SZAKDOLGOZAT. Pántya Bertalan

SZAKDOLGOZAT Pántya Bertalan 2018

SZENT ISTVÁN EGYETEM AGRÁR- ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI KAR TESSEDIK CAMPUS A témát gondozza: Víz- és Környezetgazdálkodási Intézet Az AQUA-TRAXX SZALAGOS CSEPEGTETŐ RENDSZER VIZSGÁLATA CSEMEGEKUKORICA ÉS TAKARMÁNYKUKORICA KULTÚRÁKBAN Készítette: Pántya Bertalan II. évf. hallgató Konzulens: Dr. Futó Zoltán egyetemi docens SZARVAS 2018

TARTALOMJEGYZÉK BEVEZETÉS... 3 1. IRODALMI ÁTTEKINTÉS... 5 1.1. AZ ÖNTÖZÉS HELYZETE MAGYARORSZÁGON, FEJLESZTÉSI LEHETŐSÉGEK... 5 1.2. A KUKORICA FENNTARTHATÓ TERMESZTÉSE... 6 1.3. A KUKORICA VÍZIGÉNYE... 7 1.4. A CSEMEGEKUKORICA, MINT ZÖLDSÉGNÖVÉNY... 11 1.5. A KUKORICA ÖNTÖZÉSE... 11 1.5.1. Csévélhető tömlős gépek... 12 1.5.2. Többtámaszú önjáró gépek... 14 1.5.3. Mikroöntözés... 15 1.5.3.1. Csepegtető-szalagos öntözés... 16 1.5.3.2. A csepegtető rendszerek dugulásos problémáinak megelőzése... 17 1.6. TÁPANYAGELLÁTÁS... 17 2. ANYAG ÉS MÓDSZER... 19 2.1. KÍSÉRLETI HELYSZÍN, TALAJADOTTSÁGOK... 19 2.2. IDŐJÁRÁSI ADATOK... 20 2.3. AQUA-TRAXX CSEPEGTETŐSZALAG... 22 3. EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK... 24 3.1. A KUKORICA FEJLŐDÉSÉNEK VIZSGÁLATA... 24 3.1.1. Korai fejlődési erély... 24 3.1.2. Növénymagasság... 25 3.1.3. Relatív klorofilltartalom (SPAD) mérése... 26 3.1.4. Termésátlag mérése a 2016-os kísérletben... 27 3.1.5. Termésátlag mérése a 2017-os kísérletben... 31 4. KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK... 34 ÖSSZEFOGLALÁS... 37 IRODALOMJEGYZÉK... 39 ÁBRAJEGYZÉK... 42 TÁBLÁZATJEGYZÉK... 43 MELLÉKLETEK... 44 2

BEVEZETÉS A szarvasi Tessedik Campuson a melioráció 4-5 évtizede állandó téma. A Metra Kft. 2015-ben kereste meg először a Szent István Egyetemet, hogy milyen mezőgazdasági szántóföldi kutatási területeken tudnának együtt dolgozni ahhoz, hogy mind a kutatás, mind az oktatás is előrébb kerülhessen Magyarországon. A hazai termesztett növényeink közül a kukorica az egyik legérzékenyebb az aszályra, ezért választottuk tesztnövénynek. Az elmúlt másfél évtizedben a világon közel 600 millió tonnáról több mint 1 milliárd tonna fölé növekedő termésmennyiséget produkált, melyhez hozzájárult a vetésterületek a hozamok együttes növekedése. A hazai mutatók messze nem ilyen jók, Magyarországon 1 millió hektáron termelnek kukoricát, az elmúlt években 3,5-8,6 tonna/hektár között ingadozott a termésátlag. A világ megtermelt kukoricájának a legjobb esetben is alig 1 százalékát adjuk, gyakorlatilag az árképzésbe sincs beleszólásunk. Az óriási termésingadozás fő oka az aszályos évek és azok gyakorisága, a csapadék nem megfelelő módon történő eloszlása és az agrotechnikai hiányosságok. Hazánk pont abban az éghajlati övezetben fekszik, ahol a klímaváltozás nem a csapadék intenzitásának növekedése irányába mozdul el. Az aszályindex területi eloszlása alapján (1.ábra) a súlyosabban aszályos területek nagyjából egybeesnek a szántóterületek zömével. Az intenzív mezőgazdaságnak köszönhetően a humusztartalom egyre csökken, a szerves- és zöldtrágya-hasznosítás gyakorlatilag nulla, a termelők pedig marketing alapú döntéseket hoznak, így nem az adott területre, illetve talajtípusra legmegfelelőbb hibrideket választanak. 3

Területeink 80 százaléka esőztető eszközökkel, mobil csévélő dobos vízágyúkkal öntözött, melyek 6-7 bár nyomással és óriási cseppmérettel dolgoznak. Ennek következtében a talajra érkező mechanikai ütőhatás miatt a talajfelszín rombolása igen jelentős. Csepegtető öntözéssel nem csak az energiafelhasználás 50-70 százalékát spóroljuk meg, de akár a vízigény felét is, ami után egyre nagyobb területeket tudunk öntözni. Ezek a rendszerek folyamatos tápoldatozásra és talajnedvesség monitorozásra egyránt alkalmasak. 1. ábra: Aszályindex (forrás: www.met.hu) 4

1. IRODALMI ÁTTEKINTÉS 1.1. Az öntözés helyzete Magyarországon, fejlesztési lehetőségek Hazánk vízkészletei bőségesek, még jelentős öntözésfejlesztés esetén sem szorulnak bővítésre, ugyanakkor a vízellátottság területileg és ciklusonként rendkívüli mértékben eltérhet: száraz, aszályos periódusban nagy kiterjedésű területeken vízhiány, csapadékos időszakokban káros vízbőség (árvíz, belvíz) sújtja (akár egy éven belül is) a hazai mezőgazdaságot (BÍRÓ et al.,2011). A Nemzeti Agrárgazdasági Kamara (NAK) a falugazdászai segítségével felmérte, hogy mely területeken van elérhető vízkészlet, mely területek alkalmasak öntözésre, illetve a csatornarendszereinek vízkormányzás célú felhasználására. Ezen területek nagysága jelenleg 1 millió hektár, melyből 2013-ban mindössze 104400 hektár volt öntözve, ami az öntözésre alkalmas területek 10 százaléka, az összes szántók 1,4 százaléka, tehát 98,6 százalékban szárazgazdálkodást folytatunk. A vidékfejlesztési stratégiában van öntözésfejlesztési célú forrás, 44 milliárd forint, ebből a gazdák eddig lehívtak 12 milliárd forintot. Akik ezen az 1 millió hektár öntözésre alkalmas területeken gazdálkodnak, számukra egy könnyített menedzsment szerint lehet majd pályázni. Cél, hogy az öntözött területek nagysága 60000 hektárral növekedjen, melyre minden adottság megvan. Múlik a termelőn, a pályázati rendszereken, jelenleg a vízügyi engedélyek beszerzése a szűk keresztmetszet. A pályázatok 2 fajta típust támogatnak, a területnövelést és a technológia korszerűsítés irányát (KEMÉNY et al., 2018). Magyarország Kormánya az öntözéses gazdálkodás fejlesztésére rendelte el az 1744/2017. (X.17.) határozatában az Öntözésfejlesztési stratégia elkészítését, és az ehhez szükséges feladatokat. A stratégia elemei: A fejlesztés lehetőségét öntözési módonként kell elemezni Az a jó öntözés, ahol annak hatása az adott táblán évényesül Az öntözés fejlesztése a gazdák ismeretein is múlik, ezért az oktatásban szélekörű, gyakorlatos képzést kell folytatni. Hiányzik az öntözéses szaktanácsadás. A jelenlegi intézmények nem képesek gyakorlati segítséget nyújtani az öntözőgazdáknak 5

