúlyra a kezelt parcellákon. A kimutatott fajok közül a Lolium perenne 13, a

Dactylis glomerata 9 éven át volt jelen, 17,26-74,15%-os, ill. 26,57-87,34%-os

tömegértékkel. A kétszikűek közül a Daucus carota (14,48-45,94%), a Fallopia

convolvulus (16,54-50,55%) és a Convolvulus arvensis (22,50-37,80%) szerepelt

nagyobb tömegértékkel.

Linuron és monolinuron hatása

Nem hagyható megjegyzés nélkül, hogy a metoxi-metil-karbamidok

szelekciós intenzitása messze elmarad a dimetil-karbamidokétól, amelyek

eredményesen alkalmazhatók például az atrazin-rezisztens gyombiotípusok

kezelésére. Az említett szerekkel kezelt parcellákon 1965 és 1990 között 10,00-

95,99% tömegértékkel az alábbi gyomfajok fordultak elő: Ambrosia

artemisiifolia, Amaranthus retroflexus, Cirsium arvense, Convolvulus arvensis,

Conyza canadensis, Cynodon dactylon, Dactylis glomerata, Daucus carota,

Digitaria sanguinalis, Echinochloa crus-galli, Elymus repens, Fallopia

convolvulus, Festuca pratensis, Lolium multiflorum, L. perenne, Poa pratensis,

Raphanus raphanistrum, Reseda lutea, Setaria pumila, S. verticillata, S. viridis,

Sonchus arvensis és a Stachys annua.

156


HERBICIDEK HATÁSAI TARTAMKÍSÉRLETBEN

A kezelések leállításának hatása a fajkompozícióra

A martonvásári vegyszeres tartamkísérletben 7 évvel a kezelések leállítása

után (1997) a parcellákon nagyobb tömegértékkel csak az Arrhenatherum elatius

(40-85%), Ambrosia artemisiifolia (20-80%), Lolium perenne (25-45%),

Chenopodium album (10-40%) és a Rubus caesius (15-20%) voltak fellelhetők.

Más gyomfajok csupán 10% alatti tömegértékkel szerepeltek, mint pl. az

Amaranthus chlorostachys, A. retroflexus, Convolvulus arvensis, Conyza

canadensis, Dactylis glomerata, Fallopia convolvulus, Pastinaca sativa subsp.

sativa, Reseda lutea és a Sorghum halepense.

Mindezek alapján megállapítható, hogy hét évvel az erélyes bolygatások

(szántás, herbicidkezelés) leállítása után a fajok száma ahelyett, hogy növekedett

volna, jelentős mértékben visszaesett. Fekete és Virág (1982) szerint egy adott

területen, a herbicidkezelések leállítása után egy ideig még tovább folyik

egyfajta „belső degradáció”.

Irodalom

Fekete, G., Virág, K. (1982): Vegetációdinamikai kutatások és a gyepek degradációja. MTA Biol.

Oszt. Közlem. 34, 415-420.

Harper, J.L. (1957): Ecological Aspects of Weed Control, outlook in Agriculture. Blackwell,

Berkshire. 1, 197-205.

Rademacher, B. (1968): Gedanken zur Fortenwicklung der Unkrautforschung und Unkrautbekämpfung.

Z. f. Pflanzenkrh. u. Pflanzensch. Sonderh. IV, 11-17.

Solymosi, P., Berzsenyi, Z., Árendás, T., Bónis P. (2004): Herbicidek gyomnövényekre gyakorolt

hosszú távú hatásai. I. Szelektív környezet hatása gyomflóra összetételére a martonvásári

tartamkísérletben. Növényvéd. 40, 609-617.

Solymosi, P., Berzsenyi, Z., Árendás, T., Bónis P. (2005): Herbicidek gyomnövényekre gyakorolt

hosszú távú hatásai. II. A gyomfajok egyes kezelésekre adott reakciói a martonvásári

tartamkísérletben. Növényvéd. 41, 177-198.

Ubrizsy, G. (1968): Long-term experiment on the florachanging effects of chemical weed killers in

plant communities. Acta Agron. Hung. 17, 171-193.

157


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

ŐSZI BÚZAFAJTÁK NÖVEKEDÉSDINAMIKÁJA ÉS

TERMÉSPRODUKCIÓJA ELTÉRŐ N-TÁPELEMSZINTEKEN

SUGÁR ESZTER és BERZSENYI ZOLTÁN

MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

A termést meghatározó növekedésdinamika egyrészről genetikailag meghatározott

tulajdonság, másrészről pedig környezeti adottságoktól függ. A környezeti tényezők közül

a tápanyagellátásra adott növekedési- és produkcióbeli válaszokat kerestük három eltérő

genotípus esetében. Az aszályos 2007-es évben a szárazanyag-produkciót és a levélterület

alakulását főként a N-kezelés befolyásolta, a kedvezőnek mondható 2008-as évben a

genotípusok hatása jobban érvényesült, és a N-műtrágyázást tekintve többnyire csak a 80

kg ha -1 N-szintig volt szignifikáns a növekedés. A növekedési mutatók közül a levélterület

index (LAI) maximális értékét 2007-ben mindhárom fajtánál a 240 kg ha -1 -os N-szinten

kaptuk (11,5; 9,9 és 8,1), illetve 2008-ban az Mv Toborzó és az Mv Palotás esetében a 160

kg ha -1 N-szinten (8,6 ill. 8,4), az Mv Verbunkosnál pedig a korábbi évhez hasonlóan a

240 kg ha -1 -es N-szinten (9,8). A kumulált BMD és LAD LA mutatók 2007-ben jóval

magasabb értékeket értek el, mint 2008-ban. Ez alól az Mv Verbunkos kivétel, amelynek

kumulált LAD LA értékei 2008-ban magasabbak (a 240 kg ha -1 N-szinten 1,16) voltak. A

maximális szemtermést 2007-ben a 160 kg ha -1 , 2008-ban a 80 kg ha -1 -os N-ellátás mellett

értük el. Vizsgálataink alapján megállapítottuk, hogy a kedvező évjárat elősegítette a

genotípusok előnyös tulajdonságainak megnyilvánulását, valamint a kisebb mértékű N-

műtrágyázás jobb hasznosulását.

Kulcsszavak: őszi búza, N-műtrágyázás, növekedési mutatók, termésprodukció

GROWTH DYNAMICS AND YIELD OF WINTER WHEAT

VARIETIES GROWN AT DIVERSE NITROGEN LEVELS

E. SUGÁR and Z. BERZSENYI

AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF

SCIENCES, MARTONVÁSÁR

The growth dynamics determining the yield of winter wheat depends partly on

genetic determination and partly on environmental factors, including nutrient supplies.

Growth and yield responses to nutrient supplies were investigated for three diverse

genotypes. In the dry year of 2007 dry matter production and leaf area were influenced

chiefly by N supplies, while in the more favourable year of 2008 the genotypic effect was

more pronounced, and in most cases N fertiliser only led to a significant increase in yield

up to a rate of 80 kg ha –1 . The maximum value of the leaf area index (LAI) was recorded at

the 240 kg ha –1 N level for all three varieties in 2007 (11.5; 9.9; 8.1), while in 2008 the

maximum was observed at the 160 kg ha –1 N level for Mv Toborzó and Mv Palotás (8.6

and 8.4, respectively), and only in Mv Verbunkos did LAI continue to increase up to 240

kg ha –1 N (9.8). The cumulative BMD and LAD LA parameters exhibited much higher

values in 2007 than in 2008, except in the case of Mv Verbunkos (1.16 at the 240 kg ha –1

N level). The maximum grain yield was achieved at 160 kg ha –1 N in 2007 and at 80 kg

ha –1 N in 2008. It could be concluded from the results that the manifestation of genotypic

traits was enhanced by favourable weather conditions, which also led to the better

utilisation of lower rates of N fertiliser.

Key words: winter wheat, N fertilisation, growth parameters, yield

159


SUGÁR E. és BERZSENYI Z.

Bevezetés

Napjainkban, amikor a természetes erőforrások (mindenekelőtt a talaj és a

víz) megőrzése a növénytermesztés biológiai és genetikai szabályozását

indokolja, különösen fontos a búza genotípusok eltérő tápanyag-hasznosításának

és a környezet hatásainak ismerete. A makroelemek közül fontos szerepe van a

búza fejlődéséhez igazított, megfelelő mennyiségű N-trágyának. A kis adagok

alapvetően a búza mennyiségére, a 100 kg ha -1 -nál nagyobb N-dózisok már a

minőségi tulajdonságokra is pozitív hatással vannak (Árendás et al. 2001). Az

őszi búza termése összefügg számos növekedési paraméterrel. Ezeket a

paramétereket szintén a környezet és a fajták genetikai háttere határozza meg. A

búzatermesztés egyik legfontosabb környezeti eleme a tápanyagellátottság.

A hazánkra jellemző kiszámíthatatlan, változékony időjárás miatt a

termesztésben igen nagy jelentősége van az évjárathatásnak. Emiatt stabil

alkalmazkodóképességű búzafajtákra van szükség. Martonvásári kísérletek

igazolták, hogy a kielégítő N-ellátottság csökkentette az eltérő évjáratok okozta

termésingadozásokat.

A növekedésanalízis módszertanát legrészletesebben Evans (1972) „The

quantitative analysis of plant growth” c. könyve ismerteti. A növekedésanalízis

kvantitatív módszerek sorozata, egyszerű alapadatokból növekedési jellemzőket

számít. Leírja és jellemzi a növény, illetve egyes részeinek növekedését, az

asszimiláló szervek és a szárazanyag-produkció közötti viszonyt.

A gabonafélék termése a levélborítottság növekvő értékeivel bizonyos

határig nő. Az optimális értékek túllépése a gazdasági termés csökkenéséhez

vezet. (Petr 1985). Lönhardné et al. (1992) Keszthelyen megállapították, hogy a

N-trágyázás szignifikánsan növelte a búza levélborítottságát (LAI), a

levélfelülettartamot (LAD) és a növénymagasságot. Egy adott õszi búza

sikértartalmának kialakulásában a klimatikus tényezőkön kívül a legnagyobb

hatása a N-műtrágyázásnak van. Az adott fajtáknál több év átlagában a kutatások

eredményei szerint a N-trágyázás hatása mintegy 40 %-os (Jolánkai et al. 1996).

Anyag és módszer

A vizsgálatokat az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézetének lászlópusztai kísérleti

területén, Koltay Árpád által 1980-ban beállított vetésforgós tartamkísérletben folytattuk őszi

búzán a 2006/2007 és 2007/2008-as tenyészidőszakban. A kísérlet négyismétléses, kéttényezős,

split-plot elrendezésű, osztott parcellás. A főparcellákban a N-műtrágyázás, az alparcellákban a

fajták találhatók. A nyolc N-kezelés közül (0-280 kg ha -1 -ig, 40 kg ha -1 -os lépcsőkkel) négy N-

szinten végeztünk a vizsgálatokat, ezek az N 0 , N 80 , N 160 és N 240 kezelések, valamint a kísérletben

szereplő 12 fajta közül 3 eltérő tenyészidejű martonvásári genotípuson, az extra korai Mv

Toborzón, a korai Mv Palotáson és a középkorai Mv Verbunkoson.

