2009. december A kukoricatermesztés kritikus agrotechnikai elemei Dr. Nagy János, Dr. Megyes Attila DE Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma, Földhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet A kukorica évtizedek óta a legnagyobb területen termesztett kultúra hazánkban. Jó adottságú területeken az egyik legjobban jövedelmező szántóföldi növény. Felhasználása egyre szélesebb skálán történik (takarmány, élelmiszer, olaj, bioetanol és energetikai célú hasznosítás). Vetésterülete stabil, az elmúlt évek átlagában 1,1-1,2 millió ha. Kukoricatermesztésünk az 1960-as évektől fokozatosan vált intenzívvé a kiváló genetikai hátterű beltenyésztéses hibridek és a műtrágyázás térhódításával, valamint a korszerű növényvédelmi eljárások, a modern műszaki, technológiai megoldások robbanásszerű elterjedésével. Az országos termésátlag a fejlesztéseknek köszönhetően megháromszorozódott, a 80-as években 6 t/ha körüli értéken stabilizálódott. A 60-as évektől kezdve az EU-15 országaihoz képest mért lemaradásunk fokozatosan csökkent, a 70-es évek közepére a hazai kukoricahozamok elérték, egyes években meg is haladták a legfejlettebb európai piacgazdaságok termésszintjét. A kedvező irányú folyamatot nemcsak a termésátlag-növekedés világviszonylatban is igen figyelemre méltó mértéke, hanem a hozamok stabilitása, minimális, 10-15 % körüli évenkénti ingadozása is jellemezte. Ez a stabilitás akkor válik igazán szembeötlővé, ha az utóbbi közel 20 év termésátlag-ingadozásával vetjük össze. Amíg az EU-tagországok kukoricatermesztésének színvonala ebben az időszakban tovább emelkedett, addig hazánkban a rendszerváltozást követő gazdasági és társadalmi krízishelyzet miatt a termésátlagok 4-5 t/ha körüli szintre zuhantak vissza, úgy, hogy eközben a termésingadozás mértéke közel 30-50 %-os szintet ért el (1. ábra). A termésingadozás okait keresve egyrészt az elégtelen agrotechnikai színvonal, a drasztikusan lecsökkent ráfordítások, a helytelen talajművelési gyakorlat és annak következményei (talajtömörödés, talajállapot leromlása, belvizek), másrészt meteorológiai tényezők (hőmérsékleti szélsőségek fokozódása, a csapadék nagyfokú csökkenése és az évenkénti ingadozás mértékének növekedése) említhetők. A hazai kukoricatermesztés sikerét, versenyképességét emellett az egyes gazdaságok terméseredményei között mutatkozó markáns különbségek is erőteljesen korlátozzák. Az agronómiai és ökonómiai szempontból egyaránt hatékony és fenntartható kukoricatermesztés megteremtéséhez olyan agrotechnikai eljárások alkalmazása szükséges, amelyek a növény igényeinek biztosítása mellett mérséklik a hazánkra jellemző agrometeorológiai szélsőségek káros hatásait. Jelen írásunkban a termésingadozásokat kiváltó legfontosabb technológiai hibákra, s egyúttal ezek agrotechnikai módszerekkel történő kiküszöbölésére szeretnénk felhívni a figyelmet. A kukorica termőhely igénye A kukorica a gabonafélék közül legigényesebb a talaj minőségére és kultúrállapotára. Nagy termést mélyrétegű, humuszban és tápanyagban gazdag, középkötött vályogtalajon ad. Termesztésére legalkalmasabb talajok ph-ja 6,6-7,5 között változik. Sikeresen termeszthető a jó vízgazdálkodású, levegős, mély termőrétegű, könnyen felmelegedő csernozjomon, réti csernozjomon, 1. ábra Az EU-15 és Magyarország kukoricatermésének alakulása (1961-2003) 36