Az öntözés bővítését a megtermelt termék piaci viszonyait figyelembe véve szükséges elemezni Az öntözés hatását a talajra, a vizekre és a természetes élőhelyekre monitoring rendszerekkel szükséges figyelni (TÓTH, 2018) KRÁLL és TÓTH (2015) megállapításai szerint a mezőgazdasági területeken a természeti sokféleség csökkenése a termelés intenzívebbé válására vezethető vissza. A tápanyag-utánpótlás során a nitrogén-hatóanyag kivitelének korlátozása, az öntözés tilalma, a belvízelvezétesben tett korlátozások azt a célt szolgálják, hogy a gazdálkodási tevékenység olyan formában folyjon, mely teret ad a természeti sokféleség megőrzésének. 1.2.A kukorica fenntartható termesztése A világ kukoricatermesztése rohamléptekkel halad előre annak ellenére, hogy a növény genetikai lehetőségeinek mindössze 20-25 százalékát vagyunk képesek hasznosítani. Évezredek során az elágazó, több kis csövet hozó típusból a tudatos szelekció útján kialakult a mai korszerű, nagy termőképességű kukorica. Az USA-ban David Hula 2015-ben 33,4 tonna hektáronkénti termésátlagot ért el. A 34 hektáros táblán az első és az utolsó növény kelése között összesen 4 óra telt el, mely tükrözi a tökéletes agrotechnikát, magágyat. Napjainkban a kukorica genetikai terméspotenciálja 34 tonna hektáronként (SÁRVÁRI, 2017). SOMLYÓDI (2011) megállapításai alapján az éghajlatváltozás várhatóan növeli a vízhiányos területek nagyságát, főként a Dunántúl karszt-területein, az Északi - középhegységben és az Alföldön, távol a nagyobb folyóktól. A vízhiány növeli a versengést, korlátozásokhoz és ellenőrzés hiányában illegális vízhasználatokhoz vezet, növelve az átvezetések és a tározás fontosságát. MILANO et al. (2013) szerint az éghajlatváltozás következményeként az öntözési célú vízhasználat várhatóan növekedni fog az elkövetkező években, ami nemcsak a környezeti problémák miatt jelenthet konfliktusforrást, hanem az egyéb szektorok vízfelhasználási érdekütközése miatt is. 6

MOLDENA et al. (2013) a víztermelékenység kérdését vizsgálták. Cikkükben arra keresték a választ, hogy egységnyi vízfelhasználással hogyan állítható elő nagyobb mennyiségű élelmiszer, ezáltal a gazdaságon belül több jövedelem, és hogyan csökkenthető az ökoszisztémára nehezedő környezeti nyomás. Munkájukban olyan eljárásokat vizsgálnak, mint a vízbetakarítás, kiegészítő öntözés, precíziós öntözési technológiák, talajvíz megőrzési gyakorlatok. Fontosnak tartják a gazdaságon belüli vízújrahasznosítást, ami csökkenti a felhasznált vízmennyiséget. 1.3.A kukorica vízigénye A kukorica viszonylag nagy vízigénnyel rendelkező növény, a vegetációs periódusában felvett víz mennyisége 570-690 mm. A vízellátás szempontjából kritikus időszak a virágzás, termékenyülés és a korai szemfejlődés, melyek gyakran az aszályos nyári hónapokra (1. ábra) június-július-augusztus esnek (PEPÓ, 2014). LOCH és NOSTUCZIUS (1983) meglátása, hogy a foszforhiány a nitrogénhiányhoz hasonlóan megnöveli az aszályérzékenységet, továbbá hátrányosan befolyásolja a virág és a termésképzést is, ami terméscsökkenésben nyilvánulhat meg. A szárazsági index alapján megállapítható, hogy az 1860-1900 közötti időszakban a száraz és a nedves évjáratok előfordulási gyakorisága megegyezett (22,5 %), az átlagos évjáratok az évek több mint felére (55 %) voltak jellemzőek. Ezzel szemben az 1980-2000-es évek közötti periódusban lényegesen megnőtt a száraz évek előfordulási gyakorisága (52,6 %) az átlagos évjáratok rovására (26,3 %), miközben a csapadékos évek gyakorisága nem változott (21,1 %) (SZÁSZ és TŐKEI, 1997). Magyarországon a talaj termékenységét gátló tényezők (szélsőségesen nagy homok- vagy agyagtartalom, savanyú kémhatás, szikesedés, láposodás-mocsarasodás, erózió, felszín közeli tömör kőzet) túlnyomó része a talaj vízháztartásával kapcsolatos, a talaj nedvességtartalmának oka vagy következménye. Megkülönböztetünk 11 vízháztartási típust (2. ábra) a talaj vízmérlegének jellege, az arra ható, ezt kialakító, meghatározó és befolyásoló tényezők szerint, valamint 13 típust (3. ábra) az anyagforgalmi, talajképződési és talajpusztulási következmények szerint. Ezen feltérképezések után válhat a rendszer a racionális talajhasználatot, a talajtermékenység 7

megőrzését és fokozását biztosítani hivatott meliorációs és agrotechnikai beavatkozások országos és regionális tervezésének alapjává (VÁRALLYAY, 1985). MICHÉLI (2018) a Szent István Egyetem Talajtani és Agrokémi Tanszékének koordinálásával 15 talajtípust (láptalajok, antropogén talajok, köves-sziklás váztalajok, kőzethatású talajok, szolonyec talajok, szoloncsák talajok, duzzadó agyagtalajok, réti talajok, karbonát talajok, mezőségi talajok, agyagbemosódásos talajok, homoktalajok, barnaföldek, hordaléktalajok és földes kopár) határozott meg egy diagnosztikus rendszerben egyszerűsített definíciójuk és genetikai osztályozás szerinti megfeleltetésük alapján. A rendszer gyakorlati jelentősége, hogy várhatóan megkönnyíti és kevésbé teszi szubjektivitás tárgyává a talajok osztályzásának folyamatát, így segíti a talajtani információnak más tudomány területek és a szélesebb társadalmi rétegek felé történő átadását. 2. ábra: Magyarország talajainak vízháztartási típusai (Várallyay, 1985) 8

3. ábra: Magyarország talajainak anyagforgalmi típusai (Várallyay, 1985) VÁRALLYAY és munkatársai (1980) felmérései alapján Magyarország talajainak 43 százaléka kedvezőtlen, 26 százaléka közepes és 31 százaléka jó vízgazdálkodású. Ez látható a 4. ábrán, feltüntetve a kedvezőtlen és közepes vízgazdálkodás okait is. 4. ábra: Kezdvezőtlen, közepes és jó vízgazdálkodási tulajdonságokkal rendelkező talajok megoszlása Magyarországon. (forrás: Várallyay, 2001, 2003) 9

PEPÓ (2014) szerint a címerhányás-virágzás-korai magfejlődés időszakában a kukorica napi vízfogyasztása 4-6 mm. Az első öntözést nem szabad túl korán megkezdeni, mert az öntözéssel kiadott vízpótlás miatt a kukorica gyökérfejlődését, gyökértömegének mélységbeli lehatolását akadályozzuk meg. Az öntözési fordulók esetében figyelembe kell venni a kukorica folyamatos vízellátását. Az öntözés általában augusztus első felében fejeződik be, ezt követően a szemtelítődési folyamatok már szerényebb vízigénnyel jellemezhetőek. 5. ábra: A kukorica dinamikai vízigénye (forrás: Futó és Sárvári, 2015) FUTÓ és SÁRVÁRI (2015) megállapították, hogy a kukorica vízfogyasztásának üteme és növekedési tendenciája a klasszikus megállapításoknak megfelelően a növényfejlődés ütemévei párhuzamosan a növekvő vegetatív tömeggel párhuzamos. A fejlődés kezdetén és a szemtelítődés utáni időszakban kisebb a növények vízfogyasztása. Legtöbb vizet a kukorica a címerhányástól a szemtelítődésig terjedő időszakban igényel (5. ábra). GYULAI és SEBESTYÉN (2011) véleménye alapján a kukorica fejlődése szempontjából a vízellátottság tekintetében nem annyira a csapadék mennyiségét, mint inkább annak tenyészidőszak alatti elosztását tartják meghatározónak. 10

