GABONANÖVÉNYEK TERMESZTÉSE

Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztéseTÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010

11. hét

Előadás áttekintése• A kukorica klimatikus és edafikus igénye.

• A kukorica vetésváltása, korlátozó tényezők,elővetemény igénye.

• A kukorica talajelőkészítése, fontosabb szempontjai,korán és későn lekerülő elővetemények után.

• Az energia- és víztakarékos talajelőkészítésszempontjai.

• A felmelegedést okozó tényezők közül alegfontosabb a széndioxid (CO2) légkörikoncentrációjának növekedése, a metán (CH4),dinitrogén-oxid (N2O) és aeroszolok légkörinövekedése.

• A sarki jégsapkák olvadása: Az Északi-sarkot borító jégkiterjedése az utóbbi évtizedekben 10 %-kal zsugorodott.

• Visszahúzódó gleccserek: 2050-re a svájci Alpokgleccsereinek 75 %-a valószínűleg el fog tűnni.

• Emelkedő tengerszint: Az utóbbi évtized során a tengerszint12-22 cm közötti mértékben emelkedett meg, előrejelzésekszerint a jövőben ennél is gyorsabban fog folytatódni, amélyebb fekvésű területek víz alá kerülhetnek.

• Szélsőséges időjárás: Az elmúlt évtizedben háromszor annyiidőjárással kapcsolatos katasztrófa történt világszerte, mintpl. az 1960-as években, beleértve a hőhullámokat, azáradásokat, az aszályokat és az erdőtüzeket.

Az éghajlatváltozás következményei

• A hőmérséklet várható emelkedésének következtébenmegnő bizonyos kártevők hatásterülete.

• A talajok és a klímaváltozás: csökken a talajnedvesség, azaltalajvíz szintje egyre mélyebbre süllyed. Azelsivatagosodás, dezertifikáció a föld területének több,mint 40 %-át érinti, közte Magyarország területét is. Atalajpusztulást – eróziót – a szélsőségescsapadékmennyiség, a kevés, de nagy intenzitásúcsapadék is kiváltja.

A klímaváltozás káros következményei a növénytermesztésben

Az országos évi középhőmérsékletek 1901 és

2008 között(15 állomás homogenizált, interpolált adatai alapján)

Az országos évi csapadékösszegek 1901

és 2008 között(15 állomás

homogenizált, interpolált adatai alapján)

345,1

205,9

510

322

185

565,3

-55,3 -20,9-23,1

-100

0

100

200

300

400

500

600

Éves Tenyészidő (IV.-IX. hó) Kritikus idő (VI.-VIII. hó)

mm

30 éves átlag Vizsgált 36 év Eltérés

Eltérés mértéke évente: -1,54 -0,64 -0,58

Az éves, a kukorica tenyészidejében és a kritikus idejében lehullott csapadék eltérése a 30 éves átlagtól (1968-2004)

Hőmérséklet adatok (oC)Debrecen, 1968-2009

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

17,5

20,0

22,5

25,0

1968

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

átla

ghőm

érsé

klet

(o C)

éves tenyészidő (IV.-IX.) kritikus idő (VI.-VIII.)

30 éves átlag 19,53 oC (VI.-VIII.)

30 éves átlag 16,82 oC (IV.-IX.)

30 éves átlag 9,84 oC (éves)

A kritikus és a tenyészidőszak csapadékadatai Görbeháza, 1990-2009

149

102

150

165

9957

6067

6414

3

198

130

143

223

227

145

268

303

285

185

139

166

231

134

225

169

154

113

325

114

235

224

186

191

138

165

216

143

113

136

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600 mm

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Kritikus időszak (VI-VIII. hó) Vegetációs időszak (IV-IX.hó)

30 éves átlag205,9

30 éves átlag 345,1

Az elemi károk – az elmúlt 35 év átlagában –megoszlása Magyarországon amezőgazdaságban:aszálykár 42,4 %

- jégkár 20,5 %- vízkár 18,4 %- fagykár 16,0 %- egyéb elemi kár 2,7 %

A klímaváltozás jelentősen csökkentheti a növények termése mellett a

termésbiztonságát is

Az aszály kedvezőtlen hatását mérsékelhetjük

• Megfelelő vetésváltással• Harmonikus NPK tápanyagellátással• Víztakarékos, a növény igényét kielégítő szakszerű

talajelőkészítéssel• Az ökológiai adottságoknak megfelelő, jó alkalmazkodó

képességű fajták (hibridek) választásával• Egészséges, jó biológiai értékű vetőmag használatával• A területegységre vetített tőszám mérséklésével.• Hatékony növényvédelemmel.• Az agrotechnikai műveletek optimális időben és jó

minőségben való végzésével.

