A kutatás során arra kerestük a választ, hogy a műtrágyázásnak, az öntözésnek és az évjáratnak, valamint a három tényező kölcsönhatásának milyen hatása van a kukorica SPAD-értékére és a termésre, továbbá a közöttük lévő összefüggésre. Célkitűzésünk volt megállapítani, hogy a klorofillmérővel kapott eredmények használhatók-e a kukorica trágyázási szaktanácsadó-hálózatban. A műtrágya kezelések hatáselemzésének megbízhatóságát nagymértékben növeli, hogy az egyetemi szántóföldi tartamkísérletben a kezelések tartamhatása meghaladja a húsz évet. A vizsgálatokat a Debreceni Egyetem Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma Látóképi Kísérleti Telepén, középkötött mészlepedékes csernozjom talajon 1984-ben alapított háromtényezős sávos elrendezésű szántóföldi tartamkísérletben végeztük 2003 és 2007 között. A műtrágya-hatóanyagok: 1 N : 0,75 P2O5 : 0,88 K2O konstans arányú NPK dózisok. A nitrogén alapdózis 30 kg N/ha. A műtrágyázás nélküli kontroll mellett ennek 1, 2, 3, 4, 5-szörös dózisát alkalmaztuk. A szántóföldi tartamkísérletnek nem öntözött és öntözött változata van. A kukoricalevél relatív klorofill koncentrációját a SPAD-502 típusú hordozható klorofill mérőműszerrel mértük, és értékeltük a növény tenyészidőszak alatti N-koncentrációját. A méréseket N-kezelésenként, továbbá annak nem öntözött és öntözött változatán végeztük. A vizsgálatban szereplő hibridek: Debreceni 377, DK 391, Mv 277 és a Szegedi SC 352. A méréseket minden évben már 6 leveles állapotban megkezdtük. A további méréseket a kukorica 12 leveles korában és az 50%-os nővirágzás időszakában végeztük. A vetéstől a betakarításig eltelt napok száma a hibridek átlagában vizsgálva évenként eltérő volt: 2003-ban 84-, 2004-ben 80-, 2006-ban 78- és 2007-ben 71 nap, ami a hőösszeg évenkénti alakulásával hozható összefüggésbe. A betakarítást 2003-ban 09.18-án, 2004-ben 10.27-én, 2006-ban 10.16-án és 2007-ben 10.08-án végeztük. A kukorica SPAD-értékei és a termesztési tényezők, valamint a termés és a termesztési tényezők közötti kapcsolatot általános lineáris modellel (GLM) értékeltük. A SPAD-értékek és SPAD-klorofillkoncentráció, valamint a termés középértékeinek összehasonlítását Duncan-teszttel végeztük. A N-műtrágya és a SPAD-érték közötti összefüggést, valamint a N-műtrágya és a termés közötti összefüggést logaritmikus függvénnyel vizsgáltuk. A SPAD-érték és a termés közötti kapcsolatot lineáris függvény segítségével értékeltük. A függvényeket regresszió-analízissel, az eltérésnégyzetösszeg minimalizálásával illesztettük. A függvények illeszkedésének megbízhatóságát az R-értékkel és a Hiba MS nagyságával adtuk meg. A kiértékelést az SPSS for Windows 13.0 statisztikai programcsomaggal végeztük. A műtrágyázás hatását a SPAD-értékre a debreceni szántóföldi tartamkísérlet nem öntözött változatában évenként, valamint száraz és átlagos csapadékellátottságú évekre elkülönítve elemeztük. A műtrágyázás a vizsgált évjáratok mindegyikében  mindhárom mérési időpontban  szignifikánsan (P<0,001) növelte a SPAD-értékeket. Az év x NPK (A x B) kölcsönhatás 0,1%-os szinten volt szignifikáns. Ez a kölcsönhatás azt mutatja, hogy a műtrágyázás hatása évjárattól függően változott, valamint az 50%-os nővirágzás időpontjához közeledve az évjárat hatása egyre jelentősebb. Az átlagos csapadékellátottságú évjáratban a 12 leveles állapotig az évjárat módosító hatása nő, a virágzás időpontjában ez a hatás csökken. Dunkan-féle teszttel 5%-os szignifikancia szint mellett igazoltuk, hogy nem öntözött körülmények között a száraz és az átlagos évjáratban egyaránt a 6 leveles állapotban 60 kg N/ha műtrágya-hatóanyag, a 12 leveles és az 50%-os nővirágzás időpontjában a 120 kg N/ha N-hatóanyag szinten mértük a nagyobb SPAD-értékeket. A legalacsonyabb SPAD-értékeket a vizsgált évek mindegyikében – mindhárom mérési időpontban – az 1984 óta nem műtrágyázott parcellákon mértük. A nitrogén hiány következtében kevés klorofill képződött a levelekben, így a sárga pigmentek, karotin és a xantofill került túlsúlyba (sárga levél). A legnagyobb SPAD-értéket 2004-ben (60,3) mértük. A műtrágyázott parcellák átlagos SPAD-értékei a száraz évjáratban, a 6 és 12 leveles állapotban (53,6; 53,4) nagyobbak voltak, mint az átlagos évjáratban (45,1; 51,5). Az 50%-os nővirágzás időpontjában viszont az átlagos évjáratban mértünk nagyobb SPAD-értéket (53,7), mint a száraz évjáratban (49,9). A különbség minden esetben szignifikáns (P<0,001) volt. A trágyahatást a vízhiány 2007-ben csökkentette