1.4.A csemegekukorica, mint zöldségnövény A csemegekukorica különleges szerepet játszik a magyar kertészetben. Nem a szántóföldi növénytermesztés részeként tartják nyilván, hanem a nagymagvú zöldségfélék kategóriájában. Csemegekukoricát termeszteni hozzáértést igénylő feladat, de ez önmagában kevés. Kell a jó adottság, a jó termőföld. A megfelelő eredmény elérése érdekében ezt a növényt öntözve ajánlott termeszteni. Még a folyamatos öntözés ellenére is gyakori jelenség, hogy a forróság miatt csorbát szenved a megtermékenyülés. Hazánkban évente 30-40 ezer hektáron termelnek csemegekukoricát, amivel egész Európában miénk a vezető szerep. Ha a világ termelését nézzük, akkor az USA és Thaiföld után a harmadik helyen állunk. A magyarországi éves termésmennyiség 500-600 ezer tonna, aminek kétharmadából konzerv, egyharmadából pedig fagyasztott csemegekukorica készül (AVAR, 2017a, 2017b, 2017c). AVAR (2018) szerint a Hajdúböszörményi Mezőgazdasági Zrt. hazánkban az egyik legnagyobb csemegekukorica termesztő. Összesen 700 hektáron foglalkoznak vele, ebből 350-400 hektár fő- és 250-300 hektár másodvetésben. Szeretnék tovább növelni a területeket, de ennek pillanatnyilag a jogi feltételek tisztázatlansága a legnagyobb akadálya. A gazdaságban úgy vélik, öntözés nélkül nincs kettős termesztés. Fővetésben 80-100, másodvetésben 120-130 milliméter vízzel számolnak. BALÁZS (1996) megállapításai alapján ha száraz a talaj, először a vetőágy készítése előtt öntözzük, majd ezt követően a természetes csapadékot havonta 100 milliméterre, a címerhányás időszakában pedig 120 milliméterre egészítjük ki. Ha csak egyszer tudunk öntözni, akkor azt a virágzás időszakában végezzük. 1.5.A kukorica öntözése PEPÓ és PEPÓ (1993) szerint a kukoricatermesztés egyik alapvető feltétele, hogy a biológiai alapokat helyesen válasszuk meg. Fölmerülnek olyan agrotechnikai igények, melyek a mesterséges vízadagolással nem a növényállományok vízháztartási viszonyait kívánják javítani, hanem más célokat szolgálnak. Az ilyen különleges öntözések körébe tartoznak a tároló öntözések, amelyekkel - arra alkalmas, rendszerint mélyrétegű, jó víztartó képességű 11

talajokon - a tenyészidőn kívül rendelkezésre álló vízkészleteket juttatunk a talajba azért, hogy a későbbi időszakban azt a növények hasznosíthassák. A tárolható vízmennyiségek meghatározásához a tároló öntözés utáni időszak csapadékviszonyainak megbízható ismerete is szükséges. (VERMES, 1977). Az öntözési kapacitás tervezésénél számolni kell azzal, hogy a természetes csapadék mennyisége és eloszlása tekintetében az évek között lényeges eltérések lehetnek. Ezért egymást követő években is nagyságrendileg eltérő akár 5-10-szeres öntözővízigény léphet fel az eredményes és biztonságos termelés érdekében. Az öntözés költségelemei közül a víz- és csatornadíj, az amortizáció, illetve a felhasznált energia költségei a jelentősebbek (HELYES, 2005). Egy jól működő öntözőrendszer tervezésekor számos tényezőt kell figyelembe venni, többek között a talaj jellemzőit, a vízháztartás rendszerét és a növény vízigényét (TÓTH, 2006). Az üzemi öntözési beruházások korábbi hazai vizsgálatai azt mutatták, hogy elsősorban a kedvező termőhelyi adottságú területeken érdemes öntözési beruházást elkezdeni, mivel csak ezen területeken várható a beruházás megtérülése (KEMÉNY et al., 2018). A világon igen nagy területek vannak, amelyek csak öntözéssel hasznosíthatók, viszont mivel számítani kell arra, hogy az öntözés alkalmazása sok helyütt szikesedést és eróziós folyamatokat, valamint a talaj fizikai tulajdonságainak leromlását okozhatja, ezért sok országban ösztönzik az öntözés kérdéseinek talaj növény rendszerben történő tudományos vizsgálatát, melyet a nemzetközi szervezetek (FAO, UNESCO, Világbank stb.) is közösen támogatnak (BARDAJI, 1974). 1.5.1. Csévélhető tömlős gépek A járva üzemelő öntözőberendezések közül a legelterjedtebb a csévélődobos öntözőgép. Ezek a berendezések széles méretskálával, sokféle műszaki felépítésben és vezérléssel készülnek (HAJDÚ, 2015). A csévélődobos berendezések legáltalánosabb sajátossága az, hogy az öntözést a tömlő végéhez csatlakoztatott nagy hatósugarú szórófej(ek) végzi(k) a tömlő 12

szakaszos vagy folyamatos csévélése, vonszolása közben, 50-100 méter munkaszélességgel, legfeljebb 500 méter hosszúságú sávöntözéssel. Ezen rendszerek kerekes alvázból, azon elhelyezett dobból, tömlőből, szórófejkocsiból, hajtóműből állnak össze (6. ábra) (SZLIVKA, 2002). 6. ábra: Csévélődobos öntözőgép (forrás: https://agraragazat.hu/hir/ne-csak-varja-esot ontozzon) PATAY (2017) szerint a mobilitásban, egyszerű kezelésben rejlő előnyök mellett a csévélhető gépeknek van néhány olyan tulajdonsága, amelyeket érdemes figyelembe venni a gép alkalmazásakor: - jelentős párolgási veszteség - szélérzékenység, különösen a vízágyús öntözésnél - erózióveszély, talajszerkezet-rombolás a durva cseppek miatt - érzékenység a talajegyenetlenségekre (szórófej kocsi) - nagy nyomás-, illetve energiaigény (5 10 bar) 13

1.5.2. Többtámaszú önjáró gépek A hazai éghajlati viszonyok között a nagytáblás, nagy felületű öntözés víz- és energiatakarékosan, sok tekintetben leggazdaságosabban a jól automatizálható, nagy teljesítményű frontmozgású (lineár) vagy körforgó (pivot) magajáró öntözőberendezésekkel valósítható meg (KEMÉNY et al., 2018). A konzolos önjáró öntözőberendezések kerekekre szerelt tornyokból, az ezeket összekötő átlagosan 50 méter széles ívekből, a rácsos tartó elvén alapuló, rugalmas szerkezetet alkotó merevítőkből, elektromos hajtóműből, biztonsági és szabályzó elemekből és szórófejekből állnak. Mozgatását elektromotorok biztosítják, a berendezés anyaga horganyzott acél (7. ábra) (TÓTH, 2011). 7. ábra: Lineár öntözőberendezés (forrás:http://ww2.valleyirrigation.com/valleyirrigation/za/irrigation-products/linears) Alkalmazásuk elsősorban nagy, egybefüggő, lehetőleg sík területen előnyös. Hidráns rendszerre csatlakoztathatók, vagy a tábla szélén lévő csatornából láthatók el vízzel (GRASICS, 2002). HUNT (2017) szerint a precíziós öntözéshez elengedhetetlen az amerikai CropMetrics több mint 500 ezer hektáron tesztelt VRI (változtatható intenzitású öntözés) szoftvere, mely a különböző információk (kihelyezett szenzorok, meteorológiai állomások és topográfiai adatok) segítségével teljes képet ad a talajok öntözhetőségéről. Az így felmért területeknél szórófejenként változtatható a vízkijuttatás és a pivot sebessége is (8. ábra). 14