extra 32. barna erdőtalajon és csernozjom barna erdőtalajon, valamint kötöttebb réti talajokon is. Ezeken a területeken azonban fontos a talaj mélylazítása, mert a kukorica nagyon érzékeny a talajok légjárhatóságára. Mindezek figyelembevételével az optimális termőterületei a csernozjom, illetve a jobb minőségű erdő- és réti talajok. Sajnos sokan olyan helyen is megpróbálkoznak kukoricatermesztéssel, ahol a talajviszonyok nem optimálisak a növény számára, a termőhelyi feltételek nem alkalmasak az eredményes gazdálkodásra (Duna-Tisza közi hátság, Felső-Tiszavidék, Észak-Borsodi- és Tokaj-Zempléni-hegyvidék, valamint a Nyírség egyes körzetei). A termőhelyspecifikus termesztéstechnológiák alkalmazása e térségekben még nem terjedt el, amely mind ökológiai, mind pénzügyi szempontból kedvezőtlen következményekkel jár. Véleményünk szerint, hacsak egyéb szempontok nem követelik meg, azokban a térségekben, ahol az átlagos hozam nem éri el az országos átlag legalább 80-85 %-át, ott csak feltételesen lehet kukoricát termeszteni. A kukorica vetésszerkezetben elfoglalt arányát ez esetben jelentősen csökkenteni kell, vagy adott esetben termesztésével fel is kellene hagyni, és más lehetőségeket találni a terület hasznosítására (pl. alternatív termesztés). A hibridmegválasztás szempontjai Magyarországon jelenleg több mint 360, az MgSzH (korábbi OMMI) által elismert hibrid van köztermesztésben. Emellett az uniós fajtalistából bármelyik kukorica vetőmagját be lehet hozni köztermesztés céljából. Az utóbbi években a termőképesség mellett elsősorban az érésidő, a vízleadás, a szemnedvesség-tartalom, a termésbiztonság, az alkalmazkodóképesség, a szárazságtűrés, illetve a szárszilárdság vált a hibridek megválasztásának legfontosabb szempontjává. Ezek határozzák meg a kukoricatermesztés jövedelmezőségét. Az elmúlt esztendőkben magas szárítási költségek terhelték a termesztőket. Ennek tükrében ismét előtérbe került a termőhelynek megfelelő érésidejű, jó vízleadású hibridek termesztése. A Debreceni Egyetem Agrár- és Műszaki Tudományok Centrumának Látóképi Kísérleti Telepén több mint 25 éve folyamatosan vizsgáljuk a köztermesztésben lévő kukoricahibrideket. E cikk hasábjain visszatekintünk egy korábbi vizsgálat eredményére, amelyben a tesztelt hibridek éréscsoportok szerinti átlagtermését és az éréscsoportokra jellemző termésingadozásokat mutattuk be az 1990-2004 közötti időszakban (Nagy és Huzsvai, 2005). Ellenőrzött szántóföldi kisparcellás kísérleti körülmények között a legnagyobb termést ugyan a középérésű (FAO 400-499) hibridek esetén mértük, azonban a termésingadozás is ebben a csoportban volt a legnagyobb, és itt változik leginkább az évenkénti árbevétel és a jövedelmezőség. A legkisebb termésingadozást az igen korai érésidejű (FAO 200-299) hibridek mutatták, azonban e csoport termése több mint 1 tonnával marad alatta a korai, illetve középérésű hibridek hozamának. A termésnagyságot és a termésingadozást együttesen figyelembe véve reális lehet a korai (FAO 300-399) érésidejű hibridek termesztése, ill. a termőhelynek legjobban megfelelő éréscsoport arányok meghatározása (2. ábra). A szemtermés szárítása jelentős költséggel jár, ezért a kukoricahibridek egyik legfontosabb tulajdonsága a vízleadó képességük. Minél hosszabb a tenyészidő, annál nagyobb a betakarításkor mért szemnedvesség és a termelés kockázata, ami az érés bizonytalanságában jelentkezik. A közép és késői érésidejű hibridek vízleadása sok esetben már kedvezőtlen klimatikus körülmények között megy végbe, mely így nagyon lassú folyamat, ezért a szárítási költség adott esetben igen nagy lehet. Ilyen esetben a nettó jövedelmet a termésmennyiség 35-40 %-ban, a szárítási költség 45-55 %-ban befolyásolja. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy hazai körülmények között a FAO 300-as éréscsoport hibridjei garantálják a termelők számára a nagyobb hozamokat és közepes termésingadozás, mérsékelt szárítási költségek mellett az egyenletesen kedvező jövedelmezőséget. A szárazságtűrés a hibridek fontos tulajdonsága. A kártevőkkel és a kórokozókkal szemben meglévő rezisztencia és tolerancia szintén meghatározó jelentőséggel bír. A rezisztencia léte, illetve mértéke alapvetően fontos a termesztő szempontjából. Fontosak a szárszilárdsági mutatók, a szárdőlés és szártörés mértéke, illetve a csőkocsány szilárdsága. Ez utóbbi a termésveszteség egyik fő forrása lehet, főleg nem megfelelő betakarítás esetén. Az amerikai kukoricabogár növekvő kártétele miatt egyre fontosabbá vált a csövek elhelyezkedése is. A lárvakártétel miatt bekövetkező A kukorica termése és a termésingadozás mértéke (Debrecen, 1990-2004) 2. ábra 37