A mintavételeket egyhetes gyakorisággal, 2007-ben összesen 25, 2008-ban 17 alkalommal

végeztük el, melyek során a parcellánként 5-5 db növényen mért, egyszerű alapadatokból a

növekedésanalízis klasszikus módszereivel számítottuk ki a növekedést jellemző mutatókat (LAI,

BMD, LAD, HI) (Berzsenyi 2000). A mintavételek során mért szárazanyag-produkciót és

160


BÚZAFAJTÁK NÖVEKEDÉSDINAMIKÁJA ÉS TERMÉSPRODUKCIÓJA

levélterület-értékeket az egész tenyészidőszakra összegezve számítottuk ki a kumulált BMD és

LAD mutatókat, melyek a teljes vegetációs periódusra vonatkozóan könnyebb összehasonlítást

tesznek lehetővé. A levélterület-mérését AM300-as készülékkel végezzük. Emellett fenológiai

felvételezéseket (kelés, kalászolás, virágzás) és ökofiziológiai méréseket folytatunk. Mérjük a

zászlóslevél klorofill-tartalmát (SPAD 502) és fotoszintézisét (LCA-4, LI-6400). A búzafajták

minőségét (fehérje- és sikértartalom) NIR készülék segítségével határozzuk meg.

Eredmények és következtetések

A 2007-es száraz tavaszi időjárású évben az őszi búza szárazanyag

produkcióját (1. ábra) elsősorban a N-ellátás befolyásolta, a fajták hasonló

reakciót mutattak.

Száraz tömeg [g nv -1 ]

5

4

3

2

1

0

12.15.

Mv Toborzó 2007

0

80

160

240

01.23.

02.14.

03.13.

04.03.

04.24

Mintavétel ideje

05.15.

06.05.

Száraz tömeg [g nv -1 ]

5

4

3

2

1

0

02.06.

02.22.

Mv Toborzó 2008

03.07.

03.20.

04.03.

04.17.

05.01.

05.15.

05.28.

Mintavétel ideje

06.10.

06.25.

Száraz tömeg [g nv -1 ]

5

4

3

2

1

0

12.15.

01.23.

Mv Palotás 2007

02.14.

03.13.

04.03.

04.24

05.15.

06.05.

Száraz tömeg [g nv -1 ]

5

4

3

2

1

0

02.06.

02.22.

Mv Palotás 2008

Mintavétel ideje

5

Mv Verbunkos 2007

4

3

2

1

0

12.15.

01.23.

02.14.

03.13.

04.03.

04.24

05.15.

06.05.

03.07.

03.20.

04.03.

04.17.

05.01.

05.15.

05.28.

06.10.

06.25.

Mintavétel ideje

5

Mv Verbunkos 2008

Száraz tömeg [g nv -1 ]

4

3

2

1

0

02.06.

02.22.

03.07.

03.20.

04.03.

04.17.

05.01.

Száraz tömeg [g nv -1 ]

05.15.

05.28.

06.10.

Mintavétel ideje

Mintavétel ideje

1. ábra. A növényenkénti száraztömeg dinamikájának alakulása 2007-ben és 2008-ban

161


SUGÁR E. és BERZSENYI Z.

2008-ban a műtrágyahatás mellett a genotípus hatás is nagyobb mértékben

megnyilvánult. Bár a maximális szárazanyag produkciót mindkét évben az N 240

szinten mértük, lényeges növekedést az N 160 szintig tapasztaltunk. A fajták

között mindkét évben az Mv Verbunkos szárazanyag felhalmozása volt a

legnagyobb.

A levélterület alakulásában (2. ábra) mindkét évben különbség volt mind a

N-ellátást, mind pedig a fajtákat tekintve. Legalacsonyabb értékeket az N 0

kezelésben kaptunk. A levélterület szignifikánsan nőtt az N 80 -as kezelésben, a

maximális értékeket pedig, a szezonális dinamikának megfelelően, az N 160 , ill. az

N 240 szinteken kaptuk. 2008-ban magasabb levélterület értékeket kaptunk az N 80

Levélterült [cm 2 ]

250

200

150

100

50

Mv Toborzó 2007

0

80

160

240

Levélterület [cm 2 ]

250

200

150

100

50

Mv Toborzó 2008

0

0

12.15.

01.23.

02.14.

03.13.

04.03.

Mintavétel ideje

04.24

05.15.

06.05.

01.31.

02.13.

02.29.

03.13.

03.27.

04.09.

Mintavétel ideje

250

Mv Palotás 2007

200

150

100

50

0

12.15.

01.23.

02.14.

03.13.

04.03.

04.24

05.15.

04.24.

06.05.

05.08.

05.22.

250

Mv Palotás 2008

Levélterület [cm 2 ]

Levélterület [cm 2 ]

200

150

100

50

0

01.31.

02.13.

02.29.

03.13.

03.27.

04.09.

04.24.

05.08.

05.22.

Mintavétel ideje

Mintavétel ideje

250

Mv Verbunkos 2007

250

Mv Verbunkos 2008

Levélterület [cm 2 ]

200

150

100

50

Levélterület [cm 2 ]

200

150

100

50

0

12.15.

01.23.

02.14.

03.13.

04.03.

04.24

05.15.

06.05.

0

01.31.

02.13.

02.29.

03.13.

03.27.

04.09.

04.24.

05.08.

05.22.

Mintavétel ideje

Mintavétel ideje

2. ábra. A növényenkénti levélterület-dinamika alakulása 2007-ben és 2008-ban

162


BÚZAFAJTÁK NÖVEKEDÉSDINAMIKÁJA ÉS TERMÉSPRODUKCIÓJA

szinten, mint 2007-ben, viszont a magasabb (N 160 és N 240 ) kezelésben részesült

parcellák az Mv Verbunkos kivételével kevésbé különültek el egymástól, és

hasonló maximális értékeket értek el, mint a korábbi évben. Megfigyeltük ezen

kívül, hogy az Mv Palotásnál az N 0 és az N 80 kezelés már nagyon korán (április

elején) elkülönült. A középkorai érésidejű Mv Verbunkos a 2008-as kedvező

évjáratban a magasabb N-szinteken is lényegesen növelni tudta levélterületét. Az

értékek már kora tavasszal elváltak egymástól.

A növekedési mutatók közül a levélterület index (LAI) maximális értékét

(1. táblázat) 2007-ben mindhárom fajtánál az N 240 -szinten kaptuk, az Mv

Toborzó esetén 11,5; az Mv Palotásnál 9,9 és az Mv Verbunkosnál 8,1-es

értékkel, illetve 2008-ban az Mv Toborzó és az Mv Palotás esetében az N 160

szinten (8,6 ill. 8,4), az Mv Verbunkosnál pedig a korábbi évhez hasonlóan az

N 240 szinten (9,8).

1. táblázat. A maximális LAI, ΣBMD, ΣLAD LA és HI alakulása 2007-ben és 2008-ban

LAI max

ΣBMD

[g nap]

ΣLAD LA

[m 2 nap]

HI

[%]

N [kg ha -1 ] 0 80 160 240

Toborzó

2007 3,1

7,4

10,6 11,5

2008 5,5

7,5

8,6

8,2

Palotás

2007 3,6

6,7

9

9,9

2008 4,3

8,1

8,4

7,9

Verbunkos

2007 4,8

7,1

7,4

8,1

2008 4,4

7,5

9,4

9,8

Toborzó

2007 214

264

287

304

2008 152

184

209

229

Palotás

2007 187

230

261

273

2008 156

234

243

254

Verbunkos

2007 207

241

259

274

2008 157

197

219

227

Toborzó

2007 0,54 1,02 1,25 1,23

2008 0,71 0,76 0,83 0,87

Palotás

2007 0,6

0,93 1,14 1,24

2008 0,47 0,76 0,77 0,75

Verbunkos

2007 0,64 0,94 1,02

1,1

2008 0,6

0,96 1,06 1,16

Toborzó

2007 39

39

44

42

2008 38

40

41

40

Palotás

2007 39

43

46

42

2008 41

43

43

42

Verbunkos

2007 37

42

43

44

2008 40

42

43

42

A BMD és LAD LA kumulált értékei 2007-ben jóval magasabbak voltak.

Kivéve az Mv Verbunkost, amely 2008-ban magasabb ΣLAD LA értékeket (az

N 240 szinten 1,16) mutatott. A harvest index (HI) értékek (1. táblázat) az N 160

kezelésig szignifikánsan nőttek, majd az N 240 szinten visszaestek. Az értékek az

N 0 kezelésnél 37-41%, az N160 szinten 41-46% között változtak.

A szemtermés (3. ábra) a 2008-es évben volt nagyobb. Maximális értékét

2007-ben az N 160 , 2008-ban feltehetően a kedvező évjáratnak köszönhetően már

163


SUGÁR E. és BERZSENYI Z.

az N 80 szinten elérte. A fajták közül a legnagyobb ezerszemtömegű az Mv

Toborzó volt. Maximumát 2007-ben N 0 (56,2 g), 2008-ban N 80 szinten (54,6 g)

érte el. A maximális szemtermést mégis az Mv Verbunkos adta, a m 2 -enkénti

legnagyobb szemszámnak köszönhetően. Ez a fajta adta a legnagyobb

szárazanyag produkciót, LAI és ΣLAD LA értékeket (1. táblázat) is. A

szárazanyag-felhalmozás és a képzett levélterület is hozzájárult a maximális

szemterméshez.

A vizsgált fajták között a leghosszabb tenyészidejű Mv Verbunkos

előnyös tulajdonságai a kedvező évben nyilvánultak meg. A minőségi

paraméterekben (fehérje-, sikértartalom) mindkét évben ugyancsak ez a fajta

bizonyult a legjobbnak az N 240 szinten, 2007-ben kimagasló értékekkel

(fehérjetartalom: 16,3%; sikértartalom: 38,6%).

Szemtermés [t ha -1 ]

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Szemtermés 2007

Toborzó Palotás Verbunkos

0 80 160 240

N-szintek [kg ha-1]

SZDN=0,57***, SZD F

=0,25**

Szemtermés [t ha -1 ]

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Szemtermés 2008

0 80 160 240

N-szintek [kg ha-1]

SZDN=0,49*; SZDF=0,33**

3. ábra. A szemtermés alakulása 2007-ben és 2008-ban

Köszönetnyilvánítás

Munkánkat a 61957 számú OTKA pályázat támogatta.

Irodalom

Árendás, T., Csathó, P., Németh, T. (2001): Tápanyagellátás a minőségorientált

búzatermesztésben. In: Bedő, Z. (Szerk.) A jó minőségű keményszemű búza nemesítése és

termesztése. 73-101.

Berzsenyi, Z. (2000): Növekedésanalízis a növénytermesztésben. Egyetemi jegyzet. Veszprémi

Egyetem, Georgikon Mezőgazdaságtudományi Kar, Keszthely.

Evans, G.C. (1972): The quantitative analysis of plant growth. Blackwell Scientific Publications.

Jolánkai, M., Szalay, T., Szentpétery, Zs. (1996): Agronomic impacts on wheat quality. Chemical

impact of wheat production technics on environment and ecology. Hung. Agric. Eng.,

1996.8.23-25.

Lönhardné, B.É., Kismányoki, T. (1992): Az istállótrágya és egyéb trágyák hatása a búza

termésére, LAI, LAD, NAR értékének alakulására, vetésforgóban. Növénytermelés 41, (5)

433-441.

Petr, J., Cerny, V., Hruska, L. (1985): A főbb szántóföldi növények termésképződése.

Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

164


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

NITROGÉN MŰTRÁGYÁZÁSI TARTAMKÍSÉRLET TISZA MENTI

RÉTI ÖNTÉSTALAJON

SZÉLL ENDRE 1 , ÁCSNÉ BOZÓKY ERIKA 1 , DÉVÉNYI KÁROLYNÉ 1 ,

GYŐRI ZOLTÁN 2

1 GABONAKUTATÓ KFT., SZEGED

2 DEBRECENI EGYETEM AMTC

A trágyázási rendszerek tervezéséhez a tartamkísérletek eredményei adnak

megbízható támpontokat.

Kísérletünket 1979-ben indítottuk a Tisza menti, jó vízgazdálkodású, tavasszal

lassan felmelegedő réti öntéstalajon.

