Kerpely Kálmán Doktori Iskola

Állandó link (URI) ehhez a gyűjteményhez

https://hdl.handle.net/2437/2300

Mezőgazdaságtudományi Kar

Kerpely Kálmán Doktori Iskola
(vezető: Dr. Holb Imre)

Agrártudományi doktori tanács

D53

tudományág:
- növénytermesztési- és kertészeti tudományok

Doktori programok:

Kertészeti tudományok
(programvezető: Dr. Holb Imre)
Növénytermesztési tudományok
(programvezető: Dr. Pepó Péter)
Növényi termékek élelmiszerbiztonsági és -minőségi értékelése
(programvezető: Dr. Kovács Béla)

Böngészés

Megjelenítve 1 - 20 (Összesen 178)

Szabadon hozzáférhető
A csemegekukorica (Zea mays convar. saccharata Koern.) hibridek beltartalmi értékelése
Demeter, Cintia; Nagy, János; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
Absztrakt Világszerte elismert a magyar csemegekukorica, mint értékes élelmiszer, melynek jelentősége évről évre növekszik. Népességünket becslések szerint napjainkban körülbelül 7 milliárd, 2050-re pedig 10 - 11 milliárdra teszik az előrejelzések alapján. A föld klímája változik, a globális felmelegedés a mezőgazdaságot is sújtja. Ezért különösen fontos a felhasználási célhoz megfelelő csemegekukorica hibridek kiválasztása, termesztése. A termesztés sikerességének kulcsa mindenekelőtt a megfelelő csemegekukorica hibridek kiválasztása, melyek a legsikeresebben állnak ellen és adaptálódnak a környezeti anomáliáknak vagy az olyan elkerülhetetlen súlyos stressznek, mint az aszály vagy a hőstressz, másrészt a hibridekhez adaptált termesztéstechnológia alkalmazása. Kutatásaink során az elmúlt 3 (2020-2022) évben vizsgáltuk a csemegekukorica termésmennyiségére és minőségére ható tényezőket az évjárat, hibrid, évjárat és hibrid kölcsönhatásának befolyását a termésmennyiségre, ásványi anyag tartalomra. Az eredményeinket három eltérő évjárat függvényében elemeztük. Ásványi anyag tartalom összehasonlításában a MES csemegekukorica a vasat és kálciumot leszámítva több mennyiségű ásványi anyagot tartalmazott. Gu et al. (2015) állításaival egyezően megállapítottuk, hogy a kukoricaszemekben található makro- és mikroelemek tartalma szignifikáns összefüggést mutat a környezettel, a talaj típusával, a csapadék mennyiségével, valamint a hőmérséklettel. Igazoltuk, hogy a csemegekukorica Ca, Fe, K, P, Mg tartalmára hatással volt hibrid, az évjárat, valamint a hibrid x évjárat kölcsönhatás. A legnagyobb különbséget a két hibrid között a csemegekukorica hibridek kálium tartalmában mértük 2020- ban (9858-13875 mg/kg). A MES-hez képest a GSS csemegekukorica kálium tartalma 2020-ban 29 %-kal kevesebb volt. Vizsgálataink bizonyították, hogy betakarításkor a csemegekukorica hibridek cukor koncentrációit kis mértékben befolyásolta az évjárat és a hektáronkénti cukorhozam elsősorban a termésmennyiség függvénye. 2020-ban a csemegekukorica hibridek fruktóz tartalma 1,13 – 2,78 g/ 100g, 2021-ben 2,6 és 9,5 g/100g volt. Bizonyítottuk, hogy a csemegekukorica lutein tartalma (2020-ban 3,84-9,57 mg/kg és 2021-ben 2-13,9 mg/kg volt) elsősorban genetikailag meghatározott és nem csökkent a terméseredmények növekedésével. Új eredmény, hogy a lutein mellett, zeaxantin, β-cryptoxanthin, β-karotin koncentrációja sem csökkent a termés növekedésével, ami megerősíti a csemegekukorica hibridek kiválasztásának fontosságát, az egészséges táplálkozás szempontjából. Abstract Hungarian sweet corn is world famous as a valuable food, the importance of which is increasing every year. According to estimates, our population today is approximately 7 billion, and by 2050 it will be 10 - 11 billion, based on the forecasts. The earth's climate is changing, and global warming is also affecting agriculture. Therefore, it is particularly important to select and grow sweet corn hybrids suitable for the purpose of use. The key to the success of cultivation is, above all, the selection of suitable sweet corn hybrids, which are the most successful in resisting and adapting to environmental anomalies or unavoidable severe stress such as drought or heat stress, and on the other hand, the application of cultivation technology adapted to hybrids. In the aim of our research, for the past 3 years (2020-2022), we examined the factors affecting the yield and quality of sweet corn, the influence of vintage, hybrid, vintage and hybrid on yield and mineral content. We analyzed our results based on three different vintages. In a comparison of mineral content, MES sweet corn contained more minerals, excluding iron and calcium. Gu et al. (2015), we found that the content of macro- and microelements in corn kernels shows a significant correlation with the environment, the type of soil, the amount of precipitation, and the temperature. We proved that the Ca, Fe, K, P, Mg content of the sweet corn was affected by the hybrid, the year, and the hybrid x year interaction. The biggest difference between the two hybrids was measured in the potassium content of sweet corn hybrids in 2020 (9858-13875 mg/kg). Compared to MES, the potassium content of GSS sweet corn was 29% less in 2020. Our tests proved that the sugar concentrations of the sweet corn hybrids at harvest were slightly influenced by the vintage and that the sugar yield per hectare was primarily a function of the yield. In 2020, the fructose content of sweet corn hybrids was 1.13 - 2.78 g/100g, in 2021 it was 2.6 and 9.5 g/100g. We proved that the lutein content of sweet corn (in 2020 it was 3.84-9.57 mg/kg and in 2021 it was 2-13.9 mg/kg) was primarily genetically determined and did not decrease with the increase in yield. A new result is that, in addition to lutein, the concentration of zeaxanthin, β-cryptoxanthin, and β-carotene did not decrease with the growth of the crop, which confirms the importance of selecting sweet corn hybrids from the point of view of healthy nutrition.
Szabadon hozzáférhető
A csonthéjasok európai sárgaságának (european stone fruit yellows, ESFY) valamint terjedésének vizsgálata
Bodnár, Dominika; Tarcali, Gábor; Mergenthaler, Emese; Kerpely Kálmán Növénytermesztési- és Kertészeti Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
Absztrakt A csonthéjasok európai sárgulását (European stone fruit yellows, ESFY) okozó ’Candidatus Phytoplasma prunorum’ kórokozónak terjedése, a klímaváltozás hatására felgyorsulhat, mivel a felmelegedés kedvez a melegkedvelő fitoplazma vektorok számára. A betegség ellen még nincs gyógyító hatású kezelés. A terjedés elleni védekezés kulcsa a megelőzésben rejlik. Munkánk során, a vektor, a szilva levélbolha (Cacopsylla pruni) és a kórokozó mélyebb megismerését tűztük ki célul. Vizsgáltuk két Boldogkőváralja térségében lévő kajszi ültetvény fertőzöttségét tüneti felmérés alapján. Vizsgáltuk az egyik ültetvényben fertőzött kajszifában jelen lévő kórokozó törzsét, hogy megtudjuk pontosan melyik törzs van jelen a térségben, és az ott fellelhető törzs virulens-e. Vizsgáltuk a vektor telelésre alkalmas helyeit, más levélbolha fajokkal együtt, valamint figyelemmel követtük a vektort Prunus fajokon rajzásának időszakában. Vizsgáltuk a szilva levélbolha rajzás alatt gyűjtött egyedeinek fertőzöttségi arányát, illetve biotípusát. Továbbá a vektor vonzásában szerepet játszó színeket is vizsgáltuk csapdázási módszer fejlesztéséhez. Munkánk során megállapítottuk, hogy a vizsgált ültetvényekben a fák magas arányban mutatnak fertőzöttségi tüneteket (68,60 % az 1-es számú ültetvényben és 62,6 % a 2-es számú ültetvény esetén). Az 1-es számú ültetvényben az ESFY-G2-es virulens törzséhez nagyon nagy mértékben hasonló izolátumot találtunk a fertőzött kajszibában. A vektort megtaláltuk luc és Douglas fenyőkön az ország különböző területein, továbbá másik 19 levélbolha fajt is azonosítottunk a téli időszakban különböző fenyőfélékről. Prunus fajokon történő megfigyelések során fontos dátumokat jegyeztünk fel, melyek a vektor életciklusához köthetőek. A vektor rajzása során gyűjtött egyedek fertőzöttségének vizsgálatakor, megállapítottuk, hogy a gyűjtött egyedek 67,4 %-a volt a kórokozóval fertőzött Boldogkőváralja térségében, míg a Bekecs térségében gyűjtött egyedek 46,67 %-a bizonyult fertőzöttnek). A biotípus során mindegyik gyűjtött és vizsgált egyed a B biotípushoz tartozónak bizonyult. A csapdázási módszerhez kapcsolódóan pedig megállapítottuk, hogy a fehér színű ragacslap több szilva levélbolha egyedet fog, különösen a rajzás korai időszakában, mint a többi vizsgált szín (sárga, piros, fluoreszcens sárga, átlátszó). Ezekkel az új információkkal hozzájárulunk a későbbi hatékonyabb védekezési módszerek kidolgozásának megalapozásához. Spreading of the European stone fruit yellows (ESFY) diseases caused by the pathogen ’Candidatus Phytoplasma prunorum’ could accelerated as an outcome of climate change as the warming up is favour for the warm-liking phytoplasma vector species. There is no known curable method for the infected trees yet. Thus, to avoid the spread of the disease, the prevention of the pathogen reaching the plantation is a key element. During our work, we aspired to a deeper understanding of the biology and behavior of the vector (Cacopsylla pruni) and the pathogen. Two apricot orchards in the region of Boldogkőváralja were examined to measure the ratio of trees that showed phytoplasma infection symptoms. We examined an infected apricot tree in the experimental area, to find out the exact strain identity of the pathogen, and whether it’s a virulent or an avirulent one. We collected the vector and other jumping plant-lice species on different firs during the winter period, at different parts of the country. The vector was also collected and monitored in the period of its migration to the orchards on Prunus species. The biotype and the infection range of collected vector individuals were also examined. Moreover, the colors that play a role in the attraction of the vector were also examined to develop a trapping method. As a result, for the examination of the infected trees ratio of the two orchards, we found that this ratio was high in them (it was 68.60 % in the No.1, and 62.6 % in the No.2 plantation). As a result of the strain examination (in No.1 plantation), we identified that our isolate showed the highest similarity to the ESFY-G2 strain, which has virulent nature. The vector was collected on spruce and Douglas fir in the winter period, and also an additional 19 different species of jumping plant-louse on different fir trees. During our examination of Prunus species, we recorded dates as the main points of the life cycle of the vector. The collected individuals of C. pruni in the period of their migration to the orchards were also checked for their biotype and infection range. All examined individuals belonged to biotype B. Their infection ratio was high (46.67 % of the collected specimens were infected with the pathogen at the region of Bekecs, and 67.4% of the specimens which were collected near Boldogkőváralja proved to be infected). Based on our results regarding to the attraction of the colors, white color cached more specimens of the vector than the other examined colour (red, yellow, fluorescent yellow and transparent), especially in the early period of migration to the plantation. These results and information contribute to the establishment of working out a better and more effective protection method against the spreading of the disease and its vector.
Szabadon hozzáférhető
A dió termésrothadásának kialakításában résztvevő gombapopulációk vizsgálata és a fajok identifikálása hagyományos mikrobiológiai és molekuláris genetikai módszerrel
Zabiák, Andrea; Karaffa, Erzsébet Mónika; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
A Botryosphaeriaceae és Diaporthaceae családok tagjait gyakran azonosítják kórokozóként számos fás szárú növényben, a diófában is. Hazánkban a termesztők a 2010-es évek közepén szembesültek a súlyos növényvédelmi kihívással a diótermések feketedése és aszalódása következtében. A Botryosphaeriaceae fajok által kiváltott betegségek kitörésének kockázata a bő csapadékkal járó időszakokban tetőzik, mivel a fertőzés főként a víz által szállított konídiumokkal terjed. A kórokozó gombák elterjedését tovább súlyosbíthatja a klímaváltozás felgyorsulása, ami komoly veszélyeket tartogathat a diókereskedelem számára. A diófa különböző részeinek fertőzöttségének vizsgálata elengedhetetlen a betegség megismeréséhez. Ennek egyik eszköze a BUDMON (Bud monitoring), mely során a rügyek mikrobiológiai állapotát tanulmányozzuk, ezzel segítve a gazdálkodókat a megfelelő növényvédelmi intézkedésekkel kapcsolatos döntésekben. A zöld dió vizsgálatához alkalmazható technika az ONFIT (Over Night Freezing Incubation Technique), mely során a felderíthetővé válnak az esetleges látens kórokozók, ezáltal képet kapunk a betakarításkor várható fertőzöttségről és az ültetvény állapotáról. Ezen módszerek továbbá hozzásegíthetnek a fertőzési utak meghatározásához. A kutatómunka során végzett kísérletek célja volt (1) a diófa különböző részeiben jelen lévő gombák kitenyésztése és a kórokozók meghatározása, (2) a kórokozó gombák optimális növekedési hőmérsékletének, (3) valamint patogenitásának tanulmányozása. Az új gazdanövény-kórokozó kapcsolatok feltárására (4) vizsgáltuk a patogén fajok fertőzőképességét almaágakon. Továbbá célul tűztik ki (5) a törzsekkel szembeni kémiai és biológiai védekezési lehetőségek vizsgálatát és (6) a gombatörzsek populációgenetikai tanulmányozását. Az eredmények alapján elmondható, hogy a hazai dióültetvényekben jelen vannak a Diplodia seriata, Diaporthe eres és Botryosphaeria dothidea fajok, a B. dothidea és a D. eres elsőként került kitenyésztésre Magyarországon kórokozóként diótermésekben. A betakarított termésekben a Botryosphaeria és a Diaporthe nemzetségekbe tartozó gombák okozták a legsúlyosabb károsodást. A rügyekben és az éretlen termésekben is jelen voltak a terméskárosító Diaporthe és Botryosphaeria fajok. A patogenitás vizsgálat eredményei szerint a D. eres és D. seriata kiválthatja a termések késői fertőződését és károsodását, melyek a fertőzött ágból, rügyből és termésből sebzéseken keresztül bejutva a zöld burok rothadását, a dióbél elváltozását okozzák. A dióból származó B. dothidea, D. eres és D. seriata fajba sorolt izolátumok képesek voltak kolonizálni és elváltozásokat okozni az alma fás szöveteiben. Kémiai védekezésként tebukonazol hatúanyagú készítmények alkalmazása javasolt. A Trichoderma gamsii TR08-as törzse hatékony antagonistája a diópatogén B. dothidea, D. eres és D. seriata törzseknek, így biológiai megoldások is kidolgozhatók a betegség ellen. Species of the Botryosphaeriaceae and Diaporthaceae families are often detected as pathogens in many woody plants, including nut trees. In the mid-2010s, Hungarian growers faced a serious plant protection challenge due to dark, shrivelled and moldy kernels. The spread of pathogen fungi may be further aggravated by the acceleration of climate change, which may be a serious threat to the nut trade, as there is no effective plant protection agent approved for walnut trees against these fungi. Infections occurring in autumn and winter usually remain asymptomatic until next summer. During this period inoculum can accumulate significantly. The risk of disease outbreaks caused by Botryosphaeriaceae species peaks in seasons with abundant rainfall, as the infection is mainly spread by water-borne conidia. Examining the infection of different parts of the walnut tree is essential for understanding the disease and determining the timing for treatments. The microbiological state of the buds (BUDMON) can be studied at the end of the dormancy period, thus farmers get information to make decisions about plant protection management. ONFIT is a technique that can be used on green walnuts. Possible latent pathogens can be detected, thus giving an idea of the expected infection at harvest and the condition of the orchard. These methods can also help to determine the routes of infection. The purposes of my research work were (1) to culture the fungi present in different parts of the walnut tree and the determination of the pathogens, (2) identify the optimal growth temperature of the pathogenic fungi, (3) and the study of the pathogenicity. In order to explore new host plant-pathogen relationships, (4) we investigated the virulence of pathogenic species on apple branches. We aim to (5) investigate chemical and biological plant protection options against the strains belonging to the genera involved in the disease and (6) to study the population genetics of the isolated fungal strains. Based on our restulst, Diplodia seriata, Diaporthe eres, and Botryosphaeria dothidea species were present in walnut orchards, and were isolated from walnuts as pathogens first time. The genera Botryosphaeria and Diaporthe caused the most serious damage in the harvested walnuts.They were present in the buds and in immature symptomatic fruits as well. B. dothidea strains isolated from walnuts are heat-loving, grow even at 35 °C, and are characterized by rapid mycelial growth at 30 °C. The species D. eres and D. seriata caused damage to the nuts at the end of summer, which, entering through wounds from the infected branch, bud and fruit, cause rotting of the green husk and symptoms in the nut. Isolates classified as B. dothidea, D. eres and D. seriata from walnuts are able to colonize and cause lesions in the woody tissues of apple trees. Tebuconazole is recommended to use against the pathogens. The TR08 strain of Trichoderma gamsii is an effective antagonist of the walnut pathogenic B. dothidea, D. eres and D. seriata strains.
