E N-trágyázási rendszer vonatkozásában kevés olyan kutatási eredménnyel rendelkezünk, mely a talaj vetés előtti Nmin-készlete és a kukorica terméshozama, valamint fehérjetartalma közötti összefüggéseket vizsgálja. A cikk csernozjom réti talajon végzett mûtrágyázási tartamkísérletek eredményei alapján közöl adatokat a kukorica N-ellátottsága, szemtermése és fehérjetartalma közötti kapcsolatokról.
A makroelemek között a N-ellátottság hatása a legkifejezettebb a kukorica terméshozamára és minőségére. A megfelelő N-ellátottság, a szakszerû N-trágyázás mindemellett hosszabbítja az asszimiláló felület élettartalmát, később kezdődik el a kukorica alsó leveleinek leszáradása – ami szárazabb évjáratokban különösen szembetûnő –, javítja a szárazságtûrő-képességet, a fotoszintetikus produkciót és egyes betegségekkel szembeni ellenálló-képességet. A kukorica környezetkímélő, gazdaságos termésszint elérését célzó és minőségorientált trágyázási szaktanácsadási rendszerének fejlesztéséhez elengedhetetlenné vált az elmúlt évtizedben a N-trágyázás új alapokra helyezése, a talaj ásványi N-tartalmának mérésén alapuló növénytáplálás kidolgozása és gyakorlati alkalmazása. Így különösen fontosak azok a növénytermesztési és agrokémiai háttérkutatások, melyek egy-egy termőhelyi kategóriára határozzák meg a talaj vetés előtti Nmin-készlete és a kukorica szemtermése, minősége közötti összefüggéseket és adnak útmutatást a N-trágyázás gyakorlatához. A cikk célja, hogy 10 éves mûtrágyázási tartamkísérletek adatbázisa alapján értékeljük a talaj N-szolgáltatását, a kukorica terméshozamában és minőségében kimutatható N-hatásokat, és meghatározzunk N-ellátottsági határértékeket csernozjom réti talajra.
A kísérlet körülményei
A mûtrágyázási tartamkísérletet 1989-ben Szarvason állítottuk be csernozjom réti talajon, 4-4 N-, P- és K-ellátottsági szinten teljes kezeléskombinációban, 64 kezeléssel, kétszeresen osztott parcellás elrendezésben, évente 4 növénnyel, kiterített vetésforgóban, 768 kísérleti parcellán. A kísérletben alkalmazott N-trágyázási kezelések: 0, 80, 160, 240 kg N/ha/év. A P- és K-trágyázással a talaj mûvelt rétegének széles P- és K-ellátottságot hoztunk létre, s így a talaj AL-P2O5-tartalma 120–340 mg/kg, AL-K2O-tartalma 205–465 mg/kg között változott. A kísérleti terület talaja mélyben karbonátos csernozjom réti talaj, a humuszos réteg vastagsága 85–100 cm, a mûvelt réteg pH(KCI)-ja 5,0–5,2, humusztartalma 2,8–3,2%, kötöttsége (KA) 50, agyagtartalma 32%.
A cikkben az 1996–2005 között, a tartamkísérlet 7–16. éveiben végzett kísérletek eredményei szerepelnek. A kísérleti eredmények értékelésekor a N-főhatások kerülnek bemutatásra. A N-hatások elemzésekor gazdaságos termésszintnek a termésmaximum 95%-át vettük; a relatív termés = a [kontroll (N0) termésszint/termésmaximum] x 100; a többlettermés = a gazdaságos termésszint - kontroll (N0) termésszint.
Kísérleti eredmények
Szemtermés
A vizsgált 10 évben, a kísérleti ciklus 7–16. évei között N-trágyázás nélkül, amikor a talaj 0–60 cm-es rétegének vetés előtti NO3-N tartalma 21–74 kg/ha között változott a N-trágyázás, a jobb N-ellátottság minden évben szignifikáns termésnövekedést eredményezett. Az évek többségében a szemtermés jelentősebben 80 kg/ha-os N-trágyázás hatására, a talaj 0–60 cm-es rétegének vetés előtti 80–100 kg/ha-os NO3-N szintjéig növekedett, és a magasabb N-ellátottsági szint már további szignifikáns termésnövekedéssel nem járt együtt. A 160 kg/ha-os N-trágyázás tíz évből négy évben megbízhatóan nagyobb termést adott, mint a 80 kg/ha-os N-adag. A 240 kg/ha-os N-trágyázás a legtöbb esetben már terméscsökkenést váltott ki a termésmaximumhoz képest (1. táblázat).