Kísérletünk eredményeivel arra keressük a választ, hogy talajunkon a műtrágyadózis

növelése az évjárat és az elővetemény függvényében miként hat:

• a különböző genotípusú hibridjeink termésének mennyiségére,

• a termés legfontosabb beltartalmi mutatóira,

• a talaj kiemelt fontosságú tulajdonságaira.

Eredményeink azt mutatják, hogy a műtrágyázás mind a kukorica, mind a búza

esetében meghatározó volt, melyet viszont az évjárat és az elővetemény befolyásolt. Ezen

túlmenően megállapíthattuk, hogy a szakszerű műtrágyázással a környezetünket nem

szennyezzük.

Kulcsszavak: műtrágyázási tartamkísérlet, terméseredmény, beltartalom,

talajtulajdonság

LONG-TERM N-FERTILIZATION TRIAL ON MEADOW ALLUVIAL

SOIL NEAR THE RIVER TISZA

E. SZÉLL 1 , E. ÁCSNÉ BOZÓKY 1 , M. DÉVÉNYI 1 , Z. GYŐRI 2

1 CEREAL RESEARCH NON-PROFIT LTD., SZEGED

2 AGRICULTURAL AND MECHANICAL ENGINEERING CENTRE,

UNIVERSITY OF DEBRECEN

The results of long-term fertilization trials are indispensable to planning optimum

fertilization

systems. It was 1979 when our long-term fertilization trial started near the river

Tisza on meadow alluvial soil exhibiting good water management and slow warming up in

spring.

The trial was carried out with the purpose of assessing the impact of the increasing

rate of fertilizer in combination with year effect and pre-crop on the

• yield of the maize hybrids belonging to different genotypes;

• most important elements of grain composition; and

• essential soil properties.

The results of the trials with maize and wheat proved that fertilization is crucial in

crop production and its impact varies with year effect and pre-crop. Besides increasing

yield and improving grain composition, optimum fertilization is an environmentally-sound

crop production technique.

Key words: long-term fertilization trial, yield, grain composition, soil property

165


SZÉLL E. és mtsai

Bevezetés

Napjainktól a múlt század ’60-as éveiig visszatekintve megállapíthatjuk,

hogy a műtrágyázást a szaktudás és a közgazdasági viszonyok kompromisszuma

határozta meg. Jelenleg sajnos a pénzügyi tényezők a meghatározóak, ezért a

kijuttatott műtrágyák többnyire nem fedezik termesztett növényeink

tápanyagigényét. Egy ideig számíthatunk talajaink tápanyagkészletére, de hosszú

távon nem. A tápanyag-gazdálkodás összetett kérdéseit szakszerűen a

tartamkísérletek eredményei alapján válaszolhatjuk meg.

Ennek jegyében indította Láng Géza az országos trágyázási kísérleteket az

1950-es évek végétől kezdődően. Győrffy Béla olyan növénytermesztési

tartamkísérleteket állított be, melyek a jelenünkben a nemzeti vagyonunk

kiemelkedő értékkel bíró részei (Bedő 2009). Berzsenyi et al. (2009) a

véleménye szerint a tartamkísérleteknek a kutatási feladatok között

elsődlegességük van. A kísérleti eredmények gyakorlatba való átvitelének fontos

eszköze a klíma- és talajvizsgálat, a termőhely alapos ismerete (Várallyay 1952).

Tartamkísérletek eredményei alapján Győrffy (1976) megállapította, hogy

a műtrágyázási kísérletek kezdeti szakaszában rendszerint a N-hatás dominált.

Az idő függvényében a P- és K-hatás is előtérbe kerül. A kukorica termését

Sárvári (1995) szerint is a N határozza meg, de a növény igényénél nagyobb

adag esetén a talajban károsan sok NO 3 -N halmozódhat fel. Csathó et al. (2000)

megerősítették, hogy a talaj feltöltődése után az igény feletti műtrágyának

környezetszennyező hatása is van. Kádár (2000) a PK-túldozírozás veszélyére

hívja fel a figyelmet, amely mikroelem antagonizmusban is megnyilvánulhat.

A kukorica a részleges monokultúrát jól tűri, de 1-1,5 évtized után az

aszályos években a termés 1-3 t/ha-ral is csökkenhet a vetésváltáshoz

viszonyítva (Ruzsányi 1991).

A kukorica hibridek műtrágya-reakciójának ismeretén túl figyelembe kell

vennünk azok természetes tápanyaghasznosító-képességét is (Nagy 2005). A

tápláltság kontrolljaként fontos a diagnosztikai növényanalízis, amely magába

foglalja a növény tápanyag-ellátottságának, a talaj tápanyagszolgáló képességének,

a talajvizsgálati eredmények és a trágyázás gyakorlatának ellenőrzését

(Izsáki 2009). Ványiné (2008) a SPAD-502 klorofillmérő alkalmazásával mérési

eredményeivel új módszert ajánl a gyakorlat részére a N-műtrágyázás eddig

általánosan ismert és használt diagnosztikai eljárások sorába.

A vízhiány és a szükségesnél több víz hatásának ismerete megkönnyíti az

évjárat hatásának értékelését (Debreczeni és Debreczeniné 1983).

A búzatermesztésben extenzív technológia esetén 10%, intenzív

technológia esetén 30% a trágyázás szerepe (Pepó 2006). A termés minőségét

direkt tényezőként 25%-ban az agrokémia, 22%-ban az időjárás határozza meg.

Németh (2009) szerint a jövőben növekvő jelentősége lesz a tápanyag

utánpótlás és a gyomirtás terén alkalmazott precíziós technológiai eljárásoknak.

166


NITROGÉN MŰTRÁGYÁZÁS RÉTI ÖNTÉSTALAJON

Anyag és módszer

Az eltérő tenyészidejű és genotípusú kukorica hibridek specifikus N-reakciójának kutatását

szolgáló tartamkísérletünket 1979-ben indítottuk a Gabonatermesztési Kutatóintézetben (a

Gabonakutató Kft. jogelődje), Tisza menti réti öntéstalajon, Szegeden.

A vizsgálatokat hármas célkitűzés szerint csoportosítottuk. Szabadföldi kísérleteinkkel arra

kerestük a választ, hogy a műtrágya dózis növelése (főként a N-hatóanyag) miként hat:

• a különböző tenyészidejű és genotípusú hibridjeink termésének mennyiségére,

• a termés legfontosabb beltartalmi mutatóira,

• a talaj kiemelt fontosságú tulajdonságaira.

Az amerikai kukoricabogár-károsítás megelőzésére 2006-tól kísérletünkben búza-kukorica

vetésváltást alkalmazunk. Így lehetőségünk van az elővetemény és az évjárat hatásának

értékelésére is. A tartamkísérlet műtrágyakezelései az alábbiak voltak:

Műtrágya hatóanyag kg/ha

N P 2 O 5 K 2 O

1 0 0 0

2 70 150 150

3 140 150 150

4 210 170 200

5 280 170 200

A N-dózisok változatlanul hagyása mellett a P 2 O 5 és a K 2 O dózisokat időnként módosítjuk.

Ennek magyarázatát és a mennyiségi adatokat a talajvizsgálati eredmények leírásánál ismertetjük.

A randomizált műtrágya blokkokra a vizsgált 7 kukorica hibridet sávosan vetjük. A

műtrágya parcella nettó mérete 102,4 m 2 , az alparcelláé (hibrid) 14,6 m 2 . Búza esetében a

műtrágya blokkokra egy fajtát vetettünk. Az ismétlések száma 4.

A talajminták és a kukorica termésének beltartalmi vizsgálatát a Debreceni Egyetem

Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma Agrárműszerközpontjában végezték. A búza

minőségvizsgálata a Gabonakutató Kft. Liszttechnológiai Laboratóriumában történt.

A kísérleti eredmények megbízhatóságát varianciaanalízissel ellenőriztük.

Termésadatok

Eredmények és következtetések

A műtrágyázás hatását a kukorica termésének mennyiségére az 1. táblázat,

a búzáéra a 2. táblázat adatai mutatják.

A 140 kg/ha N-dózis adataihoz viszonyítva a vizsgálat négy év átlagában a

műtrágyázatlan parcellák termése a kukorica esetében 45%-os, a búzánál 56%-

os csökkenést mutatott.

A biológiai optimumot mindkét növénynél 210 kg/ha N-dózisnál mértük. A 140

kgN/ha-hoz viszonyítva a búzánál a termésnövekedés megbízhatónak bizonyult.

Külön számítást igényelne annak kimutatása, hogy a 210 kg/ha N-dózis

termésnövelő hatása 140 kg/ha-hoz viszonyítva mennyire gazdaságos. A

műtrágyahatás mindkét növénynél meghaladta az évjárat hatását (3. táblázat).

Az elővetemény- és a műtrágyahatás összehasonlítása azt mutatja, hogy

• kukoricában az NPK hatás erősebb volt az elővetemény hatásánál;

• búzában az elővetemény-hatás meghaladta a műtrágyázásét (4. táblázat).

167


SZÉLL E. és mtsai

1. táblázat. A kukorica szemtermése (t/ha) 7 hibrid átlagában az 1979-ben indított műtrágyázási

tartamkísérletben. Újszeged, 2005-2008

NPK hatóanyag kg/ha

N P 2 O 5 K 2 O

Szemtermés (t/ha) évente és előveteményenként

2005

kukorica

2006

búza

2007

búza

2008

kukorica

Átlag

0 0 0 4,6 7,4 5,3 4,1 5,4

70 150 150 8,6 9,6 7,4 7,8 8,4

140 150 150 11,3 11,1 7,2 9,5 9,8

210 170 200 11,3 11,6 7,2 9,5 9,9

280 170 200 10,7 11,3 6,8 8,6 9,4

Műtrágyázott parcellák átlaga 10,5 10,9 7,2 8,9 9,4

SzD 5 % 0,8 0,8 0,4 0,4 0,3

2. táblázat A búza termése (t/ha) 1979-ben indított műtrágyázási tartamkísérletben.

Újszeged, 2005-2008

NPK hatóanyag dózis kg/ha

N P 2 O 5 K 2 O

Termés évente (t/ha) és előveteményenként

2005

kukorica

2006

kukorica

2007

kukorica

2008

búza

Átlag

0 0 0 2,0 2,0 1,5 5,3 2,7

70 150 150 3,6 5,1 3,2 6,4 4,6

140 150 150 5,8 7,3 4,4 7,3 6,2

210 170 200 6,3 7,8 4,9 7,5 6,6

280 170 200 5,9 7,9 4,9 6,6 6,3

Műtrágyázott parcellák átlaga 5,4 7,0 4,4 7,0 5,9

SzD 5 % 0,8 0,4 0,5 0,4 0,3

3. táblázat. Évjárat- és műtrágyahatás varianciaanalízisének eredménye

Kukorica

Búza

Tényezők

Jelölés

Jelölés

SS DF F SS DF F

Év 135,2 3 *** 289,8 53,2 2 *** 119,8

Műtrágya 221,1 4 *** 355,5 177,0 4 *** 199,3

Kölcsönhatás 39,8 12 *** 21,3 8,5 8 *** 4,8

Hiba 9,3 60 --- 10,0 45 --- ---

Összesen 405,3 79 --- 248,7 59 --- ---

168


NITROGÉN MŰTRÁGYÁZÁS RÉTI ÖNTÉSTALAJON

4. táblázat Elővetemény- és műtrágyahatás varianciaanalízisének eredménye

Tényezők

Kukorica

Jelölés

Búza

Jelölés

SS DF F SS DF F

Elővetemény 25,4 1 *** 144,1 31,7 1 *** 414,2

Műtrágya 143,5 4 *** 203,2 59,8 4 *** 195,3

Kölcsönhatás 4,9 4 *** 7,0 11,1 4 *** 36,3

Hiba 5,3 30 --- 2,3 30 ---

Összesen 179,2 39 --- 104,8 39 ---

*** p = 0,1% ** p = 1,0% * p = 5,0% nsz = nem szignifikáns

Beltartalmi adatok

A kukoricánál a keményítő- és nyersfehérje tartalom adatait az 1. ábra

grafikonjai szemléltetik. A paraméterek is jelentős évjárathatást tükröznek. A

nagyobb terméshez a beltartalmi mutatók alacsonyabb értékei társulnak. A

műtrágyázás hatására a keményítő tartalom nem nagy, de következetes

csökkenést mutatott. A nyersfehérje tartalom nagy termés esetén (2006)

megbízhatóan nem növekedett, ezzel szemben 2003-ban és 2007-ben jelentős

javulást mutatott. Ebből adódóan a műtrágyázás hatásaként a keményítőtermés

hektáronkénti növekedése elmaradt a szemtermésétől. Ezzel szemben a

nyersfehérje hektáronkénti termésadatai kettős meghatározottságot mutatnak,

egyrészt a hektáronkénti szemtermés növekedése, másrészt a műtrágyázás

hatásaként tapasztalt beltartalmi javulás okán.