Szabadon hozzáférhető
A kénforgalom egyes elemeinek változása eltérő adagú trágyázás és vízellátás hatására búza (Triticum aestivum L.) kultúrában
Juhász, Evelin Kármen; Balláné Kovács, Andrea; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
MAGYAR NYELVŰ ABSZTRAKT A kénellátás hatásait a kénforgalom egyes elemeinek változására talaj-növény rendszerben egy műtrágyázási tartamkísérletben őszi búzán és tenyészedényes kísérletekben tavaszi búzán tanulmányoztam. A kutatásom során célom volt, hogy a Debreceni Egyetem látóképi kísérleti telepén, 1983 óta fenntartott NPK műtrágyázási kisparcellás tartamkísérletben az őszi búza termesztése során elemezzem az NPK műtrágyázás és az öntözés hatásait a kénforgalom bizonyos elemeinek változására, figyelembe véve, hogy a tartamkísérletben 1983-2009 között a foszfor pótlása szuperfoszfáttal történt, így az emelkedő foszforadagok a gipsztartalom miatt egyúttal növekvő dózisú kénpótlást is jelentettek. 2010-2018 közötti időszakban a foszfor monoammónium-dihidrogénfoszfáttal lett kijuttatva, így a terület kénutánpótlása ekkor szünetelt. Ennek ismeretében 2017 és 2018 években az emelkedő NPK műtrágyázás és az öntözés hatásait vizsgáltam a S-pótlás nélkül termesztett őszi búza N- és S-tartalmára, az N/S változására és a talaj növény által felvehető S-tartalmának alakulására. 2019-ben a foszfor ismét szuperfoszfátként került kijuttatásra, így lehetőségem volt azt is elemezni, hogy a melléktermékként jelenlévő CaSO4, mint kénforrás milyen mértékben hasznosul a kijuttatás évében és hogyan módosulnak ennek hatására a vizsgált növény- és talajparaméterek. A látóképi tartamkísérletben a 2010-2016 közötti kénpótlás nélküli időszakot követően, 2017 és 2018 években a kontroll és a NPK kezelésű parcellákon is kénhiányt igazoltam a búzaszem S-tartalma és N:S aránya alapján. Méréseimmel bizonyítottam, hogy a növény által felvett S jelentős része szulfát formájában halmozódott fel a növényi szövetekben. A szuperfoszfát gipsztartalmának hatására szignifikáns növekedés volt igazolható a talaj 1M KCl; 0,01M CaCl2 és 0,016M KH2PO4 oldható szulfát-S tartalmában is. A legnagyobb szulfáttartalmat a 0,016M KH2PO4 talajkivonatban mértem, ami az adszorbeált szulfát nagyobb mértékű jelenlétét igazolja a mészlepedékes csernozjom talajon. Eredményeim alapján megállapítottam, hogy a növény által felvehető szulfát-S tartalmat mészlepedékes csernozjom talajon a 0,016M KH2PO4 kivonószer jellemzi a legjobban, amit szorosan követ a KCl-SO42−-S és a növény kénfelvétele közötti kapcsolat. A tartamkísérlet talajszelvényeiben, a 0-100 cm-es mélységet elemezve több esetben szulfátfelhalmozódási zónát állapítottam meg a 40-70 cm közötti mélységben, amelyet mind az 1M KCl talajkivonat, mind a 0,016M KH2PO4 talajkivonat szulfáteredményei igazoltak. A szulfát koncentrációjának mélységi növekedése a nagyobb műtrágyaadagú, N200P140K160 kezelésben volt nagyobb mértékű. Megállapítottam, hogy a talaj szerves S-tartalmának mobilizálásában nagy szerepet játszó aril-szulfatáz aktivitása 2018 és 2019 években a búza tenyészidőszakát követve áprilistól júniusig fokozatosan csökken és az aktivitás fordítottan arányos volt a növekvő adagú NPK műtrágya kezelésekkel. Tenyészedényes kísérletben mészlepedékes csernozjom talajon tavaszi búza jelzőnövényt alkalmazva vizsgáltam az eltérő adagú és eltérő N:S arányú (N:S=1:0,2; 1:0,25; 1:0,5) N- és S-tartalmú műtrágyák hatásait kedvező és kedvezőtlen vízellátás mellett. A kísérlet eredményei alapján megállapítható volt, hogy kedvezőtlen vízellátás mellett termesztett búza a szárazságstressz hatására már virágzás idején visszamaradt a növekedésben, aminek következtében jelentősen, akár 70%-al csökkenhet a termés mennyisége. Ekkor a növekvő kénellátás hatására a növény által felvett S mennyisége többnyire csökkent, a felvett kén kisebb része épült be a szerves vegyületekbe és inkább a szulfát mennyiségének a növekedése volt a jellemző. A növekvő N, S arányú kezelések közül a legnagyobb szemtermést az adott kísérleti körülmények között a legnagyobb kénarányú (N/S=1:0,5) kezelés alkalmazása mellett kaptam. Tenyészedényes kísérletben mészlepedékes csernozjom és humuszos homoktalajon elemeztem, hogy a szulfát (SO42−-S) és tioszulfát (S2O32−-S) tartalmú műtrágyák, és az eltérő N:S arányban (N:S=1:0,2; 1:0,5; 1:1) alkalmazott nitrogén- és kéntartalmú kezelések hogyan befolyásolják a tavaszi búza növekedését, termését, tápanyagfelvételét. Bizonyítottam, hogy a vizsgált humuszos homok és mészlepedékes csernozjom talajokon termesztett tavaszi búza termésmennyisége a szulfát és tioszulfát formájú kénkezelésekben nem különbözött. Humuszos homoktalajon a tavaszi búza fejlődése során és a szemtermésben is a szulfát kénforma alkalmazása mellett igazoltam nagyobb S-tartalmat, ami bizonyítja, hogy a tioszulfát kénszolgáltató képessége a homokon kisebb intenzitású. A mészlepedékes csernozjom talajon termesztett tavaszi búza kéntartalma a kezdeti növekedési fázisban és virágzáskor is a szulfát kénformájú kezelésekben volt nagyobb, azonban a szemtermés S-tartalma már nem különbözött az eltérő kénformájú kezelésekben. Kulcsszavak: kénellátottság, talaj-növény rendszer, tartamkísérlet, tenyészedényes kísérlet Abstract Our research aimed to evaluate the effect of NPK fertilization and irrigation on the variation of certain elements of sulphur turnover in winter wheat production in a longterm fertilization experiment established in 1983 at the University of Debrecen, Hungary, taking into account that between 1983 and 2009, phosphorus was supplemented with superphosphate, so increasing phosphorus rates also meant increasing doses of sulphur supplementation. From 2010 to 2018, phosphorus was supplemented with monoammonium dihydrogen phosphate, so the sulphur supply of the experimental area was discontinued. With this information, in 2017-2018 the effect of increasing doses of NPK fertilization and irrigation was studied on the growing parameters, nutrient content and soil sulphur forms in a wheat production system without sulphur supply. In 2019, phosphorus was again applied as superphosphate, so we could analyse how the applied CaSO4 is utilised in the year of application and how the studied parameters are modified as a result of this. In the long-term fertilization experiment, after the 2010-2016 period without sulphur supply, in 2017-2018 sulphur deficiency was confirmed in control and the treatments with NPK fertilization, based on the S-content and N/S ratio of wheat grain. It was also established that a significant part of the absorbed S was not incorporated into organic compounds but accumulated as sulphate in plant tissues. In 2019, in the year of superphosphate application, the S content of wheat was verifiably increased, the N/S ratio and the ratio of organic and sulfate-S fractions were improved and the 1M KCl; 0.01M CaCl2 and 0.016M KH2PO4 soluble sulfate-S content of the soil was significantly increased. The plant-available sulphate-S content in calcareous chernozem soils was best characterized by the 0.016M KH2PO4 extractant. Based on our experiments, at depths of 0-100 cm a sulphate accumulation zone was found between 40 and 70 cm in the case of 1 M KCl and 0,016 M KH2PO4 soluble sulfate-S content. The activity of the aryl-sulphatase enzyme, which plays a major role in the release of sulphur from the organic bond gradually decreased from April to June. An inversely proportional correlation was observed between the activity of the enzyme and increasing fertilizer application rates. The effect of N and S fertilizers at different rates and different N:S ratios (N:S = 1:0.2; 1:0.25; 1:0.5) under favourable and unfavourable water supply conditions were investigated in a pot experiment with spring wheat on calcareous chernozem soil. Under pot experiment conditions drought stress caused a significant biomass depression at the flowering stage of spring wheat, which can reduce yields by up to 70%. The adverse effect is confirmed by the significant reduction in harvest index and by the accumulation of absorbed S as sulphate instead of incorporation into organic compounds. On calcareous chernozem soil, the best grain yield was obtained using the N/S=1:0.5 ratio. The effect of sulphate and thiosulphate fertilizers and nitrogen and sulphur treatments applied in different N:S ratios (N:S=1:0.2; 1:0.5; 1:1) on the growth, yield and nutrient uptake of spring wheat was analysed in a pot experiment on calcareous chernozem and humus sandy soils. There was no difference in yield between the effect of the two S-forms. In chernozem soil, the S-content of wheat grain also did not differ under the effect of different sulphur forms. On sandy soil, significantly higher S-content was found during spring wheat development and in grain when sulphate form was applied, which proves that the sulphur supply capacity of thiosulphate is less intense on sandy soil. Keywords: Sulphur supply, soil-plant system, long-term field experiment, greenhouse pot experiment
Szabadon hozzáférhető
A köles termesztés technológiájának fejlesztése, adaptálása eltérő ökológiai viszonyokra
Seres, Emese; Sárvári, Mihály; Seres, Emese; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
Összefoglalás A köles termesztéstechnológiája sok esetben sematikussá vált, illetve a növény adaptív képessége sok esetben elsődleges volt a technológiai hatékonysággal szemben. A köles e tulajdonsága lehetővé tette a késői vetést, a kedvezőtlen talaj- illetve ökológiai adottságok közötti termesztést, így a növényt gyakran az „igénytelen” kategóriába soroltuk. A vizsgálatokban célunk volt hazai köles (Panicum miliaceum) genotípusok agrotechnikai reakcióinak összehasonlítása eltérő agroökológiai körülmények között. A vizsgált változók közül nagy hatást gyakorol a köles termésére és agronómiai paramétereire a vetésidő, a tápanyagellátás, illetve az alkalmazott vetéstechnológia. A kísérletek beállítására 2014–2016 között a DE AKIT Nyíregyházi Kutatóintézetében került sor, négy genotípust vizsgáltunk. A vizsgálatok során a négy köles fajtát négy eltérő tápanyagellátási szinten (műtrágyázás nélküli kontroll, N40P48K48, N80P72K72, illetve N120P96K96 kg ha-1), három vetésidőben (május közepe, június eleje, június közepe), illetve három eltérő sortávolság (12, 24, illetve 36 cm) alkalmazásával teszteltünk. A kísérleteket blokkelrendezésben randomizálva, 4 ismétlésben állítottuk be. A terméseredmények statisztikai értékelését SPSS for Windows ver. 23 statisztikai program segítségével értékeltük Tukey teszt, egy- és többtényezős varianciaanalízis, illetve Pearson-féle korreláció alkalmazásával. A vizsgált évjáratok nagy eltéréseket mutattak az időjárási paraméterek tekintetében. A hazai szántóföldi növénytermesztésben a növények számára rendelkezésre álló víz mennyisége a limitáló tényező, ami nem elsősorban a csapadék mennyiségének radikális változásának, hanem a levegő hőmérsékletének, illetve az evapotranszspiráció mértékének növekedésének köszönhető. A csapadék mennyiségének változása is hasonló tendenciát mutat, ugyanakkor a változás féléves vagy éves alakulása kisebb mértékben változik, viszont a tenyészidőszakon belüli eloszlás hektikus képet mutat. A tápanyagellátás NDVI értékre gyakorolt hatása nagymértékű évjárathatást mutatott, a genotípus módosító hatását nem tapasztaltunk, minden vizsgált fajta hasonlóan reagált. A szárazabb évjáratban a reakció kevésbé volt szignifikáns, de a legalacsonyabb értéket a legnagyobb tápanyagszinten tapasztaltuk, a kedvezőbb évjáratban a tápanyagszint növelésével az NDVI értékek nőttek. A 2014–2016 között végzett vizsgálatok eredményei alapján a vizsgált köles genotípusok közül a Maxi fajta termése volt szignifikánsan nagyobb (2,57 t ha-1) a többi vizsgált fajtához viszonyítva a kezelések és az évek átlagában. A Rumenka (2,06 t ha-1), Biserka (2,00 t ha-1), illetve Lovászpatonai (2,08 t ha-1) fajták esetén a termés hasonló volt, a közöttük lévő különbség nem volt szignifikáns a kezelések, illetve évek átlagában. Az évjárat mellett a vetésidő is egyértelmű, statisztikailag igazolt hatást gyakorolt a köles fajták termésére. Sem az eltérő sortávolság, sem az eltérő tápanyagellátás nem eredményezett statisztikailag igazolt eltéréseket a köles termésében. A változó sortávolságok esetén a termések nagyon szűk intervallumban mozogtak (2,17–2,19 t ha-1) csakúgy, mint a tápanyagellátás esetén (2,14–2,25 t ha-1). Kulcsszavak: köles, klímaváltozás, sortávolság, tápanyagellátás, vetésidő ABSTRACT In many cases, the cultivation technology of millet became uniform, and the adaptability of the plant was primary over plant production technological efficiency. This property of millet made it possible for late sowing, to grow in unfavorable soil and ecological conditions, so the plant was often classified as a plant that can be grown on a low-input level. Our aim was in the tests to compare the agrotechnical reactions of proso millet (Panicum miliaceum) genotypes under different agroecological conditions. Among the investigated variables, the sowing time, nutrient supply, and the applied sowing technology have a great effect on the yield and other agronomic parameters of millet. The experiments were set up between 2014-2016 at the University of Debrecen Institutes for Agricultural Research and Educational Farm Nyíregyháza Research Institute four genotypes were examined. During the tests, the four millet varieties were grown at four different nutrient supply levels (control without fertilization, N40P48K48, N80P72K72 and N120P96K96 kg ha-1), in three sowing times (end of May, beginning of June, mid-June) and three different row spacings (12, 24 and 36 cm) were tested. The experiments were set up in 4 repetitions in a randomized block system. The statistical analyses were carried out using SPSS for Windows ver. 23. We evaluated it with the help of statistical programs using Tukey's test, one - and multiple-factor analysis of variance, Pearson's correlation, and analysis of distribution of variance components. The change in the amount of precipitation also shows a similar trend, but at the same time, the periodic (winter and summer period) or annual change is to a lesser extent, while the distribution within the growing season shows a hectic change. The effect of the nutrient supply on the NDVI value showed a large cropyear effect, we did not notice a modifying effect of the genotype, and all tested varieties responded similarly. In the drier cropyear, the reaction was less, but the lowest value was observed at the highest nutrient level, in the more favorable cropyear, the NDVI values increased with the increasing of nutrient levels. Based on the results of the examinations between 2014-2016, among all the four tested millet genotypes, the yield of the Maxi variety was significantly higher (2.57 t ha-1) compared to the other tested varieties in the average of all treatments and years. In the case of the Rumenka (2.06 t ha-1), Biserka (2.00 t ha-1), and Lovászpatonai (2.08 t ha-1) varieties, the yield was similar, the difference between them was not significant for the treatments and years on average. In addition to the cropyear, the sowing time also had a clear, statistically proven effect on the yield of the four proso millet varieties. Neither the different row spacing nor the different nutrient supply resulted in statistically proven differences in millet yield. In the case of variable row spacings, the yields moved in a very narrow interval (2.17-2.19 t ha-1), just as in the case of the different nutrient supply levels (2.14-2.25 t ha-1).