a legnagyobb mértékben. Száraz évjáratban a műtrágyázás kontrollhoz viszonyított SPAD-értéket növelő hatása 6 és 12 leveles állapotban kisebb, míg 50%-os nővirágzáskor nagyobb volt, mint az átlagos évjáratban. A műtrágyázás és a SPAD-érték közötti kapcsolatot regresszió analízissel vizsgáltuk. A két változó között szoros kapcsolat 2004-ben 12 leveles (r=0,694) és 50%-os nővirágzás időpontjában (r=0,737) volt. A leggyengébb összefüggés a vizsgált évek közül a legszárazabb 2007 évben volt. A műtrágyázás hatása öntözött változatban is a vizsgálat mind a négy évében mind a három mérési időpontban statisztikailag (P<0,001) bizonyított. Az év x NPK kölcsönhatás 0,1%-os szinten volt szignifikáns, vagyis az NPK hatása a SPAD-értékre évenként változott. A nem öntözött változathoz hasonlóan az átlagos csapadékellátottságú évjáratban az év x NPK kölcsönhatás SS értéke 12 leveles állapotig nőtt, majd csökkenést mutatott. A 6 leveles állapotban a 30 kg N/ha dózis a kontrollhoz viszonyítva megbízhatóan növelte a SPAD-értéket. A N-dózis további növelése nem indokolt. A 12 leveles és az 50%-os nővirágzású kukoricánál a kontrollhoz viszonyítva csak a hektáronkénti 120 kg/ha adagú N-hatóanyag eredményezte a SPAD-érték szignifikáns növekedését. A műtrágyázás hatása öntözött változatban az 50%-os nővirágzás időpontjában jelentősebb volt, mint a nem öntözött változatban. Mind a száraz, mind az átlagos csapadékellátottságú évjáratban 6 leveles állapotban, a műtrágya-hatóanyag kezelések átlaga jelentős mértékben eltért, a 12 leveles és az 50%-os nővirágzás állapotban a két évjárat, hasonlóan alakult. A regresszió analízis eredménye alapján megállapítottuk, hogy mindhárom mérési időpontban a két változó között szignifikáns (P<0,001) kapcsolat van. Az 50%-os nővirágzáskori mérések esetében a legszorosabb összefüggést (r=0,728) 2003-ban kaptuk. A vizsgált évek mindegyikében az 50%-os nővirágzáskori adatok szorosabb összefüggést mutattak, mint 6, illetve 12 leveles állapotban mért adatok. Az öntözés 6 leveles állapot kivételével megbízhatóan befolyásolta a kukorica SPAD-értékét. Száraz évjáratban (P<0,001), átlagos csapadékellátottságú évjáratban (P<0,05) szinten. Számszerű hatása viszont kisebb, mint a műtrágyázásé. A nem műtrágyázott kezelésekben az öntözés – 50%-os nővirágzás állapotot kivéve – csökkentette a SPAD-értékeket, ennek mértéke az átlagos csapadékellátottságú években szignifikánsan nagyobb volt. Az öntözés hatása az aszályos 2007-ben – 50%-os nővirágzás állapotban – volt a legjelentősebb. Hazai és külföldi kutatásokkal egyezően kísérleti adataink is igazolták, hogy az öntözés csökkenti a klorofillkoncentrációt és ezáltal a nitrogénkoncentrációt is. Az öntözés SPAD-értékre gyakorolt hatásának vizsgálatánál és elemzésénél azt állapíthattuk meg, hogy az öntözés a száraz évjáratban az 50%-os nővirágzás időpontban a műtrágya-hatóanyag kezelések átlagában a SPAD-értéket megbízhatóan (P<0,01) növelte, míg az átlagos csapadékellátottságú években – mindhárom mérési időpontban – csökkentette (P<0,05). Megvizsgáltuk az öntözés hatását mindhárom mérési időpontban t-teszttel. Külön-külön mindegyik műtrágya-hatóanyag kezelésre. Megállapítottuk, hogy az öntözés minden tápanyagszinten mindkét évjáratban – az 50%-os nővirágzás, száraz évjáratot kivéve – csökkentette a kukorica SPAD-értékét. Az öntözés x műtrágya szignifikáns kölcsönhatása – mindhárom mérési időpontban és mindkét évjáratban – bizonyította, hogy a műtrágyázás hatása a SPAD-értékre az öntözéstől függően változott. A SPAD-érték  a műtrágyakezelések átlagában  nem öntözött változatban a száraz évjáratban 6 leveles állapotban volt a legnagyobb, ami a fejlődés során csökkent. Az 50%-os nővirágzás időszakára, 77 nap alatt 3,7 SPAD-értékkel. A legnagyobb SPAD-érték csökkenést mindkét száraz évben a kontroll parcellán mértük. A 6 leveles állapothoz viszonyítva 2003-ban 17,5 és 2007-ben 9,8 volt a levél SPAD-értékének csökkenése. Átlagos csapadékellátottságú évjáratban (2004, 2006) a 6 leveles állapotban  a műtrágyakezelések átlagában  mértük a legalacsonyabb SPAD-értéket (44,7). A tenyészidőszak előrehaladtával a SPAD-érték növekedett, 12 leveles állapotra 6,3 és az 50%-os nővirágzás időpontra további 2,3 értékkel. A N-koncentráció a levélben az 50%-os nővirágzás időpontjára dúsult fel. Legnagyobb SPAD-érték növekedést a virágzás időpontjáig a 120 kg/ha műtrágya-hatóanyag kezelés mutatott. A két évet külön-külön megvizsgálva megállapítottuk, hogy a SPAD-érték a