Kukorica Barométer 2019-28 by Agroinform.hu

28. szám

„…új kihívást jelent, hogy merre haladjon mezőgazdaságunk. Meggyőződésem szerint ez az út nem lehet más, mint az elektronika, a csúcstechnika, a minőség, az ökológia és a jövedelmező gazdálkodás harmóniájának megteremtése.” (Győrffy Béla)

Szieberth Dénes

A kukorica fejlődési stádiumai

www.magyarkukoricaklub.hu 28_2019_KB_Kukorica_kisfuzet_borito.indd 1

2019. 11. 27. 7:17

28_2019_KB_Kukorica_kisfuzet_borito.indd 2

2019. 11. 27. 7:17

A kukorica fejlődési stádiumai dr. Szieberth Dénes Kiadványunkban a hazai termesztésre jellemző lófogú, hagyományos hibridizációs eljárással nemesített, főként takarmányozási, energia és élelmiszer feldolgozási céllal előállított kukorica hibridekre vonatkozó tulajdonságokra koncentrálunk.

A kukorica alaktana A kukorica (málé, tengeri, törökbúza) egyszikű, egylaki, vált ivarú, széllel porzódó, egynyári, fűféle növény (Botanikai név: Zea mays, angol: maize, corn, Német: Mais). A „vált ivarú, egylaki” azt jelenti, hogy a virágzat nemek szerint szétvált ugyan, de mindkét nem ugyanazon a növényen, jól elkülönülten helyezkedik el. A nővirágzat (cső, a petesejteket és a megtermékenyülésben közreműködő bibéket hordozó, a virágok kettős soraiból képzett kalászból kialakult, fásodott torzsa virágzat, a növény levél-hónaljában lévő oldalrügyből fejlődő oldalhajtáson (csőkocsány) jelenik meg. A termékenyülés után itt fejlődnek a szemek, amelyet, szinte korlátlan gazdasági hasznosíthatósága, jó tárolhatósága és piaci értékesíthetősége miatt a kukorica fő termésének tekintünk. A cső (a torzsa virágzat) elvileg a legfelső oldalrügytől lefelé mindegyik ízközből hajthat (szintén függ a fajtától), ám a csúcsi dominancia és a környezeti feltételek a termékeny virágzatok megjelenésének helyét és számát együttesen korlátozzák. A legfelső nővirágzat a nálunk termesztet hibrideknél jellemzően a föld feletti 7–8-ik nóduszból ered, s felette még elegendő számú (5–6) levél fejlődik az asszimilációhoz. A termékenyítő spórákat szolgáltató hímvirágzat (buga) a növény csúcsán, a növekedési csúcsból (merisztéma), az utolsó levélörvényből tör elő. A kukorica szára ízekre (internódiumok) és szárcsomókra (nódusz) tagolódik. A növény élete során mindvégig megmaradó (járulékos) gyökérzet, az oldal- (fattyú) hajtások, valamint a levelek a szárcsomókból erednek. A gyökerek fő- (csíra-) gyökérre és járulékos- (mellék-) gyökerekre tagolódnak. A főgyökér és a mezokotilból eredő mellékgyökerek időlegesek, míg a nóduszokból eredő járulékos (korona) gyökerek maradók. A levél két fő részre, a levélhüvelyre és a levéllemezre tagolódik. Egy világosabb sáv, a gallér köti őket össze, amelynek belső részén helyezkedik el a nyelvecske. A nyelvecske akadályozza meg, hogy víz kerüljön a szár és a levélhüvely közé. A levelek erezete párhuzamos, középen egy erős, merevítést szolgáló bordával (midrib). A csíralevél csúcsa lekerekített, a valódi leveleké kihegyezett. A csíralevél és az első négy valódi levél a talajfelszín alatti szárcsomókból ered. A fenti morfológiai bélyegek segítik a kukorica fejlődésének jól elkülöníthető szakaszokra osztását. 1