Szabadon hozzáférhető
A kukorica hibridek főbb értékmérő tulajdonságainak vizsgálata és értékelése szántóföldi tartamkísérletben
Illés, Árpád; Nagy, János; Kerpely Kálmán Növénytermesztési- és Kertészeti Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar::Földhasznosítási, Műszaki és Precíziós Technológiai Intézet
Absztrakt Napjainkban a növénytermesztés eredményességének növelése elengedhetetlen a növekvő népesség élelmezésének biztosítása érdekében. A termőterület növelésének lehetősége korlátozott. Egyre kisebb rendelkezésre álló területen kell megtermelnünk a megnövekedett népesség számára szükséges élelmiszert, takarmányt és ipari alapanyagot. A mezőgazdasági kutatások során a szántóföldi tartamkísérletek lehetőséget biztosítanak a termesztés során alkalmazott agrotechnikai műveletek, és az általuk kifejtett hatások hosszútávú elemzésére és összehasonlítására. A vizsgálatomnak helyet adó tartamkísérletet 1983-ban hozta létre Prof. Dr. Nagy János, és 40 éve változatlan paraméterekkel, azonos tápanyagutánpótlási rendszerrel, helyszínnel, talajműveléssel és agrotechnikával folytatódik. A kukorica esetében öt fontos fenológiai fázist használtam a vizsgálathoz - négy levél (V4), hat levél (V6), nyolc levél (V8), tizennegyedik levél (V14) és nővirágzást (R1). A hőösszegek a mintavétel időpontjában eltérőek voltak. Vizsgálataim során meghatároztam a Lipidperoxidáció (LP) mértékét, az Aszkorbát-peroxidáz (APX) aktivitását az abszorbancia csökkenésének mértékével, továbbá a szuperoxid-dizmutáz (SOD) aktivitását is meghatároztam. Kutatásomban elemeztem a különböző termés paramétereket (fehérje, olaj, keményítő, szemnedvesség) NIR készülékkel. Kutatásom során megállapítottam, hogy az évjárat hatás elemzés eredményei alapján a hibridek és tápanyagszintek átlagában 2020-es tenyészévben az APX aktivitása V4 és R1 fenológiai fázis között 2,01 egységet csökkent. Ezzel ellentétesen 2019-es tenyészévben 4,56 egységgel nőtt, V4 és R1 fenológiai fázis között. Vizsgálataim során megállapítottam, hogy a lipidperoxidáció és SOD aktivitása csökkent a fenológiai fázisokban. Az APX aktivitása V4 fenológiai fázisról V6 fenológiai fázisra kismértékben (0,5) növekedett, majd V8 fenológiai fázisra jelentősen 3,1 egységgel csökkent. A tenyészidőszakon belül, a fontos fenológiai fázisokban így a V14 fenológiai fázisban, az egyes markerfolyamatok vizsgálata, mint például az APX és LP mértékének elemzése adhatja a legpontosabb képet a kukoricanövényeket érő fiziológiai folyamatokról, ezen keresztül egészségi állapotáról. A tartamkísérletek adatait értékelve megállapítottam, hogy a legkisebb APX aktivitást a kontroll parcella átlagértékei mutattak, legnagyobb értéket NPK 5 tápanyaszinten 9,14 egységgel mértem. A nitrogén műtrágya szinteken alapuló korrelációsanalízis kimutatta, hogy a szemtermés szignifikánsan korrelált az APX aktivitásával és a lipidperoxidáció mértékével, azonban nem korrelált a SOD aktivitással. N-dózis tartamkísérletben végzett vizsgálataim alapján megállapítottam, hogy a FAO 490 hibrid esetében az APX aktivitása kontroll és provokatív magas 300 kg/ha nitrogén tápanyagszinten (N5) magasabb volt, mint az N2 tápanyagszinten. Az eltérés kontrollhoz képest 13 %-kal magasabb, N5-höz képest pedig 11 %-kal. Az eredmények bizonyítják a 120 kg/ha nitrogén dózis kedvező hatását. Abstract Nowadays, increasing the of productivity crop production is indispensable in order to provide food for the increasing global population. Production area can be extended to a limited extent. The food, feed and industrial base materials needed by the increased population must be produced on a constantly shrinking area. Agricultural research and long-term field experiments provide an opportunity to perform long-term analyis and comparison of agrotechnical operations carried out during crop production, as well as their impacts. The long-term experiment that my analyses are based on was established by Prof. Dr. János Nagy in 1983. Since then, the experiment has been active for 40 years with unchanged parameters, the same nutrient replenishment system, location, tillage and agrotechnics. I used five main phenological phases of maize for my analysis: four-leaf (V4), six-leaf (V6), eight-leaf (V8), fourteen-leaf (V14) and silking (R1) phase. The measured heat sum values were different at the time of sampling. During my analyses, I determined the extent of lipid peroxidation (LP), and the ascorbate peroxidase (APX) activity with the extent of absorbance reduction, as well as the superoxide-dismutase (SOD) activity. In my research, I analysed various yield parameters (protein, oil, starch content and grain moisture) using a NIR instrument. Based on the results of the crop year effect analysis, I concluded that APX activity decreased by 2.01 units between the phenological phases V4 and R1 in the 2020 cropping year, averaged over the examined hynrods and nutrient levels. In contrast, it increased by 4.56 units between the phenological phases V4 and R1 in the 2019 cropping year. During my analyses, I found that lipid peroxidation and SOD activity decreased during the phenological phases. The APX activity increased slightly (0.5) from phenological phase V4 to V6 and decreased significantly by 3.1 units by phenological phase V8. Within the growing season, in important phenological phases such as the V14 phenological phase, the analysis of marker processes such as APX and LP can give the most accurate picture of the physiological processes affecting maize plants and thus their health. Evaluating the data of the long-term experiments, I found that the lowest APX activity was shown by the average values of the control plot, with the highest value at the NPK 5 nutrient level of 9.14 units. Correlation analysis based on nitrogen fertiliser levels showed that grain yield was in a significant correlation with APX activity and lipid peroxidation rate, but not with SOD activity. Based on my examinations in the N-dose long-term experiment, I found that the APX activity of the FAO 490 hybrid was higher at control and the provocative high 300 kg/ha nitrogen nutrient levels (N5) than at N2 nutrient levels. The difference was 13 % higher compared to control and 11 % higher compared to N5. The obtained results demonstrate the beneficial effect of the 120 kg/ha nitrogen dose.
Szabadon hozzáférhető
A kukorica hibridek növényfiziológiai változásainak hatása a növényi egészségre
Bojtor, Csaba; Marton L., Csaba; Kerpely Kálmán Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
A kukorica hibridek növényfiziológiai változásainak hatása a növényi egészségre A kukorica (Zea mays L.) napjaink egyik elsődleges termesztett növénykultúrája, amelynek a termés mennyiségi és minőségi növelése kiemelt fókuszterület a világon. A növénytermesztési gyakorlatban a klímaváltozékonyság fokozódásával előtérbe kerül a precíziós gazdálkodás, amely az okszerű tápanyagutánpótláson keresztül képes biztosítani a magas és kiváló minőségű terméshozamokat. Ezáltal pedig az esszenciális tápelemek megfelelő mértékű növényi hozzáférhetősége segíti elő a növényi egészség kialakulását és fenntartását, közvetve és közvetlenül is hozzájárulva a termés mennyiségi és minőségi maximalizálásához. A kukorica szárazanyagbeépülésének és tápelemfelvételének komplex értékeléséhez a főbb fenológiai fázisokban (V4, V8, VT, R6) vizsgáltam a különböző vegetatív és generatív növényi részek jellemzőit a Debreceni Egyetem Látóképi Növénytermesztési Kísérleti Telepén beállított multifaktoriális nitrogéntrágyázási tartamkísérletben. Kutatási eredményeim alapján igazoltam a növekvő N-trágyázás káliumfelvételt növelő hatását. A legnagyobb mértékben az N4 (240 kg*ha-1 N) kezelés növelte 45 %-kal (12392 mg/kg K) a kontrollhoz képest a vizsgált évek átlagában, azonban mindegyik kezelés legalább 20 %-os koncentrációnövekedést eredményezett. A növekedés a 2019-es, jobb csapadékellátottságú évjáratban volt nagyobb mértékű, +4082 mg/kg többlet felvett káliumot eredményezve. Megállapítottam a növekvő N-trágyázásnak a kén akkumulációt fokozó hatását a vegetatív növényi részekben és a termésben egyaránt. A szár és a levél kéntartalmának változásában a növekvő nitrogénellátottság átlagosan 20 – 27 %, valamint 38 – 54 % közötti növekedést eredményezett, a legnagyobb mértékben az N4 kezelés esetében (+328 mg/kg és +800 mg/kg). A szemtermés kéntartalmára kiemelten pozitív hatást a magas nitrogéndózisok (N3 és N5 kezelések) gyakoroltak, 18 % és 15 %, vagyis 157,8 és 125,7 mg/kg felvett többlet kéntartalmat eredményezve. Az eredményeim alapján a növekvő nitrogéntrágyázás makro-, mezo- és mikroelem akkumulációra gyakorolt hatásai segítséget nyújtanak a termelőknek a nitrogéntrágyázás melletti kiegészítő műtrágyakezelések mértékének és szükségességének, valamint a műtrágya összetételének meghatározásában. A növény fejlődése szempontjából meghatározó fejlődési stádiumokban végzett mintavételezés, valamint az abból nyert adatok az értékelést követően a kukorica üzemi tápanyagellátását segítő döntéstámogató rendszerek alapadatbázisaként hasznosíthatók, hozzájárulva a precíziós tápanyagutánpótlás hatékony, rendszerszintű fejlesztéséhez és kivitelezéséhez. Plant health effects of the crop physiological changes of maize hybrids Maize (Zea mays L.) is one of the most important crops grown around the world and increasing the quantity and quality of its yield is a major focus in crop production. Precision farming, which can ensure high yields and high-quality yields through precision nutrient replenishment, is coming to the fore in crop production practices, as climate variability increases. The adequate availability of these essential nutrients for plants promotes the establishment and maintenance of plant health, contributing directly and indirectly to maximizing yield quantity and quality. For the complex evaluation of dry matter accumulation and nutrient uptake of maize, vegetative and generative parts of the plant were analysed in the main phenopases (V4, V8, VT, R6) in a multifactorial nitrogen fertilization experiment at the Látókép Crop Production Experimental Site of the University of Debrecen. Based on my results I confirmed the potassium uptake enhancing effect of increasing nitrogen fertilisation. The N4 (240 kg*ha-1 N) treatment increased potassium the most (45% - 12392 mg/kg K) compared to the control, each treatment resulting in at least a 20 % increase in concentration. The increase was higher in 2019, a year with more favourable rainfall characteristics, resulting in +4082 mg/kg of additional potassium uptake. I have demonstrated the effect of increasing nitrogen fertilisation on enhancing sulphur accumulation in both the vegetative parts of the plant and in the yield. On average, increasing nitrogen supply resulted in an increase in stem and leaf sulphur content of between 20 and 27 % and between 38 and 54 %, respectively, with the highest increases observed in the case of the N4 treatment (+ 328 mg/kg and + 800 mg/kg). High nitrogen doses (N3 and N5 treatments) had a particularly positive effect on grain sulphur content, with an increase of 18 and 15 %, or 157.8 and 125.7 mg/kg, respectively, of additional sulphur uptake. My results suggest that the effects of increasing nitrogen fertilisation on macro-, secondary- and micro-nutrient accumulation will assist producers in determining the need for additional fertiliser treatments in addition to nitrogen fertilisation and fertiliser composition. Sampling at development stages crucial for plant development and the resulting data, once evaluated, can be used as a baseline database for decision support systems for on-farm nutrient supply in maize, contributing to the efficient, system-wide development and implementation of precision nutrient supply.
Szabadon hozzáférhető
A kukorica precíziós tápanyag és vízellátásának hatása egyes élettani folyamatokra
Horváth, Éva; Kakuszi-Széles, Adrienn; Kerpely Kálmán Növénytermesztési és Kertészeti Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem:: Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar: Földhasznosítási, Műszaki és Precíziós Technológiai Intézet
A KUKORICA PRECÍZIÓS TÁPANYAG ÉS VÍZELLÁTÁSÁNAK HATÁSA EGYES ÉLETTANI FOLYAMATOKRA Absztrakt Vizsgálatokat a Debreceni Egyetem Látóképi Kísérleti Telepén végeztük, 2018 és 2020 között öntözött és nem öntözött körülmények között a Sushi (FAO 340), a Fornad (FAO 420) és Armagnac (FAO 490) hibrid bevonásával. A kísérletben műtrágyázás nélküli (kontroll) kezelés mellett a N-műtrágyaadagok alap- és fejtrágyaként megosztva kerültek kijuttatásra. A tavaszi alaptrágyaként kijuttatott 60 és 120 kg N/ha dózist kétszeri fejtrágyázás követte V6 és V12 fenofázisban, mennyisége +30 és +30 kg N/ha volt. Jelen dolgozatban a került elemzésre. Kutatási eredményeinkkel igazoltuk, hogy a helyspecifikus SPAD értékek alapján becsülhető a kukoricahibridek N ellátottsága, amely alapját képezi az optimális N, mennyiségi és időbeli kijuttatásának megtervezésére. V10 és R1 fenológiai stádium között mért SPAD értékek alapján, megbízhatóan becsülhető a várható terméshozam. Eredményeinkkel alátámasztottuk, hogy a növények fenológiai fázisnak előrehaladtával (V6-R1), csökkent a sztomatikus vezetőképességük, azonban a N-műtrágya alkalmazásával növelhető a sztómakonduktancia értéke. Eredményeinkkel bizonyítottuk, hogy a sztomatikus vezetőképesség nyomon követésével, a növényi tünetek megjelenése előtt kimutatható az aszály által okozott növényi stressz, így megelőzhető a stressz kialakulása és elkerülhető a terméskiesés. A legnagyobb termés akkor érhető el, ha az átlagos sztómakonduktancia 250 mmol m-2 s-1 körül mozog a tenyészidőszak alatt. A vizsgált évek (2018, 2019, 2020) mindegyikében, mindhárom hibrid, a Sushi (FAO 340), a Fornad (FAO 420) és az Armagnac (FAO 490) esetében a fejtrágyakezelésekben jelentősebb volt az öntözés fehérjetartalom csökkentő hatása. A legnagyobb csökkenést –a hibridek átlagában- (0,45 g/100g sza.) a V690 kezelésben mutattuk ki az A0 kezeléshez viszonyítva. Kutatásunk során kimutattuk, hogy a legmagasabb (4,74 g/100g sza.) olajtartalmat a korai érésidejű Sushi (FAO 340) hibrid érte el. A tavaszi alaptrágya kijuttatása igazoltan növelte az olajtartalmat (p<0,05). Csapadékos évjáratban szükség lehet a magasabb N-dózis alkalmazására a kukoricaszem olajtartalmának növelése érdekében. Kulcsszavak: kukorica, SPAD, sztómakonduktancia, termés, beltartalom IMPACT OF PRECISION NUTRIENT AND WATER SUPPLY OF MAIZE ON CERTAIN PHYSIOLOGICAL PROCESSES Abstract Studies were carried out at the University of Debrecen Látókép Experimental Station, under irrigated and non-irrigated conditions between 2018 and 2020. In the present study, the hybrids Sushi (FAO 340), Fornad (FAO 420) and Armagnac (FAO 490) were analysed. In the experiment, N fertiliser was applied as basal and top dressing in a split application with no fertiliser (control) treatment. The spring application of 60 and 120 kg N/ha as base fertiliser was followed by two top dressings at V6 and V12 phenophases at +30 and +30 kg N/ha. In the scope of the research it has been shown that, the site-specific SPAD values provide an estimate of the N supply of maize hybrids, which forms the basis for planning the optimal N application in terms of quantity and timing. Based on this information, the expected yield can be estimated. It was confirmed that stomatal conductance decreased with plant development, but stomatal conductance could be increased by the application of N fertiliser. With these results, it has been demonstrated that by monitoring stomatal conductance before the onset of plant symptoms, drought-induced plant stress can be detected, thus preventing the onset of stress and avoiding yield loss. The highest yield is obtained when the average stomatal conductance is around 250 mmol m-2 s-1 during the growing crop year. In all three hybrids, Sushi (FAO 340), Fornad (FAO 420) and Armagnac (FAO 490), the effect of irrigation in reducing protein content was more significant in the top-dressing treatments in every examined year (2018, 2019, 2020). The largest reduction, in the average of hybrids, (0.45 g/100 g dm.) was observed in the V690 treatment compared to the A0 treatment. In the scope of the research it has been shown that the highest oil content (4.74 g/100 g dm.) was obtained in the early-maturity hybrid Sushi (FAO 340). The application of spring basal fertilizer was confirmed to increase the oil content (p<0.05). In years with high precipitation, it may be necessary to apply higher N dose (top-dressing applied at 12-leaf stage) to increase the oil content of maize grain. Keeywords: maize, SPAD, stomatal conductance, yield, maize quality