A műtrágyázás a búza malom- és sütőipari tulajdonságait eltérő formában és

mértékben befolyásolta (5. táblázat).

• A kiőrlési százaléknál műtrágyahatást nem, csak évjárathatást

tapasztaltunk.

• A műtrágyázás a nedves sikér és a fehérje százalékát, valamint a

farinográfos értékszámot jelentősen növelte.

• A műtrágyázás átlagában a nedves sikér % és a farinográfos értékszám

esetében évjárathatást tapasztalhattunk. Ezzel szemben a fehérje

százaléknál évjárathatás nem jelentkezett.

• A farinográfos minőségi kategóriák is bizonyították, hogy

tápanyaghiány esetén a malmi minőségű búzafajta is csak takarmány

minőségű termést fog adni.

A műtrágyázás talajtulajdonságot befolyásoló hatásáról a 2006 tavaszán

szedett talajminták vizsgálati eredményei alapján számolunk be. A 6. táblázat

adatait a felső (0-60 cm), illetve az alsó (61-260 cm) talajréteg bontásában

értékeltük.

169


SZÉLL E. és mtsai

1. ábra. Műtrágyázás és az évjárat hatása a kukorica termésére, keményítő- és nyers fehérje

tartalmára a 2003., 2006. és 2007. években. (5 kukorica hibrid átlaga)

SZEM TERM ÉS

KEMÉNYÍTŐ TARTALOM

NYERS FEHÉRJE TARTALOM

12

11,6

11,3

76

74,6

11,0

10,71

11

10

9,6

11,1

9,9

9,8

74

72

72,7

72,0

71,3

71,3

10,5

10,0

9,96

10,86

9,80

Szemtermés t/ha

9

8

7

6

7,4

5,3

8,0

7,4

9,2

7,2 7,2

6,8

Kemény ítő tertalo m %

70

68

66

64

63,5

62,6 62,5

62,8

62,5

N y ers fehérj e tartalom %

9,5

9,0

8,5

8,0

9,18

7,97 8,25

7,96 7,92

9,35

8,01

9,56

7,94

8,01

5

4

5,1

N 0 70 140 210 280

62

60

62,8

62,5

62,0 61,6 61,2

N 0 70 140 210 280

7,5

7,0

7,25

N 0 70 140 210 280

P2O5 0 150 150 170 170

P2O5 0 150 150 170 170

P2O5 0 150 150 170 170

K2O 0 150 150 200 200

Hatóanyag kg/ha

K2O 0 150 150 200 200

Hatóanyag kg/ha

K2O 0 150 150 200 200

Hatóanyag kg/ha

2003 2006 2007

2003 2006 2007

2003 2006 2007

A műtrágyadózis növelésével:

A felső talajrétegben (0-60 cm):

- nőtt az Arany-féle kötöttségi szám és pH érték;

- nem csökkent humusztartalom;

- a műtrágya dózis és a termés mennyiségétől függően módosult a

KCl-ben oldható NH 4 -N és AL-K 2 O tartalom;

- következetesen nőtt a nitrát-N és a P 2 O 5 tartalom;

Az alsó talajrétegben (61-260 cm):

- a műtrágyázás a kötöttségi számot (K A ) érdemben nem módosította;

- 101-200 cm mélységben volt annyi humuszt, mint a talaj felső

rétegében; következetes műtrágyahatást nem tapasztaltunk;

- a szakszerű műtrágyázás az altalaj pH értékét nem csökkentette;

- az NH 4 -N a műtrágya dózistól, terméstől függően módosult;

- a trágyázás növelte az NO 3 +NO 2 N-mennyiséget; az extrém N- adag

(280 kg/ha) NO 3 -felhalmozódást okozott 120-240 cm mélységében.

- Az altalaj P 2 O 5 és a K 2 O tartalma a műtrágyadózis és a termés

mennyiségének megfelelően módosult.

- a legnagyobb termésszinten a P 2 O 5 - és K 2 O-tartalom a kontrollnál

kisebb volt, így 2006 őszén a 2-3. kezelés PK-hatóanyag dózisát 150

kg-ra, a 4-5.-ben a P 2 O 5 -ot 170, a K 2 O-ot 200 kg/ha-ra növeltük;

170


NITROGÉN MŰTRÁGYÁZÁS RÉTI ÖNTÉSTALAJON

5. táblázat. Műtrágyázás és az évjárat hatása a búza termésének mennyiségére és a legfontosabb

malom- és sütőipari tulajdonságaira, Újszeged, 2006-2008

Hatóanyag dózis kg/ha

VIZSGÁLATI ADATOK

N 0 70 140 210 280

Műtrágyakezelések

P 2 O 5 0 150 150 170 170

átlaga

K 2 O 0 150 150 200 200

Szemtermés t/ha (elővetemény)

2006 (kukorica) 2,2 5,1 7,3 7,8 7,9 7,0

2007 (kukorica) 1,5 3,2 4,4 4,9 4,9 4,4

2008 (búza) 5,3 6,4 7,3 7,5 6,6 7,0

Átlag 3,0 4,9 6,3 6,7 6,5 6,1

Kiőrlési %

2006 58,7 61,5 61,1 62,1 62,4 61,8

2007 72,6 73,8 71,4 73,9 71,4 72,6

2008 72,1 73,7 73,1 70,7 71,1 72,2

Átlag 67,8 69,7 68,5 68,9 68,3 68,9

Nedves sikér %

2006 15,8 22,3 24,7 26,7 29,1 25,7

2007 19,1 24,3 26,0 27,2 32,0 27,4

2008 23,1 23,1 27,1 31,2 34,3 28,9

Átlag 19,3 23,2 25,9 28,4 31,8 27,3

Farinográfos értékszám

2006 27,7 30,1 53,4 57,2 65,2 51,5

2007 45,6 51,7 60,3 63,7 78,6 63,6

2008 34,4 40,0 54,8 61,1 63,7 54,9

Átlag 35,9 40,6 56,2 60,7 69,2 56,7

Fehérje %

2006 8,0 8,1 11,9 12,0 12,3 11,1

2007 8,7 10,4 11,2 12,0 12,5 11,5

2008 9,8 9,7 11,4 12,8 13,7 11,9

Átlag 8,8 9,4 11,5 12,3 12,8 11,5

Farinográfos minőségi kategória

2006 C 2 C 1 B 2 B 1 B 1 B 2

2007 B 2 B 2 B 1 B 1 A 2 B 1

2008 C 1 C 1 B 2 B 1 B 1 B 1 - B 2

Átlag C 2 C 1 B 1 B 1 A 2 B 1

171


SZÉLL E. és mtsai

6. táblázat. A talaj főbb tulajdonságainak adatai a műtrágyakezelések függvényében eltérő

mélységről vett talajminták, a talajrétegek átlagában számított vizsgálati eredményei alapján

Talajtulajdonság 2005 őszén kijuttatott műtrágya hatóanyag kg/ha

Talajréteg N 0 70 140 210 280

Felső talajréteg 0-60 cm P 2 O 5 0 70 100 150 150 Átlag

Alsó talajréteg 61-260 cm K 2 O 0 70 100 150 150

Arany-féle kötöttségi szám

Felső talajréteg átlagában -- 44 50 51 51 49 49

Altalaj átlagában -- 67 -- 71 -- 69 69

Humusz %

Felső talajréteg átlagában -- 1,1 1,1 1,1 1,1 1,0 1,1

Altalaj átlagában -- 0,8 -- 0,9 -- 0,9 0,9

pH % (desztillált vízben)

Felső talajréteg átlagában -- 7,8 8,1 8,1 8,1 8,1 8,0

Altalaj átlagában -- 7,9 -- 8,0 -- 7,7 7,9

pH % (KCl-ben)

Felső talajréteg átlagában -- 6,9 7,1 7,2 7,2 7,3 7,1

Altalaj átlagában -- 6,7 -- 6,8 -- 6,8 6,8

KCl oldható NH 4 N mg/kg

Felső talajréteg átlagában -- 4,3 6,1 5,7 6,3 6,5 5,8

Altalaj átlagában -- 4,9 -- 4,0 -- 4,7 4,5

NO 3 +NO 2 nitrát N mg/kg

Felső talajréteg átlagában -- 5,9 6,6 8,5 8,6 10,3 8,0

Altalaj átlagában -- 9,1 -- 11,7 -- 17,8 12,9

Al oldható P 2 O 5 mg/kg

Felső talajréteg átlagában -- 178 199 220 242 250 218

Altalaj átlagában -- 81 -- 73 -- 105 86

Al oldható K 2 O mg/kg

Felső talajréteg átlagában -- 197 212 225 211 261 221

Altalaj átlagában -- 207 -- 167 -- 255 210

A műtrágyázás hatása mind a kukorica, mind a búza esetében

meghatározó volt, amelyet az évjárat- és az elővetemény hatása befolyásolt.

A talajvizsgálati eredmények bizonyítják, hogy tápanyag utánpótlása

nélkül a talaj természetes tápanyagkészletét zsaroljuk. A növény által nem

hasznosított többlet N-hatóanyag dózissal (esetünkben 280 kg/ha) viszont a talaj

mélyebb rétegeibe jutó NO 3 -N-el a talajunkat szennyezhetjük. A szakszerű

műtrágyázással viszont a környezetünket nem károsítjuk.

Az okszerű tápanyag-utánpótlás tervezéséhez megbízható alapot a

trágyázási tartamkísérletek eredményei adják. Eredményeink alapján olyan

törvényszerűségeket állapíthatunk meg, amelyek országosan, tovább menve,

országhatárokon átívelően is érvényesnek tekinthetőek.

172


NITROGÉN MŰTRÁGYÁZÁS RÉTI ÖNTÉSTALAJON

Köszönetnyilvánítás

Munkánkat 2006-ig a Földművelésügyi Minisztérium közhasznú kutatási támogatásával

végeztük. Ezt követően az NKF8 4/0008/2002 jelű, „Kukorica konzorcium” (Debreceni Egyetem

AMTC), valamint az OMFB-00896/2005, „Gabonanövények tápanyagellátásának

tartamkísérletekre, szaktanácsadási rendszerre alapozott optimalizálása és innovációja” (MTA

Mezőgazdasági Kutatóintézete, Martonvásár) című pályázatok támogatásával végeztük.

Irodalom

Bedő, Z. (2009): A növénynemesítés ünnepe – 60 éves az MTA Mezőgazdasági Kutatóintézete.

MartonVásár. XXI. 2. 2-5.

Berzsenyi, Z., Árendás, T., Bónis, P. (2009): Az 50 éves martonvásári tartamkísérletek.

MartonVásár. XXI. 2. 14-16.

Csathó, P., Árendás, T., Németh, T. (2000): A talaj tápanyag-ellátottságának és a kukorica

gazdaságos műtrágyaigényének kapcsolata. Agrofórum. 11, (4) 15-20.