A relatív termések, amelyek azt mutatják, hogy N-trágyázás nélkül hány százalékos termést lehetett elérni – tíz évből nyolc évben – 79 és 80% között alakultak. Ezekben az években a többlettermés 0,35–1,04 t/ha tartományban változott. Azonban csapadékos tél után, amikor a talaj NO3-N-készlete a vetést megelőzően alacsony volt (1999, 2005) a relatív termések 50–60% közé estek és a többlettermés 3,7 és 4,6 t/ha szintre emelkedett. A gazdaságos termésszintet (a termésmaximum 95%-át) tíz évből nyolcban 80 kg/ha-os N-trágyázással el lehetett érni. Tíz év átlagában N-trágyázás nélkül a 2,8–3,2% humusztartalmú csernozjom réti talajon, melynek N-szolgáltatása vizsgálataink szerint évente 100–110 kg/ha, a szemtermés 6,10 t/ha, a relatív termés 79% volt és a N-trágyázás 1,35 t/ha többlettermést eredményezett (1. táblázat).
Más vizsgálatokkal egyezően kísérleteinkben is az évjárat nagyobb terméskülönbséget okozott az évek között, mint egy adott éven belül az eltérő tápanyag-ellátottsági szintek. Így a talaj vetés előtti NO3-N-tartalma és a szemtermés közötti összefüggések vizsgálata érdekében az éveket termésszint szerint két csoportba soroltuk. Nagy terméshozamú éveknek azt vettük, amikor a szemtermés a talaj 0–60 cm-es rétegének vetés előtti 80–100 kg/ha-os NO3-N-tartalmánál meghaladta a 8,5 t/ha-os szintet. Míg a kisebb terméshozamú években ugyanezen N-ellátottságnál a szemtermés 7,5 t/ha alatt maradt. Az összefüggés vizsgálatok azt igazolták, hogy a talaj vetés előtti NO3-N-készlete és a szemtermés között nagy terméshozamú években szoros, kisebb hozamú években közepes erősségû pozitív korreláció mutatkozik. Az összefüggést másodfokú polinómmal leírva a termésmaximum nagy terméshozamú években 130 kg/ha, míg a gazdaságos termésszint 100 kg/ha vetés előtti NO3-N-szintnél jelentkezett. Kisebb terméshozamú években a maximális termést 150 kg/ha és a gazdaságos termésszintet pedig 110 kg/ha vetés előtti NO3-N-készletnél értük el (1., 2. ábra).
Fehérjetartalom
A N-ellátottság hatását a kukoricaszem fehérjetartalmára a
2. táblázat és a 3., 4. ábrák alapján értékelhetjük.
Az évjárat a kukoricaszem fehérjetartalmát jelentősebben befolyásolja, mint a N-ellátottság. Míg a N-trágyázás a fehérjetartalmat maximum 1,3–2,0%-ponttal növelte, addig az évjárathatás ennek 2–3-szorosa. Ha az évjárathatást N-ellátottsági szinteken vizsgáljuk, megállapítható, hogy N-trágyázás nélkül a kísérleti időszak alatt a fehérjetartalom-ingadozás 3,9%, míg N-trágyázás mellett 4,1–4,4%. Vagyis a jobb N-ellátottság az évjárathatásból eredő fehérjetartalom-változást nem mérsékeli.
Mivel az évjárathatás fehérjetartalmat módosító hatása nagyobb, mint a N-ellátottságé, így az évjárathatás értékeléséhez a kísérleti éveket terméshozam alapján csoportosítottuk.
Nagy terméshozamú, jobb vízellátottságú években a N-kezelések átlagában a fehérjetartalom kisebb, 8,3–10,0%, mint a gyengébb termésû szárazabb évjáratokban, amikor a fehérjetartalom 11,2–12,3% között változott. Azonban ilyen csoportosítás mellett is kimutatható – bár kisebb mértékben – szignifikáns évjárathatás. A talaj NO3-N-ellátottsága és a szem fehérjetartalma között az összefüggés csak gyenge-közepes (r=0,41), amennyiben az eltérő évjáratú kísérleti éveket együtt vizsgáljuk. Az évek termésszint szerinti csoportosításával azonban szorosabb az összefüggés a N-ellátottság és a fehérjetartalom között, mivel nagy termésû években az r=0,70 és kisebb hozamú években az r=0,79.
Prof. Dr. Izsáki Zoltán, Tessedik Sámuel Főiskola,
Mezőgazdasági Víz- és Környezetgazdálkodási Főiskolai Kar, Szarvas
A cikk szerzője: Prof. Dr. Izsáki Zoltán
