Monsanto-fejlesztések: A 2009-es tavaszi időjárási anomáliák hatása a kukorica fejlődésére

Címke: , , ,
Kategória: Növénytermesztés

A következő írásban az alábbi témaköröket kívánjuk érinteni:

1. A meteorológiai helyzet hazánkban 2009 tavaszán és a nyárelőn.

2. Mire számíthatunk? A környezet hatása a kukorica kelésére és korai fejlődésére. Kilátásaink a szezon további részeire, különös tekintettel a virágzási időszakra.

3. Mit tesz a Monsanto, hogyan tudunk megfelelni a szélsőséges környezet kihívásainak?

4. Eddigi eredményeink.

2009 nagyon nehezen indult a kukoricatermesztők számára. Az időjárás sokakat késztetett korai vetésre, de különösen az északi tájakon sok táblán szenvedett a kukorica a visszahűlések miatt. A fő vetési időszakban szokatlanul meleg volt, és a csapadék is hiányzott, így a területek jelentős részén igen rossz körülmények közé került az értékes vetőmag. Nagyon nagy jelentősége volt a vízmegőrző talajelőkészítésnek és az okszerű tavaszi előkészítő munkáknak. Sok helyen látszik, hogy talajművelési hiányosságok miatt a talajok porozitása változik, víztartó kapacitásuk romlik. A jövőben a magas műszaki színvonalú, a talaj típusához, a termesztett kultúrához és a környezeti feltételekhez alkalmazkodó talajművelésnek óriási jelentősége lesz, hiszen a rendelkezésre álló vízmennyiség megőrzése a hőmérséklet emelkedése mel-

lett kulcskérdés lesz. Az EUMET (www.eumet.hu) kimutatása szerint a mai észlelésig, 2009-ben 0,5 °C-kal magasabb a hőmérséklet a 100 éves átlagnál. Ha a www.met.hu adatait vizsgáljuk, akkor azokból szintén kitűnik, hogy az április és május nagyon meleg volt, valamint az is látszik az ábrákból, hogy az időszak azért volt „csak” 0,5 fokkal melegebb, mert voltak a megszokottnál jelentősen hidegebb napok is (május 14., május 30.), amelyek nagymértékben „javították” az átlagot, így a hónap ilyen irányú megítélését is. A www.dekalbmet.hu oldalon régiós részleteket is láthatunk, amelyek magyarázattal szolgálhatnak növényeink jelenlegi állapotára. Ha ezeket a régiós adatokat vizsgáljuk, akkor egy teljesen más kép alakulhat ki (1. kép).

1. kép. Furulyázó kukorica a Dél-Alföldön 2009 júniusában

Joggal sejlik fel bennünk a 2003-as és a 2007-es aszálytragédia, amikor terméseink jelentős részét elveszítettük. 2009-ben a március, április és májuson keresztülhúzódó szárazság és nagy meleg majdnem minden fontos kultúránkat érintette. Szenved a repce, a gabona, országosan nagyon heterogén képet mutat a napraforgó és a kukorica is.

Vizsgáljuk meg a kukorica 2009-es tenyészidőszakára jellemző meteorológiai adatokat! A met.hu csapadékadatai szerint márciusban a déli országrészben a sokévi átlag 60-80%-a hullott, míg az Alföldön csak az 50%-a. Szent György havában a legcsapadékosabb helyeken is csak 60-80%-a esett a sokéves átlagnak. (Ezt a kevés csapadékot nem kísérte heves vihar és mennydörgés, így, ha hihetünk a népi hiedelmeknek, akkor nem számíthatunk kiemelkedő termésekre 2009-ben.) Ha ehhez hozzávesszük a hónap első két dekádját jellemző 15 °C feletti napi átlaghőmérsékleteket, akkor könnyen belátjuk, hogy a kukorica keléséhez nem voltak meg az ideális feltételek. A május igen meleg volt, átlagait tekintve hektikus. Júniusban Medárd sem hozott jelentős és kedvező változást, azonban az elmúlt másfél hét igazolta a klímaváltozással riogatók jóslatait, hiszen régen vagy talán sosem látott viharok, jégesők és hirtelen lezúduló nagymennyiségű csapadék súlyosbította a helyzetet. A következő ábrák a havi hőmérsékletek eltéréseit jellemzik a sokéves átlagoktól.

