A kukorica kelésének pontos meghatározása és értékelése segíti a nemesítőket a megfelelő genotípusok kiválasztásában, illetve a gazdálkodókat, hogy időben tudjanak döntést hozni a további technológiai kezelések alkalmazásáról a kukorica termésének maximalizálása érdekében.
A világ kukoricatermesztése 2021ben 1.207 millió tonna volt, ami a következő évre 3,7%-kal csökkent. Ez a tendencia mutatkozott az EU tagországaiban is. Míg 2021-ben a világ kukoricatermesztéséhez az Európai Unió 73.015 ezer tonnával, addig 2022-ben 52.970 ezer tonnával járult hozzá. Magyarország az unión belül 2021-ben a 6920 ezer tonna terméssel a 4. helyet foglalta el, 2022-ben azonban a 2765 ezer tonna mennyiséggel a 7. helyre esett vissza. A jelentős kukoricatermesztő országok, mint pl. Franciaország (-29,2%), Románia (-45,8%), Olaszország (-22,7%), Spanyolország (-21,9%) és Németország (-14,0%) produktuma is nagymértékben csökkent, egyedül Lengyelország tudta a mennyiséget növelni (+14,0%) (1. ábra). Ennek a számottevő termésmennyiség-ingadozásnak egyik legjelentősebb befolyásoló tényezője az éghajlatváltozás volt, a szélsőséges időjárási viszonyokból következett.
(forrás: FAO-adatok alapján saját szerkesztés)
Kulcsfontosságú tényezők
A kukorica csírázása és kelése olyan fenológiai fázis, amely a legnagyobb hatással van a terméshozamra és a minőségre. A csírázást és kelést, a homogén állomány kialakulását több tényező és azok együttes hatása módosíthatja. Kulcsfontosságú tényező: az időjárás, a genetika, a vetőmag minősége és az agrotechnika. A hibridek genetikai tulajdonsága biztosítja a hidegstresszel szembeni ellenállóság alapját, azonban a környezeti tényezők (hosszantartó hűvös, nedves körülmények) még a legjobb genetikai tulajdonsággal rendelkező hibridek esetében is befolyásolják a jó állomány kialakulását.
A vetőmag minőségével kapcsolatban ritkán fordulnak elő problémák. Kivétel, ha a vetőmagot hosszú időn keresztül kedvezőtlen körülmények között tárolják, vagy a vetés során a mag megsérül. A csírázást és a kelést a kedvezőtlen talajviszonyok (hideg, túl nedves) hosszú ideig késleltetik, ami a növények növekedését és a fejlődési szakaszainak változékonyságát növeli. Amennyiben a talaj hőmérséklete megfelelően magas, a kukorica akár 4-5 nap alatt kikelhet, míg hideg talaj esetén ez akár 20–30 napig is eltarthat.
További jelentős befolyásoló tényező a szármaradványok túlzott mennyisége (késlelteti a talaj felmelegedését, rontja annak vízháztartását), a talaj felszíni tömörödése, a rögös magágy, a túl mélyre való vetés, illetve gyomirtó is okozhatja a kelés idejének elhúzódását. Mindezek rámutatnak arra, hogy a kukoricahibridek vetésidejének optimalizálása létfontosságú a termőképesség és minőség javításához.
A csírázást és a kelést a kedvezőtlen talajviszonyok hosszú ideig késleltetik, ami a növények növekedését és a fejlődési szakaszaik változékonyságát növeli
Három év tapasztalatai
Immár harmadik éve vizsgáljuk az eltérő vetésidő hatását a különböző genotípusú kukoricahibridek kelésdinamikájára a Debreceni Egyetem Látóképi Kísérleti Telepén, mészlepedékes csernozjom talajon, prof. dr. Kakuszi-Széles Adrienn által 2007-ben beállított négyismétléses, véletlen blokk elrendezésű, kisparcellás szántóföldi „Vetésidő” tartamkísérletben. Jelen tanulmányban három eltérő vetésidő és az egyes tenyészévekben közel azonos érésidejű kukoricahibridek 2021. és 2022. évi kelésdinamikai eredményeit mutatjuk be (1. táblázat).
A hibridenként elvégzett kelésfelvételezés során a parcellákban kétméteres mintatereket jelöltünk ki két sorban. A kukorica kelésének első napjától számítva öt napon keresztül (kelésfelvételezés) jelöltük eltérő színnel a kikelt egyedeket. Az öt nap letelte után felvételeztük a később kikelt egyedeket és a tőhiányt (1. a–c. kép).