– 10 oC

A kukorica trópusi eredetű növény, ezért melegigényes és igényes avízellátottságra is.A napi hasznos hőösszeg HU (Heat Unit):

Tmax + Tmin2

1

• A kukorica bár melegigényes növény, de a 30oC-nál magasabbhőmérsékletet nem vesszük figyelembe.

• A címerhányástól a teljes érésig a legkedvezőbbátlaghőmérséklet a 24-26 oC.

• A hibridek hőösszeg igénye tenyészidőben összesen 1100-1400oC.

Különböző hőegységzónák vannak Magyarországon, melyekbefolyásolják a hibridek tenyészidő szerinti megválasztását.

A KUKORICA ÉGHAJLATIGÉNYE

=

•- Az idő előrehaladtával a talajhőmérséklet szerepe a növény fejlődésében egyre kisebb jelentőségű.

- A hajtás növekedésének optimális hőmérséklete 25-35 oC között van.

- A levélnövekedés sebessége éjszaka a hőmérséklettel, nappal pedig a csapadék mennyiségével van szoros korrelációban.

- A levélfelület - asszimilációs felület (LAI index) 5,5 m2/m2 értékig szoros interakciót mutat a termésmennyiség alakulásával.

- A címerhányástól a tejes érésig a legkedvezőbb hőmérséklet a 24-26 oC. Ha ennél magasabb úgy a teljes érésig eltelt napok száma nem változik, de ha ettől alacsonyabb, akkor az érés kitolódik.

ÉGHAJLATIGÉNY

A kukorica vízigénye: 450-550 mm

Napi vízfogyasztás: 4,5-5,5 mm/ha (45-55 m3/ha)

Statikai vízigény: A talaj pórustérfogatának hány %-át töltse ki víz éshány %-át levegő (kukorica statikai vízigénye: 67-79 %).

Dinamikai vízigény: A növény tenyészidejének különbözőszakaszaiban fejezi ki a vízigényt.

Transzspirációs együttható: egységnyi szárazanyag előállításáhozfelhasznált vízmennyiség (kukorica kb. 350 l).

A KUKORICA VÍZIGÉNYE

- A kukorica 150-200 cm mélységből is képes felvenni a vizet.- A címerhányás időszaka alatti aszály 53 %-kal, a szemtelítődésalatti aszály 30%-kal csökkenti a termést.- Az elérhető maximális termést nem csak a tenyészidőben lehullottcsapadék, hanem az őszi-téli félév csapadék mennyisége is

befolyásolja.- Előfordulhat, hogy nem a csapadékos évben érjük el a kiemelkedőkukorica terméseket, hanem az azt követő évben, amikor ahőmérséklet is kedvező. A talajok akár 500 mm vizet is tudnaktárolni (200 cm mélységig), melynek 50 %-a diszponibilis víz.- A túl sok csapadék is káros lehet a kukorica szempontjából, mivela pórustérfogat vízzel telítődése miatt a gyökerek oxigénellátásanem megfelelő.

VÍZIGÉNY

A COLD TESZT (HIDEGTŰRÉS) ÉRTÉKÉNEK

MEGHATÁROZÁSA

A csíráztatás csíráztató papírban, nem sterilizált

kukoricaföldben történik:

7 napig 10 oC-on

4 napig 25 oC-on

Csírázási % – Cold teszt érték meghatározása

A jó minőségű vetőmag Cold teszt értéke 80 %

feletti.

Alacsonyabb cold-teszt értékeknél szükségesminimális talajhőmérséklet

Cold-teszt%

Talajhőmérséklet vetéskor (ºC)

95908580

80 alatt

8101214

14 felett

A kukorica talajigényeA kukorica a gabonafélék közül a legigényesebb a talaj minőségéreés kultúrállapotára.