Szabadon hozzáférhető
A napraforgó hamuszürke hervadását okozó kórokozó (Macrophomina phaseolina) biológiájának és kártételének vizsgálata a Kárpát-medencében
Csüllög, Kitti; Tarcali, Gábor; Kerpely Kálmán Növénytermesztési- és Kertészeti Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
Absztrakt A Macrophomina phaseolina rendkívül polifág, több száz gazdanövénnyel rendelkező, genetikailag variábilis, hatalmas gazdasági károkat okozó kórokozó. Minden növénytermesztő kontinensen megtalálható. A Kárpát-medencében összesen 66 területet vizsgáltunk, ebből 58 terület volt Macrophomina sp. gombával fertőzött. Vizsgáltuk a tünetek megjelenését is napraforgó növény esetében. A jellegzetes tünetek közé tartozott az augusztusban a fertőzött növény szárának alsó egyharmadáról leváló az epidermisz réteg. Augusztus elején és közepén a fertőzött táblában nagy kiterjedésű hervadó növényekből álló foltokat tapasztaltunk. A tünetek gyakran keverhetőek más károsítók által okozott tünetekkel, ezért a kórokozó azonosítására a legmegbízhatóbb módszer a mikroszkleróciumok tömeges jelenlétének vizsgálata a száron belül a gyökérnyaktól egészen 40-50 cm magasságig. 2019-ben és 2020-ban 6 település mellett 12 terület fertőzöttségét mértük fel. A kórokozó mindkét vizsgált évben valamennyi területen megtalálható volt. Megállapítottuk, hogy a vetésváltásban szereplő gazdanövények nagymértékben befolyásolhatják a vizsgált kórokozó fertőző anyagának mennyiségét a talajban. A M. phaseolina fertőzés jelentős termésveszteséget okozott a vizsgált növények tányérátmérőjének, összkaszattömegének és ezer-kaszattömegének csökkenése miatt. Vizsgáltuk az általunk gyűjtött izolátumok közötti micéliális kompatibilitást. Az összes párosítási lehetőségből (1711) mindösszesen 42 esetben nem tapasztaltunk anasztomózis képződést. Az összes párosítási lehetőség közül 97,55%-ban anasztomózis képződött a két izolátum között. Az eredmények alapján az általunk vizsgált izolátumok ugyanabba a kompatibilitási csoportba tartoznak. A Macrophomina faj szintű azonosításához szükséges az EF728/EF2 primerpár használata. A patogén elleni védekezés a gyakorlatban rendkívül nehéz feladat, ezért a hatodik célkitűzésem szerint teszteltünk a kórokozó ellen számos Trichoderma fajt in vitro. Valamennyi általunk tesztelt Trichoderma faj (T. afroharzianum, T. asperellum T1-es törzse, T. asperellum T34-es törzse, T. harzianum T22-es törzse, T. gamsii, T. harzianum, T. simmonsii) kiváló (100 %-os) biokontroll hatással volt a patogénre, kivéve T. orientale (57%). Vizsgáltuk 8 fungicid a gombára gyakorolt hatékonyságát in vitro. Megállapítottuk, hogy a DMI csoportba tartozó hatóanyagok már a legkisebb dózisok tesztelésekor is totálisan gátolták a kórokozó micéliális növekedését. Vizsgáltuk a proklorázt nagyparcellás körülmények között, mint csávázó szer és mint állománykezelő szer. Vizsgáltuk a hatékonyságát a fertőzöttség mértékére, a napraforgó értékmérő paramétereire (tányérátmérő, összkaszattömeg, ezerkaszattömeg, olajszázalék) egyaránt. Megállapítottuk, hogy a csávázás megvédte a növényeket a fertőzéstől. A kontroll parcellák esetében a fertőzöttség mértéke szignifikánsan nagyobb volt, de a két kezelés között szignifikáns eltérést nem tapasztaltunk. Megállapítottuk, hogy az állománykezelés nem volt hatással a fertőzöttség mértékére kontroll és csávázott körülmények között sem. A fertőzés hatására szignifikáns olajtartalom növekedés volt tapasztalható, azonban az érték mindösszesen 2% volt. Ez a csekély mértékű növekedés nem ellensúlyozza a mennyiségi veszteségeket. Abstract Macrophomina phaseolina is a remarkably polyphagous fungus with hundreds of host plants and large genetic variability, causing enormous economic damage. This fungus can be found in every plant producing continent. A total of 66 areas were studied in the Carpathian Basin, 58 of which were infested with Macrophomina sp.. Disease symptoms in sunflowers were also investigated. Characteristic symptoms included the separation of the epidermal layer from the lower third of the stem of the infected plant in August. The symptoms can often be confused with those caused by other pests, so the most reliable method to identify the pathogen is to examine the presence of microsclerotia in large number in the stem from the root collar up to 40-50 cm in height. In 2019 and 2020, 12 areas were examined close to 6 municipalities. The pathogen was present in all areas in both years studied. It was determined that host plants in the crop rotation have a great influence on the inoculum of the pathogen in the soil. The results suggest that less rainfall and more hot days led to a higher disease incidence. M. phaseolina infection caused significant yield loss due to a reduction in head diameter, seed weight, and thousand seed weight of the examined plants. the mycelial compatibility between the collected isolates was investigated. Of the total number of possible pairings (1711), no anastomosis was observed in 42 cases. Of the total number of possible pairings, 97.55% showed anastomosis formation between two isolates. The results show that the studied isolates belong to the same compatibility group. To identify Macrophomina at the species level, it is necessary to use the primer pair EF728/EF2. Control of the pathogen is a difficult task in practice, so the sixth objective involved testing several Trichoderma species against the pathogen in vitro. All the tested Trichoderma species (T. afroharzianum, T. asperellum T1 strain, T. asperellum T34 strain, T. harzianum T22 strain, T. gamsii, T. harzianum, T. simmonsii) exhibited excellent (100%) biocontrol activity against the pathogen with the exception of T. orientale (57%). 8 fungicide active substances were tested in vitro. It was found that the DMI group of active substances completely inhibited mycelial growth of the pathogen even at the lowest doses. Subsequently, prochloraz was tested under large parcel conditions as a seed treatment agent and as crop treatment. It was found that seed treatment protected the plants from infection. Infection rates were significantly higher in control parcels, but no significant difference was observed between the two treatments. It was found that crop treatment had no effect on infection rates in either control or seed treated conditions. There was a significant increase in oil content as a result of infection, but this value was only 2%. This small increase does not compensate for the quantitative losses.
Szabadon hozzáférhető
A növényi tápanyagellátás értékelhetősége a precíziós mezőgazdaságban, különös tekintettel a nitrogénre
Simkó, Attila; Veres, Szilvia; Kerpely Kálmán Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
A növényi tápanyagellátás a napjainkban alkalmazott agronómiai beavatkozások egyik legkritikusabb pontja. A N és Zn több növényfiziológiai folyamatban is részt vesz, azonban a növényen belüli hasznosulásuk jelentős mértékben függ az adott növény genetikai adottságaitól, a környezeti faktoroktól, vagy éppen az egymáshoz viszonyított arányuktól. A kutatásunk során célul tűztük ki több, eltérő kukorica (Zea mays L.) genotípus N és Zn hasznosítási hatékonyságának vizsgálatát, illetve a kísérleti kezeléseink hatását, a növényfiziológiai folyamtokra. További célunk volt olyan paraméterek azonosítása, melyek segítségével azonosíthatjuk a növényi stresszhatásokat, még azok szemmel látható tüneteinek megjelenése előtt. Vizsgálatainkat kontrollált és szabadföldi kísérletekben végeztük el több N és Zn adag alkalmazásával. A kísérletek első szakaszába 22 darab genotípust vontunk be, melyekből a kapott eredmények alapján kiválasztottuk az Armagnac, Fornad, Loupiac és P9903 genotípusokat, melyeket további kontrollált és szabadföldi kísérletekben vizsgáltunk. A laboratóriumi kísérletünkből jól használható paraméterek segítségével megfelelően tudtuk jellemezni a vizsgált genotípusokat N hasznosítási szempontból. A statisztikai elemzéshez használt Cluster analízis alapján az érzékeny csoportba soroltuk a Neffel, P9537, P9415, DK 440, P9074, DKC 4590, P9903, Occitan, NK Columbia, MV Olek, P0023 hibrideket. Míg a hatékony N hasznosítással jellemezhető csoportba került a Sushi, P0216, DKC 4490, NK Thermo, MV Margitta, Loupiac, Fornad, Renfor, MV Danietta, Armagnac és MV Illango. A csoportosítás alapját képző vizsgálatok eredményeit alátámasztották a további kísérleteink, mivel a különböző csoportba sorolt genotípusok eltérő módon reagáltak a kezeléseinkre, a paraméterek többségének tekintetében. A Zn adagolása nem befolyásolta a N felvételét, ellenben optimális N adag mellett több Zn felvételére voltak képesek a vizsgált növények. Optimális N szinten a hajtás és a gyökér összes cinktartalma 40,8 mg-mal magasabb volt, mint a csökkentett N szinten. Az optimálishoz képest eltérő Zn adagok, valamint az eltérő Zn adagolási módok jelentős növényélettani hatást nem váltottak ki, azonban az elemtartalom vizsgálat azt mutatta, hogy a növények képesek voltak még az ötszörösére emelt Zn adagot is felvenni, így az később termésminőség javító hatással bírhat. A 80 és 160 kg ha-1 N adagoknál 11,9%, és 8,13% terméskiesés alakult ki a 0 kg ha-1 adagokhoz képest. A N műtrágyázás elhagyása szignifikáns csökkenést eredményezett a legtöbb vizsgált paraméterben, ezért a N kijuttatás teljese mértékű elhagyása nem indokolt. Azonban az általunk vizsgált genotípusoknál már nem találtunk statisztikailag igazolható különbséget a 80 és 160 kg ha-1 N hatóanyag hatása között a termés mennyiség tekintetében. A kísérleteink eredményei alapján egyértelműen látszott, hogy alacsonyabb N szint mellett kevesebb klorofill-a és klorofill-b molekula volt megtalálható a mintákban. Ezzel párhuzamosan a klorofill-a/klorofill-b arány növekedett az alacsonyabb N szint hatására, ami arra a következtetésre ad okot, hogy a klorofill-b érzékenyebben reagált a N megvonásra, mint a klorofill-a. A klorofill-a és -b molekulák precíziós technológiák használatával történő megkülönböztetése, hasznos információt szolgáltathat a növények N utánpótlásának tervezésében és gyakorlatában is. Eredményeinket összefoglalva egyértelműen alátámasztottuk a genotípus, mint tényező jelentőségét a növénytermesztési rendszerekben. A kedvező N hasznosítással rendelkező kukorica genotípusok a jövőben fontos szerepet tölthetnek be az intenzív és extenzív szántóföldi növénytermesztésben is. Kulcsszavak: kukorica, klorofill, klorofill fluoreszcencia, nitrogén, cink Nutrient supply is one of the most critical points in agronomic interventions nowadays. N and Zn are take a part in several plant physiological processes, but their utilization in a crop depends significantly on the genetic characteristics of plant species, subspecies, environmental factors or their relative proportions to each other. In our research, we aimed to investigate the N and Zn utilization efficiency of several different maize (Zea mays L.) genotypes, and the effect of our treatments on plant physiological processes. Our further goal was to identify parameters that can be used to identify plant stress, before their visible symptoms are appeared. Our experimetns were performed with fully regulated and field conditions using multiple levels of N and Zn. At the first phase of our experiments, 22 genotypes were investigated. From them we selected Armagnac, Fornad, Loupiac and P9903 genotypes, which were examined in further controlled and field experiments. We were able to properly characterize the examined genotypes in terms of N utilization with the parameters from laboratory experiment. Based on the Cluster analysis, Neffel, P9537, P9415, DK 440, P9074, DKC 4590, P9903, Occitan, NK Columbia, MV Olek, P0023 hybrids were classified as sensitive. While Sushi, P0216, DKC 4490, NK Thermo, MV Margitta, Loupiac, Fornad, Renfor, MV Danietta, Armagnac and MV Illango were included in efficient N utilization group. These results were supported by our further experiments, because genotypes from different groups were responded differently to our treatments. Application of Zn did not affect the uptake of N, however, at optimal N level plants were able to absorb more Zn. At optimal N level, the total zinc content of the shoot and root was 40.8 mg higher than at the reduced N level. Zn levels differed from optimal level, as well as different Zn application methods did not cause significant physiological effects, however Zn content analysis showed that plants were able to absorb even a fivefold Zn dose, so it may have a positive effect on grain yield quality. At this time for the effect of 0 kg ha-1 11.9% and 8.13% yield loss was occured compared to the 80 and 160 kg ha-1 N levels. The omission of N fertilization resulted in a significant decrease in most of the studied parameters, therefore the complete omission of N application is not recommended. However, statistically significant difference between the effect of 80 and 160 kg ha-1 N in terms of grain yield was not found in case of examined genotypes. Based on the results it was clear that fewer chlorophyll-a and chlorophyll-b molecules were present in the samples from lower N levels. In parallel, the chlorophyll-a / chlorophyll-b ratio increased with N deprivation, suggesting that chlorophyll-b was more sensitive to N deprivation than chlorophyll-a. Distinguishing chlorophyll-a and -b molecules using precision technologies may also provide useful information in planing and practice of N supply during crop management. Summarizing our results, we clearly supported the importance of genotype as a factor in crop production systems. Maize genotypes with favourable N utilization may play an important role in intensive and extensive field crop production in the future. Keywords: maize, chlorophyll, chlorophyll fluorescence, nitrogen, zinc
Szabadon hozzáférhető
A szőlő fertőző tőkeelhalás előfordulására ható biotikus és abiotikus tényezők vizsgálata és szőlőből izolált mikroorganizmusok alkalmazásának lehetőségei
Csótó, András; Karaffa, Erzsébet Mónika; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