A többtámaszú öntözőgépek hátrányai közé tartozik a nagy beruházási költség, a vandalizmus miatti magas karbantartási költség és a vízbetáplálástól függő jelentős energiaigény (KEMÉNY et al.,2018). 8. ábra: VRI (Variable Rate Irrigation) öntözés pivot rendszereknél. (forrás: http://cropmetrics.com/services/vri-optimization/) 1.5.3. Mikroöntözés A mikroöntözési módok közös jellemzője, hogy a vizet kis nyomáson, kis mennyiségben juttatják ki a növények közvetlen közelébe, ezáltal víz- és energiatakarékosak. A vízkiadagoló elem elhelyezkedése szerint lehet mikroszórós öntözési eljárás, illetve cseppenkénti. Az utóbbi típus vonatkozik a kukorica mikroöntözésére (LIGETVÁRI, 2000,2008). Mikroöntözési rendszernek egy adott terület öntözését végző, többnyire állandó telepítésű, szabadföldi, vagy zárttéri (növényházi) növények öntözésére létesített berendezés-együttest nevezzük. A mikroöntözés kis vízmennyiségek kis térfogatárammal történő koncentrált adagolása a talaj felszínére vagy a gyökérzónába, cseppekkel, kis vízsugarakkal vagy légnedvesítés céljából finom permettel a levegőbe (FŰZY, 2002). 15

1.5.3.1.Csepegtető-szalagos öntözés TÓTH (2011) véleménye alapján a csepegtető-szalagos öntözésnél a többi öntözési módhoz képest magasabb sótartalmú víz is használható, mivel a gyakori kijuttatás miatt nem szárad be a talajoldat. Kis víztöbblet kijuttatásával a sók kilúgozhatók a gyökérzóna alá. A levelek nem érintkeznek az öntözővízzel, így nincs perzselődés (9. ábra). Ugyanakkor a sókiválások, szennyeződések könnyen eltömíthetik a csepegtetőtestek szűk járatait, ezért a víz tisztítása, szűrése feltétlenül szükséges. 9. ábra: Csepegtető-szalagos öntözés kukorica kultúrában. (Csátalja, 2016.) PATAY (2015) szerint a csepegtető öntözési mód fontosabb előnyei az alábbiakban foglalhatók össze: pontos vízadagolás, egyenletes kijuttatás, mivel a kiadagoló elemek száma nagy, a növények térállásához igazodóan az öntözést és a vízhasznosulást nem befolyásolják a környezeti feltételek minimális vízveszteség (95% körüli vízhasznosulás érhető el) energiatakarékosság a kis nyomásigény (2-3 bar) miatt tápanyagok, kemikáliák kijuttatási lehetősége az öntözővízzel együtt a levélzet nedvesítése hiányában kedvező növény-egészségügyi feltételek az automatizálás lehetősége 16

1.5.3.2.A csepegtető rendszerek dugulásos problémáinak megelőzése A csepegtető rendszerek dugulásának elsődleges okai a talajból és / vagy vízforrásból származó részecskék, melyek főként üledékek. Ezek a kis szervetlen részecskék átjuthatnak a szűrőkön és eltömíthetik a kilépőnyílásokat (vas- és mangántartalom esetén a kicsapódó sók, kalcium-karbonát esetén magas oldott só). Mivel a szűrők az elsődleges védvonal a mikoöntöző rendszerekbe belépő részecskék ellen, a legolcsóbb megoldás, ha megfelelő szűrési rendszerrel tervezünk és azt a gyártó utasítása szerint használjuk. A médiaszűrők típusa lehet hálós vagy lamellás, a javasolt finomság 120-155 mesh, illetve 100-130 mikron (OBREZA et al., 2008). Fúrt kutaknál gyakran előforduló jelenség a magas homoktartalom, melyet centrifugális homokleválasztóval szűrhetünk meg. TÓTH (2011) megállapítása, hogy ez a szűrő a víz térfogattömegénél nehezebb részecskéket (>1,5 kg/dm3) különíti el, ezért a szervesanyag kiválasztására nem alkalmas. OBREZA et al. (2008) szerint magas vastartalom esetén pedig ülepítő medence a javasolt, melybe a kútból érkező öntözővíz az oxigénnel kölcsönhatásba lépve kicsapódik, és a medence aljára kerül. Nyílt vízbázisoknál mindenképp érdemes kőzetszűrőt alkalmazni. TÓTH (2011) szerint ez a finom, lebegő részecskék szűrését végzi, így a szuszpendált szervesanyagot, algákat, az iszapfrakciót, melyek nagysága 10-200 mikron közötti. A szűrést végző anyag lehet homok, darált kő, vagy mesterséges anyag, melyet vízminőség függvényében 1-2 évente cserélni szükséges. 1.6.Tápanyagellátás Amennyiben túl kis mennyiségű tápanyagot juttatunk ki a növényállományba, egy bizonyos terméstöbblettől esünk el. Túl nagy adag esetén a környezetszennyezésen túl jelentős termésdepresszió léphet fel (PUMMER és HOLLÓ, 1991). Az elmúlt évtizedben jelentősen lecsökkent a talajok tápanyag- és egyéb gazdálkodási (víz-, hő-, levegő-, talajélet-) tulajdonságait pozitív módon befolyásoló talajjavító anyagok (elsősorban meszező anyagok) felhasználása. A talajok fizikai tulajdonságai erősen leromlottak (BIRKÁS, 2000). 17

MARTON et al. (2005) meglátása, hogy az utóbbi években a célszerű nemesítői munka eredményeként javult a hibridek természetes tápanyagfeltáró és hasznosító képessége, továbbá műtrágya reakciójuk. Az újabb hibrideknek jobb a termőképességük, ami azon alapszik, hogy jobban képesek hasznosítani a talaj természetes termékenységét, a rendelkezésre álló tápanyagés vízkészletét. Természetesen csak a korszerű hibridek tudnak a N növekvő adagjára a fotoszintetikus akrivitás fokozatos növelésével válaszolni (BÁLINT, 1977). BERÉNYI és munkatársai (2009) meglátása, hogy a pontos nitrogén adag megállapítása alapfeltétele a környezetkímélő trágyázásnak. SÁRVÁRI (1986) véleménye szerint törekedni kell arra, hogy az alkalmazott műtrágyaadatok biológiai értékesülési szintjén javulás következzen be. A kukoricahibrideknek nemcsak termőképességük, hanem tápanyaghasznosító képességük is nagymértékben eltérő. SZÉLES és NAGY (2013) megállapították, hogy a kukoricaszem fehérjetartalmának alakulásában az évjáratnak és a hibridnek is nagy szerepe van. Csepegtető öntözésben a tápanyagok igényelt mennyiségének és koncentrációjának kijuttatása a növény fejlődési állapotának és az időjárási körülményeknek megfelelően történhet. Lehetőség van a termés beltartalmi értékének és a termés mennyiségének együttes szabályozására. A mikroelemek kijuttatása egyszerű és pontos. A tápanyagok adagolása a nedves zónába történik, ahol a gyökerek sűrűsége a legnagyobb. Így nincs kilúgzódás, mely tápanyagveszteség és a környezet szennyezéséhez vezethet. A keskeny, vízzel ellátott csíkban kevesebb a tápanyagot felhasználó gyomnövény (TÓTH, 2011). 18