2009. december szárdőlés a betakarítási veszteségeket jelentősen növeli (Marton et al., 2005). Vetésváltás/növényvédelem A kukorica gyomszabályozása során problémát jelent, hogy az utóbbi évtizedek több éves vetésváltást nélkülöző, illetve monokultúrás kukoricatermesztési gyakorlata következtében rendkívüli mértékben felszaporodtak a veszélyes, nehezen irtható gyomnövények: a selyemmályva, a csattanó maszlag, a parlagfű, a köles fajok, a szerbtövis fajok, egyes gyomirtószer-rezisztens biotípusok (disznóparéj, libatop, parlagfű), a napraforgó árvakelés, valamint az évelők, így a mezei acat és a fenyércirok. A kukoricaterületek gyomösszetétele változó. Más-más fajösszetételek figyelhetők meg az ország egyik vagy másik részén, de biztos, hogy magról kelő egyszikű gyomnövény fertőzésével mindenhol számolni kell. A fertőzöttség mértéke változó, de igen jelentős, így a kakaslábfű (Echinochloa crus-galli), a muharfélék (Setaria glauca, S. viridis, S. verticillata), illetve a pirók-ujjasmuhar (Digitaria sanguinalis) is komoly problémákat okoz. Több éves tapasztalat, hogy a muharfélék elleni védekezésnél a preemergens készítmények alkalmazása elengedhetetlen. A hazánkban forgalmazott, vetés után és kelés előtt kijuttatható, magról kelő egyszikűeket irtó készítmények muharfélék elleni hatékonysága mérhetően jobb, mint posztemergens társaiké. A korábbi évek tapasztalatai közé kell sorolni, hogy óvatosan kell bánnunk a csak posztemergens technológiákkal (Pepó, 2005). Amikor csak erre alapozunk, kényszerítve vagyunk a különféle kombinációk alkalmazására, szinte minden esetben hormonhatású készítmény az egyik kombinációs partner. Ezeknek a gyomirtó szereknek a kijuttatatási ideje erősen korlátozott, illetve az időjárási viszonyok alakulása erősen befolyásolhatja a kultúrnövényre gyakorolt fitotoxikus hatásukat. Szintén a vetésváltás hiányával függ össze, hogy az utóbbi években a talajlakó kártevők egyedszáma is növekszik. A termelők általában nem végeznek terrikol felvételezést a kártevők egyedszámának meghatározására, így nem ismert területük fertőzöttsége. Táblaszintű adatok nélkül nem lehet szakmailag is megfelelő technológiát megvalósítani. Az amerikai kukoricabogár (Diabrotica virgifera virgifera) ellen komplex módszerekkel (vetésváltás, vegyszeres védelem) védekezhetünk, szem előtt tartva az integrált növényvédelem elveit. Alkalmaznunk kell mindazon agrotechnikai, biológiai és kémiai módszereket, melyek hatékonyan csökkentik a kártevő egyedszámát. Talajművelés A rendszerváltás óta eltelt két évtizedben a talajok tömörödése a termelés biztonságát csökkentő egyik legfontosabb tényezővé vált. Az ország területének közel 2/3-án eketalp, 1/3-án az eketalp mellett tárcsatalp (két tömörödött zóna) is kialakult a helytelen művelési gyakorlat, a művelési kényszerhelyzetek, a talajok kedvezőtlen nedvességállapotban történt túlművelése következtében (Birkás et al., 1999). A több, egymást követő súlyosan aszályos esztendő, és paradox módon a súlyos belvízkárokat is előidéző extrém csapadékos évjáratok ismételten felhívják a gazdálkodók figyelmét az idő- és energiatakarékos, a környezet kímélését célzó eljárások jelentőségére. Közismert, hogy a szántóföldi növénytermesztés egyik legjelentősebb költségtényezője a talajművelés, így a termelési költségek csökkentését a direkt, ill. mulcsba-vetéses termesztéstechnológiák üzemi méretű alkalmazása, fejlesztése jelentős mértékben elősegítené. Intézetünk vizsgálatai (Rátonyi et al., 2003) egyértelműen igazolták a forgatás nélküli, csökkentett menetszámú talajművelés nedvességmegőrző hatását a hagyományos, ekére alapozott műveléssel szemben. A