Összefoglalás A fertőző tőkepusztulás a szőlő növényvédelmének egyik legégetőbb problémája, nem rendelkezünk ugyanis megfelelő hatékonyságú védekezési eljárással ellene, holott jelentős gazdasági károkat okoz világszerte. A tőkék korai pusztulása (grapevine trunk diseases – GTD) ernyőfogalom, több betegség és betegségkomplexum tartozik alá, mint az esca, a fekete kordonkar-elhalás (black dead arm – BDA), vagy az eutypás betegség. Dolgozatomban felmértem a GTD tünetmegjelenés arányát országszerte, 8 borvidéken, 16 ültevényben, több, mint 26000 tőke vizsgálatával. A környezeti körülmények figyelembe vételével végzett felmérések, tartamkísérletek alapján vizsgáltam egyes külső tényezők hatását a tünetmegjelenésre. Továbbá szőlőből izolált endofita Trichoderma törzsek, mint védekezési és növényápolási lehetőségek laboratóriumi és terepi értékelésének eredményeit tárgyalom. A dolgozat célkitűzései: 1. A szőlő fertőző tőkeelhalás előfordulásának felmérése Magyarország több borvidéki területén; 2. A környezeti tényezők hatásainak vizsgálata a betegségkomplexum tünetmegjelenési gyakoriságára; 3. A fajták érzékenységi sorrendjének felülvizsgálata, a kárpát-medencei jelentőségű fajták érzékenységének meghatározása, ellenállóbb vonalak feltárása; 4. Szőlőből izolált Trichoderma fajok biokontroll és biostimulátor hatásának vizsgálata laboratóriumi és üzemi körülmények között Újabb adatokat szolgáltattunk a GTD magyarországi elterjedtségéről. A 2022-ben végzett felmérés alapján a vizsgált területek 24 %-a fertőzött. A legnagyobb arányú tünetmegjelenést az Egri Borvidék Nagy-Eged dűlőjében mértük. Megállapítottuk, hogy a GTD okozta növénypusztulás aránya magasabb az ültetvények lejtőalji részein. Szintén megállapítást nyert, hogy az ültetvényekben a tünetmegjelenés arányos az ültetvényt körülvevő területek erdősültségének mértékével. A fajtafogékonyság felmérése során megállapítottuk, hogy hazai körülmények között a GTD tünetei legnagyobb mértékben ’Sauvignon Blanc’ fajtán, legkevésbé a ’Syrah’ és ’Merlot’ fajtákon jelentek meg. A ’Merlot’ a felvételezések során tünetmentesnek bizonyult. A tünetmegjelenés gyakorisága a hazai nemesítésű ’Juhfark’ fajtában alacsony-közepes, a ’Furmint’ fajtában közepes szintűnek mutatkozott. Bizonyítottuk, hogy a monofiletikus V. vinifera eredetű fajták fogékonyabbak a GTD kórokozóira, mint az interspecifikus hibridek. A mortalitásvizsgálat alapján kiemelkedően ellenállóknak találtuk a V. amurensis eredetű fajtákat. Molekuláris módszerekkel elvégeztük az Debreceni Egyetemen korábban szőlőről származó Trichoderma izolátumok pontos azonosítását, amelynek során megállapítottuk, hogy a törzsek a T. afroharzianum, a T. atrobrunneum, a T. gamsii, a T. harzianum és a T. simmonsii fajhoz tartoznak. Megálapítottuk a TR04-es T. afroharzia num és a TR05-ös T. simmonsii szőlő izolátum in vitro fungicid toleranciáját 5 gombaölő szer hatóanyag vizsgálatával. Az izolátumok mérgezett táptalajon teljes mértékben tolerálták az ametoktradin, dimetomorf és fluxapiroxad jelenlétét az engedélyokiratban megadott dózisokban. A fenhexamid kismértékben gátolta a TR05 izolátum növekedését. Megfigyeltük, hogy a telepítés előtti Trichodermával végzett áztatásos kezelés szignifikánsan javítja a szőlő kihajtásának arányát és annak erélyét. Megállapítottuk, hogy a telepítés előtti áztatással kijuttatott Trichoderma törzsek hosszú ideig képesek fennmaradni a szőlő különböző részeiben. Kulcsszavak: GTD, szőlő tőkeelhalás, Trichoderma, fogékonyság, tünetmegjelenés, biostimulátor, biológiai védekezés Summary Grapevine trunk diseases (GTD) are one of the most important challenges for grapevine plant protection, since there is no adequate control method, and it causes significant economic damage. GTD is an umbrella term and includes several diseases and disease complexes, such as esca, black dead arm (BDA), or eutypa dieback. In the thesis, it was analyzed the symptoms rates of GTDs throughout the country, in eight wine regions, in 16 plantations, by examining more than 26,000 plants, based on data of surveys and long-term experiments, and taking into account the environmental conditions. I also discuss the results of the laboratory and field evaluation of endophytic Trichoderma strains isolated from grapes as the means of plant protection and biostimulation. Thus the objectives of the thesis are: 1. Assessment of the incidence of grapevine trunk diseases in several wine regions of Hungary 2. Examination of the effects of environmental factors on the disease incidence of the disease complex 3. Revision of the order of sensitivity of the varieties, determination of the sensitivity of the varieties of importance in the Carpathian Basin, exploration of more resistant lines 4. Investigation of the biocontrol and biostimulator effect of Trichoderma species isolated from grapes in laboratory and field conditions New data was provided on the prevalence of GTD in Hungary. Based on the survey conducted in 2022, 24% of the examined areas were infected. The highest disease incidence was measured in the Nagy-Eged vineyard of the Egri Borvidék. We found that the rate of plant death caused by GTD is higher in the lower parts of the plantations. It was also established that the disease incidence in plantations is proportional to the degree of forest cover in the areas surrounding the plantation. During the cultivar susceptibility assessment, we found that, the symptoms of GTD appeared to the greatest extent on the 'Sauvignon Blanc' cultivar, and the least on the 'Syrah' and 'Merlot' cultivars. 'Merlot' proved to be symptom-free during the survey. The frequency of symptoms was low-medium in the domestically bred 'Juhfark' cultivar, and medium in the 'Furmint' cultivar. We proved that monophyletic V. vinifera cultivars are more susceptible to GTD pathogens than interspecific hybrids. Based on the mortality test, we found the varieties of V. amurensis origin to be highly resistant. Using molecular methods, we carried out the exact identification of Trichoderma isolates previously isolated from grapes at the University of Debrecen, during which we found that the isolates belong to the species T. afroharzianum, T. atrobrunneum, T. gamsii, T. harzianum and T. simmonsii. We tested the in vitro fungicide tolerance of the TR04 T. afroharzianum and the TR05 T. simmonsii isolates by testing 5 active fungicides. The isolates fully tolerated the presence of ametoctradin, dimethomorph and fluxapiroxad in the doses specified in the license document on the poisoned culture medium. Fenhexamide slightly inhibited the growth of isolate TR05. We have observed that the soaking treatment with Trichoderma before planting significantly improves the percentage and speed of sprouting. We found that Trichoderma strains applied by soaking before planting are able to survive in different parts of the vine for a long time. Keywords: GTD, grapevine trunk diseases, Trichoderma, susceptibility, biocontorol, biostimulant
Szabadon hozzáférhető
A szöszös bükköny (vicia villosa roth.) jelentősége a fenntartható homoki gazdálkodásban
Kosztyuné Krajnyák, Edit; Pepó, Péter; Krajnyák, Edit; Kerpely Kálmán Növénytermesztési- és Kertészeti Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar
Absztrakt A savanyú homoktalajokon termeszthető növények, ezen belül is a hüvelyesek korlátolt száma miatt leszűkül azoknak a növényeknek a köre, melyek képesek tápanyagban gazdagítani a talajt. Ezek közül is kiemelkedik a szöszös bükköny (Vicia villosa Roth.), mely faji adottságai révén biztosíthatja a talaj védelmét, nitrogéntartalmának növelését és zöldtrágyaként, zöld- és szemestakarmányként, valamint magjáért termesztve hasznos pillangósvirágú növény. A dolgozatomban célom volt megvizsgálni szabadföldi tenyészedényes kísérletben tiszta és kevert vetésben a vetésidő hatását a szöszös bükköny morfológia paramétereire, a Rhizobium gümő növekedés dinamikájára és a generatív terméselemeire. Célom volt továbbá meghatározni szántóföldi nagyparcellás kísérletben az eltérő vetésmódban vetett magtermő szöszös bükköny össztermés mennyiségét és a magarányokat (tritikálé, szöszös bükköny). Kisparcellás kísérleteink vizsgálatai a kevert vetésben termesztett magtermő szöszös bükköny nitrogéntartalmának mérésére irányultak. Kísérleteinket a Nyíregyházi Egyetem Bemutatókertjében és Tangazdaságában végeztük el a 2017-2021. termesztési években. A kísérletben szereplő szöszös bükköny fajta a Kisvárdán nemesített Hungvillosa volt. Támasztónövényként és kontrollként a Titán nevű tritikálé fajtát használtuk. Munkánk során szabadföldi tenyészedényes kísérletet, nagy- és kisparcellás szántóföldi kísérletet állítottunk be. A szabadföldi tenyészedényes kísérlet során megvizsgáltuk a szöszös bükköny morfológiai jellemzőit, vegetatív és generatív biomassza képződésnek legfontosabb fenofázisait, a vele szimbiózisban élő gyökérgümők számát, fejlődésének dinamikáját. Modellezve a termesztés gyakorlatát 3 őszi vetési idővel (szeptember 20., október 10., október 30.) és két vetési móddal (tiszta, kevert). Szántóföldi nagyparcellás kísérleteinkben kétféle vetésmódot alkalmaztunk (kevert, sávos) az össztermés mennyiségének vizsgálatára és a magarányok meghatározására. A szántóföldi kisparcellás kísérletünk kevert vetésben a nitrogén gyűjtésre irányult. Az elemzésekhez a matematikai-statisztika módszertanából a várható értékre vonatkozó kétmintás t-próbát, a korreláció- és regresszió analízist és a statisztikai becslést használtuk. Az áttelelő egyéves növények közül a szöszös bükkönynek kitűnő a vetésidő reakciója. A korai vetés esetén már ősszel jelentős mennyiségű zöldtömeg képződik és intenzív a Rhizobium gümő képződés is. A vetésidő hatással van a terméselemekre, a késői vetésekből generatív típusú növényállomány fejlődik. A vetési módok befolyásolják az össztermés mennyiségét és a magarányokat. A kevert vetésben vetett szöszös bükköny jelentősen gazdagítja a talaj nitrogén készletét. Kísérleti eredményeink igazolták, hogy a szöszös bükköny kiválóan alkalmas a gyenge termőképességű savanyú homoktalajok fenntartható hasznosítására. Kulcsszavak: szöszös bükköny, savanyú homoktalaj, fenntartható talajhasználat, vetési idő, N-gyűjtés Abstract The limited number of crops that can be grown on acidic sandy soils, including legumes, means that there is a limited range of crops that can enrich the soil with nutrients. One of these is hairy vetch (Vicia villosa Roth.), an useful leguminous plant that protects the soil and increases its nitrogen content due to the species' characteristics. It can be used as green manure, green fodder, forage, and for its seeds. In my thesis, I aimed to investigate the effect of sowing time on the morphological parameters of the hairy vetch, the growth dynamics of Rhizobium nodules, and the generative fruit elements in field pot experiments with pure and mixed seeding. Furthermore, my aim was to determine the total yield and seed ratios (triticale, hairy vetch) of productive vetch sown under different seeding treatments in a large field experiment. The aim of our small plot experiments was to measure the nitrogen content of mixed-seeded, productive vetches. During the years 2017-2021, we conducted experiments in the University of Nyíregyháza's Demonstration Garden and Study Farm. Hungvillosa, a hairy vetch cultivar bred in Kisvárda, Hungary, was used in the experiments. Titan, a triticale cultivar, was used as a support and control plant. We set up an open field pot experiment as well as a large and small parcel field experiment in our work. We investigated the morphological characteristics, the most important phenophases of vegetative and generative biomass formation, the number of symbiotic root nodules, and the dynamics of their development in the field experiment. Modelling the cultivation practice, we set up the experiment with 3 autumn sowing dates (20 September, 10 October, 30 October) and two sowing modes (pure, mixed). In our large plot experiments, we investigated total yield and seed rates using two different sowing methods (mixed and banded). The goal of our small plot experiment in mixed sowing was to determine nitrogen accumulation. For the analyses, we used the two-sample t-test for expected value, correlation and regression analysis and statistical estimation from the methodology of mathematical statistics. Of the overwintering annuals, the hairy vetch has an excellent response to sowing time. When sown early, it produces a significant amount of green mass already in autumn, and Rhizobium nodule formation is intense. The crop elements are affected by the sowing date, with late sowings developing into a generative type of crop. Sowing patterns have an impact on overall yield and seed rates. Mixed-sown vetch significantly increases the nitrogen supply in the soil. Our findings indicate that vetch is an excellent long-term crop for low-productivity acidic sandy soils. Keywords: hairy vetch, sandy soil, sustainable land use, sowing time, N-fixation
Korlátozottan hozzáférhető
Egy adott gazdasági szerkezetű, kisebb régió szerves hulladékaira alapozott biogáz előállítási technológia kialakítása
Sallai, László; Grasselli, Gábor; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; DE--ATC--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar --
Az értekezés fő célkitűzése egy adott kistérség biogáz előállítási célra hasznosítható biomassza potenciáljának felmérésével és elemzésével, valamint az egyes potenciálisan kofermentként rendelkezésre álló mezőgazdasági eredetű biomassza féleségekkel végzett technológiai kísérletekkel igazolni, hogy a helyi lehetőségek és adottságok összessége, valamint a rendelkezésre álló alapanyagok mennyiségi és minőségi jellemzői határozzák meg minden konkrét esetben a legmegfelelőbben alkalmazható biogáz előállítási technológiai megoldást. A vizsgálatok az SZTE MGK mintafarmján folyó, családi gazdasági szinten történő mezőgazdasági termelés hulladékaiból, melléktermékeiből kiindulva kistérségi szintre vezetve mérik fel a megújuló energiatermelés lehetőségeit. Részben mért, részben irodalmi adatok alapján történt az 50 tehenes gazdaság, a mintafarm, ill. Hódmezővásárhely kistérség biogáz előállítási célra hasznosítható biomassza potenciáljának a meghatározása. A családi méretű tejtermelő tehenészeti telep szerves hulladékainak kofermentációjánál a fejőházi mosóvíz mosó- fertőtlenítő szer tartalma, tanüzemi szinten a sajtüzemi szennyvíz savó nélküli adalékolása teszi kérdésessé a biogáz termelés eredményességét. A kísérletek során az összetevők adagolása a képződés arányaiban történt. Az almos trágya kísérletek 50dm3 űrtartalmú, mezofil (38°C), szakaszos üzemű technológiával, először kézi, majd gépi keveréssel, saját építésű fermentor rendszerrel zajlottak. A képződött biogáz napi ürítése során rögzítésre került a mennyisége és a metántartalma. A nagyüzemi szerves hulladékok energetikai célú hasznosítását mintázó biogáz előállítási kísérletek esetében alapanyagként sertéshígtrágya, adalékanyagként korpa, gombakomposzt, valamint silókukorica szerepelt. A Szolnoki Főiskola Műszaki és Mezőgazdasági Fakultásán rendelkezésre álló, az üzemi körülményeket reprezentáló félautomata kísérleti eszközrendszerrel az adalékanyagok biogáz képződést befolyásoló hatásának, valamint egy trágya- és energiatakarékos visszaforgatásos rendszer eredményességének vizsgálata történt folyamatos, mezofil üzemmódban. Minden esetben a sertéshígtrágya változó minősége egy vagy két kontroll fermentor egyidejű működtetésével lett figyelembe véve. A lebontás mértékének, a kierjedt szubsztrát száraz- és szerves anyag tartalmának meghatározása az almos trágya esetében 20 nap után, míg a hígtrágyánál a napi rátöltés előtt kieresztett kb. 4% mennyiség szárításával, ill. hevítésével naponta történt. Az almos szarvasmarha trágyát, sertéstrágyát és a különböző szennyvizeket tartalmazó friss szubsztrát a csak szarvasmarha trágyát és fejőházi szennyvizet tartalmazó rothasztott anyag gáztermelésének a kétszeresét produkálta. A sertéshígtrágya kontrollok szárazanyag növekedése arányos biogáz termelésnövekedést eredményezett. 