Bár eltérő talajtípuson termesztik a kukoricát, de kiemelkedően jóeredményt csak a jó vízgazdálkodású, mély termőrétegű, könnyenfelmelegedő csernozjom, réti csernozjom, barna erdő, csernozjombarna, csernozjom dinamikájú réti talajokon képes adni.

A kukorica nem szereti, legfeljebb elviseli a hideg, túl kötötttalajokat.

A kukorica a kémhatás iránt (5,8-8,0 pH) nem különösebbenérzékeny, de legjobb számára a 6,6-7,5 pH-jú talaj.

A kukorica érzékeny a tömődött, rossz szerkezetű, rossz víz éshőgazdálkodású talajokra.

MAGYARORSZÁG FONTOSABB TALAJTÍPUSAI

váztalajok

Csernozjom talajok

szikes talajok

Közép- és délkelet-európai barna erdőtalajok

Réti talajok

Láptalajok

Sötét színű barna erdőtalajok Mocsár és ártéri erdők talajai

Folyóvizek és tavak hordalékainak és üledékeinek talajai

4,5 millió ha szántó megoszlása Csernozjom 16,1 % Réti és öntés 18,6 % Barna erdő 34,5 % Homok 9,8 % Szikes 8,7 % Egyéb 12,3 %

• Nagymértékben befolyásolja a termesztés hatékonyságát

• A elővetemény hatással van a kórokozók, kártevők elszaporodására,a gyomosodásra.

• A növények eltérő mértékben veszik igénybe a talaj víz éstápanyagkészletét.

• A vetésváltásnak jelentős szerepe lehet az aszály kedvezőtlenhatásainak mérséklésében és az amerikai kukoricabogár ellenivédekezésben is.

A KUKORICA VETÉSVÁLTÁSA

A szántóföldi növények átlagos vízigénye (mm)

485

500

500

650

575

375

440

540

300 350 400 450 500 550 600 650 700

Bor só

Búza

Szója

Kukor ica

Napr afor gó

Bur gonya

Cukor r épa

Lucer na

A tavaszi talajnedvesség, ill. vízhiány (mm) különböző elővetemények után

280320360400440480520560600

Borsó Búza Kukorica Kuk.monok.

Cukorrépa Lucerna

Elővetemény

Tal

ajne

dves

ség Talajnedvesség

VKHV

Ruzsányi L. alapján

A kukorica termésbiztonsága növelhető

Megfelelő vetésváltással: az egyreinkább leegyszerűsödő vetésszerkezetakadályozza az okszerű vetésváltáskialakítását.

1965

Gyökgumós; 6,00%

Hüvelyes növény; 2,00%

Egyéb kalászos; 16%

Olajnövény; 2,00%Egyéb; 12,00%

Ipari növények;

2,00%

Kukorica; 27,00%

Lucerna; 11,00%

Őszi búza; 22% Fontosabb

szántóföldi növények

vetésterületének alakulása

Magyarországon

40 évvel ezelőtt: 11 % lucerna2 % hüvelyes3% egyéb pillangós

30 évvel ezelőtt: 8 % lucerna5 % hüvelyes1,5 % egyéb pillangós

Fontosabb szántóföldi növények vetésterülete 2008

Gyökgumós; 0,85%

Hüvelyes növény; 1,62%

Egyéb kalászos; 14%

Olajnövény; 20,29%

Egyéb; 0,82%

Kukorica; 32,43%

Lucerna; 3,10%

Őszi búza; 27%

Korábban

Napjainkban

A szántóföldi növények vetésszerkezetének változása Magyarországon

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%1.

Gab

onaf

élék

2. H

üvel

yese

k

3.G

yökg

umós

ok

4.O

lajn

övén

yek

5. Ip

ari

növé

nyek

6. L

ucer

na

7. E

gyéb

taka

rmán

ynöv

.