talajban tárolt többlet nedvesség előnye száraz évjáratokban jelenik meg igazán, mivel a termesztett kultúrnövény növekedése és fejlődése számára jóval több felvehető víz áll rendelkezésre a kritikus időszakban. A nedvesebb talajállapot következtében a talaj biológiai aktivitása is kedvezőbb, ami segíti a vízálló, jobb hordképességű (mechanikai terhelésekkel szemben ellenállóbb) talajszerkezet kialakulását, a tápanyagok nagyobb mértékű feltáródását (3. ábra). Sajnos az előbb említett tények és érvek ellenére sem történt előrelépés az energiatakarékos, szántást helyettesítő, talajkímélő művelési rendszerek hazai elterjesztésében. A széleskörű elterjedést gátló tényezők közül elsősorban a speciális géprendszer meglehetősen nagy bekerülési értékét, illetve a gépek kihasználtságát kell megemlíteni. E technológiák bevezetését átfogó gazdaságossági számításoknak kell Talajművelés hatása a talaj nedvességtartalmára hagyományos és csökkentett menetszámú talajművelési kezelésekben (Csárdaszállás, 1990-2002) 3. ábra 38
extra 32. megelőznie (bekerülési érték, amortizációs, illetve javítási költségek, gépek kihasználásához szükséges termőterület vizsgálata), s csak ez után dönthető el, hogy érdemes-e csökkentett menetszámú technológiákat alkalmazni az adott gazdálkodási környezetben. A növényszám és az öntözés hatása a kukorica termésére (Debrecen, 1990-2005) 4. ábra Tavaszi magágykészítés és vetés A tavaszi magágykészítés döntően befolyásolja a kukoricanövény fejlődését, elsősorban a vegetáció kezdeti szakaszában. A vetést megelőző műveleteknek arra kell irányulniuk, hogy az elvetendő mag számára a vetésre alkalmas időszakon belül minél előbb, minél jobb feltételeket teremtsünk a csírázáshoz és az egyöntetű keléshez, valamint a kezdeti gyors fejlődéshez (Birkás et al., 1999). Nagy jelentőségűek ebből a szempontból azok a kombinált művelőeszközök, amelyekkel a tavaszi magágykészítés és vetés egy menetben elvégezhető. Kedvező fizikai és biológiai állapotú magágy azonban csak akkor érhető el, ha az előző beavatkozások (tarlóművelés, alapművelés és elmunkálás) minősége jó, és nincs szükség energiapazarló és talajszerkezet romboló kényszerművelésre. Kiemelten fontos ezért a sekély, a növényi maradványokat a talaj felszínén hagyó tarlóhántás/tarlóápolás és a talajszerkezet kímélő és a csapadék befogadását biztosító alapművelés elvégzése. A korai felmelegedés következtében a felső 5 cm-es réteg talajhőmérséklete az utóbbi években esetenként már április 5-10-e között elérte a 10 o C-ot. Ez a tény is a kukorica optimális vetésidejével kapcsolatos korábbi ismereteink átértékelését teszi szükségessé. A korábbi vetésidővel 10-40 ezer forinttal is lehet csökkenteni a hektáronkénti szárítási költséget. hibridek termesztése, hogy a kritikus generatív szakasz elkerülje, illetve megelőzze a gyakori aszályos periódust. Az optimális növényszám meghatározása csak a többi termést befolyásoló tényező figyelembevételével tervezhető. Általános érvényűnek tekinthető, ha tavasszal az induló vízellátottság kedvezőtlen, akkor elegendő a kisebb, hektáronkénti 60-70 ezres növényszám. Különösen aszályos években kritikus a megfelelő növényszám kialakítása. Ilyen években öntözés nélkül a hektáronkénti 60-70 ezernél magasabb növényszámok 7-14 % terméskiesést okoztak. A jó termés eléréséhez kedvező vízellátottság esetén, öntözött állományban hektáronként maximum 70-80 ezer közötti növényszám javasolt. Ettől nagyobb növényszám intézetünk kísérletei szerint nem indokolt, mert a termés 7-8 %-kal kevesebb volt (4. ábra). Műtrágyázás, szakszerű tápanyag-utánpótlás A hazai műtrágya-felhasználásra jellemző, hogy 1960 és 1980 között az 1 ha mezőgazdasági területre jutó műtrágya mennyiség a kezdeti mennyiség többszörösére nőtt. A műtrágya-felhasználás dinamikus növekedése 1985-ig tartott, ezzel együtt ugrásszerűen nőttek a termés- Műtrágya-felhasználás Magyarországon (1990-2007) 5. ábra Növényszám Az aszálykár mérséklésének egyik lehetősége a hektáronkénti kisebb növényszám, ezzel kihasználva a növények egyedi termőképességében rejlő lehetőségeket. Másik lehetőség a rövidebb tenyészidejű 39