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 1

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer A kukorica szervei (részei) A mag (vetőmag) A mag számos fizikai, morfológiai és biológiai tulajdonsággal rendelkezik, amelyek meghatározzák a használhatóságát általában, s amelyek ismerete nélkül nem tervezhetjük meg sem a várható termést, sem a magban rejtőző terméspotenciál kinyeréséhez szükséges termesztési intézkedéseket. Fizikai és morfológiai tulajdonságok Gyakorlati szempontból összevonhatók, jóllehet a morfológiai tulajdonságok utalnak arra, hogy a szemek a cső melyik részéről származnak, illetve, hogy a termelés évében milyen termékenyülési feltételek uralkodtak. Általánosságban mondható, hogy a kis gömbölyű szemek a cső végéről, a nagy, szabálytalan alakú szemek a csőalapról, a lapos, kupanyomos, szabályos alakú szemek a csőközépről származnak. A nagy gömbölyű szemek hiányos termékenyülésre utalnak. A fizikai tulajdonságok közül legfontosabbak a méretek (mindhárom dimenzióban), a tömeg, a sűrűség és a gördülékenység (a magvak egymáson történő elmozdulását fékező súrlódási erő, negatívja a boltozódási hajlam). Legfontosabb szerepe a fizikai tulajdonságok vetőmag tételen belüli kiegyenlítettségének van, mert a mag előkezelése (pl. síkpor használat), a vetőgép beállítása a helyes értékekre, és az elvetett magvak kelési kiegyenlítettsége döntően ezektől a tulajdonságoktól függenek. Biológiai tulajdonságok A biológiai tulajdonságok közül a csíraképesség a legfontosabb, s minél nagyobb az értéke, annál inkább kiegyenlített lehet a kelő állomány. A kelési erély (early vigor) meghatározza, hogy a csírák milyen erőteljesen fejlődnek a csírázás után, szintén befolyásolva a kelés és a kezdeti állományfejlődés kiegyenlítettségét. A hideg csírázási érték (cold test) a mag viselkedését vetíti előre abban az esetben, ha valaki kényszerből a még hideg talajba vet, vagy a vetés után hirtelen lehűl a talaj. A hidegtűrés részben örökletes tulajdonság (pl.: a hűvösebb tájakon termesztett simaszemű fajták hidegtűrése általában jobb), azonban a vetőmag előállítás és feldolgozás, valamint a talajlakó kórokozók erősen befolyásolják. A kórokozók felszaporítását elősegítő elővetemény után a hatékony csávázásnak fontos szerep jut! Korai vetésre általában a jó cold-test értékű tételeket ajánlják. A csíra Funkcióját tekintve két részre osztható: gyököcskére (radicula) és rügyecskére (plumula). A csíragyökér (radicula) a mag csúcsi része felől tör elő, megelőzi az ellenkező oldalon előtörő rügyecske (koleoptil és a mezokotil) megjelenését.

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 2

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

A kukorica gyökérzete A kukorica gyökérzetét meghatározza rendszertani hovatartozása. Egyszikűeknél a magból eredő főgyökér (radicula) a későbbi sorsukat tekintve hasonló mezokotil eredetű maggyökerekkel alkotják az elsődleges gyökérzetet. Az elsődleges gyökérzet szerepét már a növényfejlődés korai szakaszában (3–4-leveles kor) átveszi a bojtos mellékgyökérzet (gyökérváltás), amely a talaj növény körüli felső rétegét, mintegy 6000 cm3-t (5–6 liter, fél vödör) dúsan átszövi, biztosítja a növény stabilitását, valamint élettevékenységei számára a vizet és tápanyagokat. A föld feletti nóduszokból eredő támasztó gyökerek – ha egyáltalán kifejlődnek – részben a megdőlés („gyökérdőlés”) ellen védik a kukorica növényt, részben hozzájárulnak a tápanyag- és vízfelvételhez. Csíragyökérzet A magon belül elhelyezkedő nóduszból ered és a főgyökérre és csíragyökerekre osztható. (Az utóbbiak a mezokotilból erednek.) Kezdetben eredeti pozíciójukat követve oldalirányban, majd a gravitáció hatására lefelé növekednek. A csíragyökérzet szerepe a mellékgyökerek és az igazi levelek megjelenése után a jelentéktelenné válik, növekedése leáll. Korai sérülése (startertrágya, növényvédő szer, rovarrágás) késleltetheti a csírázást és a koleoptil idő előtti felnyílását okozhatja. Következmény az egyenetlen, hiányos kelés.