1. ábra. Középhőmérsékleti anomáliák 2009 április-május. Forrás: met.hu

Az időjárási adatok rövid és nem a teljességre törekvő áttekintése után nézzük, hogy ezek a környezeti tényezők hogyan hatottak a kukorica korai fejlődésére, illetve milyenek a további kilátásaink. Irodalmi adatokból is kitűnik, hogy a kukorica keléskori erélye korrelál a termésben realizált eredményével. Természetesen a hazánkéhoz hasonló termesztési környezet jelentősen befolyásolja a kukorica korai fejlődését. Az egyes genotípusok eltérő stratégiákat alkalmazhatnak a szélsőséges korai stádium átvészelésére és az elkövetkező időszakra történő felkészülésre. A gyökérváltás időszakában – amikor az elsődleges gyökerek átadják helyüket a bojtos gyökérzetnek – a növények nagyon érzékenyek a környezeti hatásokra, így nem csodálkozhatunk a kukorica heterogén kelésén és jelentős eltéréseket mutató korai fejlődésén, hiszen a talaj felső rétege, amelyből a kukorica a vizet és a tápanyagot veszi fel, olykor teljesen kiszáradt ezen a tavaszon. Egyes genotípusok hosszabb szárazság esetén energiájuk jelentős részét a gyökérrendszerük fejlesztésére és minél mélyebbre juttatására fordítják. Ezek a fajták nagyobb eséllyel vészelhetik át a virágzási időszakot szárazság esetén, annak ellenére, hogy júniusban fejlettségük esetleg gyengébb képet is mutat.

A magas hőmérséklet és a vízhiány komplex stressz képében jelentkezik növényeinken. A levélsodródás kialakulása a déli órákban jellemző, ebben a napszakban egyértelműen megfigyelhető ez a súlyos vízhiányt egyértelműen megmutató jelenség. A korai időszakban fellépő nagy meleg azért okoz gondot, mert gátolhatja a gyökérfejlődést, így az amúgy is limitált mennyiségben jelenlévő víz sem elérhető a növények számára. A lelassult fejlődés a talajárnyékolást is nehezíti, ami tovább súlyosbítja a kialakult helyzetet és a gyomoknak – amelyek a bemosó< csapadék hiányában sikertelenné váló korai gyomirtások miatt eleve nagyobb tőszámmal rendelkeznek idén -jobb versenyhelyzetet biztosít.

2. kép. Stresszelt kukorica

Többször foglalkoztunk már a virágzási időszakban fellépő szárazság- és hőstressz negatív hatásaival, amelyek jelentősen befolyásolhatják a kukorica terméseredményeit. A most következő időszak szintén igen jelentős lesz a kukorica számára, ugyanis a növények most érik el azt a fenológiai állapotot, ami közvetlenül megelőzi a virágzást, illetve bizonyos élettani folyamatok tekintetében már annak a részét képezi. Vonatkozó irodalmi adatok szerint is a potenciális csőméret a bibeszálak megjelenésekor már determinált. A csövön elhelyezkedő szemsorok száma a kukorica 12 leveles korában határozódik meg, míg a soronkénti szemszám 12 leveles kortól a nővirágok megjelenéséig dől el. Ez a tulajdonság nagyon érzékeny a környezeti hatásokra, míg az előbb említett termésképző elem inkább a genotípus függvénye. A kukorica 1-2 héttel közvetlenül a virágzás előtt igen érzékeny a hő- és a szárazságstresszre is, hiszen ebben az időszakban a végső szemtermés is meghatározódik. A nagy meleg és a szárazság 3-4%-os napi veszteséget is okozhat ebben a periódusban, míg egy száraz szezonban 5-10%-os termésdepressziót mérhetünk a 12-14 leveles állapotban fennálló környezeti stressz hatására.

