A kukorica termését kialakító tényezők és összefüggések
A kukorica vetésterülete az elmúlt több mint 30 évben szinte folyamatosan 1 millió hektár fölött alakult, az utóbbi években, 2017-től (989 000 ha) kezdett csökkenni, mélypontját (771 000 ha!) 2023-ban érte el. Pedig a kukorica a mai napig nagyon fontos növényünk.
A visszaesés több okra is visszavezethető, de talán a legelsők között van a bizonytalanná és kiszámíthatatlanná váló időjárásunk, amely megkérdőjelezte a termésbiztonságot. Természetesen a tenyészévünk időjárását nem tudjuk befolyásolni, megjósolni is csak részben, viszont termesztéstechnológiánk alakításával mérséklődhetnek a káros hatások. Az előző két számban elkezdett háromrészes cikksorozat is a kukoricaállomány talajának vízháztartásával, az azt befolyásoló elemekkel foglalkozik, és most értünk a harmadik, befejező részhez, amelyben összefoglaljuk az eddigieket, a Debreceni Egyetem által végzett kutatások elemeit, amelyeket a termesztési gyakorlat számára is ajánlanánk.
A kukorica vízigénye és az időjárás
A kukorica, vízigényét tekintve, a szántóföldön termesztett növényeink közül az erősen közepes vízigényűek közé tartozik, a maga 450–550 mm-es tenyészidőbeli vízfogyasztásával. Ez naponta 4,5–5,5 mm vizet jelent 1 hektárnyi területen számolva. A vízigény a tenyészidőszakban természetesen nem egyenletes, a kezdeti fejlődési szakaszban kevesebb fogy, majd fokozatosan nő, körülbelül 1 méteres magasság körül megugrik, és az igazán nagy vízfogyasztás a címerhányás és a szemtelítődés szakaszában jelentkezik, ami egyben az egyik legszárazabb időszak hazai időjárásunkban (2. grafikon).
A címerhányás időszaka alatti aszály 5%-kal, míg a szemtelítődés alatti 30%-kal csökkentheti a termést! A termésünket akkor tudjuk realizálni, ha ebben a két időszakban megközelítőleg 100-100 mm vízhez jut a kukoricánk, ami lehet csapadék, vagy a csapadék mellett/helyett öntözővíz, egyenletesen elosztva. Ha az éves csapadékot két részre osztjuk, a téli félévben és a kukoricavegetációs időszakában lehullóra, akkor 2001-től az látható, hogy az április–szeptemberi időszak csapadékmennyisége folyamatosan csökken, a téli félévé viszont növekszik. Az utóbbi megállapítással nincs is baj, hiszen nagyon fontos lenne a „talajok feltöltése” vízzel, azonban a tavaszi-nyári időszakban is fontos lenne a természetes vízellátás (3. grafikon).
(Debrecen-Látókép, 2001–2023)
Az is érdekes, hogy a kukorica 500 mm-es vízigényével számolva, amelyből 50 mm-t még a téli csapadék biztosít a talajból, mennyi hiányzott vagy éppen nem hiányzott az elmúlt években (4. grafikon). Azt láthatjuk, hogy bizony a 450 mm-es igényből az évek nagy többségében több mint 100 mm hiányzott. Természetesen ez az értékelés a 6 hónapos (április–szeptember) tenyészidőszakban az eloszlást nem mutatja, de a hiány így is elgondolkodtató.
A kisebb tavaszi vízkészlettel induló kukoricaállomány sokkal inkább függ a később, a tenyészidőszak folyamán lehullott csapadék mennyiségétől, illetve eloszlásától. Erre bizonyíték a 2022-es év tragikus kukoricatermése, ami nemcsak a 2022-es tenyészidőszak csapadékhiányára vezethető vissza. A vízhiány már az előző, 2021-es évben elindult, és a következő évben tovább halmozódott (5. grafikon). A szürke oszlopok már a 2023-as évet mutatják, amikor havi csapadékmennyiségek jóval nagyobbak voltak.