Debreczeni, B., Debreczeni, B.-né (1983): A tápanyag és vízellátás kapcsolata. Mezőgazdasági

Kiadó, Budapest.

Győrffy, B. (1976): A kukorica termésére ható növénytermesztési tényezők értékelése.

Agrártudományi Közlemények. 35, 239-266.

Izsáki, Z. (2009): Az N- és P ellátottság hatása a kukoricaszem (Zea mays L.) fehérjetartalmára és

aminosavas összetételére. Agronapló XIII. (5). 37.

Kádár, I. (2000): A műtrágyázás hatása a kukorica (Zea mays L.) elemfelvételére meszes

csernozjom talajon. II. Növénytermelés. 49: 127-139.

Nagy, J. (2005): 30 év a kukoricakutatás és fejlesztés szolgálatában. In: Nagy, J. (szerk.) Kukorica

hibridek adaptációs képessége és termésbiztonsága. Debreceni Egyetem Agrártudományi

Centrum, Debrecen. 8-53.

Németh, T. (2009): Bevezető gondolatok. Precíziós növénytermesztési tanácsok és bemutató.

Farkas Kft., Zimány 2009. 06. 11.

Pepó, P. (2006): Az őszi búza termesztésének helyzete, alternatív fejlesztési lehetőségek. In: Pepó,

P. (szerk.) Búzavertikum aktuális kérdései. Debreceni Egyetem AMTC Észak-Alföld

Regionális Szaktanácsadási Központ. Debrecen, 11-36.

Ruzsányi, L. (1991): A növények elővetemény-hatásának értékelése vízháztartás szempontjából.

Növénytermelés 40, (1). 71-78.

Sárvári, M. (1995): A kukorica hibridek termőképessége és trágyareakciója réti talajon.

Növénytermelés 44, (2). 179-191.

Ványiné, Sz., A. (2008): SPAD-érték és a kukorica (Zea mays L.) termésmennyisége közötti

összefüggés elemzése különböző tápanyag és vízellátottsági szinten. Ph.D. értekezés.

Debreceni Egyetem AMTC.

Várallyay, Gy. (1952): Kísérleti eredmények átvitele a gyakorlatba. Növénytermelés 1, (1). 124-

126.

173


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

VETÉSFORGÓK, TRÁGYÁZÁSI RENDSZEREK ÉS A

FENNTARTHATÓ NÖVÉNYTERMESZTÉS ÖSSZEFÜGGÉSEI

TÓTH ZOLTÁN és KISMÁNYOKY TAMÁS

PANNON EGYETEM GEORGIKON KAR, KESZTHELY

A vetésforgók és trágyázási rendszerek produktivitásra gyakorolt hatását vizsgáltuk

őszi búza és kukorica jelzőnövényeken Keszthelyen az 1960-as és ’70-es és ’80-as

években beállított többtényezős vetésforgó, mű- és szervestrágyázási tartamkísérletekben.

Mind búzánál, mind pedig kukoricánál a trágyázatlan monokultúrás rendszerekben termett

a legkevesebb termés (2,29, illetve 2,10 t/ha). Műtrágyázással a búza termése

monokultúrában megkétszereződött, kukorica esetében megháromszorozódott. A

legnagyobb terméseket a több szakaszos vetésforgóknál kaptuk, ahol a búza illetve

kukorica részaránya 20-25%-os volt.

Műtrágyázás nélkül búza esetében az előveteményhatás csak borsó elővetemény után

volt kiemelkedő, amely előveteményhatást a műtrágyázás még tovább fokozott, a

legnagyobb termést ebben a kombinációban kaptuk (6,37 t/ha). A lucerna, mint nitrogén

gyűjtő növény elővetemény hatása közvetlenül nem volt jelentős, az egész vetésforgó

teljesítményét azonban fokozta. Kukoricánál a legnagyobb termést 20%-os vetésforgó

aránynál istálló- és műtrágyázás esetén kaptuk (9,06 t/ha). A kukorica műtrágyázás nélkül

ötszakaszos vetésforgóban háromszor annyit termett, mint monokultúrában, tehát az

előveteményekre érzékenyen reagált.

Kulcsszavak: vetésforgó, monokultúra, mű- és szervestrágyázás, produktivitás

ROLE OF CROP ROTATION AND PLANT NUTRITION IN THE

SUSTAINABLE LAND USE

Z. TÓTH and T. KISMÁNYOKY

GEORGIKON FACULTY, PANNON UNIVERSITY, KESZTHELY

The effect of crop rotations and fertilization on the productivity of crops was studied

in several bifactorial long-term field experiments set up in the sixties, seventies and

eighties. In the case of both winter wheat and maize the lowest yields were harvested in

continuous cropping (2.29 and 2.10 t ha -1 ). The yield of winter wheat was doubled by

fertilization, while in the case of maize it was tripled. The biggest yields were harvested in

the longer crop rotations in which the proportion of winter wheat and maize were 20-25%.

Without fertilization the effect of previous crops was prominent only after pea in the case

of wheat and this effect was increased by fertilization. The biggest yield was harvested in

this combination (6.37 t ha -1 ). The effect of alfalfa as a N-fixing previous crop was not

remarkable regarding the yield of wheat; it only increased the performance of the whole

crop rotation. The biggest yield of maize was harvested when its proportion was 20% in

the rotation and it was also fertilized with mineral fertilizer and farmyard manure (9,06 t

ha -1 ). It has to be emphasized that the maize in five course rotation even without any

fertilization cropped three times as much than in continuous cropping, so it reacted to the

effect of previous crops sensitively.

Key words: crop rotation, continuous cropping, mineral and organic fertilization,

productivity

175


TÓTH Z. és KISMÁNYOKY T.

Bevezetés

A vetésforgó, vetésváltás elmélete és gyakorlata a második világháborút

követően ugyanúgy, vagy talán még jobban vitatott mint a század elején

(Győrffy 1975a). A termőhelyi és gazdasági körülményektől függően, a

vetésforgó jelentőségének, megítélésében számos egymástól különböző

vélemény alakult ki (Peterson és Varvel 1989, Baird és Aldrich 1961).

Győrffy (1975a) a tápanyagvisszapótlás mai lehetőségeit figyelembe véve

megállapította, hogy talajerőgazdálkodási szempontból a vetésváltás és a

vetésforgó ma már nem indokolható. Ugyanakkor Győrffy (1975b), valamint

Győrffy és Berzsenyi (1992) kísérleti adatai igazolják, hogy mind a búza, mind a

kukorica termése monokultúrában kisebb, mint vetésforgóban. A csökkenés

mértéke a búza esetében nagyobb, a kukorica esetében kisebb. Győrffy (1975a,

1993) vizsgálataiból kitűnik, hogy a monokultúrákban tapasztalható

termésdepresszió oka búza esetében elsősorban növénybetegségekre vezethető

vissza, míg kukoricában vízháztartásbeli problémákkal és a herbicidrezisztens

gyomok elterjedésével hozható összefüggésbe. Napjainkban az Amerikai

kukoricabogár (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) elterjedése is

felsorakozott ezen a korlátozó tényezők közé.

A termésmennyiségre gyakorolt hatás mellett egyes szerzők - különösen

az egyes évjáratok hatására érzékenyen reagáló kukorica esetében (Varga-

Haszonits et al. 1994, Nagy 1995, Kádár 2000) - a vetésforgók

termésbiztonságban betöltött szerepére hívják fel a figyelmet (Cramer 1989,

Kismányoky 1992).

Az őszi búza nem termeszthető eredményesen monokultúrában és

vetésforgóban is igényes az előveteményeire, amelyeknek hatása az időjárási

viszonyoktól és az agrotechnikai beavatkozásoktól függően változhat (Barabás

1987).

Munkánk célja az volt, hogy a különböző előveteményeknek és a

vetésforgóknak a kukorica, illetve az őszi búza termesztésében betöltött szerepét

vizsgáljuk több évtizede beállított vetésforgós trágyázási tartamkísérletekben

Keszthelyen a Pannon Egyetem Georgikon Kar Növénytermesztéstani és

Talajtani Tanszékén. Az 1960-as évek elején indított kísérletek megtervezése

Láng Géza (1916-1980) Kemenesy Ernő (1891-1985) és Kováts András (1924-

1988) nevéhez fűződnek.

Anyag és módszer

Vizsgálatainkat Keszthelyen a Pannon Egyetem Georgikon Kar Növénytermesztéstani és

Talajtani Tanszék szabadföldi tartamkísérleteiben az 1960-as évektől kezdődően beállított

vetésforgós trágyázási tartamkísérletekre alapozva folytattuk le. Tekintettel a címben szereplő

téma átfogó voltára és a behatárolt terjedelemre, az elemzett tartamkísérletek részletes

bemutatásától eltekinthetünk. Az 1. és 2. táblázatokban szerepel a kísérletek beállítási éve, az

elővetemény-konstrukció és egyéb fontosabb információk. A kéttényezős mű- és szervestrágyázási

176


VETÉSFORGÓ, TRÁGYÁZÁS ÉS A FENNTARTHATÓSÁG

szabadföldi kisparcellás kísérletek, véletlen blokk, sávos illetve split-plot elrendezésűek. A bruttó

parcellaméretek 50-100 m 2 között változnak. Az eredménytáblázatokban a műtrágyázatlan kontroll

parcellák termése szerepel, a trágyázott kezelések közül azoknak a variánsoknak (NPK,

istállótrágya, szalmatrágya, zöldtrágya) a terméseredményeit közöljük, amelyeknél az évek

átlagában a termések a legnagyobbak voltak.

A kísérletek talaja Ramann-féle barna erdőtalaj, amely felvehető foszforral gyengén,

káliummal közepesen ellátott, szervesanyagban viszonylag szegény homokos vályog.

Leiszapolható rész 32%, pH KCl 7,3.

Agrometeorológiai szempontból mérsékelten csapadékos, maritim hatások érvényesülnek.

A csapadék összege az utolsó 50 évben 650 mm körül alakult, eloszlása azonban gyakran

kedvezőtlen. A csapadékos napok száma 161, az évi középhőmérséklet 10,8 °C.

A kezelések eredményeinek megbízhatóságát varianciaanalízissel vizsgáltuk.

1. táblázat. A őszi búza termése különböző vetésforgókban

Vetésforgó

1. Monokultúra

1976-1990

2. Bikultúra

B-B-K-K

1972-1996

3. K-B-ŐÁ

1984-1994

4. K-B-ŐÁ (Ztr.)

1984-1994

5. K#B-ŐÁ

1984-1994

6. OB-K-K-BO

1966-1996

7. 2 év L-B-K-B

1963-1996 x

8. 2 év L-B-K#B

1963-1996 x

9. K-Szu-B-Zb-B

1963-1996 x

10. K#Szu-B-Zb-B

1963-1996 x

Aránya (%) Termés t/ha Relatív termés %

a vetésforgóban

Műtrágyázatlan

Műtrágyázott Műtrágyázatlan Műtrágyázott

100 4,25 2,29 100 100

50

B-B KB

4,79 5,62

BB KB

1,73 1,91

112,7 132,2 75 83,4

30 4,71 2,10 PK 110,8 91,7

30 4,86 3,13 PK 114,3 136,6

30 5,14 2,75 PK 120,9 120,9

25 6,37 3,13 149,9 136,7

40

40

40

40

L-B K-B

4,60 5,12

L-B K-B

4,57 4,97

Szu-B Zb-B

4,21 4,65

Szu-B Zb-B

4,33 4,68

L-B K-B

2,65 2,35

-

Szu-B Zb-B

2,12 2,37

-

LB KB

108,2 120,4

LB KB

107,5 116,9

SzB ZbB

99 109,4

SzB ZbB

101,8 110,1

LB KB

115,7 102,6

-

Szu ZbB

92,5 103,4

-

B = búza, K = kukorica, ŐÁ = őszi árpa, Ztr = zöldtrágya, Bo = borsó, L = lucerna, Szu =

szudáni fű, Zb = zabosbükköny, # = istállótrágya, + = szalma-szár leszántás (+ N kieg.), X =

1963 - 1986-ig burgonya 1986 - 1996-ig kukorica, PK = foszfor-kálium műtrágya.