Ennél nagyobb terméscsökkenés csak közvetlenül a virágzásban lehetséges, ekkor akár 50%-os is lehet a veszteségünk. Ezek a jelenségek nem csak hazánk mezőgazdaságát sújtják, hanem világszintű problémát okoznak; gazdálkodók, családok tömege szenved, és keresi a megoldást.

A Monsanto elkötelezett a tekintetben, hogy megoldást találjon ezekre a problémákra, hiszen a kutatási eredményekből tudjuk, hogy a klímaváltozás hatásai rosszabbak lehetnek, mint azt eddig sejtettük. Afrikában 2050-ben a termesztési időszak bizonyosan melegebb lesz, mint bármikor előtte. A talajfelszín 5,2 °C-kal lesz melegebb, mint napjainkban, ha nem tudjuk csökkenteni az üvegházgázok kibocsátását. Ennek megfelelően a Monsanto mindent megtesz annak érdekében, hogy a szárazság-toleráns kukorica mihamarabb a gazdálkodók rendelkezésére álljon. A kutatások jelenlegi állapota szerint ez 2012-re valósulhat meg.

2009-ben a Monsanto megnyitotta új kutatási központját Gothenburgban. A 6 millió dolláros beruházás célja, hogy a jövő egyik legfontosabb kihívásának számító kérdések csoportjára kapjunk választ. A kutatások fő területe: a vízhasznosítás alapvető folyamatainak megértése, a vizet jobban hasznosító genotípusok nemesítése, fejlesztése és a kukorica szárazságtűrése. A lehetséges megoldások között szerepel a genetikailag módosított szárazságtűrő genotípusok kialakítása, amelyek a hagyományos nemesítés útján létrehozott toleráns fajták kombinációi, illetve azok továbbfejlesztett változatai lehetnek, hiszen a száraz körülmények között szelektált gének mindenképpen felhasználásra kerülnek az új fajtákban. A világviszonylatban napi szinten elköltött 2 millió dollár biztosíték lehet számunkra és a gazdálkodók számára is, hogy kutatásaink a továbbiakban is jelentős előrelépést jelentenek. A már beindított programok és célirányos kutatások eredményeit már a magyar gazdálkodók is élvezhetik, és segítségükkel tompíthatják a környezet hatásait, megbízhatóbb és magasabb terméseket realizálhatnak.

Melyek ezek a programok, mik ezek az eredmények?

Szárazságtűrés szántóföldi tesztek (3. kép), kísérletek, élettani vizsgálatok és molekuláris alapkutatások indultak a növények élettani folyamatainak megértése, valamint a fejlesztési munka eredményessége érdekében.

Szárazságtűrés kísérleteinkben

Chilében és Kaliforniában kontrollált körülmények között vizsgálhatjuk genotípusainkat. A váltott generációkban végrehajtott kísérleteink segítségével a Magyarországon fejlesztett vonalak, létrehozott új kombinációk a következő évi kísérletbe állítás előtt keresztülmehetnek a déli kontinensbeli kontrollált kísérleteken, amelyek célirányosságunkat segítik, hatékonyságunkat növelik. A kísérletek elvi alapja, hogy az ilyen úton kiválasztott szülővonalakat, hibrideket meghatározott fenológiai stádiumban és meghatározott mennyiségben kijutatott, illetve megvont vízadagokkal teszteljük (vetéstől a meghatározott fejlettségig eltelt napok száma, GDU-hőösszeg meghatározás). Mindez segít nekünk meghatározni, hogy az adott populáció, vonal vagy fajta milyen érzékenységi karakterrel rendelkezik, illetve, hogy az egyes kombinációk hogyan használhatók a termékpaletta felépítésében, a gazdálkodók kiszolgálásában a kérdéses agroökológiai környezetben. Ugyanez a szortiment Magyarországon is soktényezős kísérletekben kerül vizsgálatba, amelynek során mélyíthetjük tudásunkat, bővíthetjük célirányos tapasztalatainkat.