eredmények. Az 1990-es évek elejétől alapvető változások következtek be a hazai kukoricatermesztésben. Pénzügyi-közgazdasági nehézségek miatt az inputok mennyisége, a ráfordítások színvonala csökkent. Az egy hektár szántó-, kert-, gyümölcsös-, szőlőterületre jutó NPK műtrágya-felhasználás hektáronként 1991-ben 31 kg hatóanyagra esett vissza. 2007-ben a műtrágya-felhasználás hektáronként 106 kg volt, mind mennyiségét, mind tápanyagarányait tekintve elmaradva az optimálistól. A felhasznált NPK műtrágya 60 %-a nitrogén és csak 20-20 % a foszfor- és a káliumműtrágya. Pénzhiány miatt gyakran elmarad az alapműtrágyázás, ill. az csak a nitrogénre korlátozódik (5. ábra). Hazánkban mindezek következtében a tápanyagmérleg negatív, a terméssel kivont tápanyagnak csak a 60 %-át juttatják vissza, ezért a talajok termékenysége folyamatosan csökken. Az okszerű, gazdaságos és környezetkímélő tápanyag-gazdálkodás rendszeres és periodikus talajtápanyag-vizsgálat nélkül nem valósítható meg. Ennek hiányában szakszerűségről nem beszélhetünk. A jelenleg rendelkezésre álló információk szerint (az EU vidékfejlesztési célú agrártámogatásainál előírt kötelező talajvizsgálati rendszer ellenére) hazánkban a termőterület jelentős részén nem végeznek rendszeres talajtápanyag-vizsgálatot, és erre épülő tápanyagutánpótlás-tervezést. Mindezek figyelembevételével kijelenthető, hogy jelenleg a gazdasági növények köztük a kukorica termesztése során a tápanyag-gazdálkodás szakmailag nem megalapozott, de természetesen tiszteletre méltó kivételek is akadnak. Következtetések, javaslatok A jövőben az adott ökológiai viszonyokhoz legjobban alkalmazkodó, kedvező vízleadó-képességű hibridek termesztésével, megfelelő vetésváltással, harmonikus tápanyag-visszapótlással, a kukorica igényének megfelelő, víztakarékos 2009. december talajműveléssel, az optimális tőszám biztosításával, és a jelenleginél hatékonyabb növényvédelemmel növelhetjük a kukorica termésbiztonságát, az ökológiai, biológiai és agrotechnikai tényezők közötti pozitív interaktív hatások jobb kihasználását, továbbá csökkenthetjük a termésingadozást. Az eredményes gazdálkodásra nem alkalmas termőhelyeken más alternatíva szükséges a terület hasznosítására (pl. energetikai faültetvények létesítése). A szárítási költségek csökkentése, valamint az energiatakarékos, talajkímélő művelési rendszerek hazai elterjesztése is kiemelt jelentőségű. Irodalom Birkás M., Gyuricza Cs., Gecse M., Percze A. (1999): Ismételt tárcsás sekélyművelés hatása egyes növénytermesztési tényezőkre barna erdőtalajon. Növénytermelés. 48. 4: 387 402. http://www.fao.org http://www.ksh.hu Marton Cs., Szundy T., Hadi G. (2005): A kukorica alkalmazkodóképességének javítására folytatott szelekció gyakorlati eredményei Martonvásáron. In: Nagy J. (szerk.) Kukoricahibridek adaptációs képességének és termésbiztonságának javítása. Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum, Debrecen, 139 148. Nagy J. (2007). Kukoricatermesztés. Akadémiai Kiadó, Budapest, p. 393. Nagy J., Huzsvai L. (2005): Hibridválasztás a kukoricatermesztés középpontjában. Agrofórum Extra. 9: 30 32. Pepó P. (2005): A hibridspecifikus gyomirtás új eredményei a kukoricatermesztésben. In: Nagy J. (szerk.) Kukoricahibridek adaptációs képessége és termésbiztonsága. Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum, Debrecen, 165 182. Rátonyi T., Megyes A., Nagy J. (2003): Talajvédő termesztéstechnológiai rendszerek értékelése. [In: Nagy J. (szerk.) Kukorica hibridek adaptációs képességének és termésbiztonságának javítása]. Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum. Debrecen, 141 148. 40