1965 1979 2008

Gabonafélék aránya: 65 % 67 % 73 %

A kukorica előveteményei

JÓ KÖZEPES KEDVEZŐTLEN

•Őszi búza• Őszi árpa•Burgonya•Csemegekukorica

•Kukorica•Silókukorica•Napraforgó

•Kukorica monokultúra•Silócirok•Szudánifű

Aszályos évjáratban:•Lucerna•Cukorrépa

8,929,85

10,69

0

2

4

6

8

10

12

Monokultúra Bikultúra Trikultúra

Elővetemény hatása a kukor ica ter mésér e1976-2000

Termés t/ha

Hibridek: '76 MV SC 580'81 Sze SC 444'86-88 Pi 3901, Pi 3732, '89-92 Pi 3737, Stira,1993-2000 Stira SC

Talajelőkészítés

A kukorica termésbiztonsága növelhető

A kukorica igényét kielégítő mélységű,víztakarékos talajműveléssel. A tömődött,nem kellően mélyített, esetelegesen kialakulózáróréteg esetén nemcsak a gyökér nem tudmegfelelő fejlődési ütemben lehatolni, hanema talaj hasznos vízkészlete sem tudkapillárisan megemelkedni, a gyökérzónábakerülni.

A talajnedvesség-tartalom mért értékei három eltérő talajművelési rendszerben (Hatvan, 2003)

Forrás: „Klíma-21” Füzetek 2009. 57. szám

A talajnedvesség megőrzése a kultivátoros-lazításos alapművelésnél a legkedvezőbb.

Direktvetés Szántás Kultivátoros

Műveletek csoportosítása:1. Előkészítő műveletek:

tarlóhántás, tarlóápolás2. Alapművelés:

szántásostárcsáslazításos

3. Alapművelés elmunkálásakönnyű és nehéztárcsa, ásóborona, multitiller, kombinált eszközök, kombinátorok

4. Magágyelőkészítés: kombinátorok

A KUKORICA MÉLYMŰVELÉST IGÉNYEL!Alapművelés:

– forgató eszközökkel– lazító eszközökkel

Lazító eszközök előnyei:1. szárazabb talajállapot mellett is jó munkát végez2. az ekével szemben 20-30 %-os üzemanyag és 30-40 %-os

üzemóra megtakarítás érhető elHátrányai:

1. nedves talajállapot mellett nem használhatók2. már kisebb mennyiségű szármaradvány is akadályozza

munkájukat3. gyomirtó hatásuk nincs

Alapművelés: (lazító eszközökkel)– RAU – 21 nehézkultivátor 20-30 cm mélységben– IH – 14 mélylazító 35-40 cm mélységben

A KUKORICA TALAJELŐKÉSZÍTÉSE

FORDÍTÁSOS TALAJMŰVELŐ ESZKÖZ:R – IH EKE

SZÁRMARADVÁNY ESETÉN:– JD – 27 SZÁRZÚZÓ– FORGATÁSOS MŰVELÉS EKÉVEL

TAVASZI TALAJELŐKÉSZÍTÉSTÁRCSÁT HASZNÁLNI NEM SZABAD!!!

MAGÁGYKÉSZÍTÉS:– KOMBINÁTOR– SZÁNTÓFÖLDI KULTIVÁTOR– ÁSÓBORONA (kötött talajon magágy előkészítésére is kitűnő)

A SZAKSZERŰTLEN MŰVELÉS HATÁSAI ÉS KÖVETKEZMÉNYEI

(Birkás, 1997)

RÖGÖSÖDÉS

• több idő

• több energia

• több költség

GYÚRÁSKENÉS

TÖMÖRÖDÉS

művelés száraz talajon

művelés nedves talajon

sokmenetes művelés

szervesanyag fogyás

ELPOROSODÁS

VISSZA-TÖMÖRÖDÉS

erózió, deflációbiológiai leromlásművelhetőség romláshordképesség romlás

kultúrállapot romlás

környezetkárosodástermesztési kockázat

Előadás összefoglalásaA kukorica éghajlatigénye és a klímaváltozás közötti összefüggés változásthozhat a kukorica termésbiztonságában is. Magyarországon az éviközéphőmérséklet 10 oC, ami az elmúlt 100 évben 1oC-kal nőtt. Ahőmérséklet növekedését elsősorban a fosszilis energia nagymértékűfelhasználása következtében megnövekedett légköri CO2 koncentrációokozza. A magasabb hőmérséklet következtében nő az evaporáció, atalajfelszíni párolgás. Nagymértékben nő a melegigényes gyomokterjedése (pl. T4-es gyomok) és a melegigényes kártevők (pl. amerikaikukoricabogár).