177


TÓTH Z. és KISMÁNYOKY T.

2. táblázat. A kukorica szemtermése különböző vetésforgókban

Vetésforgó

1. Monokultúra

1976-1990

2. Bikultúra

B-B-K-K

1972-1996

3. K-B-ŐÁ

1984-1994

4. K-B-ŐÁ (Ztr.)

1984-1994

5. K#B-ŐÁ

1984-1994

6. 2 év L-B-K-B

1963-1996 x

7. 2 év L-B-K#B

1963-1996 x

8. K-Szu-B-Zb-B

1963-1996 x

9. K#Szu-B-Zb-B

1963-1996 x

Aránya (%) Termés t/ha Relatív termés %

a vetésforgóban

Műtrágyázatlan

Műtrágyázott

Műtrágyázott Műtrágyázatlan

100 6,75 2,10 100 100

50

K-K B-K

7,45 8,43

KK BK

2,64 2,78

KK BK

110,3 124,9

KK BK

125,7 132,3

30 7,39 5,53 PK 109,4 PK 263,3 PK

30 7,45 6,19 PK 110,3 PK 294,7 PK

30 7,52 6,60 PK 111,4 PK 314,2 PK

20 8,30 6,72 122,9 320

20 8,63 - 127,8 -

20 8,92 6,33 132,1 301,4

20 9,06 - 134,2 -

B = búza, K = kukorica, ŐÁ = őszi árpa, Ztr = zöldtrágya, Bo = borsó, L = lucerna, Szu =

szudáni fű, Zb = zabosbükköny, # = istállótrágya, x = 1963 -1986-ig burgonya 1986-1996-ig

kukorica, + = szalma - szár leszántás (+ N kieg.), PK = foszfor-kálium műtrágya.

Eredmények és következtetések

A tartamkísérletek eltérő növényi összetételű és rotációs idejű

vetésforgókban mért őszi búza és kukorica szemtermés eredményeit az 1. és 2.

táblázatok mutatják be.

Őszi búza

A monokultúrában termesztett búza termése műtrágyázatlan körülmények

között csak 2,3 t/ha volt, míg a legkedvezőbb NPK műtrágyázás esetén ez közel

kétszeresére emelkedett, 4,2 t/ha volt. A vetésforgók teljesítményét a

továbbiakban ezekhez viszonyítjuk.

A búza-kukorica bikultúrában trágyázás nélkül a termés még a

monokultúránál is kevesebbet termett, ami feltételezhetően a kukorica

elővetemény nagyobb tápanyag és vízfogyasztása következménye. Ugyanakkor

műtrágyázással a termések jelentősen fokozhatóak. A négyszakaszos

bikultúrában műtrágyázással a búza önmagának kevésbé, a kukorica jó

előveteménynek mondható (132%).

178


VETÉSFORGÓ, TRÁGYÁZÁS ÉS A FENNTARTHATÓSÁG

A három szakaszos vetésforgóban (K-B-ŐÁ), ahol a búza részaránya

30%-os volt, a műtrágyázással a monokultúrához képest 10%-kal magasabb

terméseket kaptunk. N-műtrágya használat nélkül, csak PK tápanyag

alkalmazásával a termések kisebbek voltak, mint a monokultúrában, ami arra

utal, hogy a talaj N-szolgáltató képességével prioritása van, a kukorica

elővetemény N-fogyasztása az azt követő búza számára kedvezőtlen.

Az előbbiekhez hasonló három szakaszos gabonás vetésforgóban a

zöldtrágyázásnak (őszi árpa tarlójába olajretek) pozitív hatása volt, ez azonban

nem bizonyíthatóan elővetemény hatás, mivel a zöldtrágya az őszi árpa

szalmájával adott N kiegészítéssel (30 kg/ha N) együtt értelmezendő. A

zöldtrágya + szalma + N kiegészítés termésnövelő hatása 36,6% volt.

A három szakaszos gabonás vetésforgóban (K#-B-ŐÁ) N nélkül az

istállótrágya termésnövelő hatása (utóhatás) 20,9%-os volt, NPK kezelésekben a

monokultúrához képest hasonlóképpen 20,9%.

A legkifejezettebb előveteményhatást a négy szakaszos vetésforgóban

kaptuk, ahol a búza részaránya 25%-os, és közvetlen előveteménye borsó volt

(műtrágyázott 49,9%, nem műtrágyázott 36,7%). Egyben ez esetben mértük a

legnagyobb abszolút termést is 6,37 t/ha műtrágyázott, 3,13 t/ha trágyázás

nélkül, 30 év átlagában.

Az ötszakaszos vetésforgóban, ahol a lucerna két szakaszt foglal el és a

búza arány 40%-os, a búza termése kevesebb, mint az az irodalmi adatok alapján

elvárható lenne. Ezek szerint nem állítható, hogy a lucerna a búzának minden

körülmények között jó előveteménye. Vélhetően a lucerna nagyobb

vízfogyasztása az, ami csökkenti a közismert, búzára gyakorolt elővetemény

hatását, ez azonban nem jelenti az egész vetésforgó teljesítményének

csökkenését is.

A kukorica alá adott istállótrágya az ötszakaszos, lucernás vetésforgóban,

műtrágya használata esetén nem eredményezett termésnövelést a búzánál.

Az olyan ötszakaszos vetésforgóban, ahol pillangós növényt nem

termesztenek és a búza aránya 40%-os az egész rotációban, a szudáni fű

kedvezőtlen előveteménynek bizonyult, a zabosbükköny pozitív hatást mutatott,

de elővetemény hatása nem számottevő, mintegy 10%-os. Az istállótrágya

hatását a műtrágyázás jelentősen háttérbe szorította.

Kukorica

Monokultúrában a kukorica termése nem műtrágyázott esetben 2,1 t/ha

volt, műtrágyázással a termés több mint háromszorosára emelkedett.

Bikultúrában műtrágyázás nélkül 20-30%-os elővetemény-hatás volt mérhető,

műtrágyázás esetén az elővetemény-hatás csökkent. Megfigyelhető, hogy a búza

utáni kukorica jelentősen többet termett, mint ha önmaga után került a

bikultúrában.

179


TÓTH Z. és KISMÁNYOKY T.

A háromszakaszos vetésforgóban (K-B-ŐÁ) a termések nem voltak

nagyobbak, mint bikultúrában és az istállótrágya többlet hatása is csak a N

műtrágyát nem kapott kezelésekben volt jelentős.

Az ötszakaszos vetésforgókban, ahol a kukorica részaránya csak 20%-os

volt kaptuk a legnagyobb terméseket. Műtrágyázatlan kezelésekben ez a

monokultúra kezelések háromszorosa volt, műtrágyázott variációkban pedig

több mint négyszeres. Az istállótrágya pozitív hatása ez esetben jelentős volt. A

lucerna pillangós előveteményekre jellemző termésnövelő hatása nem volt

kimutatható.

A fenti adatok rámutatnak arra, hogy vetésforgókban a búza és kukorica

termése jelentősen nagyobb, mint monokultúrában, a műtrágyák jobban

érvényesülnek és vélhetően a fajok diverzifikációjával a peszticid igény is

kisebb. Ez jelenti azt is, hogy a vetésforgós, vetésváltásra alapozott

talajhasználati rendszerek az ökológiai követelményeknek jobban megfelelnek,

mint a monokultúra.

Irodalom

Baird, J. V., Aldrich, S.R. (1961): Growing continous corn. Crops and Soils. 6, 9-12.

Barabás, Z. (1987): A búzatermesztés kézikönyve. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

Cramer, C. (1989): 10 keys to a profitable crop mix. New Farm. 11, 19-22.

Győrffy, B. (1975a): A növénytermesztési kutatások 30 éve. Tudomány és mezőgazdaság. 13, 17-

20.

Győrffy, B. (1975b):. Vetésforgó-vetésváltás-monokultúra. Agrártudományi Közlemények,

Budapest. 34, 61-90.

Győrffy, B. (1993): Long term experiments with crop factors Martonvásár (1960-1990). Strategies

for Sustainable Agriculture Conference proceedings, 21-26 September, 1992.

Martonvásár, Hungary. 27-30.

Győrffy, B., Berzsenyi, Z. (1992): Martonvásári vetésforgó kísérlet 30 év termésadatának

összesítése 1961-1992. Martonvásár. 2, 16.

Kádár, I. (2000): A műtrágyázás hatása a kukorica (Zea mays L.) elemfelvételére meszes

csernozjom talajon. II. Növénytermelés. 49, 127-140.

Kismányoky, T. (1992): Talajtermékenység, műtrágyázás, talajhasználat. Agrofórum. 3. szám.

Különszám - A tápanyaggazdálkodásról. 29-30.

Nagy, J. (1995): A műtrágyázás hatásának értékelése a kukorica (Zea mays L.) termésére eltérő

évjáratokban. Növénytermelés. 44, 493-506.

Peterson, T.A., Varvel, G.E. (1989): Crop yield is affected by rotation and nitrogen rate.

Agronomy Journal. 81, 735-738.

Varga-Haszonits, Z., Schmidt, R., Mikéné, H.F. (1994): Az éghajlati változékonyság és a

gazdasági növények. Növénytermelés. 43, 485-497.

180


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A KUKORICAHIBRIDEK N-ELLÁTOTTSÁGÁNAK ÉRTÉKELÉSE

KÜLÖNBÖZŐ TÁPANYAG SZINTEKEN

VÁNYINÉ SZÉLES ADRIENN

DEBRECENI EGYETEM AGRÁR- ÉS MŰSZAKI TUDOMÁNYOK CENTRUMA, DEBRECEN

A kutatás során arra kerestük a választ, hogy milyen hatása van a műtrágyázásnak és

az évjáratnak a kukorica SPAD-értékére és a tápelemfelvétel dinamikájára.

Kutatási eredményeink bizonyították, hogy a tenyészidőszak előrehaladtával a

SPAD-érték a száraz évjáratban következetesen csökkent, míg átlagos

csapadékellátottságú évjáratban nőtt. A műtrágyázás szignifikánsan (P


VÁNYINÉ SZÉLES A.

Bevezetés, irodalmi áttekintés

A kukoricatermesztés jelentősége hazánkban vitathatatlan. Termőterülete

elterjedésétől kezdve szinte állandóan nőtt, és a termőterület nagyságával nőtt a

termésátlag is. A második világháború után a termés országos átlagban 2,2 t/ha volt,

az 1980-as évek elején meghaladta a 6 t/ha-os átlagot (Nagy 2007).

A hozamok emelkedéséhez azonban nélkülözhetetlen az intenzív

növénytáplálás, ami energiaigényes tevékenység. A műtrágyák (különösen a

nitrogénműtrágyák) előállításához számottevő, korlátozottan rendelkezésre álló,

leggyakrabban fosszilis energiára van szükség. Ennek fényében is fontos, hogy csak

annyi és olyan műtrágyát használjunk fel, amely feltétlenül szükséges, valamint

gazdaságosan előállítható terméstöbbletet eredményez.

Számos kutató hazai viszonyok között a három legfontosabb tápelem közül –

a legtöbb talajon – a nitrogéntrágyázást tartja a legjelentősebb termésnövelő

műtrágyának a kukoricánál (Győrffy et al.1965, Bocz 1976).

Megfelelő N-ellátással elősegíthető a kukorica levélterületének kezdeti gyors

növekedése, ezáltal hosszabb ideig fenntartható az optimális LAI érték, a biomassza

tartóssága, ami az asszimilátáknak a szemtermésbe történő áramlása szempontjából

előnyt jelent, és kedvező a harvest index értéke is (Anderson et al. 1985, Berzsenyi

1988, Tóth et al. 2002).