tenyészidőszak alatt 2004-ben  a műtrágya-hatóanyag kezelések átlagában  viszonylag kisebb mértékben (2,4) növekedett, mint 2006-ban (5,3). A műtrágya-hatóanyag kezelések között 2006-ban viszont a SPAD-érték növekedés kiegyenlítettebb volt, mint 2004-ben. A SPAD-érték öntözött változatban, száraz 2007 évben – a nem öntözött változathoz hasonlóan – a 6 leveles állapothoz viszonyítva 12 leveles állapotig minden műtrágya-hatóanyag kezelésben csökkent. A legnagyobb csökkenést 30 kg/ha műtrágya-hatóanyag kezelésben mértük (-2,4). További SPAD-érték csökkenés az 50%-os nővirágzáskor a nem műtrágyázott (-7,7) és a 30 kg/ha műtrágya-hatóanyag kezelésben (-2,5) volt. Az átlagos csapadékellátottságú években az 50%-os nővirágzási időpontjához közeledve növekedett a SPAD-érték. A növekedés mértéke mindkét mérési időpontban kisebb volt, mint a nem öntözött változatban. 2004-ben a nem műtrágyázott és az alacsony (30 kg/ha) műtrágya-hatóanyag kezelésben a tenyészidőszak előrehaladtával a SPAD-érték csökkent, míg 2006-ban minden tápanyagszinten növekedést mértünk. Mindkét évjáratban 50%-os nővirágzásig a legnagyobb SPAD-érték növekedést 150 kg/ha műtrágya-hatóanyag kezelésben értük el. Az öntözés a  műtrágya-hatóanyag kezelések átlagában  a száraz 2007 évben 6 leveles állapotban jelentős mértékben csökkentette a SPAD-értéket, míg a virágzás időpontjában növekedést mértünk. Az átlagos csapadékellátottságú évjáratban mindkét mérési időpontban a SPAD-értéket csökkentette az öntözés, a legnagyobb csökkenés 12 leveles állapotban volt. Öntözés nélküli változatban a műtrágyázás hatása a kukorica terméseredményére 2004-ben (3,979 t/ha) volt legnagyobb, míg a legkisebb hatást 2007-ben mértük (1,454 t/ha). A nem műtrágyázott kezelésben a legkisebb terméseredményt 2007-ben (3,476 t/ha), a legnagyobbat 2004-ben kaptuk (5,844 t/ha). A száraz (2003, 2007) és az átlagos csapadékellátottságú évek (2004, 2006) összevont értékelésében a műtrágyahatás (P<0,001) hasonlónak tekinthető (3,089 t/ha és 3,167 t/ha), amit a varianciaanalízis SS értéke is bizonyít. A Duncan-teszt eredménye alapján, megállapítható, hogy nem öntözött változatban  száraz, és átlagos csapadékellátottságú években egyaránt  három tápanyagkezelés között (nem műtrágyázott, 30 és 60 kg N/ha) volt csak megbízható különbség. A vizsgált négy év átlagában és évenként is 60 kg N/ha műtrágya-hatóanyag volt szükséges a megbízhatóan legnagyobb termés eléréséhez. A nem öntözött kezelésben a műtrágyázás termésre gyakorolt hatása leíró logaritmikus függvény és az összevont statisztikai elemzés szerint alkalmas a kapcsolat leírására, ám a változók között (r=0,547) a kapcsolat közepes. A vizsgált években – 2007 év kivételével – szoros összefüggést mutattunk ki a műtrágyázás és a termés között. Az illesztés hibája minden évben 1 t/ha körül volt. Kutatási eredményeink megbízhatóan bizonyították, hogy öntözött változatban a műtrágyázás hatása a termésre négy év átlagában nagyobb (5,021 t/ha, P<0,001) volt, mint a nem öntözött változatban (3,128 t/ha). A kezelések átlagában a műtrágyázás és az öntözés kölcsönhatásának a legnagyobb hatása a száraz 2007 évben volt (4,705 t/ha). A száraz évjáratban jelentősen nagyobb (4,459 t/ha) volt a műtrágyázás x öntözés hatás, mint az átlagos csapadékellátottságú (3,299 t/ha) évjáratban. A műtrágyázás és a termés közötti összefüggést tekintve a száraz évjáratban öt tápanyagszint (nem műtrágyázott, 30, 60, 90 és 120 kg N/ha), átlagos csapadékellátottságú évek átlagában négy (nem műtrágyázott, 30, 60 és 90 kg N/ha) közötti különbség is szignifikáns volt. Az öntözött változatban a kukorica évenkénti műtrágyareakciója kisebb mértékben különbözött, mint a nem öntözött változatban. Csökkent a termésingadozás. A korrelációs együttható értéke (r=0,764) alapján szoros összefüggés van a műtrágyázás és a szemtermés között. A becslés hibája öntözött változatban kisebb, mint a nem öntözött változatban. Az öntözés a négy év és a műtrágyakezelések átlagában megbízhatóan (P<0,001) 1,141 t/ha-ral növelte a termést. Az öntözés – a kukorica 50%-os nővirágzás időpontjában mért SPAD-értékhez hasonlóan – a száraz években szignifikánsan (P<0,001) növelte, míg az átlagos csapadékellátottságú évjáratban az öntözés termésnövelő hatása nem volt szignifikáns. Öntözés hatására a legnagyobb termésnövekedést a műtrágya-hatóanyag kezelések átlagában 2007-ben (3,906 t/ha) értük el. A t-teszt segítségével – a száraz és átlagos csapadékellátottságú éveket összevontan – megvizsgáltuk