A kukorica vetésénél 5 cm-es vetésmélységet alkalmaztunk. Az időjárást a kísérleti területen elhelyezett automata időjárás-állomás által mért és rögzített adatok alapján értékeltük. Vetéstől a kelés kezdetéig a levegő hőmérsékletének adataiból effektív hőösszeget (GDD) számoltunk, amely érték fontos paraméter a kukorica fejlődése szempontjából. A számításhoz a napi minimum és maximum hőmérsékleti adatokat használtuk fel az alábbi képlet szerint, valamint a kukoricánál a 10 °C-os bázishőmérsékletet alkalmaztuk:
Időjárási körülmények 2021 áprilisában 11 csapadékos napon összesen 27 mm csapadék hullott, mely jelentősen elmaradt a 30 éves átlagtól (53 mm, 1981–2010 között, OMSZ-adatok alapján). A havi átlaghőmérséklet 3 °C-kal volt alacsonyabb, mint a sokéves átlag (11,2 °C). A május első dekádjában 4 napon lehullott 10 mm csapadék átlagos volt, az átlagos léghőmérséklet (14,5 °C) pedig 2 °C-kal volt kisebb, mint a sokéves átlag. A talajhőmérséklet április 20-án érte el a kukorica számára kedvező bázishőmérsékletet.
2022 áprilisában a csapadék (54 mm) átlagos volt, a havi átlaghőmérséklet viszont 2,2 °C-kal maradt el a 30 éves átlagtól (11,2 °C). Május első 10 napján egy alkalommal hullott 8 mm csapadék, amely a 2022-es év történelmi aszályának kezdetét jelentette. A 17 °C-os átlaghőmérséklet 1 °C-kal magasabb volt, mint a sokéves átlag (16 °C). A napi talajhőmérsékleti középérték április 25-én vált a kukorica számára a legoptimálisabbá (1. grafikon).
A 2021-es év adatai
A 2021-es tenyészévben az I. vetésidőben (03. 31.) a vetéstől a kelésig 25 nap telt el, az átlagos talajhőmérséklet 8,4 °C volt, valamint 37,43 °C hasznos hőösszeget halmozott fel az állomány. A talajhőmérséklet a kelés kezdetekor 10,3 °C volt. A kelés fázisának első két napján a vizsgált hibridek közül a FAO 410 hibrid egyedei keltek a legdinamikusabban (48%) (2. ábra). A kelésfelvételezés 5. napjára – további 8,56 °C hőösszeget gyűjtve – az egyedek 88,6%-a kelt ki átlagosan (FAO 380: 86%; FAO 410: 89%; FAO 440: 91%), ekkorra a talajhőmérséklet 11,3 °C-ra melegedett.
A II. vetésidőben (04. 08.) a kelés a vetéstől számítva 20 nap elteltével, 29,1 °C GDD gyűjtésével kezdődött, az átlagos talajhőmérséklet 8,7 °C volt. Az első két nap a FAO 410 érésidejű kukoricahibrid fejlődött a legerőteljesebben (56%). A vizsgált öt napon további 23,79 °C hőösszeg felhalmozásával – a hibridek átlagában – a növények 87,6% kikelt. A talajhőmérséklet a kelés kezdetekor 10,3 °C, a kelésfelvételezés végén 13,8 °C volt.
A III. vetésidő (04. 17.) kelése bizonyult a leghomogénebbnek. A vetéstől számítva 15 nap, 40,42 °C hőösszeg és 10,18 °C átlagos talajhőmérséklet kellett az első növényeknek, hogy áttörjék a talaj felszínét. Keléskor 13,8 °C volt a talaj hőmérséklete. A FAO 410 kukoricahibrid esetében az egyedek 71%-a már a kelésfelvételezés legelső napján kikelt. A vizsgált öt napon – a hibridek átlagában – a növények 95%-a kelt ki (FAO 380: 94%; FAO 410: 97%; FAO 440: 93%). A kelésfelvételezés 5. napján 13,4 °C volt a talajhőmérséklet, és a vetéstől számítva 53,91 °C effektív hőösszeget halmozott fel az állomány.