1. kép: A fiatal (egy hónapos) kukoricanövény gyökérzete. (A hajtáscsúcsot ért drótféreg rágás miatt lila a növény. A koleoptil már láthatóan elhalt.)

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 3

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

Járulékos (másodlagos) gyökerek A kukorica életét végig kísérő, a táplálék és vízfelvételben döntő szerepet játszó járulékos gyökerek a szárcsomókból erednek. Mindegyik szárcsomóból eredhet gyökér, ha elég közel kerül a talajhoz, s a talaj elég nedves, vagy a levegő eléggé párás. Erre jó példát látunk olyankor, amikor a nagy esőt kísérő szél ledönti a kukoricát, s az a talajjal kontaktusba kerülő nóduszból gyökeret ereszt. A szárcsomókból eredő, másodlagos gyökereket két csoportra oszthatjuk. A talajban maradó (1–5) nóduszokból eredőket koronagyökereknek, a talajfelszín felett eredőket támasztó, harmat-, vagy pányvázó gyökereknek nevezzük. A korona gyökérzet A „korona” az első, mezokotil feletti csomó, amely még az előző évben az embrionális állapotban fejlődésnek indult 5 első nóduszt és a merisztéma csúcsot viseli. A vetésmélység megválasztása szempontjából fontos tudnivaló, hogy a korona nagyjából mindig ugyanolyan távolságra alakul ki a talajfelszíntől (kb.: 2 cm). A gyökérképződés mélységét tehát alig befolyásolja a vetés mélységének változása. Túlzottan mély vetés esetén kimerülhetnek a mag tápanyag tartalékai, mielőtt még a mellékgyökérzet aktivizálódik, a sekély vetés a későbbi megdőlési hajlamot fokozza. A kukorica első 4 nódusza a talajban marad, az 5. a talajfelszínhez közel helyezkedik el, esetleg kissé kiemelkedik a talajból. Az 1–4. nóduszok ízközei (internódiumai) még igen közel vannak egymáshoz. A 4. és 5. nódusz közötti ízköz (internódium) már kissé (1,5–2 cm) megnyúlt. Ennek az elrendezésnek hatása van a gyökerek szerepére is. Addig, amíg az első négy koronagyökérkör gyökerei függőlegesen lefelé törekszenek a talajban, addig az 5. nóduszból eredő gyökerek kezdetben szétterülve növekednek, s behálózzák a talaj felső részét. Minden gyökér akár többször is elágazik, s az alsóbb rendű, vékony hajszálgyökereken fejlődnek a tápanyagot és vizet felvevő gyökérszőrök (dúsan növekvő, de rövid és rövid életű epidermiszképződmények). Zavartalan és akadálytalan körülmények között a gyökérzet elburjánzik, igyekszik kitölteni a rendelkezésre álló teret. Mélységben akár 1,5–2 méterig is lehatol. Az erős, mélyreható gyökérzetnek a szárazságtűrésben van jelentős szerepe, míg a felszínhez közeli dús gyökérzet a tápanyagok hasznosítására hivatott. A gyökérdőléssel szembeni ellenálló képességet a felsorolt funkciók mellett főként a felszín alatti legfelső (5.) nóduszból szétterülve növekvő gyökérzet biztosítja. Mindezek mellett a gyökértömeg mintegy 80%-a a felső, kb. 15×18×20 cm-es felszín alatti térben helyezkedik el. A modern termesztéstechnológiai gyakorlatban használt nagyobb hektáronkénti növényszám mellett a gyökérzet kiterjedése és abszolút tömege csökken (gyökér-konkurencia), az arány a felső rétegben elhelyezhető gyökérzet javára tolódik el. A gyengébben fejlődő gyökérzet különösen szembetűnő, ha a kezdeti fejlődés időszakában kiszárad a talaj. Ugyancsak korlátozott a gyökérzet fejlődése vízzel túlzottan átitatott talajban, tömörödött, oxigénhiányos környezetben. A gyengén fejlett gyökérzetű állomány érzékenyebb a 4

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 4

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

szártőkorhadásra, az időszakos száraz periódusokra és a megdőlésre. Tévhit, hogy a kukoricát kezdetben szomjaztatni kell, hogy a későbbi szárazságot jobban viselje. Száraz talajban sem a gyökér, sem a föld feletti részek nem fejlődnek kellően, mert a vízhiány egyben tápanyaghiányt is okoz! A kukorica gyökérzetének mérete, tömege és struktúrája hibridektől függően eltérő. Ennek következtében a hibridek adaptációja sem egyforma különböző szerkezetű, tápanyag- és vízháztartású talajokon.