az öntözés és a különböző tápanyagszintek közötti kapcsolatot, ami bizonyította, hogy a száraz évjáratokban az öntözés mind a hat tápanyagszinten szignifikánsan (P<0,001) növelte a kukorica termését, míg az átlagos csapadkellátottságú években megbízható öntözéshatást nem kaptunk. Végül a nem öntözött és az öntözött változatban azonos műtrágya-hatóanyag alkalmazásával, négy év figyelembevételével, varianciaanalízissel (összevont értékelés) megvizsgáltuk a műtrágyázás, az öntözés és az évjárat hatását a kukorica termésére. Az SS értékek alapján megállapítottuk, hogy legjelentősebb hatása a műtrágyázásnak (1486,4), majd az évjáratnak (375,4), és ezt követően az öntözésnek (234,2) volt. A kölcsönhatások mindegyike szignifikáns (P<0,001) különbséget mutatott. Közülük legjelentősebb az év x öntözés (SS=433,9) kölcsönhatás. Ezek az eredmények rámutatnak arra, hogy a termés ingadozásában nagyon jelentős a műtrágyázás és az öntözés hatása, melyet azonban az évjárat jelentősen módosíthat. A száraz évjáratban (2003, 2007) a két év szignifikánsan (P<0,001) különbözött egymástól. Az öntözés és a műtrágyázás 0,1%-os szignifikancia szint mellett megbízhatóan befolyásolta a SPAD-értéket. Jelentős az év x öntözés és az öntözés x NPK (P<0,001) kölcsönhatás. A műtrágyázás hatása termésre évenként eltérő volt (P<0,01). Átlagos évjáratban (2004, 2006) a főhatások (év, öntözés, NPK) közül az öntözésnek nem volt hatása. Az év x öntözés kölcsönhatás 5%-os szignifikancia szinten szignifikáns, mivel az öntözés az egyik évben csökkentette a másik évben növelte a termést (P<0,001). A műtrágyázás hatékonyságát az évjárat nagymértékben (P<0,001) módosította. Az öntözés x NPK kölcsönhatás átlagos évjáratokban statisztikailag nem volt igazolható. A SPAD-érték és a kukorica termésadatának elemzés során azt állapíthattuk meg, hogy a 6 leveles állapotban mért SPAD-érték és a termés között a nem öntözött változatban nincs, míg öntözött változatban (r=0,260) gyenge sztochasztikus kapcsolat van. A vegetációs idő előrehaladtával mind a nem öntözött, mind az öntözött változatban szorosabb összefüggés volt a két változó között. A korrelációs együttható értéke mindkét változatban pozitív, vagyis a SPAD-érték növekedésével a termés mennyisége nőtt. A statisztikai értékelés alapján a két változó közötti összefüggés lineáris függvénnyel írható le, amit az F-próba is 0,1%-os szignifikancia szint mellett igazolt. A determinációs együttható értékét figyelembe véve – négy év átlagában – megállapítottuk, hogy a termésmennyiség és az 50%-os nővirágzás állapotban mért SPAD-értékek között nem öntözött változatban közepes (r=0,490) és öntözött változatban közepesnél erősebb (r=0,623) kapcsolat volt. Évenként is elvégeztük az elemzést. A száraz, kedvezőtlen 2003-as évben – nem öntözött változatban – a változók között (a SPAD-érték és a termés) 6 leveles állapotban nem tudtunk szignifikáns kapcsolatot kimutatni. A 12 leveles állapotban és az 50%-os nővirágzás állapotában mért SPAD-érték és a termés korrelációs kapcsolat erőssége közepes volt. Öntözött változatban a kapcsolat erőssége szorosabb volt, mint nem öntözött változatban. A változók közötti kapcsolat jellemzésére legalkalmasabb a lineáris függvény (P<0,001). Nem öntözött változatban a SPAD-érték 12 leveles állapotban 22,9%-os és virágzáskor 31,6%-os, öntözött változatban 45,7%-os determinációs együtthatónak bizonyult. Az átlagosan csapadékos 2004-ben a változók között a korrelációs kapcsolat erőssége 6 leveles állapotban a nem öntözött és az öntözött változatban is gyenge volt. A determinációs együttható értéke a nem öntözött változatban 12 leveles és 50%-os nővirágzás állapotban sokat erősödött. A SPAD-érték 2006-ban nem öntözött változatban – 6 leveles állapot – gyenge, míg öntözött változatban nincs kapcsolat a két változó között. Nem öntözött változatban – a másik két mérési időpontban – a SPAD-érték és a termés közötti kapcsolat javult, erőssége viszont a közepesnél gyengébb volt. Öntözött változatban is a vegetációs idő előrehaladtával javult a sztochasztikus kapcsolat, azonban erőssége – a 2004 évhez hasonlóan – gyengébb volt, mint a nem öntözött változatban. A változók között szignifikáns kapcsolat (P<0,001) volt. Az aszályos 2007-es évben nem öntözött változatban a kukorica termése és a SPAD-érték között 6 és 12 leveles állapotban (P<0,01), mind az 50%-os nővirágzás állapotban (P<0,001) szignifikáns kapcsolat volt. Ennek erőssége mindhárom esetben gyenge volt, de az előző évekhez