2. ANYAG ÉS MÓDSZER 2.1.Kísérleti helyszín, talajadottságok A kísérletet a Szent István Egyetem, Gazdasági, Agrár- és Egészségtudományi Kar, Agrártudományi és Vidékfejlesztési Intézet kísérleti telepén állítottuk be a Metra Kft-vel együttműködésben 2016-ban, illetve 2017-ben. A kísérleti terület talaja mélyben karbonátos csernozjom réti talaj. Főbb jellemzői: a fizikai félesége agyagos vályog, kémhatása savanyú illetve gyengén savanyú, a művelt réteg CaCO3-ot nem tartalmaz, a humusztartalom alapján a talaj N- szolgáltatása közepes. A talaj NO 3-N tartalma a kontroll kezelésben 19,8 mg/kg. A P-, a K-, a Mg- és a Mn- ellátottság túlzott, a Zn- és a Cu- ellátottság pedig jó (1. táblázat). A talaj vízgazdálkodását a gyenge vízvezető képesség és a nagy víztartó képesség jellemzi. Az A sz szint tömődött, összporozitása, és ezen belül a gravitációs pórusok aránya kisebb. Az alsóbb szintek nagy agyagtartalmúak, repedezettek, ez magyarázza a gyenge vízvezető-képesség értékeket. A kukorica előveteménye búza volt. A kukorica vetését a 2016-os évben május 25-én végeztük, 72500 db/ha csíraszámmal. A kísérletben egy Pioneer és egy Monsanto, valamint egy Martonvásári csemegekukorica hibrid volt. A takarmánykukorica hibrideket a Magyar Kukorica Klub biztosította a kísérlet elvégzéséhez. A 2017-es évben a vetést április 20-án végeztük 75000 db/ha csíraszámmal. A termesztett kukorica hibridek az ES Cubus FAO 300-320 és a Konsens (KWS) FAO 550-600 voltak. 19

1. táblázat: A kísérlet talajának jellemzői (Szarvas, 2016. 0-30 cm-es talajréteg) Vizsgált tulajdonság Vizsgálati érték 1. 2. 3. Átlag ph (KCl) 4.93 4.92 4.89 4.91 K A (Aranyféle kötöttségi szám) 42 44 45 43,6 CaCO 3 [%] 0 0 0 Humusz [%] 2.91 3.00 2.91 2.94 AL-P 2O 5 [mgkg -1 ] 224 182 227 211 AL-K 2O [mgkg -1 ] 250 248 267 255 Mg(KCl) [mgkg -1 ] 695 729 668 697 EDTA-Zn [mgkg -1 ] 3.28 2.86 3.36 3.16 EDTA-Cu [mgkg -1 ] 7.42 7.31 7.50 7.41 EDTA-Mn [mgkg -1 ] 442 436 435 437 2.2.Időjárási adatok A 2015-2016-os vegetációs év téli féléve 34,6 mm-el volt szárazabb, mint az előző év hasonló időszaka, de még így is több csapadék hullott, mint a 30 éves átlag. A nyári félév az előző évnél csapadékosabb, de a sokéves átlaghoz képest még így is szárazabb (-105,9), míg a június meglehetősen csapadékos volt (124,4 mm). Összességében a teljes tenyészévben lehullott csapadék nem sokban tért el a sokévi átlagtól, ám eloszlása nem volt egyenletes. A 2015-16-os tenyészév hőmérséklete 12,1 C volt, a téli félév a tavalyi tenyészévhez képest összességében hidegebb, azonban a december és a február melegebb volt. A nyári félév április hónap kivételével és 20

összességében is, hűvösebb volt a tavalyinál. Légköri aszály ebben az évben nem jelentkezett, a relatív páratartalom még 65%-alá sem csökkent az egész tenyészév során. Összességében a 2014-2015-ös fenológia év egy, az átlagosnál szárazabb, míg a 2015-2016-os az átlagosnál nedvesebb év volt egyenetlen csapadékeloszlással. 2. táblázat: Időjárási adatok a 2015. szeptember - 2016. augusztus. (Szarvas, 2016.) Időjárási adatok a 2015. szeptember - 2016. augusztus. Szarvas, 2016. hónap nov. dec. jan. feb. márc. ápr. máj. jún. júl. aug. szept. okt. összeg/átlag Hőmérséklet ( C) 6,3 2,6-0,9 6,0 7,3 13,4 16,6 21,3 22,5 21,1 18,3 10,4 12,1 Csapadék (mm) 3,2 4,5 61,6 88,5 20,0 12,3 18,8 124,4 124,4 50,5 9,8 68,4 586,4 30 éves csapadékátlag (mm) 45,9 39,6 30,6 31,4 28,9 41,9 62,9 71,4 74,4 56,4 42,8 36,6 562,8 Eltérés (mm) -42,7-35,1 31,0 57,1-8,9-29,6-44,1 53,0 50-5,9-33,0 31,8 23,6 Relatív páratartalom (%) 87,6 95,9 89,6 86,6 76,7 66,8 67,0 74,1 72,3 71,2 71,1 89,9 A 2016/2017-es tenyészévben a csapadék mennyisége a 2016. szeptember 2017 augusztusáig tartó időszakban (3. táblázat) 28,1 mm-el kevesebb volt, mint a területen mért 30 éves átlag. A növénykultúrák számára ezért a 2017. év kismértékű csapadékhiánnyal kezdődött, ami a területen kedvező volt, mert a talajban tárolt vízkészlet megfelelő mennyiséget jelentett a kukorica kezdeti fejlődésének időszakában. A tavaszi vetésű növénykultúrák esetében már nem alakult ennyire kedvezően a helyzet. 21

A kukorica rendkívül érzékeny a virágzás-szemtelítődés körül kialakuló vízhiányos állapotokra, ami a tenyészidő második felében általánosan jellemzővé vált a kísérleti területen. 2017. évben a tavaszi vetésű kultúrák június és július hónapokban egy jelentősebb (50,4 és 43 mm-es) csapadékhiánnyal szembesültek. Mivel a januártól júniusig tartó időszakban sem hullott jelentős mennyiségű csapadék (az öt hónap csapadéka 32,2 mm-el szintén elmarad a 30 éves átlagoktól) a nyári aszály érzékeny időszakban kialakuló csapadékhiány jelentősen akadályozta a kukorica termésképzését. A terméseredmények csak közepes-jó szinten mozogtak az évben. 3. táblázat: A csapadék és a hőmérséklet adatai 2016.09.-2017.08.-ig (Szarvas, 2017.) Csapadék és a hőmérséklet adatok 2016. szeptember 2017. augusztus, Szarvas hónap szept. okt. nov. dec. jan. febr. márc. ápr. máj. jún. júl. aug. összeg/ átlag Csapadék 133,9 69,7 25,4 56,5 58,8 17,3 25,5 8,2 53,7 21 31,4 33,3 534,7 30 éves átlag 42,8 36,6 45,9 39,6 30,6 31,4 28,9 41,9 62,9 71,4 74,4 56,4 562,8 Eltérés 91,1 33,1-20,5 16,9 28,2-14,1-3,4-33,7-9,2-50,4-43 -23,1-28,1 2.3.Aqua-Traxx csepegtetőszalag Az amerikai Toro cég által fejlesztett Aqua-Traxx hazánk piacvezető csepegtető-szalagja. Ez a kertészeti kultúráknál már gyakorlatilag nélkülözhetetlen termék ideális megoldást nyújt a szántóföldi kukorica termesztés energia- és víztakarékos öntözéséhez és tápoldatozásához. Többféle vízkibocsájtású, illetve osztástávolságú változatainak köszönhetően a termelők könnyen kiválaszthatják a számukra megfelelő típust vízbázisuk vízadó képességeit figyelembe véve. 22

10. ábra: Az Aqua-Traxx csepegtető szalag jellemzői (forrás: www.metra.hu) Az Aqua-Traxx egyszerűen a felszínre fektethető, (a dupla kék csík felfele nézzen) vagy akár be is temethető. Eltömődéssel szemben rendkívül ellenálló, a csepegtetőnyílásonként számtalan beépített szűrőlyukacska biztosítja a folyamatos és egyenletes vízkibocsájtást (10. ábra). A tápoldatozásra alkalmas rendszerben kizárólag a vízben tökéletesen oldódó műtrágyák javasoltak. 23

3. EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK 3.1.A kukorica fejlődésének vizsgálata 3.1.1. Korai fejlődési erély A kísérletek során a fejlődési erélyt egy 1-10-ig terjedő fejlődési skála alapján mértük fel, a kelést követő 14. napon. (1-es érték = nem fejlődik a növény, 10-es érték = kiváló fejlődés). 4. táblázat: A kelési erély skálaértékei 1-10-ig terjedő skálaértékekben kifejezve (Szarvas, 2016.) Kontroll 75%-os 100%-os Tápolda- vízigény vízigény tozott I. hibrid 1. ism 9 9 9 9 Csemegekukorica 2. ism 9 9 8 9 3. ism 9 9 9 9 4. ism 8 9 9 9 Átlag 8,75 9,00 8,75 9,00 II. hibrid 1. ism 10 10 10 10 Pioneer 2. ism 10 10 10 10 3. ism 10 9 10 10 4. ism 10 10 9 10 Átlag 10,00 9,75 9,75 10,00 III. hibrid 1. ism 10 10 10 10 Monsanto 2. ism 10 10 10 9 3. ism 10 10 10 10 4. ism 9 10 10 10 Átlag 9,75 10,00 10,00 9,75 24

5. táblázat: A kelési erély skálaértékei 1-10-ig terjedő skálaértékekben kifejezve (Szarvas, 2017.) Kontroll 75%-os vízigény 100%-os vízigény Huminsavas I. hibrid 1. ism 10 10 10 10 ES Cubus 2. ism 9 10 10 10 3. ism 9 9 10 9 4. ism 10 10 9 10 Átlag 9,50 9,75 9,75 9,75 II. hibrid 1. ism 10 10 10 10 Konsens (KWS) 2. ism 10 10 10 9 3. ism 10 9 9 10 4. ism 9 10 10 10 Átlag 9,75 9,75 9,75 9,75 A skálaértékek értékelésénél látható, hogy a vetés utáni kedvező csapadékellátás biztosította a gyors korai fejlődési erélyt, lehetővé téve a növények gyors gyökeresedését, a gyors fejlődést. 3.1.2. Növénymagasság 6. táblázat: A kukorica növénymagassága (cm) (Szarvas, 2016.) Kontroll 75%-os 100%-os Tápolda- vízigény vízigény tozott I. hibrid 1. ism 221 225 231 233 Csemegekukorica 2. ism 220 225 232 234 3. ism 224 232 225 235 4. ism 220 228 231 233 Átlag 221,25 227,5 229,75 233,75 II. hibrid 1. ism 247 248 249 253 Pioneer 2. ism 251 245 244 250 3. ism 250 255 249 256 4. ism 246 257 248 251 Átlag 248,50 251,25 247,5 252,5 III. hibrid 1. ism 261 270 279 279 Monsanto 2. ism 269 270 275 276 3. ism 262 276 269 261 4. ism 272 275 277 283 Átlag 266 272,75 275 274,75 25

A kísérletben megvizsgáltuk a kialakuló végleges növénymagasságokat is. A 2016-os csapadékos időjárás azonban lehetővé tette, hogy a kontroll öntözés nélküli állományok végleges magassága ne térjen el lényegesen az öntözésben részesült növények magasságától.. 7. táblázat: A kukorica növénymagassága (cm) (Szarvas, 2017.) Kontroll 75%-os 100%-os Huminsavas vízigény vízigény I. hibrid 1. ism 247 248 249 257 ES Cubus 2. ism 241 245 254 250 3. ism 240 255 249 256 4. ism 246 257 258 251 Átlag 243,50 251,25 252,5 253,5 II. hibrid 1. ism 251 260 269 269 Konsens (KWS) 2. ism 259 260 265 276 3. ism 252 266 269 261 4. ism 262 265 267 273 Átlag 256 262,75 267,5 269,75 A 2017-es évben viszont a nyári száraz időjárás megakadályozta, hogy a kontroll öntözés nélküli állományok végleges magassága elérje az öntözésben részesült növények magasságát. 3.1.3. Relatív klorofilltartalom (SPAD) mérése A növények fejlődését és a termésátlag kialakítását döntően befolyásolja a növény fotoszintetikus aktivitása. A fotoszintézis két fontos tényezőtől függ legerőteljesebben: 1. a növény felületének és tartósságának nagyságától 2. a levél fotoszintetikusan aktív klorofill tartalmától A kísérletben ezért mértük a növény relatív klorofill tartalmát, amely megmutatja, hogy a levél fotoszintetikus aktivitását mekkora mértékben képes befolyásolni az öntözés és az öntözővízzel együtt kijuttatott folyamatos tápanyagellátás 26

(tápoldatozott kezelés). A relatív klorofill tartalmat Konica Minolta SPAD 501 mérőműszerrel mértük. 8. táblázat: Relatív klorofilltartalom (SPAD) mérése (Szarvas, 2016.) Kontroll 75%-os vízigény 100%-os vízigény Tápoldatozott I. hibrid 1. ism 42,1 38,3 45,4 47,2 Csemegekukorica 2. ism 41,5 41,4 48,2 45,2 3. ism 44,1 42,6 44,5 45,6 4. ism 39,1 44,1 46,3 48,4 Átlag 41,7 41,6 46,1 46,6 II. hibrid 1. ism 42,3 43,2 47,2 46,7 Pioneer 2. ism 43,5 43,7 47,1 47,6 3. ism 43,1 43,3 45,2 47,5 4. ism 43,9 43,8 47,3 45,4 Átlag 43,2 43,5 46,7 46,8 III. hibrid 1. ism 43,3 43,3 46,8 46,7 Monsanto 2. ism 43,1 43,3 46,9 46,9 3. ism 42,2 44,3 46,7 46,2 4. ism 43,4 43,5 46 47,4 Átlag 43 43,6 46,6 46,8 Az eredményeknél látható, hogy a vízellátás csak a 100%-os vízigénynél növelte a kukorica relatív klorofill tartalmát. A 75%-os vízellátás az idei évben nem különbözött jelentősen a kontroll (öntözés nélküli parcellák) eredményeitől, a kiváló csapadék eloszlásnak köszönhetően. 3.1.4. Termésátlag mérése a 2016-os kísérletben A termésátlag mérésekor nem csak a terméseredményeket, hanem az azt kialakító termésképzőket is vizsgáltuk (szemsorok száma, csőhossz, szemek száma). Ezzel nem csak a bruttó terméseredményeket, hanem az azt kialakító tényezőket is elemezni tudjuk, amellyel az egyes kezelések (öntözés tápoldat) hatása jobban számszerűsíthető. 27

9. táblázat: A kontroll parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2016.) 10. táblázat: A 75%-os vízigénnyel ellátott parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2016.) 11. táblázat: A 100%-os vízigénnyel ellátott parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2016.) 28

12. táblázat: A tápoldattal ellátott parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2016.) 11. ábra: A csemegekukorica termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2016.) A 2016-os csapadékos tenyészév ellenére is jelentős terméstöbbletet érhetünk el a folyamatos, célzott és programozott vízellátással, amelyet a párhuzamosan kijuttatott tápoldat tovább képes növelni (11.-12.-13. ábra). 29

12. ábra: Az II.hibrid (Pioneer) termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2016.) 13. ábra: Az III.hibrid (Monsanto) termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2016.) 30

3.1.5. Termésátlag mérése a 2017-os kísérletben 13. táblázat: A kontroll parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2017.) 14. táblázat: A 75%-os vízigénnyel ellátott parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2017.) 15. táblázat: A 100%-os vízigénnyel ellátott parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2017.) 31

16. táblázat: A huminsavas kezeléssel ellátott parcellák termésátlag adatsora (Szarvas, 2017.) 14. ábra: Az ES Cubus kukoricahibrid termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2017.) 32

15. ábra: A Konsens hibrid termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2017.) A kísérlet eredményeként megállapítható, hogy a 2017-es szárazabb tenyészévben igen jelentős terméstöbbletet érhetünk el a folyamatos, célzott és programozott vízellátással, amelyet a huminsavas kezelés tovább képes növelni, bár a termésnövekedés nem volt szignifikáns (14.-15. ábra). Mindez jövedelmező szinten és gazdaságosan végezhető. 33

4. KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK A 16. ábrán a 2016-os kísérlet terméstöbbletei láthatóak a kontroll kezelésekhez viszonyítva %-os eloszlásban. A 2016-os csapadékos tenyészév ellenére is látványos különbségeket láthatunk a 100%-os vízigényt biztosított parcellákban (29,01%), illetve a tápoldatozottakban (55,11%). A kísérlet diagramjából körvonalazódik, hogy gyakorlatilag a természetes csapadék a kukorica vízigényének 75%-át elégitette ki. 16. ábra: A szalagos öntözési kezelések terméstöbblete a kontroll kezelésekhez viszonyítva (%) (Szarvas, 2016.) A 17. ábrán a 2017-es kísérlet terméstöbbleteti figyelhetőek meg a kontroll kezelésekhez viszonyítva %-os eloszlásban. A 2017-es szárazabb tenyészévben látványosan kiugró különbségeket láthatunk mind a 75%-os vízigényt kielégítő (32,89%), mind a 100%-os vízigényt kielégítő (65,68%) és a huminsavas kezeléssel (74,56%) ellátott parcellákban is. Mivel a huminsavas kezelés termésnövekedése a számszerűsítések alapján nem volt szignifikáns, véleményem szerint egy tápoldatozott kísérlettel ebben a száraz évben akár egy 100%-os termésnövekedést is elérhettünk volna a kontroll parcellákhoz képest. 34

17. ábra: A szalagos öntözési kezelések terméstöbblete a kontroll kezelésekhez viszonyítva (%) (Szarvas, 2017.) Összességében megállapítható, hogy a kukorica csepegtető szalagos öntözése egy igen alacsony vízfelhasználású, energiatakarékos és hatékony technológia, mely kiemelkedő hazai technikai újítása lehet a jövőben az intenzív gazdálkodást folytató termelők számára: magas öntözési hatékonyság, a vizet egyenesen a növényhez szállítja, így a párolgásból származó veszteséget a minimumra csökkenti víztakarékosság egységségen fejlődő állomány az egyenletes vízkijuttatás következtében magas hektáronkénti termésátlagok az aszályos években egyaránt a teljes mezőgazdasági terület művelhető, mivel nem szükséges utat biztosítani az öntözésberendezés mozgásához növelhető megművelhető terület azokban a térségekben, ahol kevés a vízkészlet energiatakarékos - alacsony nyomású szivattyúval működik, így az öntözés kiépítési és üzemeltetési költsége is alacsonyabb lehetséges a tápoldat pontos és azonos összetételű alkalmazása jelentős műtrágya megtakarítással (optimalizált adag, figyelembe véve a növény fejlődési szakaszát) és csökkentett környezeti behatásssal 35

mikro/makro elemhiány esetén azonnali kijuttatás öntözés a nap folyamán bármikor lehetséges, szeles időben pedig párolgási veszteség nélkül az öntözőrendszer könnyen üzemelhető és programozható, teljesen automata, a besugárzás érzékelővel ellátott rendszereket kedvezőtlen időjárás esetén sem kell újraprogramozni védelem a vízhiány, hőstressz ellen gombás betegségek csökkentése öntözés lehetősége virágzás alatt, a beporzás veszélyeztetése nélkül Magyarországon számos sikeres csepegtető öntözőrendszer telepítés történt az elmúlt években. Kísérletek folynak kukoricanemesítők, vetőmag-gyártók, egyetemek, kutatóközpontok és nagy gazdaságok közreműködésével. Bízom benne, hogy jelen tanulmány a csepegtető szalagos öntözés elterjedését gyarapítja az intenzív gazdálkodást folytató termelők között. 36

ÖSSZEFOGLALÁS Magyarország sajátságos klimatikus viszonyokkal rendelkezik, mivel három klímaterület határán helyezkedik el. Ezek az óceáni - a nyár hűvös, a tél enyhe, kicsi az évi hőingás, a csapadékeloszlás egyenletes, a kontinentális - a nyár meleg, a tél hideg és száraz, nagy évi hőingás, a csapadékmaximum nyár elején és ősszel figyelhető meg, és a mediterrán - a nyár forró és száraz, a tél enyhe, a csapadékmaximum ősszel és télen alakul ki. E három éghajlat időjárási elemei az egyes években különböző erősséggel és szabályossággal, illetve gyakran átfedéssel vagy kevert formában jelentkeznek. Emiatt Magyarország különösen érintett a szélsőséges időjárási események előfordulásában, ami a mezőgazdasági termelés sebezhetőségét fokozza. Magyarországon 1 millió hektáron termelnek kukoricát, az elmúlt években pedig 3,5-8,6 tonna/hektár között ingadozott a termésátlag. Ennek oka, hogy 98,6 %- ban szárazgazdálkodást folytatunk annak ellenére, hogy szántóföldeink gyakorlatilag egybeesnek az aszály súlytotta területekkel. Hazánk vízkészletei bőségesek, az öntözés múlik a termelőn, a pályázati rendszereken, jelenleg a vízügyi engedélyek beszerzése a szűk keresztmetszet. 2018-tól azok számára, akik a NAK által kijelölt 1 millió hektár öntözésre alkalmas területen gazdálkodnak, egy könnyített pályázati menedzsment szerint lehet majd pályázni. Területeink 80 százaléka esőztető eszközökkel, mobil csévélő dobos vízágyúkkal öntözött, melyek 6-7 bár nyomással és óriási cseppmérettel dolgoznak. Ennek következtében a talajra érkező mechanikai ütőhatás miatt a talajfelszín rombolása igen jelentős. Csepegtető öntözéssel nem csak az energiafelhasználás 50-70 százalékát spóroljuk meg, de akár a vízigény felét is, ami után egyre nagyobb területeket tudunk öntözni. Ezek a rendszerek folyamatos tápoldatozásra és talajnedvesség monitorozásra egyaránt alkalmasak. A Metra Kft. 2015-ben kereste meg először a Szent István Egyetemet, hogy milyen mezőgazdasági szántóföldi kutatási területeken tudnának együtt dolgozni ahhoz, hogy mind a kutatás, mind az oktatás is előrébb kerülhessen Magyarországon. A 2016-ban illetve 2017-ben beállított csepegtetőszalagos kísérlet egy csapadékos, illetve egy szárazabb évben is számszerűsíthetően is szignikfikáns és 37

impozáns terméstöbblet eredményeket produkált a kontroll parcellákhoz képes a folyamatos, célzott és programozott vízellátással amelyet a párhuzamosan kijuttatott tápoldat még tovább növelt. Összességében megállapíthatjuk, hogy a kukorica csepegtető szalagos öntözése egy igen alacsony vízfelhasználású, energiatakarékos és hatékony technológia, mely kiemelkedő hazai technikai újítása lehet a jövőben az intenzív gazdálkodást folytató termelők számára. Mindez jövedelmező szinten és gazdaságosan végezhető. 38