Míg Bocz (1976) és Nagy (2006) a csapadék és a termés összefüggését

vizsgálva száraz években a műtrágyázás termésdepressziót okozó hatását mutatta ki,

addig Prokszáné et al. (1995) száraz években még 200 kg/ha N adag esetén sem

tapasztalt terméscsökkenést. Nagy et al. (2002) kísérleti eredményei bizonyítják,

hogy a termést a N hordozza, de N 60-120 -tól nagyobb adagot alkalmazva a talajban

károsan sok NO 3 nitrogén halmozódik fel.

Az optimális trágyaadag megállapítása az egyik legnehezebb feladat.

Egyrészt számolni kell a talaj tápanyag-gazdálkodásával és tápanyagmegkötőképességével,

másrészt figyelembe kell venni a termesztett hibrid

tápanyaghasznosító képességét, műtrágyareakcióját és az évjárathatást (Csathó et al.

1989, Széll et al. 2005, D’Haene et al. 2007). A megbízható műtrágyázási

tartamkísérlet eredményei jelentenek igazi segítséget. A soktényezős kölcsönhatások

elemzése azonban elengedhetetlen (Berzsenyi és Győrffy 1996, Nagy 2007).

Anyag és módszer

A vizsgálatokat a Debreceni Egyetem Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma Látóképi

Kísérleti Telepén, középkötött mészlepedékes csernozjom talajon 1984-ben alapított többtényezős

szántóföldi tartamkísérletben – a kukorica számára – száraz, kedvezőtlen (2003, 2007) és átlagos

(2004, 2006) csapadékellátottságú években végezzük.

A műtrágya-hatóanyagok: 1 N : 0,75 P 2 O 5 : 0,88 K 2O konstans arányú NPK dózisok. A

nitrogén alapdózis 30 kg N/ha. A műtrágyázás nélküli kontroll mellett ennek 1, 2, 3, 4, 5-szörös

dózisát alkalmaztuk. A szántóföldi tartamkísérletnek nem öntözött és öntözött változata van. Jelen

tanulmányban a nem öntözött változatot értékeltük.

182


0

9

0

8

0

7

0

9

KUKORICAHIBRIDEK N-ELLÁTOTTSÁGÁNAK ÉRTÉKELÉSE

A kísérlet talaja: A 2002-ben végzett talajvizsgálati eredmények alapján a talaj átlagos pH

értéke 6,6, az Arany-féle kötöttségi szám 37, az összsó-tartalom 0,05 m/m%. A talaj

humusztartalma is az intenzív művelés miatt csökkent, az elmúlt 25 évben, a talaj felső 20 cm-es

rétegben 2,4 m/m. A talaj nitrogén- és kálium-ellátottsága jó, P-ellátottsága közepes.

Időjárás. A környezeti paramétereket automata mérő és adatgyűjtő-állomás folyamatosan

méri és rögzíti. Kiszámítottuk a teljes tenyészidőszakra vonatkoztatott hőösszeget és a potenciális

evapotranszspiráció (PET) értéket Szász (1973) módszere alapján. Ezen adatok alapján

csoportosítottuk az éveket – a kukorica számára – száraz, kedvezőtlen (2003, 2007) és átlagos

(2004, 2006) csapadékellátottságú évekre (1. ábra).

60

50

40

30

20

10

0

Csapadék, mm (1) 2003

Effektív hőmérséklet, o C (2)

14

21

Csapadék (mm)

EH EH (oC)

o C

28

35

42

49

56

63

70

77

84

91

98

105

112

119

126

133

140

147

áp.(3) máj. (4) jún. (5) júl. (6) aug. (7) szept. (8)

vetéstől eltelt napok száma (10)

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

-2

-4

Csapadék, mm (1)

2004

Effektív hőmérséklet, o C (2)

60

20

Csapadék (mm)

18

50

EH o (oC) C

16

14

40

12

10

30

8

6

20

4

2

10

0

-2

0

-4

18

27

36

45

54

63

72

81

90

99

108

117

126

135

144

153

162

171

180

ápr.(3) má. (4) jún. (5) júl. (6) aug. 7) szept. (8) okt. (9)

vetéstől eltelt napok száma (10)

60

50

40

30

20

10

0

Csapadék, mm (1)

18

Csapadék (mm)

EH o (oC) C

27

36

45

54

63

72

2006

81

90

vetéstől eltelt napok száma (10)

Effektív hőmérséklet, o C (2)

99

108

117

126

135

144

153

162

171

ápr.(3) máj. (4) jún. (5) júl. (5) aug. (6) szept. (7) okt. (9)

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

-2

-4

60

50

40

30

20

10

0

Csapadék, mm (1)

16

Csapadék (mm)

EH o C(oC)

24

32

40

48

56

64

72

2007

80

88

vetéstől eltelt napok száma (10)

Effektív hőmérséklet, o C (2)

96

104

112

120

128

136

144

152

160

ápr.(3) máj. (4) jún. (5) júl. (6) aug. (7) szept. (8) okt. (9)

1. ábra. A lehullott csapadék mennyiség és az effektív hőmérséklet alakulása a tenyészidőszakban

(Debrecen, 2003, 2004, 2006 és 2007)

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

-2

-4

A kukoricalevél klorofill koncentrációját a SPAD-502 típusú hordozható klorofill

mérőműszerrel mértük, amely több kutató véleménye szerint kukoricánál jól alkalmazható eszköz

a N trágyázás környezetbarát dózisának gyors, megbízható meghatározására (Yadava 1986,

Piekielek és Fox 1992, Feil et al. 1997, Berzsenyi és Lap 2001). Értékeltük a növény

tenyészidőszak alatti N-koncentrációját. A vizsgálatban szereplő hibridek: Debreceni 377, DK

391, Mv 277 és a Szegedi SC 352.

A talaj tápanyag-ellátottságának megítélésére a fiatal növények a legalkalmasabbak. Ezért

a méréseket minden évben már 6 leveles állapotban megkezdtük. A további méréseket a kukorica

12 leveles korában és az 50%-os nővirágzás időszakában végeztük.

Statisztikai módszer: A kukorica SPAD-értékei és a termesztési tényezők, valamint a

termés és a termesztési tényezők közötti kapcsolatot általános lineáris modellel (GLM) értékeltük.

Függő változó a termés, független változó a műtrágya mennyisége és az év. A SPAD-értékek

középértékeinek összehasonlítását Duncan-teszttel végeztük. A N-műtrágya és a SPAD-érték

közötti összefüggést logaritmikus függvénnyel vizsgáltuk. A függvényeket regresszió-analízissel,

az eltérésnégyzetösszeg minimalizálásával illesztettük. A függvények illeszkedésének jóságát az

R-értékkel és a Hiba MS nagyságával adtuk meg. A kiértékelést az SPSS for Windows 13.0

statisztikai programcsomaggal végeztük.

183


VÁNYINÉ SZÉLES A.

Eredmények

A műtrágyázás hatása a kukorica SPAD-értékére

A műtrágyázás hatását a debreceni szántóföldi tartamkísérlet nem öntözött

változatában évenként, valamint száraz (2003, 2007) és átlagos (2004, 2006)

csapadékellátottságú évekre elkülönítve elemeztük. A varianciaanalízis eredménye

szerint a műtrágyázás a vizsgált évjáratok mindegyikében − mindhárom mérési

időpontban − szignifikánsan (P


KUKORICAHIBRIDEK N-ELLÁTOTTSÁGÁNAK ÉRTÉKELÉSE

a sárga pigmentek, a karotin és a xantofill került túlsúlyba (sárga levél). A

legnagyobb SPAD-értéket 2004-ben (60,3) mértük. A műtrágyázott parcellák

átlagos SPAD-értékei a száraz évjáratban, a 6 és 12 leveles állapotban (53,6; 53,4)

nagyobbak voltak, mint az átlagos évjáratban (45,1; 51,5). Az 50%-os nővirágzás

időpontjában viszont az átlagos évjáratban nagyobb SPAD-értéket mértünk (53,7),

mint a száraz évjáratban (49,9). A különbség minden esetben szignifikánsan

(P


VÁNYINÉ SZÉLES A.

A SPAD-érték dinamikája a vegetatív fázisban

A SPAD-érték − a műtrágyakezelések átlagában − a száraz évjáratban 6

leveles állapotban volt a legnagyobb, ami a fejlődés során csökkent (4. ábra). Az

50%-os nővirágzás időszakára, 77 nap alatt 3,7 SPAD-értékkel. A legnagyobb

SPAD-érték csökkenést mindkét száraz évben a kontroll parcellán mértük. A 6

leveles állapothoz viszonyítva 2003-ban 17,5 és 2007-ben 9,8 volt a levél

SPAD-értékének csökkenése.

Átlagos csapadékellátottságú évjáratban (2004, 2006) a 6 leveles

állapotban − a műtrágyakezelések átlagában − mértük a legalacsonyabb SPADértéket

(44,7). A tenyészidőszak előrehaladtával a SPAD-érték növekedett, 12

leveles állapotra 6,3 és az 50%-os nővirágzás időpontra további 2,3 értékkel. A

N-koncentráció a levélben az 50%-os nővirágzás időpontjára dúsult fel (4. ábra).

Legnagyobb SPAD-érték növekedést a virágzás időpontjáig a 120 kg/ha

műtrágya-hatóanyag kezelés mutatott. A két évet külön-külön megvizsgálva

megállapítottuk, hogy a SPAD-érték a tenyészidőszak alatt 2004-ben − a

műtrágya-hatóanyag kezelések átlagában − viszonylag kisebb mértékben (2,4)

növekedett, mint 2006-ban (5,3). A műtrágya-hatóanyag kezelések között 2006-

ban viszont a SPAD-érték növekedés kiegyenlítettebb volt, mint 2004-ben.

Összegzésképp megállapítottuk, hogy a tenyészidőszak előrehaladtával a

SPAD-érték a száraz évjáratban csökkent, míg átlagos csapadékellátottságú

évjáratban nőtt. A tápelemfelvétel 12 leveles állapotig átlagos

csapadékellátottságú években, igen intenzív. Száraz évjáratban a SPAD-érték

csökkenése az 50%-os nővirágzáskor volt a legnagyobb mértékű.

60.0

SPAD-érték

55.0

60.0

SPAD-érték

2003, 2007 2004, 2006

55.0

50.0

50.0

45.0

N műtrágyahatóanyag

(kg/ha)

45.0

kontroll

40.0

35.0

30.0

30

60

90

120

150

40.0

35.0

30.0

N műtrágyahatóanyag

(kg/ha)

kontroll 30

60 90

120 150

6 leveles 12 leveles 50%-os nővirágzás

6 leveles 12 leveles 50%-os nővirágzás

mérési időpontok

mérési időpontok

4. ábra. A kukorica SPAD-értékének változása a tenyészidőszak alatt, száraz és átlagos

csapadékellátottságú évjáratok átlagában

186


KUKORICAHIBRIDEK N-ELLÁTOTTSÁGÁNAK ÉRTÉKELÉSE

Irodalom

Anderson, F. L., Kamprath, F.J., Moll, R.H. (1985): Prolificacy and N-fertilizer effects on yield

and N utilization in maize. Crop Sci. 25, 598–602.

Berzsenyi, Z., Lap, D.Q. (2001): A kukorica N ellátottságának monitoringja SPAD-502 típusú

klorofillmérővel. Martonvásár, 1: 7.

Berzsenyi, Z. (1988): A műtrágyázás hatása a kukorica (Zea mays L.) növekedésének és

növekedési jellemzőinek dinamikájára. Növénytermelés, 37, (6) 527–540.

Berzsenyi, Z., Győrffy, B. (1996): A vetésforgó és a trágyázás hatása a kukorica termésére és

termésstabilitására tartamkísérletben. Növénytermelés, 45, (3) 281–296.

