PhD dolgozatok

Állandó link (URI) ehhez a kategóriához

https://hdl.handle.net/2437/2265

Az archívumban található doktori disszertációkat a Debreceni Egyetem Egyetemi és Nemzeti Könyvtár a

2011. évi CCIV. törvény a nemzeti felsőoktatásról 53. § (5) bekezdés c) pont

2011. évi CCIV. törvény a nemzeti felsőoktatásról 53A. § (1) bekezdés

387/2012. (XII.19.) Korm. a doktori iskolákról, a doktori eljárások rendjéről és a habilitációról 14. § (1) bekezdés

illetve a Debreceni Egyetem doktori szabályzata értelmében hozza nyilvánosságra. A Művek szerzői jogáról a hatályos 1999. évi LXXVI. törvény (Szjt.) és a Debrecen Egyetem szellemi tulajdon kezelési szabályzata rendelkezik.

Böngészés

PhD dolgozatok Szerző szerinti böngészés "Ábrahám, Éva Babett"

Megjelenítve 1 - 1 (Összesen 1)
  • Nincs kép
    TételSzabadon hozzáférhető
    Influence of nutrient supply and drought stress on growth, yield and grain qualitative traits of durum wheat (triticum turgidum l.) varieties
    (2025) Melash, Anteneh Agezew; Ábrahám, Éva Babett; Melash, Anteneh Agezew; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
    Abstract As climate change intensifies challenges in global food production, enhancing nutrient-use efficiency, maintaining grain quality, and securing stable durum wheat (Triticum turgidum L.) yields are critical for sustainable agriculture. The experiment followed a split-split plot design with three replications, involving nitrogen rates (control, 60 kg ha⁻¹ in 2021; 60 and 100 kg ha⁻¹ in 2022–2023) as main plots, ten durum wheat varieties as subplots, and three foliar fertilizers (control, zinc, sulphur) as sub-subplots. This study provides insights into the interactions between genotype, nitrogen (N), sulphur (S), and zinc (Zn) fertilization under variable environmental conditions. The winter variety MV Pelsodur emerged as a model for nitrogen-insensitive yield stability, consistently achieving high grain yields at both low (7501 kg ha⁻¹ at 60 kg N ha⁻¹) and high nitrogen levels (7439 kg ha⁻¹ at 100 kg N ha⁻¹). This reveals advanced N uptake and utilization mechanisms, making MV Pelsodur an ideal candidate for low-input, climate-resilient systems. In contrast, spring varieties like Tamadur showed a stronger response to higher N rates, emphasizing the need for genotype-specific fertilization strategies. Moisture availability significantly influenced nitrogen responsiveness. In the dry 2022 season, grain yield improved by up to 21.11% with higher nitrogen application, whereas in the wetter 2023 season, the response was moderate (11.17%). Under water-limited conditions, combined N and S application led to yield gains of 22.02% and 27.75% in MV Vékadur and MV Pennedur, respectively. In wetter conditions, foliar sulphur application during the flag leaf stage notably improved yields in drought-sensitive varieties such as Tamadur (+17.28%), underscoring sulphur’s role in enhancing stress tolerance. Nutrient efficiency traits were further revealed in spike production and physiological indicators. Despite the lowest spike density (479.60 spikes m⁻²), MV Pelsodur produced the highest yield (7438.99 kg ha⁻¹), suggesting yield is influenced more by traits such as spike length, SPAD, and NDVI than by spike density alone. Notably, SPAD values between 53.5 and 62.3 at heading stage correlated strongly with grain protein content (≥12%), providing a reliable, non-destructive indicator for quality monitoring. Zn and S fertilization effects were highly seasonal and variety-dependent. While both nutrients enhanced yield in 2022, their benefits were less pronounced in 2023. However, Zn biofortification was effectively achieved through combined soil N and foliar Zn management, particularly in varieties like Durablank, which maintained high Zn concentrations and yields under both wet and dry conditions. PCA revealed that Durablank had stable performance, while MV Pelsodur exhibited adaptability to marginal environments, making them strategic options for future breeding. Finally, under high-moisture conditions, MV Pelsodur achieved a remarkable