A vizsgálatok eredményei
A vízháztartási folyamatokat agroökológiai és agrotechnikai tényezők egyaránt befolyásolják, meghatározzák, így a növénytermesztési tér vízháztartásának alakulása jelentős hatást gyakorol a terméseredményekre is. Nézzük akkor, a vizsgálatok alapján mit lehet tenni a vízhiánnyal, mérsékelni az általa előidézett terméscsökkenést? Az 1. táblázat kissé összetettnek tűnik, de így látható az egyes agrotechnikai elemek termésre gyakorolt hatása különböző csapadékú években, valamint azt is megmutatja, hogy a különböző elemek hatása nem önmagukban jelentkezik, hanem egymásra hatnak, a rendszer összetett, a „végkimenetel”, a termés szempontjából sok mindent kell egyszerre mérlegelnünk.
A száraz évjáratban mindegyik vetésváltási rendszerben mindhárom (kontroll, N120P90K90, N240P180K180) trágyázási kezelésben a két állománysűrűség terméseredményeit összehasonlítva nagy eltéréseket állapítottunk meg a vizsgált kukorica-modellnövénynél (1. táblázat). Mind a nem öntözött (Ö1), mind az öntözött (Ö3) kezelésben nagyobb terméseket kaptunk az alacsonyabb tőszámok esetében. Ez azt jelzi, hogy a kukorica számára ilyen aszályos körülmények között a kisebb állománysűrűség az optimális.
Az öntözés hatására jelentős terméstöbbletet kaptunk a nem öntözött parcellák terméseredményeihez képest, mely az egyes vetésváltásokban a különböző tőszámoktól és tápanyagszintektől függően 2–5,5 t/ha között változott.
Kísérleti eredményeink szerint a tápanyagellátásnak igen jelentős termésnövelő hatása volt valamennyi vetésváltásban és öntözési változatban, azonban a N240P180K180 műtrágyadózisok amellett, hogy már a környezetet is nagymértékben terhelik, a termés mennyiségére is csökkentőleg hatottak. A csapadékszegény időjárás esetén a megfelelő tápanyagellátás mellett a növényállománynak megfelelő vízellátásra is szüksége van. A nagyobb termés nagyobb tápanyag- és vízfelvételt eredményezett, amelynek következtében a tenyészidőszak során a vízhiány folyamatosan növekedett a talajban.
A csapadékos évben nem kellett öntöznünk, így a nem öntözött és az öntözött parcellák terméseredményei között nagyon kis különbségek állapíthatók meg, a kedvező vízellátás következtében a kukoricaállományok a rendelkezésükre álló talajnedvességet kiemelkedően nagy vegetatív és generatív tömeg fejlesztésére fordították, kiváló terméseredményeket produkálva.
Kultúrák különbsége
A termésátlagok tekintetében viszont nagy különbségek mutatkoznak mono-, bi- és trikultúrában. A bikultúrás vetésváltás a talaj vízháztartására gyakorolt pozitív hatása jól érzékelhető a kiemelkedő terméseredményekből, illetve az évek óta rendszeresen öntözött parcellák terméstöbbletéből. Míg a mono- és trikultúrás termesztési rendszerben a nem öntözött parcellák terméseredményei voltak a nagyobbak, addig bikultúrában (a búza-kukorica vetésváltásban) a korábban öntözött kezelések nagyobb talajnedvesség-készlettel rendelkeztek már a vetést megelőző időszakban, április első napjaiban is, és ez a tendencia a virágzás–terméskötés időszakában is megmaradt.
Ez a megállapítás a N120P90K90 tápanyagkezelés, 60.000 tő/ha tőszámnál szembetűnő. A nagyobb, 80.000 tő/ha állománysűrűség a nagyobb vízfogyasztása következtében kisebb induló vízkészlettel rendelkezett, illetve a nagyobb termések eléréséhez több vízre volt szüksége. A legnagyobb terméseket a 80.000 tő/ha tőszámnál kaptuk.
Az átlagos évben, ami azért átlagos, mert a tenyészidőszakban nagyon kevés csapadék hullott, azonban a júniusi 96,6 mm csapadék (ld. április szám: „A kukoricaállomány vízháztartása, néhány befolyásoló tényező 2. rész – Vízhiány a csernozjom talajban” c.) sokat segített a termésképződési folyamatokon. Nem állapítható meg jelentősebb terméstöbblet a két tőszám között, illetve a 60.000 tő/ha eredményei egy kicsivel nagyobbak a 80.000 tő/ha esetében kapott terméseredményeknél. Az öntözött kezelésekben mindhárom vetésváltási rendszerben nőtt a termés az öntözetlen parcellákéhoz viszonyítva.