hasonlóan az 50%-os nővirágzáshoz közelítve a korrelációs kapcsolat erőssége javult. Öntözött változatban a 6 és 12 leveles állapotban mért SPAD-érték és a termés gyenge, míg az 50%-os nővirágzás állapotban szoros sztochasztikus kapcsolatban volt. 2007-ben – a 2003-as évhez hasonlóan – öntözött változatban minden mérési időpontban szorosabb összefüggést mutattunk ki, mint nem öntözött változatban, amit az F-próba (P<0,001) szignifikancia szint is igazolt. Megállapítottuk, hogy a korrelációs koefficiens előjele pozitív – nem öntözött és öntözött változatban egyaránt –, vagyis a SPAD-érték növekedésével párhuzamosan a kukorica termésmennyisége is nőtt. A független változó öntözött változatban, száraz években (2003, 2007) – mindhárom mérési időpontban – erősebb kapcsolatban volt a terméssel, mint nem öntözött változatban. Az átlagos csapadékellátottságú években (2004, 2006) az öntözés hatására csökkent a SPAD-érték és a termés összefüggésének szorossága. Kutatási eredményeink jól alkalmazhatóak a gyakorlatban. Javaslatot teszünk a referencia terület és a környező területek átlagmérései után az ajánlott, az alap műtrágyán felüli, pótlólagos N-mennyiség kijuttatására. Nem öntözött változatban, ha a relatív SPAD-érték 98% vagy ennél nagyobb, akkor elegendő az alap műtrágya-hatóanyagként kijuttatott 60 kg N/ha. Ha ettől jelentősen kisebb, akkor minden egyes hiányszázalékra 6 kg N/ha kijuttatását javasoljuk.

Ahol: SPADref: a referencia terület SPAD-értéke SPADt: a műtrágyázandó táblán mért SPAD-érték

Öntözött változatban a számítás, hasonló a nem öntözött változathoz. Természetesen, itt az alapműtrágya-hatóanyag 90 kg N/ha. Minden egyes hiányszázalékra ebben a változatban 9 kg N/ha kijuttatását javasoljuk.

Ahol: SPADref: a referencia terület SPAD-értéke SPADt: a műtrágyázandó táblán mért SPAD-érték

During the research we wanted to know the impact of fertilisation, irrigation, crop year and the interactions of these three factors on the SPAD value and yield; their correlation and it was also our objective to find out whether the results we gained by the chlorophyll meter could be used in the maize fertilisation consultancy network. Examinations were carried out between 2003–2007 within a multifactoral long-term field experiment established in 1984 on calcareous chernozem soil with loam texture at the Látókép experimental site of the University of Debrecen, Centre of Agricultural Sciences and Engineering. The constant active ingredient proportion of NPK fertilizer doses was 1 N : 0.75 P2O5 : 0.88 K2O. The basic nitrogen dose was 30 kg ha-1. We used treatments of 1, 2, 3, 4 and 5 times the basic dose, plus a control treatment without fertilisation. Irrigation was applied by Valmon linear irrigation equipment. The population was 70,000 plants ha-1. The relative chlorophyll concentration of maize leaf was measured with a SPAD-502 portable chlorophyll meter and we evaluated the degree of nitrogen supply of maize during the growing season. Measurements were carried out for each N treatment and their irrigated and non-irrigated versions. The hybrids we used for the analysis were: Debreceni 377, DK 391, Mv 277 and Szegedi SC 352. Therefore, we started to carry out measurements every year at the six-leaf stage. Further measurements were implemented at the 12-leaf stage and 50% female flowering stage of maize. The number of days between sowing and harvesting varied during the years in the average of hybrids: it was 84 in 2003, 80 in 2004, 78 in 2006 and 71 in 2007, that can be brought into connection with the annual value of heat units. Grain yields were measured at harvest on the following dates: 18/09/2003, 27/10/2004, 16/10/2006 and 08/10/2007. The correlation between the SPAD values of maize and the production factors, as well as yield and production factors was evaluated by a general linear model (GLM). The comparison of SPAD values and SPAD chlorophyll concentrations, as well as the mean values of yield was done using Duncan’s test. We examined the correlation between N fertiliser and SPAD values and that of between N fertiliser and yield using a logarithmic function. We evaluated the correlation between SPAD values and yield by a linear function. Fitting the functions was done by regression analysis, the minimalisation of the residual sum of squares. The reliability of fitting the functions was indicated by the value of R and MSE. Evaluation was done by SPSS for Windows 13.0 statistical software package.