Magyarországon a csapadék 30 éves átlaga 500-800 mm között változik. Asokévi átlag az elmúlt 100 évben 40 mm-rel csökkent- Magyarországtalajadottsága változatos, a jó minőségű csernozjom talajok részaránya a4,5 millió ha szántóterület 16,1 %-a, barna erdőtalaj 34,5 %, réti öntéstalaj18,6 %. A kukorica a talajjal szemben igényes, csak a jobb talajokoncélszerű termeszteni.

Előadás összefoglalásaA kukorica vízigénye tenyészidőtől függően 450-550 mm, különös igényes

a vízellátottságra június-július hónapban és augusztus hónap első felében.

A vetésváltás befolyásolja a kukoricatermesztés hatékonyságát ésbiztonságát. Legkedvezőbb előveteménye az őszi búza, őszi árpa.Monokultúrás termesztésre az amerikai kukoricabogár és lárvája miattnagyon kockázatossá vált. A kukorica után lehet vetni őszi búzát, vagytavasszal maghüvelyest is, de törekedni kell a tökéletes szárzúzásra ésleforgatásra.

A kukorica talajelőkészítése befolyásolja a produkciót és atermésbiztonságot is. A mélyművelést és a jó minőségű magágyat igényli.

Előadás ellenőrző kérdései• Mi okozza a klímaváltozást és milyen kedvezőtlen hatásai

lehetnek?• Hogyan jellemezhető Magyarország klimatikus és edafikus

adottsága?• A kukorica éghajlat- és talajigénye hogyan befolyásolja a

termés alakulását?• Magyarországon a szántóföldi növények vetésszerkezete

hogyan befolyásolja az okszerű vetésváltás biztosítását?• Miért az őszi kalászosok a kukorica legkedvezőbb

előveteményei?• A talajelőkészítés szakszerűsége és minősége hogyan

befolyásolja a termést és a termésbiztonságot?

Előadás ellenőrző kérdéseiGyakorlati feladat

Ismertesse a kukorica jó, közepes és kedvezőtlenelőveteményeit!

Jó elővetemények Közepes elővetemények

Kedvezőtlen elővetemények

12345

Előadás ellenőrző kérdéseiGyakorlati feladat

A kukorica ökológiai feltételrendszere

Sorolja fel a kukorica

Vízigény mm

Statikai vízigény mm

Dinamikai vízigény mm

Transzspirációs koefficiens l/kg

Klimatikus igényét

Edafikus igényét

Intenzív Átlagos Mérsékelt Extenzív

Termesztés esetén

Előadás ellenőrző kérdéseiGyakorlati feladat

Sorolja fel a klímaváltozás kedvezőtlen hatásainakmérséklését lehetővé tevő biológiai ésagrotechnológiai tényezőket

1…………………………. 7…………………………

2…………………………. 8…………………………

3…………………………. 9…………………………

4…………………………. 10……………………….

5…………………………. 11……………………….

6…………………………. 12………………………..

Előadás felhasznált forrásai

• Növénytermesztési füzetek: Kukorica, cirok• Menyhért Z. 1985. A kukoricatermesztés kézikönyve• Klímafüzetek• Birkás M. szerk. 2006. Földművelés és

földhasználat. Mezőgazda Kiadó, Bp. 413. p.• Nyíri L. (1993): Földműveléstan. Mezőgazda Kiadó.• További ismeretszerzést szolgáló források: Szász, G. ésTőkei, .L.( Eds.) 1997. Meteorológia mezőgazdáknak,kertészeknek, erdészeknek. Mezőgazda Kiadó,Budapest.

KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET

KövetkezőELŐADÁS CÍME:

A KUKORICA TÁPANYAGIGÉNYE, TRÁGYÁZÁSA, VETÉSE

• Előadás anyagát készítették:Dr. Sárvári Mihály, egyetemi tanár