IRODALOMJEGYZÉK 1. AVAR L. (2017a): Csemegekukoricázás Gyulatanyán. Magyar Mezőgazdaság. 32: 14-15.p. 2. AVAR L. (2017b): Csemegekukorica-termesztés precíziósan. Magyar Mezőgazdaság. 34: 24-25.p. 3. AVAR L. (2017c): Integrált csemegekukorica-termeltetés. rosszindulatú intézkedések. Magyar Mezőgazdaság. 36: 18-19.p. 4. AVAR L. (2018): Akadályokkal nehezített verseny. Kertészet és Szőlészet. 35: 8-9.p. 5. BALÁZS S. (1996): Zöldségtermesztők kézikönyve. Mezőgazda Kiadó, Budapest. 6. BÁLINT A. (1977): A kukorica jelene és jövője. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 7. BARDAJI, J. (1974): Los Souelos de regadio, Agricultura, Madrid, 43: 227-231.p. 8. BÍRÓ SZ., KAPRONCZAI I., SZÉKELY E. és SZŰCS I. (2011): A Nemzeti Vidékstratégia a mezőgazdasági vízgazdálkodás és az öntözés tükrében. Gazdálkodás, 55: 245-252.p. 9. FUTÓ Z. - SÁRVÁRI M. (2015): A kukoricatermesztés technológiájának fejlesztési lehetőségei. Szent István Egyetemi Kiadó, Gödöllő. 10. FŰZY J. (2002): Az öntözés gépei, berendezései. Agro Napló, 2002. 6. 11. GRASICS P. (2002): Az esőszerű öntözés alkalmazási lehetőségei. Agrárágazat, 3. 12. GYULAI B. - SEBESTYÉN E. (2011): Adalékok a kukorica trágyázásához. Agrárágazat. 12: 40-42.p. 13. HELYES L. (2005): Az öntözés szerepe, jelentősége. Gazdálkodás. 49: 63-69.p. 14. HUNT, K. (2017): A Succesful Combination: Virtual Profile of the Soil with Variable Rate Irrigation. New AG International. Sept/Oct 2017, 48-49.p. 15. KEMÉNY G. (szerk.), LÁMFALUSI I. (szerk.), MOLNÁR A. (szerk.) (2018): Az Öntözhetőség Természeti- Gazdasági Korlátainak Hatása Az Öntözhető Területekre. Agrárgazdasági Kutató Intézet, Budapest. 39

16. KRÁLL A. - TÓTH P. (2015): A Magas Természeti Értékű Területek támogatási lehetőségei. Tájékoztató Füzet gazdálkodóknak. A Földművelési Minisztérium és a Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesület megbízásából, Budapest. 17. LIGETVÁRI F. (2000): Mezőgazdasági vízgazdálkodás 3. Vízhasznosítás. Tessedik Sámuel Főiskola, Mezőgazdasági Víz- és Környezetgazdálkodási Főiskolai Kar, Szarvas. 18. LIGETVÁRI F. (2008): Öntözés. Szent István Egyetem, Mezőgazdasági- és Környezettudományi Kar, Gödöllő. 19. LOCH, J. - NOSTICZIUS, Á. (1983): Alkalmazott kémia. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 20. MARTON L. CS. - SZUNDY T. - HADI G, - PINTÉR J. - BERZSENYI Z - ÁRENDÁS T. - BÓNIS P. (2005): A termelői igényekhez igazodó kukoricanemesítés szempontjai Martonvásáron. Gyakorlati Agrofórum Extra 9: 11-13.p. 21. MICHÉLI E. (2018): A diagnosztikus szemléletű talajosztályozás és gyakorlati jelentősége. Agro Napló. 10: 46-48.p. 22. MILANO, M., RUELLAND, D., FERNANDEZ, S., DEZETTER, A.,FABRE, J., SERVA, E., FRITSCH, J. M., ARDOIN-DARDIN, S. and THIVET, G. (2013): Current state of Mediterranen water resources and future trends under climatic and anthropogenic changes. Hydrological Sciences Jounal. 58: 498-518.p. 23. MOLDENA, D., OWEISB, T., STEDUTOC, P., BINDRABAND, P., HANJRAE, M. A. and KIJNEF, J., (2013) Improving agricultural water productivity: Between optimism and caution. Agricultural Water Management, 97. 24. OBREZA, T.; HANLON, E., ZEKRI M. (2008): Dealing with Iron and Other Micro-Irrigation Plugging Problems. Department of Soil and Water Sciences, UF/IFAS Extension. 2008, 09. http://edis.ifas.ufl.edu/ss487 (2018.10.24.) 25. PATAY I. (2015): Öntözéstechnika és -minőség. Agrárium. 2015. 7. 26. PATAY I. (2017): Esőztető öntözéstechnika. Agrárium. 2017. 6. 27. PEPÓ P. (2014): A kukorica öntözéses termesztése. Agrárium. 2014.március 3. 30-32.p. 40

28. PEPÓ PÁ. - PEPÓ PÉ. (1993): Biological background of sustainable (Zea Mays L.) Productoin Land scape and urban Planning. 27: 179-184.p. 29. PUMMER L. - HOLLÓ S. (1991): Trágyázás hatása a kukorica termésére tartamkísérletek eredményei alapján. Növénytermelés 40: 71-78.p. 30. SÁRVÁRI M. (1986): Kukoricahibridek termőképessége és tápanyaghasznosító képessége. Növénytermelés. 35: 547-552.p. 31. SÁRVÁRI M. (2017): Fenntartható, fejleszthető kukoricatermesztés. Magyar Mezőgazdaság. 72. Évfolyam 2017. Szeptember 6. 36: 20-23.p. 32. SZÁSZ G. - TŐKEI L. (1997): Meteorológia mezőgazdáknak, kertészeknek, erdészeknek. Mezőgazda Kiadó, Budapest. 33. SZÉLES A. - NAGY J. (2013): A hazai kukorica minősége. Debreceni Szemle. Tudomány és Kultúra Debrecen és a régió tudományos műhelyeinek folyóirata 12: 204-210. 34. SZLIVKA F. (2002): Vízgazdálkodás gépei. Szent István Egyetem, Gödöllő. 35. TÓTH Á. (2006): A XXI. század öntözőrendszerei. Vision Master Kiadó, Budapest. 36. TÓTH Á. (2011): Öntözési praktikum. Aquarex 96 Kft. 37. TÓTH Á: (2018): A hazai öntözésfejlesztés iránya. Agrárágazat 2018.szeptember: 4-5.p. 38. VÁRALLYAY GY., SZŰCS L., MURÁNYI A., RAJKAI K. és ZILAH P. (1980): Magyarországi talajok vízgazdálkodási tulajdonságainak kategóriarendszere és 1:100000 méretarányú térképe. Agrokémia és Talajtan, 29: 77-112.p. 39. VÁRALLYAY GY. (1985): Magyarország talajainak vízháztartási és anyagforgalmi típusa. Agrokémia és Talajtan, 34: 267-298.p. 40. VERMES L. (1997): Vízgazdálokodás. Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, Budapest. 41

ÁBRAJEGYZÉK 1. ábra: Aszályindex (forrás: www.met.hu)...4 2. ábra: Magyarország talajainak vízháztartási típusai (Várallyay, 1985)...8 3. ábra: Magyarország talajainak anyagforgalmi típusai (Várallyay, 1985)...9 4. ábra: Kezdvezőtlen, közepes és jó vízgazdálkodási tulajdonságokkal rendelkező talajok megoszlása Magyarországon. (forrás: Várallyay, 2001, 2003)...9 5. ábra: A kukorica dinamikai vízigénye (forrás: Futó és Sárvári, 2015)... 10 6. ábra: Csévélődobos öntözőgép (forrás: https://agraragazat.hu/hir/ne-csak-varja-esot ontozzon)... 13 7. ábra: Lineár öntözőberendezés (forrás:http://ww2.valleyirrigation.com/valleyirrigation/za/irrigation-products/linears)... 14 8. ábra: VRI (Variable Rate Irrigation) öntözés pivot rendszereknél. (forrás: http://cropmetrics.com/services/vri-optimization/)... 15 9. ábra: Csepegtető-szalagos öntözés kukorica kultúrában. (Csátalja, 2016.)... 16 10. ábra: Az Aqua-Traxx csepegtető szalag jellemzői (forrás: www.metra.hu)... 23 11. ábra: A csemegekukorica termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2016.)... 29 12. ábra: Az II.hibrid (Pioneer) termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2016.)... 30 13. ábra: Az III.hibrid (Monsanto) termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2016.)... 30 14. ábra: Az ES Cubus kukoricahibrid termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2017.)... 32 15. ábra: A Konsens hibrid termésátlaga a különböző öntözési kezelésekben (Szarvas, 2017.)... 33 16. ábra: A szalagos öntözési kezelések terméstöbblete a kontroll kezelésekhez viszonyítva (%) (Szarvas, 2016.)... 34 17. ábra: A szalagos öntözési kezelések terméstöbblete a kontroll kezelésekhez viszonyítva (%) (Szarvas, 2017.)... 35 42