A három különböző évjárat terméseredményei alapján a vetésváltásnak is fontos szerep tulajdonítható. Érdekes, hogy a trikultúrában termesztett kukoricát várnánk a legtöbbet termőnek, mégis, ha öntöztünk, az őszi búza-kukorica vetésváltás legalább olyan, de több esetben nagyobb terméseket produkált. Ehhez ugyancsak a sorozat második részében tárgyalt vízhiány-eredmények adják meg a magyarázatot. A trikultúrában, ahol hüvelyes növény is szerepel, és őszi búza követi, a kukoricának valamivel kevesebb víz jut, így nem tud többet teremni, mint bikultúrában. Természetesen monokultúra egyáltalán nem ajánlható.
Milyen tanácsok fogalmazhatók meg?
Összefoglalva az eredményeket az alábbi megállapítások tehetők:Csernozjom talajon a kukorica vízellátása szempontjából a 0–60 cm talajréteg meghatározó jelentőségű a vegetációs periódus során. A 61–120 cm talajréteg a gyökérzet lehatolását követően (július) játszik közvetlen szerepet a növény vízellátásában, míg a 121–200 cm zóna a kapilláris vízemelés következtében a felsőbb rétegek vízvesztését pótolja, közvetve vesz részt a növénytermesztési tér vízháztartásában. A kukorica vízellátásában a mély termőrétegű, vízzáró réteget nem tartalmazó (!) csernozjom talajon a 0–200 cmteljes talajszelvény szerepet játszik. Extrém száraz évjáratban a kukoricaállomány talajának 0–200 cm-es szelvényében a vízhiány augusztusra elérheti akár a 300–350 (!) mm-t is.
Nagyon fontos a termés szempontjából az induló vízkészlet, valamint a június-júliusi csapadék, így, ha erre az időszakra tudjuk időzíteni a virágzást-terméskötést (korábbi vetés, rövidebb tenyészidejű hibridek), biztosabban számíthatunk a betakarításkor jó eredményekre.
Az agrotechnikai elemek közül a vetésváltásnak, a tápanyagellátásnak, de az öntözésnek kétségkívül termésnövelő hatása van, és abba is érdemes belegondolni, hogy egy terület igény szerinti, többéves, rendszeres öntözése esetén, az olyan években, amikor nem indokolt a vízutánpótlás, is megmutatkozik a terméskülönbség azokkal a táblákkal szemben, amelyek sohasem kaptak öntözővizet. A csernozjom talaj vízkészletét, valamint a kukorica termését elsősorban a vetésváltás határozta meg, melyet módosított az öntözés, a trágyázás. Legkisebb hatása a talaj vízkészletére és a termésre a tőszámnak volt. A mono- és trikultúrás (hüvelyes növény-kalászos – kukorica) vetésváltási rendszerben termesztett kukoricák nagyobb mértékben függnek a tenyészévben lehulló csapadék mennyiségétől és eloszlásától.
A vizsgálati eredmények azt bizonyítják, hogy aszályos évjáratokban is rugalmasan léphetünk fel a szárazság terméscsökkentő hatásával szemben megfelelő agrotechnika alkalmazásával. Alapvető fontosságú tehát az agrotechnikai tényezők harmonizációja a nagy termések elérése céljából. Hazánk éghajlati viszonyai között a hatékony kukoricatermesztés alapja a víztakarékos, csapadék- és öntözővizet hatékonyan hasznosító termesztéstechnológia kialakítása. A kukorica vízfelvételét, termését a vízellátás (talajban tárolt vízkészlet, a vegetációs periódus csapadékmennyisége, eloszlása, öntözés) alapvetően determinálja.
SZERZŐ: DR. DÓKA LAJOS FÜLÖP1 ADJUNKTUS, DR. SZABÓ ANDRÁS1 ADJUNKTUS, VAD ATTILA2 IGAZGATÓ
1DE MÉK NÖVÉNYTUDOMÁNYI INTÉZET
2DE AKIT DEBRECENI TANGAZDASÁG ÉS TÁJKUTATÓ INTÉZET