We analysed the effect of fertilisation in the non-irrigated treatments of the long-term field experiment in Debrecen annually. The results of the variance analysis show that fertilisation significantly (P<0,001) increased SPAD values in all three measurement times. The correlation between year x NPK was significant on a level of 0.1%. This correlation indicates that the impact of fertilisation changed from crop year to crop year and that the impact of crop year is getting stronger when the time of 50% female flowering stage comes closer. The modifying effect of crop year increases until 12 leaf stage in years with average precipitation supply, whereas this effect decreases at the time of flowering. Using Duncan test at a 5% significance level, we justified that – in both dry and average years – 60 kg N ha-1 fertiliser active ingredient was needed in 6 leaf stage within non-fertilised conditions, whereas this value was 120 kg N ha-1 in 12 leaf stage and at 50% female flowering stage. At all three measurement occasions, the lowest SPAD values were measured on plots that have not been fertilised since 1984. In these plots, as a result of nitrogen deficiency, there was little chlorophyll generated in leaves and yellow pigments (carotene and xanthophyll) were predominant. The highest SPAD value (60.3) was measured in 2004. The average SPAD values of fertilised parcels were significantly higher at 6 and 12 leaf stage in a droughty year (53.6 and 53.4, respectively), than in an average one (45.1 and 51.5, respectively). At the 50% female flowering stage, we measured a higher SPAD value (53.7) in the average crop year than that of the droughty one (49.9). The difference was significant (P<0.001) in every case. Fertiliser effect was decreased the most by water shortage in 2007. In a dry year, the SPAD value increasing effect of fertilisation compared to that of the control treatment was smaller at 6 and 12 leaf stage, whereas it was higher at 50% female flowering stage than in an average year. We examined the correlation between fertilisation and SPAD values by using regression analysis. In 2004, there was a close correlation between the two factors at 12 leaf stage (r=0.694) and 50% female flowering stage (r=0.737). The weakest correlation during the years examined was found in 2007 – the driest year. The impact of fertilisation in irrigated treatments was also statistically proven (P<0.001) in all four years and at all three measurement occasions. The correlation between year x NPK was significant at a level of 0.1%, that is the impact of NPK on SPAD values changed from year to year. Similarly to the non-irrigated treatments, the SS value of the correlation between year x NPK in years with average precipitation supply was increasing until 12 leaf stage, then started to decrease. At 6 leaf stage, the fertiliser dose 30 kg N ha-1 reliably increased SPAD value in comparison with the control treatment. The further increase of N is not justified. As for 12 leaf stage and 50% female flowering, only 120 kg ha-1 N active ingredient caused significant increase in the SPAD value in comparison with the control treatment. The effect of fertilisation was more significant in the irrigated version at the time of 50% female flowering, than it was in the non-irrigated version. The averages of fertiliser active ingredient treatments differed from each other both in years with dry and average precipitation supply at 6 leaf stage, whereas the two crop years were similar in the case of 12 leaf stage and 50% female flowering stage. Based on the result of regression analysis, we found that there is a significant correlation (P<0,001) between the two factors at all three measurement occasions. In the case of measurement occasions taken at 50% female flowering stage, the closest correlation (r=0.728) was gained in 2003. In all of the examined years, data of 50% female flowering showed closer correlation, than those gained at 6 and 12 leaf stage. Irrigation affected the SPAD value of maize reliably with the exception of 6 leaf stage. Its level was P<0.001 in the dry year, whereas this value was P<0.05 in the year with average precipitation supply. Nevertheless, its quantified impact is lower than that of fertilisation. With the exception of 50% female flowering stage, irrigation decreased SPAD values in non-irrigated treatments and the extent of this decrease was significantly higher in years with average precipitation supply. The effect of irrigation was the highest in the droughty year of 2007 – at 50% female flowering stage. Conforming to Hungarian and foreign research projects, our research data also proved that irrigation decreases chlorophyll concentration and thereby the concentration of nitrogen as well. When examining and analysing the impact of irrigation on SPAD values, we found that irrigation reliably increased (P<0.01) SPAD values in the dry year at 50% female flowering stage in the average of fertiliser active ingredient treatments, whereas in years with average precipitation supply it decreased them (P<0.05) at all three measurement occasions. We examined the impact of irrigation at all three measurement occasions with the help of a t-test. We ran the test for each active ingredient treatment separately. We found that irrigation decreased the SPAD values of maize at every nutritive level in both crop years – with the exception of 50% female flowering, dry crop year. The significant correlation between irrigation and fertiliser justified – at all three measurement occasions and in both crop years – hat the impact of fertilisation on SPAD values was changing in accordance with irrigation. SPAD values were the highest at 6 leaf stage in non-irrigated treatments in the dry year – in the average of fertiliser treatments – that decreased during the development. By the time of 50% female flowering, the amount of decrease was 3.7 SPAD units in 77 days. The biggest decrease in SPAD values was measured on the control plot in both dry years. Compared to the 6 leaf stage, the decrease of the leaf’s SPAD values was 17.5 in 2003 and 9.8 in 2007. In crop years of average precipitation supply (2004, 2006) – in the average of fertiliser treatments – the lowest SPAD values (44.7) were measured at 6 leaf stage. As the growing period progressed, SPAD values also increased by 6.3 at 12 leaf stage and a further 