Élettani vizsgálataink eredményeitől azt reméljük, hogy a kérdéses fenológiai stádium biológiai hátterének megismerésével a kiválasztás hatékonyságát növelhetjük, a téli agronómiai kísérletek orientációját alakíthatjuk. Eddigi eredményeink segítségével olyan új fajtákat sikerült a magyarországi piacra juttatnunk, mint a DKC4490 (FAO360), DKC4964 (FAO390), DKC4889 (FAO410), DKC5170 (FAO440) és DKC5276 (FAO460). Ezek a hibridek -az igen száraz 2003-as, 2007-es évek eredményei alapján ezt joggal remélhetjük – megbízható megoldást jelentenek majd a hazai, igen hektikus termesztési környezetben is. Hibridjeink fejlesztésekor és kiválogatásakor a magas terméseredmény és alacsony betakarításkori nedvességtartalom mellett a megbízhatóság és évjárat-stabilitás is kiemelt szempont!

A gazdálkodók döntése mindenkor visszaigazolása fejlesztési munkánknak. A korábban bevezetett DKC3511 hibridünk mindenki által jól ismert szárazságtűrése és megbízhatóan magas termése méltán emelte felhasználási területét 100 000 ha fölé Magyarországon. A fent említett új hibrideket magyarországi bevezetésük után, 2009-ben már 75 000 ha-on vetették el a gazdálkodók, ami szakmaiságukat dicséri, hitüket és bizalmukat igazolja.

Szárazságteszt-eredmények,

2008-2009 tél, Chile

3. kép. Szántóföldi szárazságtűrés kísérlet Chilében

Azokat a hibridkombinációinkat, amelyek perspektivikusak, a magyarországi környezeti kihívásoknak megfelelően, szárazságteszt-kísérletekben vizsgáljuk, ahol a fent leírtak szerint a virágzás és a szemtelítődés egyes fázisaiban leállított és ellenőrzött mennyiségű öntözéssel különböző típusú stressznek tesszük ki a fajtákat, és figyeljük reakciójukat. E vizsgálatok eredményei alapján megbízható válaszokat kaphatunk hibridjeink speciális fenológiai érzékenységére, illetve az egyes genotípusok pozitív tulajdonságaira. Eredményeink alapján – ezek a 2007-es száraz évben Magyarországon is visszaigazolódtak – éréscsoportjában kimondottan jól szerepelt a már jól ismert és elismert DKC3511; a FAO400-as éréscsoport korai, alacsony termetű, erektív hibridje, a DKC4889 és a FAO400-as éréscsoport közepének új ígérete, a DKC5170. A FAO300-as éréscsoportban átlag fölött szerepelt a DKC4490, amely 2007-ben Magyarországon is bizonyított, és örömmel nyugtázhatjuk, hogy a DKC4995 és más másodéves fajtajelöltjeink is igen jól vizsgáztak! A FAO400-as éréscsoportban a DKC4889-en és a DKC5170-en túl a DKC4983 hibridek is kiválóan szerepeltek.

Ezek az eredmények, kiegészítve a hazai, több mint 75 000 kisparcellás kísérleti hálózat által biztosított tapasztalatokkal, megerősítenek bennünket abban, hogy portfoliónk szélesítése biztos alapokon nyugvó genetikai bázis esszenciája, ami tovább segíti a Dekalbot, ezen túl a magyar gazdálkodókat és velük a magyar mezőgazdaságot! Kutatásainkat tovább folytatjuk, és hamarosan akár genetikailag módosított szárazságtűrő fajtákkal is a piacra lépünk, de addig a hagyományos nemesítéssel – azt a modern technológia adta lehetőségekkel kiegészítve – már most a gazdák rendelkezésére állunk.

Könczöl Péter nemesítő, Monsanto



Ez a cikk a MezőHír 2009/08 - augusztusi számában jelent meg.



%d blogger ezt szereti:
http://wp.me/p6OYBQ-39

-=oOo=-