30g száa. tartalmú letermett gombakomposzt adalékolás (0,06-0,07% az egész fermentorhoz viszonyítva) 20% gáztermelés növekedést, 100g adalékolás (gombakomposzt/silókukorica= 75/25; 0,20-0,22% az egész fermentorhoz viszonyítva) 150%-os biogáz, 100%-os metántermelés növekedést generált. Malomipari korpa és sertéshígtrágya kofermentációja kistérségi szinten a teljes sertéstrágya mennyiséget a teljes korpamennyiség öt ezrelékével együttesen fermentálva évi 12404,12MWh villamos energiatöbbletet, biogáz fűtőértékben 122946 GJ hőmennyiség-többletet jelenthet. The main objectives of this dissertation, that the biogas production for usable biomass potential assessment and analysis of a micro-region, as well as some potentially co-ferments available agricultural biomass types encountered performed technological experiments demonstrate, that the local opportunities and constraints of all, and the availability of raw materials of quantitative and qualitative characteristics of the each specific case, the best use of biogas production technology solution. My investigations running on the pilot farm of the Department of MGK, family economic level wastes of agricultural production, micro-regional level by-products starting to assess a leading renewable energy options, define the conditions. Partly measured, partly based on literature data I determined the respectively biogas production potential of biomass of the 50 cow farms, for the pilot farm, and then I completed the same for sub-regional level. The co-fermentation of the organic waste of the family-sized dairy farm parlor washing water disinfectant-detergent content, the addition the cheese factory wastewater without whey do into question the effectiveness of biogas production. During the experiments, the addition of the ingredients proportionally formation occurred. The experiments 50dm3 manure volume, mesophilic (38 ° C), batch technology first handly and machine mixing, self-built fermentor system were conducted. The biogas generated during emptying and the ratio of methane was recorded daily. The basic material used for the organic waste utilization for energy purposes modeling the large-scale experiments for the production of biogas was the liquid pig manure, as additives the bran, mushroom compost and silage included. The analysis of the effect of operating conditions representative of influencing of additives, as well as the effectiveness of the manure and energy saving recirculation system by continuous mesophilic mode with semi-automatic test equipment system for biogas formation available in the Szolnok University College of Technology and Agricultural Faculty. In all cases the quality of one or two variables liquid pig slurry control the simultaneous operation of fermentor was ignored. The determination of the degradation rate of dry fermented substrate and organic matter content of the manure after 20 days, while the liquid slurry before the daily overloading drying the amount of about 4% by heating daily. On the cattle straw manure, pig manure and wastewaters containing various fresh cattle manure and substrate-only parlor wastewater containing digested material in the production of gas produced twice. The increase in dry matter liquid pig slurry controls proportionally increase the biogas production. 30g DMC. yielded mushroom compost containing additive (0.06 to 0.07% relative to the whole fermentor) 20% increase in gas production, doping 100g (mushroom compost / silage = 75/25, 0.20 to 0.22% relative to the whole fermenter) 150% - a biogas, a 100% increase in methane generated. The co-fermentation of liquid pig slurry with mill bran and sub-regional level, the total amount of pig manure five-thousandth of the total bran quantity produced 12,404.12 MWh of electricity per year and surplus biogas heating value of 122,946 GJ of heat-bonus for.
Szabadon hozzáférhető
Az aflatoxin képződés vizsgálata mezőgazdasági termékeken
Kovács, Szilvia; Pusztahelyi, Tünde; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; DE--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar -- Agrárműszerközpont
Az Aspergillus sp. penészgombák az egyik legjelentősebb mezőgazdasági kártevők, amelyek mind szántóföldi, mind raktári körülmények között megjelenhetnek. Főként kukoricában és kukorica tartalmú takarmányokban, olajos magvakban, fűszerekben, szárított gyümölcsökön fordulnak elő. Ebbe a csoportba tartoznak a legtoxikusabb mikotoxint, az aflatoxint termelő Aspergillus flavus és Aspergillus parasiticus gombák. Ezek a gombák a növekedésükhöz, szaporodásukhoz, szekunder metabolit termelésükhöz magasabb hőmérsékletet és magasabb páratartalmat igényelnek, ezért eddig elsősorban trópusi területeken fordultak elő. Azonban manapság a klímaváltozás és a szélsőséges időjárási viszonyok miatt hazánkban is megjelentek, ezért vizsgálatuk kiemelkedő jelentőségű. Munkám során 72 db endemikus Aspergillus sp. izolátumot gyűjtöttem össze morfológiai bélyegek alapján, takarmányokról, illetve alapanyagokról. A 72 db izolátum közül 33 db bizonyult potenciálisan aflatoxinogénnek, a toxin szintéziséért felelős génklaszter 3 génjének (aflR, norA, omtA) multiplex PCR-rel való kimutatása alapján. A fajmeghatározást az ITS régió bizonyos szakaszának (ITS1 és ITS4 primerrel) amplifikálása és szekvenáltatása alapján végeztem. Így valószínűsíthetőleg a 33 db potenciálisan aflatoxint termelő izolátumok közül 22 db bizonyult Aspergillus flavusnak, míg egy Aspergillus tritici, három Aspergillus tritici vagy Aspergillus candidus, és egy Aspergillus cristatus vagy Aspergillus amstelodami volt, de a pontos faji azonosításhoz további PCR alapú vizsgálatok szükségesek. Majd a további vizsgálatokhoz kiválasztottam a 22 db izolátum közül egy toxinogént, amely aflatoxintermelését sikerült detektálni maláta agaron, egy atoxinogént, amely nem termelt aflatoxint maláta agaron és a referencia Aspergillus flavus törzset, amelyek faji meghatározását kalmodulin génszekvencia alapján is elvégeztem, ami alapján szintén Aspergillus flavus fajba sorolhatóak be. A természetes közeg modellezésére kukoricaagart vezettem be. A referenciatörzset eltérő tápközegekben vizsgálva azt tapasztaltam, hogy a kukoricagar esetében elsősorban a magasabb zsírtartalom, valamint a glükóz hozzáadása indukálta az aflatoxintermelést, illetve a malátás agaron volt a legnagyobb mértékű az aflatoxintermelés. Tehát a magas antioxidáns tartalom és az alacsony szervetlen nitrogén tartalom ellenére is volt toxinszintézis, ami a glükózból, illetve a zsírsavakból képződő acetil-koenzim A-val magyarázható. A szklerócium produkció, ami a túlélést biztosítja kedvezőtlen környezeti feltételek mellett, kevésbé volt jellemző a malátás agaron, kukoricaagaron pedig elsősorban a magas zsírtartalom és a szervetlen nitrát vegyületek alkalmazása segítette elő a képződését. Tehát nem tapasztaltam szoros összefüggést a szkleróciumprodukció és a termelt aflatoxin B1 mennyisége között. A referencia Aspergillus flavus törzset különböző spóramennyiséggel leoltva malátás agarra azt tapasztaltam, hogy a legkisebb alkalmazott spórakoncentráció eredményezte a legnagyobb mértékű aflatoxin B1 produkciót, valószínűleg a rendelkezésre álló nagyobb mennyiségű tápanyagforrás miatt. Tehát negatív relációs összefüggés mutatható ki a leoltáshoz alkalmazott spóramennyiség, valamint az aflatoxin B1 produkció között malátás agaron. Stresszvizsgálataimat malátás agaron, valamint kukoricaagaron végeztem. Kiderült, hogy a referencia törzs ozmotikus stresszre pigmentáltság változással, valamint növekedett szklerócium produkcióval reagált, mindkét vizsgált táptalajon, míg a sejtmembránt károsító SDS-sel szemben kis koncentrációban fokozott szklerócium képződést, nagyobb koncentrációban pedig csökkent vegetatív növekedést tapasztaltam. Az izolátumok fele hasonlóképpen reagált a NaCl okozta ozmotikus stresszre kukoricaagaron, mint a referencia törzs, viszont az izolátumok egy része nagyobb, néhány izolátum pedig kisebb rezisztenciát mutatott. Malátás agaron pedig csupán négy izolátumnál figyeltem meg nagyobb mértékű szenzitivitást ozmotikus stresszre, az izolátumok nagy részénél csak nagyobb koncentrációban okozott változást a NaCl a vegetatív növekedésben vagy a spóraképződésben. Az SDS hasonló hatást fejtett ki az izolátumokra, mint a referencia törzsre, kukoricaagaron kettő, míg malátás agaron három izolátum már kisebb SDS koncentrációt is nehezen tolerált, csökkent a vegetatív növekedés, spóraképződés, míg a kukoricaagaron öt, malátás agaron egy izolátum bizonyult rezisztensebbnek SDS-el szemben. Tehát összességében megállapítható, hogy az Aspergillus flavus általánosan magas rezisztenciával rendelkezik a vizsgált stresszfaktorokkal szemben, ami fontos lehet növényvédelmi szempontból. Az atoxinogén jelleget HPLC-MS módszerrel erősítettem meg kukoricára oltott izolátumokban. Kiderült, hogy kilenc aflatoxint nem termelő izolátum nem termel egyik vizsgált szekunder metabolitot sem, így alkalmazhatóak lennének biokontrollként szántóföldeken, a kukorica aflatoxin szennyezettségének csökkentésére. Ehhez viszont a további kutatások folyamatban vannak. A kompetíciós képesség vizsgálata során pedig sikerült bebizonyítani, hogy az alkalmazott atoxinogén Aspergillus flavus izolátum képes a kukorica aflatoxin tartalmának csökkentésére toxinogén Aspergillus flavus izolátum alkalmazása mellett. Így tehát alkalmas lehet szántóföldi körülmények között is a kukorica aflatoxin szennyezettségének mérséklésére. A kutatásom folytatásához megfelelő rezisztenciájú kukorica hibridre volt szükség. Különböző kukoricahibridek Aspergillus flavus-szal szembeni ellenállóképességét vizsgálva sikerült találni ellenálló és érzékeny kukoricahibrideket, illetve találtam olyan hibridet is, amely hasonló rezisztenciával rendelkezett a kiválasztott toxinogén és atoxinogén Aspergillus flavus-szal szemben. Ez a későbbi vizsgálataink szempontjából is nagy jelentőségű.
Szabadon hozzáférhető
Agrár alapszakok kompetencia elemzése
Mocsáriné Fricz, Julianna; Juhász, Csaba; Fricz, Julianna; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola
AGRÁR ALAPSZAKOK KOMPETENCIA ELEMZÉSE Hazánkban az elmúlt közel két évtized során lezajlott változások hatással voltak a társadalmi és gazdasági életre. A természeti erőforrások apadása, a közép-kelet európai országokban lezajló rendszerváltozás, az új fogyasztói, szolgáltató társadalom létrejötte jelentősen megnövelte az emberi erőforrás szerepét a gazdasági élet minden területén. A felsőoktatási intézményeknek is új célokat kellett maguk elé kitűzni annak érdekében, hogy a megváltozott társadalmi, gazdasági igényeknek megfelelhessenek. Az 1999-ben aláírt bolognai nyilatkozat számos európai ország, így a magyar felsőoktatás képzési rendszerét is átalakította. A 2006/2007-es tanévtől minden magyar felsőoktatási intézményben a bolognai folyamat során kialakított, egységes európai képzési rendszer került bevezetésre. Dolgozatom elkészítésével célom a bolognai folyamat felsőoktatásra gyakorolt hatásának elemzése, tágabb értelemben a felsőoktatásban tapasztalható új elemek megjelenésében, szűkebb értelemben a bolognai megállapodások következményeként induló képzési formákban, nevezetesen az agrár alapszakok közül a környezetgazdálkodási agrármérnöki és a természetvédelmi mérnöki alapszakokon. Munkámmal a szakképzés és a munkaerőpiac szerves kapcsolatának kialakításához szeretnék közvetlenül hozzájárulni a munkáltatói igények és a szakok képzési tartalmának áttekintésével, összehasonlításával, annak érdekében, hogy a felsőoktatás tevékenyen szolgálhassa a munkáltatók igényét és a munkába lépő fiatalok elhelyezkedésének esélyét. AN ANALYSIS OF THE COMPETENCES IN FIRST DEGREE COURSES IN AGRICULTURAL SCIENCES In Hungary the changes which have taken place over the last two decades have had effects on social and economic life. The decrease in natural resources, the political changes occurring in Central and Eastern Europe, the emergence of a new consumer and service society, have all significantly increased the role of human resources in all areas of economic life. Higher education institutions have also had to create new objectives, in order to satisfy the changing social and economic demands. The Bologna Declaration, signed in 1999, transformed the system of courses in higher education in many European countries, including Hungary. From the 2006/2007 academic year, all Hungarian higher education institutions introduced the unified European system of courses established during the Bologna process. The aim of my thesis was to analyse the effects of the Bologna process on higher education; in the wider sense the appearance of new elements in higher edu¬cation, and in a narrower sense the form of the courses established as a result of the Bologna agreements, specifically the first degree courses in agricultural sciences: the environmental management agricultural engineer course and the environmental protection engineer course. In my work I would like to directly contribute to the de¬velopment of organised links between the specialised courses and the labour market by considering and comparing the demands of employers and the content of the spe¬cialised courses so that higher education activities can serve the demands of em¬ployers and increase the chances of new graduates to find work.
Szabadon hozzáférhető
Agrár-környezetvédelmi indikátorok gyakorlati alkalmazásának lehetőségei a szántóföldi növénytermesztésben
Csókáné, Pechmann Ildikó; Tamás, János; Interdiszciplináris: 1. Természettudományok ( 1.4. Földtudományok) 4. Agrártudományok (4.1 Növénytermesztési és kertészeti tudományok) doktori iskola; Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum
Szabadon hozzáférhető
Agrár-környezetvédelmi indikátorok gyakorlati alkalmazásának lehetőségei a szántóföldi növénytermesztésben
Csókáné Pechmann, Ildikó; Tamás, János; Pechmann, Ildikó; Interdiszciplináris: agrártudományok és természettudományok doktori iskola; DE--ATC--Mezőgazdaságtudományi Kar--