2.3 at 50% female flowering stage. The N concentration of the leaf became abundant by the time of 50% female flowering. The highest increase in SPAD values until the time of flowering was shown by the fertiliser active ingredient treatment 120 kg ha-1. When examining the two years separately, we found that in the growing period of 2004, - in the average of fertiliser active ingredient treatments - SPAD values increased by a relatively smaller extent (2.4) than they did in 2006 (5.3). Nevertheless, among fertiliser active ingredient treatments, the increase of SPAD values was smoother in 2006 than in 2004. In irrigated treatments, SPAD values – similarly to the non-irrigated version – decreased in every fertiliser active ingredient treatment by the 12 leaf stage in the dry year of 2007, in comparison with the 6 leaf stage. The biggest decrease (-2.4) could be measured in the case of 30 kg ha-1 fertiliser active ingredient treatment. There were further decreases in SPAD values at 50% female flowering in non-fertilised (-7.7) and 30 kg ha-1 fertiliser active ingredient treatments (-2.5). In years with average precipitation supply, SPAD values increased when the time of 50% female flowering was getting closer. The extent of increase was smaller at both measurement occasions than in the case of non-irrigated treatments. As the growing period was progressing in 2004, SPAD values decreased in non-fertilised and low (30 kg ha-1) fertiliser active ingredient treatments, whereas we measured an increase in 2006 at every nutritive level. The biggest increase in SPAD values could be reached by 150 kg ha-1 fertiliser active ingredient treatment by the time of 50% female flowering in both crop years. In the average of fertiliser active ingredient treatments, irrigation significantly decreased SPAD values in the dry year of 2007 at 6 leaf stage, whereas we measured an increase at the time of flowering. In the crop year of average precipitation supply, irrigation decreased SPAD values at both measurement occasions, the biggest decrease could be observed at 12 leaf stage. In the non-irrigated version, the biggest effect of fertilisation on maize yield was observed in 2004 (3.979 t ha-1), whereas we observed the smallest effect in 2007 (1.454 t ha-1). The lowest yield within the non-fertilised treatment was obtained in 2007 (3.476 t ha-1), whereas the highest was reached in 2004 (5.844 t ha-1). Fertilisation effect (P<0.001) can be considered to be similar in years with average precipitation supply (2004, 2006) and dry years (2003, 2007) (3.089 t ha-1 and 3.167 t ha-1, respectively), that is also justified by the SS value of variance analysis. Based on the results of the Duncan test, we can state that – both in dry years and years with average precipitation supply – there was a reliable difference only among three nutrient treatments (non-fertilised, 30 and 60 kg N ha-1). Both in the average of the four examined years and in each year, 60 kg N ha-1 fertiliser active ingredient was needed to achieve the maximum yield. Due to a descriptive logarithmic function and the cumulated statistics analysis, the impact of fertilisation on yield in non-irrigated treatments is suitable for describing the relationship, but the correlation between variables is average (r=0.547). In the examined years – with the exception of 2007 – we found a close correlation between fertilisation and yield. The fitting error was around 1 t ha-1 every year. Our research results reliably showed that the effect of fertilisation in the irrigated treatments was higher (5.021 t ha-1, P<0.001) in the average of four years than it was in the non-irrigated version (3.128 t ha-1). In the average of treatments, the correlation between fertilisation and irrigation had the biggest impact in the dry year of 2007 (4.705 t ha-1). In the dry year, the impact of fertilisation x irrigation was significantly higher (4.459 t ha-1) than it was in the crop year with average precipitation supply (3.299 t ha-1). As for the correlation between fertilisation and yield, the difference among the five nutritive levels in the dry year (non-fertilised, 30, 60, 90 and 120 kg N ha-1) and the four levels in years with average precipitation supply (non-fertilised, 30, 60 and 90 kg N ha-1) was also significant. The yearly fertiliser reaction of maize differed to a smaller extent in the irrigated version than it did in the non-irrigated one, and yield fluctuation decreased. Based on the value of the correlation coefficient (r=0.764), there is a close correlation between fertilisation and grain yield. The accuracy of estimation is better in the irrigated treatments than it is in the non-irrigated ones. Irrigation reliably (P<0.001) increased yield in the average of four years and the treatments by 1.141 t ha-1. Irrigation – similarly to the SPAD values measured at the 50% female flowering stage – increased grain yield results significantly (P<0.001) in dry years, whereas its yield increasing effect was not significant in years with average precipitation supply. The biggest irrigation-induced yield surplus in the average of fertiliser active ingredient treatments was obtained in 2007 (3.906 t ha-1). With the help of the t-test – jointly examining dry years and years with average precipitation supply – , we analysed the correlation between irrigation and different nutritive levels, which proved that irrigation significantly (P<0.001) increased maize yield at all six nutritive levels in dry years, whereas we did not get reliable irrigation effect in years with average precipitation supply. Finally, we examined the effect of fertilisation, irrigation and crop year on yield by variance analysis, using the same amount of fertiliser both in irrigated and non-irrigated treatments, considering all four years’ data, by means of a variance analysis (cumulated evaluation) Based on SS values, we concluded that fertilisation had the most significant effect (1486,4), followed by crop year (375.4) and irrigation (234.2). All interactions indicated a significant difference (P<0.001). Among them, the most important interaction was year x irrigation (SS=433.9). These results indicate that the impact of fertilisation and irrigation is very important in yield fluctuation, that can be significantly modified by crop year. In dry crop years (2003, 2007), the two years significantly (P<0.001) differed from each other. Irrigation and fertilisation reliably affected SPAD values at a significance level of 0.1%. The interactions of year x irrigation and irrigation x NPK (P<0.001) are also significant. The impact of fertilisation on yield was different in each year (P<0.01). In average crop years (2003, 2007), irrigation did not have effect among the main impacts (year, irrigation, NPK). The interaction of year x irrigation is significant at a significance level of 5%, as irrigation reduced yield in one year and increased it in the other (P<0.001). The efficiency of fertilisation was greatly modified by crop year (P<0.001). The interaction of irrigation x NPK could not be statistically proven in average crop years. During the analysis of SPAD values and the yield data of maize, we observed that there is no correlation between the SPAD values measured at the 6 leaf stage and yield in the non-irrigated version, whereas the correlation between the two in the irrigated one is a weak stochastic one (r=0.260). As the vegetation period progressed, we found a closer correlation between the two variables both in the non-irrigated and the irrigated versions. The value of the correlation coefficient is positive in both cases, meaning that yield increased with the increase of SPAD value. Based on the statistical evaluation, the correlation between the two variables can be described by a linear function, also proven by the F-test at a significance level of 0.1%. Taking the value of coefficient of determination into consideration – as an average of four years – we concluded that there was an average (r=0.490) correlation between yield and SPAD values measured at the 50% female flowering stage in the non-irrigated version, whereas this correlation was stronger than average (r=0.623) in the irrigated one. We conducted the analyses annually. We could not indicate any correlation between variables (SPAD values and yield) was average (r=0.735) in the non-irrigated treatments during 2003 – a dry and unfavourable year – at the 6 leaf stage. The correlation between the SPAD values measured at the 12 leaf stage and the 50% female flowering stage and yield was an average one. There was a closer correlation in the irrigated version than in the non-irrigated one. Linear function (P<0.001) is the most suitable for the description of the correlation between the variables. SPAD value proved to be a determination coefficient of 22.9% at the 12 leaf stage and 31.6% at flowering in the non-irrigated stage, whereas it was 45.7% in the irrigated one. In 2004 – an average, moist year –, the correlation between the variables at the 6 leaf stage was weak in both non-irrigated and irrigated versions. The value of determination coefficient increased a lot in non-irrigated version at the 12 leaf stage and the 50% female flowering stage. The scatter diagram of the correlation between the two variables at the time of 50% female flowering and the regression line fit to the points is shown in. The correlation between SPAD values and yield was weak in 2006 in non-irrigated treatments at the 6 leaf stage, whereas there was no correlation between the two variables. In the non-irrigated version – at the other two measurement occasions – the correlation between SPAD values and yield increased, but it was weaker than average. As the vegetation period progressed in the irrigated version, the stochastic correlation improved, whereas – similarly to 2004 – it was weaker than the one observed in the non-irrigated version. There was a significant correlation (P<0.001) between the variables. There was a significant correlation between maize yield and SPAD values at 6 and 12 leaf stages (P<0.01) and at the 50% female flowering stage (P<0.001) in non-irrigated treatments in the droughty year of 2007. It was weak in all three cases, but – similarly to the previous years – the correlation was becoming stronger as the 50% female flowering stage got closer. In the irrigated version, the stochastic correlation between SPAD values measured at 6 and 12 leaf stages and yield was weak, whereas it was a close stochastic correlation between the two at the 50% female flowering stage. In 2007 – similarly to 2003 –, we found a closer correlation in the irrigated version at every measurement occasion, than we did in the non-irrigated one, that was also proven by F-test (P<0.001). We concluded that that the correlation coefficient is positive both in the irrigated and non-irrigated versions, meaning that maize yield increased with the increase of SPAD value. The independent variable was in a stronger correlation with yield in the irrigated version in dry years (2003, 2007) at all three measurement occasions, than it was in the non-irrigated one. As a result of irrigation, the closeness of the correlation between SPAD values and yield decreased in years with average precipitation supply (2004, 2006). The final aim of the research is examine whether the results gained serve practical crop production in the form of a fertilisation consultancy method. Our research results can be well applied in practice. Besides the recommended basic fertilisation, we advise to apply additional N fertiliser after the average measurements of the surrounding areas.

In the non-irrigated version: If the relative SPAD value is 98% or bigger, the basic fertiliser active ingredient applied (60 kg N ha-1) is enough for the plot. If it is significantly lower than this, then we advise to apply an extra 6 kg N ha-1 for each percentage of shortage. If the amount of additional fertiliser active ingredient exceeds 60 kg N ha-1, we still do not advise to apply more than 60 kg N ha-1. The calculation was done by the following formula.

Where: SPADref: SPAD value of the reference area SPADt: SPAD value measured on the plot to be fertilised

In the irrigated version: Its calculation is similar to that of the non-irrigated version. As a matter of course, the basic fertiliser active ingredient is 90 kg N ha-1. We advise to apply an extra 9 kg N ha-1 for each percentage of shortage. If the amount of additional fertiliser active ingredient exceeds 60 kg N ha-1, we still do not advise to apply more than 60 kg N ha-1. The formula above is modified the following way:

Where: SPADref: SPAD value of the reference area SPADt: SPAD value measured on the plot to be fertilised