Bocz, E. (1976): Trágyázási útmutató. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

Csathó, P., Kádár, I., Sarkadi, I. (1989): A kukorica műtrágyázása meszes csernozjom talajon.

Növénytermelés,. 38, (1) 69–76.

D’Haene, K., Magyar, M., De Neve, A., Pálmai, O., Nagy, J., Németh, T., Hofman, G. (2007):

Nitrogen and phosphorus balances of Hungarian farms. European Journal Agronomy, 26,

224-234.

Feil, B., Garibay, S.V., Ammon, H.U., Stamp, P. (1997): Maize production in a grass mulch

system – seasonal patterns of indicators of the nitrogen status of maize. European Journal

of Agronomy,7, 171–179.

Győrffy, B., I’só, I., Bölöni, I. (1965): Kukoricatermesztés. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

Nagy, J. (2006): Az évjárat hatásának értékelése a kukorica termésére. Növénytermelés,. 55, (5–6)

299–308.

Nagy, J. (2007): Kukoricatermesztés. Akadémiai Kiadó, Budapest.

Nagy, J., Rátonyi, T., Huzsvai, L., Megyes, A. (2002): A kukorica csökkentett menetszámú

talajművelési technológiáinak hatása a termés mennyiségére és a talaj nitrát tartalmára. [In:

Nagy J. (szerk.) EU konform mezőgazdaság és élelmiszerbiztonság.] Debreceni Egyetem

Agrártudományi Centrum, Debrecen, 117−124.

Piekielek, W.P., Fox, R.H. (1992): Use of chlorophyll meter to predict sidedress nitrogen

requirements for maize. Agronomy Journal, 84, 59–65.

Prokszáné Paplogó, Zs., Széll, E., Kovácsné Komlós, M. (1995): A N-műtrágyázás hatása a

kukorica (Zea mays L.) termésére és néhány beltartalmi mutatójára eltérő évjáratokban réti

öntéstalajon. Növénytermelés, 44, (1) 33–42.

Szász, G. (1973): A termesztett növények vízigényének és az öntözés gyakoriságának

meteorológiai vizsgálata. Növénytermelés, 22, (3) 245–258.

Széll, E., Szél, S., Kálmán, L. (2005): New maize hybrids from Szeged and their specific

production technology. Acta Agronomica Hungarica, 53, (2) 143–152.

Tóth, V.R., Mészáros, I., Veres, Sz., Nagy, J. (2002): Effects of the available nitrogen on the

photosynthetic activity and xanthophyll cycle pool of maize in field. J Plant Physiol. 159,

627−634.

Yadava, U. L. (1986): A rapid and nondestructive method to determine chlorophyll in intact

leaves. HortScience, 21, 1449–14450.

187


AGROKÉMIA SZEKCIÓ


Tartamkísérletek jelentősége a növénytermesztésben

A KUKORICA ÉS AZ ŐSZI BÚZA MŰTRÁGYA REAKCIÓJA AZ

ÉVJÁRAT ÉS AZ ELŐVETEMÉNY FÜGGVÉNYÉBEN

ÁRENDÁS TAMÁS 1 , BÓNIS PÉTER 1 , CSATHÓ PÉTER 2 ,

MOLNÁR DÉNES 1 és BERZSENYI ZOLTÁN 1

1 MTA MEZŐGAZDASÁGI KUTATÓINTÉZETE, MARTONVÁSÁR

2 MTA TALAJTANI ÉS AGROKÉMIAI KUTATÓINTÉZET, BUDAPEST

Erdőmaradványos csernozjom talajon beállított trágyázási tartamkísérletben

vizsgáltuk műtrágyák N-, P- és K-hatásait. 20 őszi búza és 24 kukorica kísérlet adatait

értékeltük az évjárat, az elővetemény és a talaj tápelem-ellátottság függvényében.

A két növényfaj közül az őszi búzában mértünk nagyobb N-hatásokat. A búza és a

kukorica N-reakciója kukorica után vetve közel 1 t ha -1 -ral volt nagyobb, mint őszi búza

elővetemény után. A foszfor pozitív hatása csak az őszi búzában, a káliumé egyik vizsgált

növényfajban sem volt igazolható.

Búza-búza váltásban a kizárólagos N-trágyázás csak csapadékos évjáratban volt

hatásos. Az őszi búzában egyik évjáratban sem lehetett foszfor-hatásokat kimutatni N-

trágyázás nélkül. Szélsőséges időjárású tenyészidőszakokban a P-hatások csak a kalászost

követő búzában voltak bizonyíthatók.

Száraz években csak a foszforral és káliummal együtt adott nitrogénnek volt

igazolható hatása a búza után vetett kukorica termésére. Átlagos, vagy annál nedvesebb

években a kukorica a foszforral gyengén ellátott talajokból is képes volt felvenni a

fejlődéséhez szükséges P-t, a termésnövekedést más tényező korlátozta.

Kulcsszavak: kukorica, őszi búza, évjárat, műtrágya, terméstöbblet

FERTILISER RESPONSES OF MAIZE AND WINTER WHEAT AS A

FUNCTION OF YEAR AND FORECROP

T. ÁRENDÁS 1 , P. BÓNIS 1 , P. CSATHÓ 2 , D. MOLNÁR 1 and Z. BERZSENYI 1

1 AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF SCIENCES,

MARTONVÁSÁR; 2 RESEARCH INSTITUTE FOR SOIL SCIENCE AND AGRICULTURAL

CHEMISTRY OF THE HUNGARIAN ACADEMY OF SCIENCES, BUDAPEST

The N, P and K effects of mineral fertilisers were examined in a long-term

fertilisation experiment set up on chernozem soil with forest residues. The data from 20

experiments on winter wheat and 24 on maize were evaluated as a function of the year, the

forecrop and the soil nutrient supplies.

Of the two plant species, N effects were found to be greater for winter wheat. When sown

after maize, the N responses of both wheat and maize were almost 1 t ha –1 greater than when

winter wheat was the forecrop. The positive effect of phosphorus was only significant in winter

wheat, while that of potassium was not significant for either species.

In a wheat–wheat sequence, N fertiliser alone was only effective in wet years. In

winter wheat, no phosphorus effects could be detected in any year without N fertilisation.

In years with extreme weather conditions, P effects were only significant when wheat was

grown after cereals.

In dry years nitrogen only had a significant effect on the yield of maize after wheat if

it was combined with phosphorus and potassium. In years with average or above-average

rainfall maize was able to extract sufficient phosphorus for its development even from

soils with poor P supplies; yield increases were limited by other factors.

Key words: maize, winter wheat, year, mineral fertiliser, yield surplus

191


ÁRENDÁS T. és mtsai

Bevezetés

A szabadföldi kísérletek eredményeire mindenkor nagy befolyást

gyakorolnak a térben jelentősen eltérő, időben egyre szélsőségesebben változó

időjárási feltételek, amelyeknek együttes megnyilvánulását „évjárathatás”-ként

nevesítünk. A meteorológiai tényezők nagymértékben hatnak a növények

produktivitására, a trágyák hasznosulására a gyökérzóna felvehető tápanyagmennyiségei

változtatásával. Az évjárat, az annak karakterét meghatározó

csapadékellátottság, valamint a növények tápláltsága és azok produktivitása

közötti összefüggések elemzése fontos területe a hazai növénytermesztési és

agrokémiai kutatásoknak (Ruzsányi 1992, Berzsenyi 1993, Nagy és Huzsvai

1995, Márton 2002). Számos közlemény igazolja, hogy a kijuttatandó

tápanyagok optimális mennyisége az időjárás okozta szélsőségek miatt igen tág

határok között változhat (Debreczeni és Debreczeniné 1983, Csathó et al. 1991,

Árendás 1995).

A talaj-növény rendszerre ható tényezőket ismertető tudományos

publikációk sorában egyre inkább felértékelődnek azok a – hosszú idősoros

eredményeket összesítő – munkák, amelyek a trágyák érvényesülését, annak

ökológiai és ökonómiai aspektusait a növényi összetétel, a vetésforgó hatásaival,

kölcsönhatásaival összhangban elemzik (Berzsenyi és Győrffy 1997, Tóth 2001).

Anyag és módszer

Martonvásáron, erdőmaradványos csernozjom talajon állította be Krámer Mihály azt a

trágyázási tartamkísérletet, amelyben 1960 óta vizsgáljuk kukorica-búza dikultúrában a N-, P- és

K-műtrágyák 160, 80 és 80 kg ha -1 hatóanyag mennyiségeinek kombinációit.

A vizsgálatok megkezdésekor a talaj művelt rétegének főbb agrokémiai jellemzői a

következők voltak: pH H2 O=7.2; humusz%=3.0; CaCO 3 %=0.8; AL-oldható P 2 O 5 =30-40 mg kg -1 ;

AL-oldható K 2 O=150-200 mg kg -1 .

A feldolgozás során az 1960-2007 közötti időszak, azaz 12 termesztési ciklus (48 év)

eredményeit használtuk fel. Két ciklusban tavaszi kalászost termesztettünk a kísérletben, ezért 20

őszi búza és 24 kukorica kísérlet adatait értékeltük. A ciklusokon belül az egyes fajoknál a

genetikai háttér sosem változott, azaz a két eltérő előveteményt tekintve az azonos fajták aránya

megegyezik. A makroelem-hatásokat az egyes kezelésekben (0, N, P, NP, NK, NPK) mért

szemtermések különbsége (t ha -1 ) alapján elemeztük. Az egyes évjárat-csoportokat a

tenyészidőszakban lehullott csapadék mennyisége szerint, Harnos (1993) határértékeit figyelembe

véve alakítottuk ki.

Az adatok statisztikai feldolgozása Sváb (1981) útmutatása alapján, varianciaanalízissel

történt.

192


KUKORICA ÉS ŐSZI BÚZA MŰTRÁGYA REAKCIÓJA

Eredmények és következtetések

A búza és a kukorica elővetemények alapján értékelt műtrágya reakciói

A 3% humuszt tartalmazó erdőmaradványos csernozjom talajon a 160 kg

ha -1 N-hatóanyag átlagos termésnövelő hatása a termesztett növénytől és annak

előveteményétől függetlenül minden esetben statisztikailag igazolható mértékű

volt, 0.73-2.08 t ha -1 között változott (1. ábra: N-hatások). A vizsgált fajok közül

– az azonos elővetemény-párokat tekintve – mind kukorica, mind búza

elővetemény után a kalászos gabona adott nagyobb terméstöbbleteket ugyanazon

N-adagokkal. Az elővetemények közötti különbség mindkét növénynél

szignifikáns volt, ami búzában 0.88, kukoricában 0.91 t ha -1 volt a kukorica

elővetemény javára.

A 80 kg ha -1 foszfor hatóanyag pozitív hatása csak az őszi búzában volt

igazolható a P-trágyázott és -trágyázatlan parcellák különbségeinek átlaga

alapján (1. ábra: P-hatások). A termésnövekedés mértéke kukorica után vetett

búzákban 0.63, az önmaga után vetett kalászosban 1.04 t ha -1 volt évente. Az

elővetemények közötti különbség csak 5%-ot meghaladó valószínűségi szinten

igaz.

A kísérletben a 80 kg ha -1 kálium hatóanyag rendszeres kijuttatása a

talajok művelt rétegének K-ellátottságát „igen jó”-ra módosította. Az ilyen

parcellákon és a közepes ellátottságot mutató kontroll kezelésekben mért

termések különbsége azonban nem igazolta erdőmaradványos csernozjom talajon

a kezelések szükségességét (1. ábra: K-hatások). A nem bizonyítható hatás a K-

trágyázásra igényesebb kukoricában volt nagyobb.

A búza és a kukorica évjáratok szerint elemzett műtrágya reakciói