yield of 8952.81 kg ha⁻¹ (+6.54%) with just 60 kg N ha⁻¹ and without supplementary S or Zn, indicating its strong nutrient-use traits and reduced need for external inputs. This reinforces the potential for optimizing input use through genetically guided nutrient management. Összefoglalás Mivel az éghajlatváltozás fokozza a globális élelmiszertermelés kihívásait, a tápanyag-felhasználás hatékonyságának javítása, a gabonaminőség fenntartása és a durum búza (Triticum turgidum L.) stabil hozamának biztosítása kritikus fontosságú a fenntartható mezőgazdaság szempontjából. A kísérletet 3 ismétlésben split-spit plot elrendezésben állítottuk be. A nitrogénellátás szintjétől függően 2 blokkra osztottuk a kísérletet (2021-ben kontroll és 60 kg ha-1, 2022-ben és 2023-ban 60 kg ha-1 és 100 kg ha-1 N). A kísérlet során 10 durumbúza fajtát vizsgáltunk, eltérő nitrogénellátás mellett fajtánként 3 lombkezelést alkalmazva (kontroll, cink- és kénellátás). Vizsgáltuk a genotípus, a nitrogén-, a kén- és a cinktrágyázás közötti kölcsönhatásokat változó környezeti feltételek mellett. Az MV Pelsodur őszi durumbúza fajta eltérő nitrogénellátási szintek mellett is stabil terméseredményt mutatott, mivel mind alacsony (7501 kg ha-¹ 60 kg N ha-¹ mellett), mind magas nitrogénszint mellett (7439 kg ha-¹ 100 kg N ha-¹ mellett) nagy hozamot ért el. Ez fejlett nitrogénfelvételi és -hasznosítási mechanizmusról árulkodik, így az MV Pelsodur ideális jelölt az alacsony ráfordítású, az éghajlatváltozásra nem érzékeny termesztési rendszerek számára. Ezzel szemben a tavaszi fajták, mint például a Tamadur, érzékenyebben reagáltak a nagyobb nitrogénadagokra, ami hangsúlyozza a fajtaspecifikus trágyázási stratégiák szükségességét. A csapadékellátás jelentősen befolyásolta a nitrogénellátásra adott reakciót. A száraz 2022-es évben a termésmennyiség akár 21,11%-kal is növekedett a nagyobb nitrogénadag mellett, míg a csapadékosabb 2023-as évben a nitrogénellátás hatása mérsékelt volt (11,17%). Vízhiányos körülmények között a kombinált nitrogén- és kén ellátás 22,02%-os, illetve 27,75%-os termésnövekedést eredményezett az MV Vékadur és az MV Pennedur fajták esetében. Csapadékosabb körülmények között a zászlóslevél állapotban alkalmazott lombtrágyakezelés jelentősen javította a terméshozamot az olyan szárazságra érzékeny fajtáknál, mint a Tamadur (+17,28%), ami alátámasztja a kén stressztűrőképesség fokozásában betöltött szerepét. A tápanyagellátás hatékonyságának jellegzetességei a kalászhozamban és a fiziológiai mutatókban is kimutathatók. A legalacsonyabb kalászsűrűség (479,60 db. kalász m⁻²) ellenére az MV Pelsodur érte el a legnagyobb hozamot (7438,99 kg ha⁻¹), ami arra utal, hogy a termésmennyiséget inkább az olyan tulajdonságok befolyásolják, mint a kalászhossz, a SPAD és az NDVI érték, mint önmagában a kalászsűrűség. Figyelemre méltó, hogy a kalászolás fenofázisban mért 53,5 és 62,3 közötti SPAD-értékek szorosan korreláltak a szemfehérje-tartalommal (≥12%), ami megbízható, roncsolásmentes előrejelzést biztosíthat a minőségre vonatkozóan. A Zn és S trágyázás hatása erősen évjárat- és fajtafüggőek voltak. Míg mindkét tápanyag növelte a terméshozamot 2022-ben, jótékony hatásuk 2023-ban kevésbé volt kifejezett. Azonban hatékony Zn biofortifikációt értünk el talajon keresztüli N ellátással Zn lombtrágya-kezeléssel kombinálva, különösen az olyan fajták esetében, mint a Durablank, amelyek csapadékos és száraz körülmények mellett is magas Zn-koncentrációt és terméshozamot értek el. A PCA kimutatta, hogy a Durablank fajta stabil teljesítményt nyújtott, míg az MV Pelsodur jó alkalmazkodóképességet mutatott a marginális körülményekhez, így stratégiai lehetőséget jelenthet a jövőbeli nemesítéshez. Végül, kedvezőbb vízellátás mellett az MV Pelsodur figyelemre méltó, 8952,81 kg ha-1 hozamot ért el mindössze 60 kg ha-1 N ellátás mellett, kiegészítő kén- vagy cinkkezelés nélkül, ami hatékony tápanyag-hasznosító képességet és a mérsékelt inputigényére utal. Ez megerősíti a tápanyag-gazdálkodás terén a genotípusra történő inputfelhasználás optimalizálhatóságának lehetőségét.