A 2022-es év adatai
2022-ben az I. vetésidőben (04. 06.) a vetéstől számítva 20 napra, 34,29 °C hőösszeg felhalmozásával indult el a kelés fázisa. A kelés kezdetétől számított első két napon a FAO 420 érésidejű kukoricahibrid esetében kelt ki a legtöbb (22%) kukorica (3. ábra). A kelésfelvételezés első öt napján – további 13,19 °C GDD gyűjtésével – a vizsgált hibridek átlagában az egyedek 80,3%-a kelt ki (FAO 380: 85%; FAO 420: 78%; FAO 490: 78%). A talajhőmérséklet vetéstől kelésig átlagosan 8,5 °C, a kelés kezdetekor 11,4 °C, a kelés 5. napján 12,3 °C volt.
A II. vetésidőben (04. 14) a kelés a vetéstől számítva a 16. napon, 37,77 °C hőösszeg felhalmozását követően indult el, ekkor 12,8 °C volt a talajhőmérséklet. Vetéstől kelésig 9,5 °C volt az átlagos talajhőmérséklet. Az első két napon a FAO 380 érésidejű kukoricahibrid esetében volt a legdinamikusabb (56%) a kelés. A felvételezés 5. napjára a talajhőmérséklet 14,1 °C-ig melegedett, valamint a növények 95%-a kelt ki hibridátlagban, legtöbb (98%) a FAO 490 érésidejű kukoricahibrid esetében. A kelésfelvételezés végén a vetéstől számítva 60,41 °C volt a növények által felhalmozott hasznos hőösszeg.
A III. vetésidőben (05. 02.) a kelés fázisa a vetést követően 6 nap után kezdődött. Vetéstől kelésig 14,3 °C volt az átlagos talajhőmérséklet, és az állomány 45,29 °C GDD-t gyűjtött. Az első két nap lezajlott a kelés legnagyobb része (FAO 380: 74%; FAO 420: 86%; FAO 490: 67%). A kelésfelvételezés öt napján – a kelés szakaszának kezdetétől további 34,2 effektív hőösszeget felhalmozva – a kikelt egyedek aránya a III. vetésidőben 95% volt a hibridek átlagában. A talajhőmérséklet a kelés kezdetekor 16 °C, a kelés 5. napján 17,3 °C volt. 2022-ben a III. vetésidőben volt a leghomogénebb a kelés fenológiai fázisa.
A kísérletek tapasztalatai
Összességében az eredmények azt mutatták, hogy mindkét vizsgálati évben a korábbi vetésidők esetében a kelés fázisának kezdete elhúzódott, az egyedek esetében pedig a kelés vontatottabb volt. Ennek oka, hogy vetéskor, a 2022. évi III. vetésidő kivételével, a talajhőmérséklet reggel mérve nem érte el tartósan a 10 °C körüli értéket a vetés mélységében. A talaj és a levegő hőmérsékletének növekedésével a kelés kezdete korábbra tevődött – a III. vetésidőre 2021-ben 44%-kal, 2022-ben 70%-kal csökkent –, és homogénebb kelést figyeltünk meg. A három hibrid különböző módon reagált az eltérő vetésidőre és a környezeti változásokra. A kelés kezdetétől számított első két napban, 2021-ben mindhárom vetésidőben a FAO 410, 2022-ben pedig az I. és III. vetésidőben a FAO 420 érésidejű hibrid kelése volt dinamikusabb és homogénebb.
A megfelelő időben történő vetés azonban területenként változhat, az éghajlati különbségekből következően. Figyelembe kell venni, hogy a korai vetést követően előfordulhat jelentős lehűlés, amely gátolja a csírázást és a homogén állomány kialakulását. Nagy jelentősége van az ökológiai adottságoknak megfelelő és a korai vetések alkalmazásánál a hidegstresszel szembeni ellenállósággal rendelkező hibridek választásnak, illetve az időjárás-előrejelzések nyomon követésének.
A tanulmány alapját szolgáló kutatás a Kulturális és Innovációs Minisztérium ÚNKP-23-5 és ÚNKP-23-3 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság Programjának a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból finanszírozott szakmai támogatásával készült (ÚNKP-23-5-DE-474; ÚNKP-23-3-II-DE-17).
Szerző: Zagyi Péter, Dr. Horváth Éva, Dr. Széles Adrienn, DE MÉK FMPTI, Debrecen