ÖSSZEFOGLALÓ Az 1992-ben a CAP -reform keretében elfogadott 2078/92 EU tanácsi rendelet paradigmaváltást hozott az Unió, de egész Európa mezőgazdasága számára is. A rendelet újraértékelte az agrárszektor elsődlegesen élelmiszertermelő szerepét, s ehelyett egy többfunkciós agrármodellt vezetett be. Az új agrárpolitika értelmében a mezőgazdaságnak a közpénzekből eredő támogatások fejében, a termelési feladok mellett környezeti és társadalmi, foglalkoztatottsági feladatokat is el kell látnia. Így, az új elvek szellemében lassan átalakul az Unió támogatási rendszere is. A hagyományosan mennyiség alapú támogatások (I. pilléres kifizetések) csak azon, jó termőterületű gazdaságok számára lesznek elérhetők, ahol a kielégítő mennyiség és minőség megtermelése nem igényel drasztikus beavatkozást, elérhető extenzív módon is. Fokozatosan csökken emellett a 20 ha-fölötti birtokméretű üzemek támogatása is. Az így felszabaduló költségvetési forrásokból pedig az agrár-környezetvédelmi és vidékfejlesztési törekvéseket fogja támogatni az Unió (II. pilléres kifizetések). Ezen változások azt vetítik előre, hogy a kisebb méretkategóriába tartozó birtokok, a vidékfejlesztési támogatások tartós és növekvő súlyú elemei lesznek a közös agrárpolitikának. A magyar gazdák számára azonban a csatlakozással együtt megnyíló pénzforrások csak akkor lesznek elérhetők, ha megértik a hátterében rejlő lehetőségeket, és így igénybe tudják venni a helyzetüknek leginkább megfelelő támogatási formákat. Ahhoz azonban, hogy a gazdálkodó sikerrel pályázhasson, tisztában kell lennie földjének termőképességével, a birtokolt terület természeti értékeivel és a termelés környezeti hatásaival. Döntéshozói oldalról pedig a támogatások felhasználásának ellenőrzéséhez elengedhetetlen követelmény a térben és időben valós, korszerű adatszolgáltatás. A dolgozat ezen gyakorlati problémák megoldásaira keresi a választ. A környezeti hatások számszerűsítésére, monitoringjára egy agrárkörnyezeti-mutatórendszer ismertetésével kíván segítséget nyújtani. Az adatszolgáltatási nehézségeket pedig egy EU-konform, térinformatikai és távérzékelési technológiákra alapozott környezeti információs rendszer kiépítésének bemutatásával igyekszik megkönnyíteni. A Tedej Agrártermelő és Szolgáltató Rt. „Pusztai” területének sajátos természeti adottságai révén kiválóan alkalmas arra, hogy bemutassam, hogyan használhatja ki az Rt. ezeket a természeti előnyöket a jelen agrárkörnyezet- és természetvédelmi törekvések mentén indult támogatási programok keretén belül. A két földrajzi régió határán fekvő terület talajtanilag rendkívüli mozaikosságot mutat, mely egyrészről igen határozott korlátok közé szorítja a művelési lehetőségeket. Másrészről viszont kiváló lehetőséget biztosít arra, hogy megfelelően átgondolt intézkedésekkel elérhetővé váljanak az Rt. számára a Közös Agrár és Vidék Politikára épülő és növekvő költségvetésű második pillére mentén megnyíló forráskeretek. A jelen támogatási rendszerek – a termés alapú támogatásokon túl (első pilléres támogatások) – elsősorban azon tevékenységeket igyekeznek előnyhöz juttatni, ahol a termelés a környezeti alkalmazkodás jegyében megy végbe, azaz a természeti erőforrások hasznosítása a környezeti adottságoknak megfelelő intenzitással és mértékben történik. A cél tehát egy olyan termelési rendszer megtervezése, ahol a termőterülettel szemben támasztott igények és a terület természetes adottságainak eltérése kicsi; a termelésben csak kiegészítő jellegű a mestersége, viszont nagy a természetes erőforráshányad, ami azonban a termelés során nem csökken, de legalábbis egyensúlyban marad. Egy ilyen termelési rendszer megteremtésének első lépése egy olyan környezetinformációs rendszer kiépítése, mely segítségével egyrészt a gazdálkodó felmérheti termőföldjének természeti adottságait, valamint a tevékenység környezeti hatásai is sikeresen azonosíthatók. A dolgozatban bemutatott a hagyományos, terepi adatgyűjtő módszerek és a térinformatikai és távérzékelési technológiák ötvözésén alapuló, egységes monitoring rendszer alkalmas egy ilyen információs rendszerhez szükséges adatbázis felépítésére a szántóföldi növénytermesztés keretein belül. A következetesen könyvelt gazdálkodási adatok részletes információt nyújtanak a termelés forrás igényéről, anyag- és energia inputjáról, illetve a területen elvégzett művelési munkákról. A természeti adottságok, a természetes erőforrások állapotának elemzésére pedig a talajtani (sótartalom, tömörödöttség, talajművelési munkák modellezése táblaszinten), a domborzati (erózió, szennyezés terjedés, veszélyeztetett területek), valamint növénytani (biodiverzitás, ökoszisztémák állapota) vizsgálatok nyújtanak megfelelő alapot. Az eltérő módszerekkel gyűjtött adatok egységes térinformatikai környezetbe történő integrálása során pedig azok összevethetővé, egymás függvényében modellezhetővé váltak. Így megfelelnek tehát a környezeti információs rendszer azon követelményének, mely szerint segítségével az alapadatokat összevetve, egymás függvényében újraértékelve a területről új, tágabb értelmű információk nyerhetők. Ennek egyik példája a terepi és a multispektrális felvétel elemzésével levont következtetés, mely szerint a szikes tulajdonságok fokozatosan terjednek és erősödnek az öntöző csatornák, a mélyebben fekvő, belvizes területek mentén, mely nem megfelelő öntözési és vízrendezési gyakorlatot jelez. A tápanyaggazdálkodás viszonylagos kiegyensúlyozottságát, illetve a növényvédőszerek ésszerű és viszonylag mértéktartó felhasználását jelzi viszont a táblákba ékelődött természet-közeli vegetációval borított területeken a növénytársulások viszonylag nagy faji diverzitása (védett fajok megjelenése), és stabilitásukat jellemző állandóságuk. Így tehát a megfelelően felépített környezeti információs rendszer alkalmassá válik hatásértékelésre, a gazdálkodás környezeti hatékonyságának mérésére. Az objektivitás céljából azonban szükség van egy megbízható, áttekinthető mutatórendszer kidolgozására, mely egyértelmű információkat szolgáltat a kérdéses terület állapotáról mind a gazdálkodó, mind a politikai döntéshozók, mind a támogatásokat elbíráló és azok eredményességét értékelő hatóságok számára. A dolgozatban bemutatott indikátorrendszerhez szükséges alapadatok a talaj, az ökoszisztémák, a táj teljes mértékben, a levegő és a víz esetében pedig részben előállíthatók. A táblatörzskönyvi adatok alapján számszerűsíthető, a térinformatikai rendszerrel pedig térben megjeleníthető a műtrágya, szervestrágya, növényvédőszer felhasználás mértéke, megoszlása a területen. Ugyanígy számítható a vízfelhasználás, valamint az üzemanyag fogyasztás mértéke. A gázolaj fogyasztás mértékéből pedig levezethető a füstgáz terhelés. A talajművelési munkákra vonatkozó adatok, valamint azoknak a talajtulajdonságokkal együtt történő térbeli megjelenítése alapján számítható a talaj fizikai terhelése. A talajinformációs rendszer segítségével pedig tervezhető a termőhelyi viszonyokhoz alkalmazkodó talajművelés A termőterület egészéhez (1500 ha) képest elenyésző (~1 ha) méretű tanító terület mintavételezésével nyert adatok, a távérzékelt felvétel segítségével a teljes területre kiterjeszthető információt szolgáltattak a szikesedési tulajdonságok kiterjedéséről. Ezeket az eredményeket a termesztési terv ismeretében felhasználhatók az esetleges terméskiesések előrejelzésére, valamint a vetésszerkezet tervezésében (sótoleráns növények vetése, erősen szikes területek kivonása a termelésből, vizes élőhelyek kialakítása a belvizes területeken). A természet-közeli vegetáció térképezés adatait a hiperspektrális felvétel elemzésével az egyes asszociációkra felállított spektrális könyvtárak felhasználásával információt kaphatunk a vegetációs foltok összetételére, az egyes társulások stabilitására, természetességére vonatkozóan. A fenti adatokat összefüggéseiben áttekintve és újraértékelve pedig megvalósítható a területen a földhasználati zónarendszer kialakítása. A gazdasági adatok térinformatikai rendszerbe történő integrálása alkalmassá teszi a kidolgozott rendszert arra, hogy kapcsolódjon a DeMETER termőföld-értékelő rendszeréhez, valamint a FÖMI által koordinált MEPAR-hoz, kiegészítve azokat a termelés környezeti és ökológiai hatásainak értékelésének lehetőségével. A gazdálkodási, talajtani, természetvédelmi adatok tematikus feldolgozása, azok művelési egységekhez – táblákhoz – történő kapcsolása pedig alkalmassá teszi a rendszert az Érzékeny Természeti Területekre elnyert támogatás fejében előírt üzemterv elkészítésének támogatására. A kidolgozott monitoring-, és indikátorrendszer pedig alkalmas keretet nyújt a környezetmenedzsment rendszerek bevezetéséhez kötelezően előírt előzetes környezeti állapotfelmérés elvégzésére. SUMMARY The 2078/92 EU enactment accepted in 1992 as a part of the reform of the Common Agricultural Policy brought about a change for the agriculture of the EU and of the whole Europe. This enactment re-evaluated the role of agrarian sector as a food producer and established a new, multifunctional farm model. According to the new agricultural policy, agriculture in return for the governmental support, has to accomplish environmental and societal functions. Thus, in connection with the new policy, the support system also has been changed. Quantity-based support will only be available to those farms, where the satisfactory quality and quantity is obtainable without drastic intervention, and is attainable using extensive methods. The support available for farms larger than 20 hectares will gradually decrease. The disengaged sources will serve as support for agri-environmental protection and rural development. These changes will lead to the increase of importance of smaller farms and rural development in the common agricultural policy. For Hungarian farms these support opportunities will only be available if they understand their makings, thus are able to find the support forms most adequate for their situation. For successful application and obtaining support, however, the farmers have to know the productivity and natural values of their property as well as the environmental impact of the production process. On the other hand, for the decision-maker it will be crucial for the supervision of support to obtain modern, exact data. My work addresses these practical issues. For quantification and monitoring of environmental impacts an agri-environmental indicator system has been developed, while data collection problems are addressed by development an EU-conform environmental information system based on GIS and remote sensing technologies. Due to its distinctive natural environment, the “Puszta” area of the Tedej Inc. is exceedingly suitable to demonstrate how these advantages can be exploited utilizing the present support programs initiated by nature- and agri-environmental protection pursuits. As it is situated at the border of two geographical regions, its soil structure exhibits extreme heterogeneity, which definitely limits the cultivation modalities, but, on the other hand, provides excellent opportunities for the corporation to obtain, with proper conduct, the increasingly available support sources based on the Common Agricultural and Rural Policy. Present support systems, besides production-based support actions, support primarily those activities, where the production is conducted in terms of environmental deference, i.e. resources are exploited in a manner, and to the extent conforming to the natural specialities of the area. The aim is to plan a production system where the difference between the needs required from and the natural specialities of the area is small, the proportion of artificial resources remains well below that of the natural resources, which do not diminish during production, or at least remains in balance. The first step towards this production system is to develop and build an environmental information system using which the farmer can estimate the natural specialities of the production area, and can also successfully identify the environmental impact of the activity. The monitoring system utilizing both traditional field data collection, GIS and remote sensing technologies presented here is suitable for building a database necessary for such an information system in the scope of field plant production. Keeping a consistent record of cultivation data provide detailed information on the resources needed for the production, on the material and energy input and on cultivation work performed in the area. The analysis of the status of the natural resources is based on soil parameters (salinity, compaction, modelling of tillage works on each table), relief data (erosion, contamination spread, compromised areas) and botanical data (biodiversity, status of the ecosystems). Integration of data collected with different methods into a homogeneous GIS environment allows of their comparison with and their modelling depending on each other. Thus, they conform to the requisite of an environmental information system, i.e. comparison and counter-dependent re-evaluation of the elementary data should provide additional, wider sense information. A good example is the conclusion drawn from analysis of field and hyperspectral data. We found that soil salinity status is gradually deteriorating along irrigation canals and inland inundation areas, which indicates inadequate irrigation and water management practice. Contrastingly, the relatively high species diversity of and especially presence of sensitive, protected species in the inclusion areas covered with semi-natural vegetation and their stability shows a well-balanced nutrient management as well as a reasonable and moderate pesticide use. Accordingly, a properly built environmental information system is suitable for impact evaluation and for measurement of the environmental efficiency. To ensure objectivity, however, it is necessary to develop a perspicuous and reliable indicator system, which provides unequivocal information on the state of area in question for the farmer, for the political decision-maker as well as for the authorities bestowing support and monitoring its efficacy. Elementary data for the indicator system presented in this work can be collected completely in case of soil, ecosystems and landscape, and partially in case of air and water. The extent and distribution of pesticide, manure and chemical fertilizer use can be quantified according to field register book data and spatially visualized using the GIS system. The extent of water and fuel consumption can be analysed similarly, and fuel consumption can be used to calculate flue gas load. Physical load of the soil can be calculated from soil cultivation data and their spatial visualization together with the soil status. Using the resulting soil information system, such a cultivation practice can be planed, which conforms to the local conditions of the production site. It was possible to gather information on the salinity status of whole area (1500 hectares) by sampling a significantly smaller (cca. 1 hectare) teaching area using the remotely sensed photo. These results, in view of the development plan, can be used in predicting possible yield losses and in planning sowing structure (sowing salt tolerant plants, withdraw highly salt affected areas from cultivation, developing water biotopes in areas affected by surplus water). Data obtained with mapping of semi-natural vegetation compared with hyperspectral data allows of setting up spectral libraries for individual associations, which facilitates data collection on stability and natural status of different associations. Furthermore, re-evaluating data and exploring correlations provide a means to develop a land use zone system in the area. Integrating tillage data into a GIS enables the developed system to connect to land evaluating system of DeMETER and to MEPAR coordinated by FÖMI, supplying them with the potential to evaluate the environmental and ecological impact of production. Thematic processing of cultivation, soil and nature-protection data and connecting them to cultivation units (fields) enables the system to facilitate the preparation of the operation plan necessary for obtaining a support for Sensitive Nature Areas. The monitoring and indicator system allows of performing the assessment of the environmental status required for introduction of environmental management systems.
Szabadon hozzáférhető
Az agroökológiai potenciál vizsgálata térinformatikai és távérzékelési módszerekkel szőlő- és gyümölcsültetvényekben
Fórián, Tünde; Tamás, János; Szabó, József; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; DE--ATC--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar -- DE--ATC--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar --; DE--ATC--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar --
A disszertációban speciálisan a szőlő és gyümölcstermő területek agroökológiai tényezőinek térinformatikai vizsgálatával foglalkoztam. Vizsgálataimat 3-3 eltérő adottságokkal rendelkező szőlőhegyen és gyümölcsültetvényben végeztem. Bemutattam a térinformatikai módszerekkel történő termőhely értékelés számos aspektusát; térképezési módszert fejlesztettem ki a szőlő termőhelyi kataszter tényezőinek térbeli meghatározásához, melyhez különböző adatforrásból származó információkat együttesen dolgoztam fel. Légi hiperspektrális felvételt felhasználva kidolgoztam egy új térinformatikai módszert a gyümölcsültetvények felszínének modellezésére, mely a természetes domborzatot és a fák lombozatát egyszerre képes megjeleníteni egy terepmodellben. A 95/2004. (VI.3.) FVM rendeletben foglalt pontrendszer alapján két mintaterületre (Sátor-hegy, Csobánc) előállítottam a komplex termőhelyi alkalmasságot meghatározó tényezők rétegeit. Megvizsgáltam a szőlőterület kiterjedésének változását a szőlő termőhelyi kataszteri rendszer lejtő-pontértékeinek (5.1. tényező), valamint a termőhelyi összpontszámának szemszögéből. A szőlőterületek mindkét hegy esetén az átlagosan magasabb kataszteri összpontszámú területeken maradtak fenn. Ugyanakkor az erdő, gyep és a felhagyott területek között is vannak kiváló minőségűek, ezért nem jelenthető ki egyértelműen, hogy a kevésbé kedvező összpontszámú parcellákat hagyják fel. A terasz-támfal rendszer pusztulása jellemző probléma a Sátor-hegyen és a Csobáncon is, mely akadályozhatja a művelést, és közvetve az agroökológiai potenciál csökkenését is maga után vonja. Mind a szerkezeti károk száma, mind pedig a károk a támfal teljes hosszához viszonyított térbeli kiterjedésének az aránya a művelt teraszok esetén nagymértékű volt, míg a felhagyás fázisaiban ez az arány csak kismértékben volt magasabb. In the dissertation the geoinformatical analysis of the agro-ecological factors were processed especially in vine and fruit production areas. The study was carried out on 3-3 different vineyards and fruit plantations. I demonstrated numerous aspects of the production area evaluation applying geoinformatical methods; I developed a mapping method to spatially determine the factors of the vineyard production area classification system for which I used information derived from different data sources together. Using airborne hyperspectral images I worked out a new geoinformatical method for modelling the surface of the orchards which is able to display the natural relief and the foliage of the trees together in one model. For two sample areas (Csobánc Hill and Sátor Hill) I generated the layers determining the availability of the complex production area according to the point system presented in the 95/2004. (VI.3.) FVM regulation. I examined the shift in the vineyard area from the view of the slope point values (5.1 factor) of the vineyard classification system as well as the total score of the production area. The vineyards remained for a long time in the areas with generally higher total cadastre score. However, there are also premium quality areas among the parcels which became grassland or forest, consequently we cannot declare that just the parcels, having less score, have been abandoned. The ruination process of the terrace - dry stone wall system is a characteristic problem both for the Sátor Hill and the Csobánc which can thwart the cultivation as well as it indirectly reduces the agroecological potential. Both the number of the structural damages and the spatial extent of the damages, correlated to the whole length of the wall, were large in case of the cultivated terraces, while this ration were slightly higher in the phases abandoned.
Szabadon hozzáférhető
Az agrotechnikai tényezők hatása a kukorica hibridek termésére és keményítőhozamára
Balla, Zoltán; Nagy, János; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; DE--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar -- Földhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet
A világon – és ezzel együtt hazánkban is – egyre inkább növekszik a kukorica élelmiszeripari, ipari és energetikai célú felhasználása. Ennek érdekében olyan termesztéstechnológiák kidolgozása szükséges, melyek a mai kor időjárási tényezőit figyelembe véve fenntartható mezőgazdasági termelést képesek produkálni. A kutatásaink célja, hogy az időjárás változásának és a kukoricatermesztés technológiájának kapcsolatrendszerét vizsgáljuk, értékeljük, majd a gyakorlatban hasznosítható javaslatokat fogalmazzunk meg. Vizsgálatainkat a Debreceni Egyetem, Agrár Kutatóintézetek és Tangazdaság (AKIT), Debreceni Tangazdaság és Tájkutató Intézet Látóképi Kísérleti Telepén (É.sz. 47°33’ K.h. 21°27’), középkötött, mészlepedékes csernozjom talajon végeztük, 2012., 2013., 2014. években. A gyűjtött minták alapján értékeltük az őszi, valamint a két tavaszi alapművelést (tavaszi sekély tárcsázás és a tavaszi szántás), a műtrágya három kezelésének (műtrágya nélküli, N 120 kg/ha + P2O5 90 kg/ha + K2O 106 kg/ha; N 240 kg/ha + P2O5 180 kg/ha + K2O 212 kg/ha), három eltérő FAO számú (FAO 300; 350; 490) hibrid, valamint két eltérő tőszám (50 és 70 ezer tő/ha) termésmennyiségre és keményítőhozamra gyakorolt hatását, öntözetlen körülmények között. A kísérleti parcellákon a vetés egy időben történt, minden évben (április 24-én), 50 ezer tő/ha és 70 ezer tő/ha állománysűrűség esetén is. A vizsgált évek meteorológiai adatait a Debreceni Egyetem, Agrár Kutatóintézetek és Tangazdaság - Debreceni Tangazdaság és Tájkutató Intézet, Agrometeorológiai és Agroökológiai Monitoring Központ, Agrometeorológiai Obszervatóriuma (Debrecen – Látókép állomás) biztosította a dolgozat elkészítéséhez. A rögzített adatok összevethetőek a 100 éves debreceni adatsorral, amelyet az Országos Meteorológiai Szolgálat (OMSZ) adatbázisából gyűjtöttünk össze. A kukorica hibridek beltartalmi vizsgálatait a Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Földhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet épületében lévő, FOSS INFRATECHTM 1241 GRAIN ANALYZER típusú terményanalizáló műszerrel végeztük. Az időjárási tényezők értékelése A kísérlet során a vetés egy időben – minden év esetén – április 24-én történt. Az időjárási viszonyok tekintetében az átlagos áprilisi talajhőmérséklet mindhárom év vonatkozásában meghaladta a százéves átlagot (10,6 °C), 1,2–1,8 °C-kal. Ez a talajhőmérséklet a csírázáshoz, keléshez kedvező feltételt biztosított. Azonban figyelembe kell venni a csapadékmennyiség alakulását is a vetés idején, valamint a teljes tenyészidőszak során. Annak ellenére, hogy a csapadék mennyisége a tenyészidőszakban a kukorica csapadékigény 480 mm-es felső határának értékét mindhárom év során meghaladta, annak eloszlása nem volt kedvező. 2012-ben 480,7 mm, 2013-ban 565 mm, 2014-ben 546 mm csapadék hullott egész évben. Mindezekkel szemben a csapadékeloszlás nem volt kedvező a 2012. és 2013. év során sem. Az árpilisi vetéssel egy időben jelentkező csapadékhiány mindhárom évben megfigyelhető volt. Összességében a 2012. év során kialakult csapadék deficit, mely a július-október közötti időszakot jellemezte, nagyban befolyásolta a terméseredményeket. Ebben az időszakban a 100 éves átlaghoz képest 100,4 mm-el hullott kevesebb csapadék, amely kihatott a terméseredmények alakulására. A 2013. év sem volt kedvezőbb a kukoricatermesztés szempontjából, ami nagyban módosította az agrotechnikai tényezők termésre gyakorolt hatását. A márciusban lehullott 112 mm csapadéktöbblet, nem tudta ellensúlyozni az azt követő időszak (június–október) csapadékhiányát, ami -139 mm volt. A 2014. évben az előző két évhez képest kedvezőbben alakult a csapadékmennyisége és annak eloszlása. Kizárólag a júniusi hónapban jelentkezett csapadékhiány, azt követően azonban a lehullott mennyiség meghaladta a 100 éves átlagot, minden hónap esetében, amely a termesztés szempontjából releváns. A növénytermesztési tényezők értékelése A kísérletben szereplő agrotechnikai tényezők közül a talajművelésnek volt igazolható termésmódosító hatása, amely kihatott a hektáronkénti keményítőhozamokra is. 2014. év során az 50 ezer tő/ha növényszám esetén a tavaszi sekélyművelés esetén elért 11,61 t/ha terméshozam, 2,44 t/ha mennyiséggel haladta meg az őszi szántás mellett elért termésmennyiséget. A tavaszi szántás alkalmazása esetén ez a terméskülönbség még tovább nőtt. A tavaszi szántásos alapművelés esetén 3,19 t/ha mennyiséggel volt kevesebb a betakarítható termés mennyisége hektáronként, mint a tavaszi sekélyművelés használatával. 70 ezer tő/ha esetén a talajművelés vonatkozásában az őszi szántás használata mellett szignifikánsan magasabb termést kaptunk, mint a tavaszi sekélyművelés vagy a tavaszi szántásos alapművelés választása esetén. Az őszi szántás esetén elért 10,21 t/ha termésátlag, 0,63 t/ha mennyiséggel haladta meg a tavaszi sekélyművelés, és 1,3 t/ha-ral a tavaszi szántásos alapművelés esetén elért termésátlagot. A műtrágyázási kezelések között statisztikailag igazolható különbség egyik évjáratban sem volt. Aszályos évjárat esetén, az 50 ezer tő/ha állomány eredményezte a nagyobb termésmennyiséget. Az összefüggés-vizsgálat eredményei alapján elmondható, hogy az időjárás a termesztéstechnológia tényezők hatását nagyban képes módosítani, vagy akár teljesen tompítani, elnyomni. A keményítőhozam értékelése A keményítőhozam szempontjából az aszályos évek esetén megállapítottuk, hogy víztakarékos talajművelési eljárással érhető el a legnagyobb keményítőhozam, kísérleteinkben az 50 és a 70 ezer tő/ha állomány esetén a tavaszi sekélyművelés eredményezte a nagyobb keményítőhozamot. Az értekezésemben közölt vizsgálatok során három különböző hibrid termés- és keményítőhozam reakcióját vizsgáltuk, a talajművelés, műtrágyázás, tőszám és évjárat vonatkozásában. A kapott eredmények hozzájárulhatnak a hazai kukoricatermesztés feltételeinek optimalizáláshoz, a legalkalmasabb hibridek objektív kiválasztásához.
Szabadon hozzáférhető
Az állománysűrűség hatása a kukoricahibridek terméseredményeire, illetve a terméskomponensekre
Könczöl, Péter; Sárvári, Mihály; Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola; DE--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar -- Földhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet
A kukorica a világon és Magyarországon is a második legnagyobb területen termesztett takarmánynövény. A hibridhasználat tekintetében megállapíthatjuk, hogy egy nagyon széles szortimentből választhatnak a gazdálkodók, hiszen csak Magyarországon a regisztrált hibridek száma 320. Hazánk arid, kontinentális klímájú terület, és a nyári időjárás alapjában véve meghatározza a kukoricatermesztés eredményességét. A kukorica virágzási időszakában nagyon érzékeny a hő- és a szárazságstresszre, ezen fontos fenológiai időszaka pontosan arra az időszakra esik, amikor az időjárás egyre melegebbé és szárazabbá válik. A kukoricatermesztés sikerességét nagyban befolyásolja az évjárathatás, az alkalmazott növénytermesztési technológia és az okszerű hibridhasználat. A hibridmegválasztás és a hibrid agrotechnikai ismerete kritikus hazánk hektikussá váló időjárási körülményei között. Az alkalmazott tőszám jelentős hatással bír a kukoricatermesztés gazdasági eredményességére. Az alkalmazott tőszám, illetve az ehhez kapcsolódó tőszámkísérletek régóta foglalkoztatják a kutatókat, a nemesítőket és a termelőket egyaránt. A vonatkozó szakirodalom nem egységes, annak ellenére, hogy a kísérletekben a tőszám területegységre történő emelése pozitív hatással van a szemtermésre, a többsége azt sugallja, hogy a tőszám emelése kockázatos, ezért kerülendő. Az egyedi produkció mellett várhatóan a magasabb tőszám és a technológia tűrése az, ami a jövőben a fajtákat minősíti. Több kutató elismeri, hogy az újabb hibridek a nemesítési, tesztelési és szelekciós stratégia megváltozása miatt alkalmasabbak a magasabb tőszámon való termesztésre. A termésképző komponenseket tekintve az irodalom megállapítja, hogy vannak főkomponensek, – mint a növényenkénti csövek száma és a csövenkénti szemek száma – amelyek döntő részt eredményeznek a végső termésben. Az irodalmi források szerint a csőhossz szorosan változik az évjárattal, száraz években a rövidebb cső miatt, míg csapadékos években az ezerszemtömeg csökkenése okozhat termésdepressziót. A magasabb tőszám növelheti a meddőséget és csökkenti a növényenkénti szemszámot, amit a kialakítandó tőszám meghatározásakor mindenképpen figyelembe kell venni. Kutatásainkat az a cél vezérelte, hogy a mai hibridkínálat (illetve annak vizsgálatba vont része) részletes megismerésével gyakorlatban alkalmazható tudományos eredményeket szolgáltassunk a felhasználóknak. A Monsanto Hungária Kft. hazai kísérleti hálózatában 2009 és 2015 között kiviteleztük azokat a tőszámkísérleteket, amelynek eredményeit ebben a munkában dolgoztunk fel. Minden évben 2 éréscsoportban (korai FAO 200-300, késői FAO 400-500) 10-10 hibridet vizsgáltunk 5 tőszámon (50.000, 60.000, 70.000, 80.000, 90.000 tő ha-1), 3-3 ismétlésben, 4 soros kísérleti parcellákon split-plot elrendezésben. Egy-egy évben a kísérletben szereplő hibridek termésképző komponenseit is megvizsgáltuk azzal a céllal, hogy a tőszám változás fajtaspecifikus hatásait még jobban megértsük a különböző termésszinteken is. Vizsgáltuk a cső hosszúságát, a szemsorok számát, a cső körméretét, a cső átmérőjét, a csutka átmérőjét, mértük az ezerszemtömeget és a parcella terméseket. A 4 soros kísérletekben a középső két sort kombájnnal betakarítottuk és a szélső sorokról vettük a mintákat a termésképzők vizsgálatához. A kísérleti helyeinket úgy választottuk meg, hogy azok mind földrajzi eloszlás, mind agroökológiai környezet, mind pedig termésszint tekintetében reprezentálják a hazai termesztési viszonyokat. Vizsgáltuk a tőszámnak a fajta a termésére gyakorolt hatásait, a fajta - tőszám - termésszint interakciókat, megvizsgáltuk a termésképző komponensek változását a tőszám hatására, és más agronómiai tulajdonságokat is, amelyek a termés biztonságát hivatottak előmozdítani. A dolgozatban az elmúlt 7 év adatainak elemzésével foglalkoztunk, a 4985 termés adatpont mellett 7102 agronómiai tulajdonságot jellemző adatpont került a szántóföldön rögzítésre, míg a laboratóriumban 1920 termésképzőre vonatkozó adatpontot rögzítettünk az alapminták segítségével. A vizsgálati időszak az időjárás tekintetében nagyon változatos, olykor szélsőséges volt, volt rekord termő év (2014), és volt katasztrofális évjárat is (2012). Ennek megfelelően a kísérleti termésadatok is nagy szórást mutattak (1,17 tonnától 19,30 tonnáig). Ezek a számok jól mutatják, hogy adataink széles körben alkalmasak arra, hogy reprezentatív eredményekkel dolgozzak a tőszámkísérletek tekintetében is. A kiértékelésnél megvizsgáltuk az összes adatpont által mutatott tendenciákat, az eredményeket tagoltuk éréscsoport szerint (korai-késői) és megvizsgáltuk termésszint szerint is (alacsony <7 t ha-1; közepes 7-11 t ha-1; magas 11 t ha-1 feletti termésátlagok). Az éréscsoport-bontás, de különösen a termésszint-bontás jól érzékeltette az ilyen irányú kísérletezés fontosságát. Az évjárathatás függvényében hibridjeink különféleképpen reagáltak, aminek köszönhetően azt állapíthattuk meg, hogy a hibrid - tőszám - termésszint kapcsolatrendszer komplex, és nagyon alapos felkészültséget igényel ennek a rendszernek az eredményes felhasználása. Adataink segítségével kiszámítottuk a hibridek tőszám optimumát, meghatároztuk a maximálisan elérhető termés mennyiségét és értékeltük a fajta flexibilitását. Eredményeink azt mutatták, hogy a kísérletbe vont fajták alkalmasak a magasabb tőszámon való termesztésre, de a tőszám emelése nem cél, hanem egy termesztési környezet- és fajtaspecifikus lehetőség, a saját körülményeit és technológiáját ismerő és azt maximálisan kihasználó termelők körében. Ugyanakkor kiemeljük, hogy a tőszámoptimum meghatározásakor nem csak a hibrid - tőszám reakcióját kell figyelembe venni, hanem a termesztési környezet adottságait, az évjárathatást, és a fajta egyéb tulajdonságait is (csőkarakterisztika és lényeges agronómiai tulajdonságok). Javaslataink között megfogalmaztuk, hogy a fajtaválasztásnak és az optimális tőszám meghatározásának minden esetben specifikusnak kell lennie, figyelembe kell venni a termőhelyi adottságot, a talaj termékenységét, az inputok és technológiák adta lehetőségeket, valamint az évjárat, vagy az agroökológiai környezet várható hatásait is. A tőszámajánlásnak mindig sokéves kísérleti adatokon alapulónak kell lennie, méghozzá olyan kísérleteken, amelyeket reprezentatív körülmények között és termésszinteken végeztek el. A kukorica a virágzási időszakában nagyon érzékeny a hő- és szárazságstresszre, az indokolatlanul magas tőszám a terméseredményeket, így a termesztés gazdaságosságát is veszélyeztetheti. A kísérleti eredményeinket és az abból származó tendenciákat összevetettük a fajták gyakorlati felhasználásával, és azt tapasztaltuk, hogy a fent említett tőszámban rejlő lehetőségeket nem használjuk ki maradéktalanul. Kísérleteinket mindenképpen folytatjuk abban a hitben, hogy a további adatok és eredmények segítenek bennünket a tőszámoptimumok pontos megfogalmazásában, a magyar gazdákat pedig a termesztési biztonságuk és sikerességük növelésében.

Böngészés

Kerpely Kálmán Doktori Iskola Tárgyszó szerinti böngészés "Agrártudományok"

Találat egy oldalon

Rendezési lehetőségek