2. kép: Jól kivehető a kukorica gyökérszerkezete a föld alatti nóduszokkal. A számok a gyökérköröket mutatják

A kukorica gyökérzete önállóan nem lenne képes kielégíteni a növény tápanyagokkal való ellátását, de a fejlődés során „szövetséget kötött” a talajban élő egyes szimbionta (mikorrhiza) gombákkal. Emiatt a gyökérkapcsoltság (mikorrhizáltság) jelentős szerepet játszik a tápanyagfelvételben. Különösen a korai foszforfelvétel során szorul a kukorica a talajgombák segítségére. A foszfor nem mozog a talajban, így a gyökér környezetében még akkor is hiány lép fel, ha a talaj egyébként kellően ellátott felvehető foszforral. Hideg talajban a gombák aktivitása csekély, ezért a foszforfelvétel is csökkentett. Egyes elővetemények – pl.: cukorrépa után – a mikorrhiza gombák száma lecsökken, a kukorica kezdeti fejlődése lassú lehet. A gyökérkapcsolt gombáknak túlzott nitrogén ellátás esetén is fontos szerep jut a relatív foszforhiány enyhítésében. A gyökérkapcsolt gombák mellett alapvető szerep jut a talajélet más összetevőinek is (más gombák, baktériumok stb.), amelyek a részt vesznek a mineralizációban és a feltárásban. 5

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 5

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

A támasztó gyökerek A felszín feletti nóduszokból eredő, a talajfelszínt elérő és ott a talajba hatoló gyökereket nevezzük támasztó (harmat-, lég-, pányvázó) gyökereknek. Kellően nedves talajviszonyok és párás mikroklíma esetén hozzájárulnak a növény vízzel és tápanyaggal való ellátásához.

A kukorica gyökérzetének fejlődését és egészségét befolyásoló fontosabb tényezők: Korlátozó tényezők: •• •• •• •• •• •• •• •• •• •• ••

A talaj helytelen művelésből származó eketalp betegsége. Összetaposott, levegőtlen talaj. Túl nedves magágyba történő vetés. Kedvezőtlen elővetemény. Sok szármaradvány és egyéb elbomlatlan növényi maradványok. Kukoricabogár lárva. Kiszáradt talaj. Fonálférgek. Gyökértetű. Gombabetegségek. Fitotoxikus gyomirtó szerek.

Segítő tényezők •• Kedvező víz/levegő arányú, hűvös, mélyen szerkezetes talaj. •• Jó tápelem-ellátottság. •• Folyamatos nedvesség utánpótlás.

A kukorica talajszint feletti részei A kukorica 5. nódusza feletti részét nevezzük föld (talajszint) feletti résznek, jóllehet az első 5 levél még a föld felszíne alól, vagy annak közvetlen közeléből ered. Általánosan ugyan szárrészről beszélünk, mind megjelenésre, mind a funkciókra tekintettel meg kell különböztetni magát a szárat, a levélzetet és a virágzatot, s az abból fejlődő termést. A szár Mint fentebb már említettük, a szár ízekre (csomó vagy nódusz és ízköz vagy interódium) tagolt. Kívülről egy nagyon vékony, de kemény, erős, cellulóz, hemicellulóz és lignin kompozíciójából álló védő-szilárdító kéreg borítja, alatta 3–6 rétegű egymás mellett szorosan elhelyezkedő szállítóedény nyalábokkal. A szárat beül a bélszövet tölti ki, amelyben ritkább eloszlásban szintén edénynyalábok futnak. A kéregvastagság és a lignintartalom – örökletes tulajdonságok – a mechanikai szárszilárdság egyik alapja. Az ilyen szárral rendelkező hibrid6

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 6

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

del vetett táblában a szártörés még akkor is ritka, ha a szár belsejét a gombák már teljesen felélték és a szállítónyalábok a levegőben futnak. A szár további szerepe, hogy a virágzatot, termést és a leveleket távol tartsa a taposás-veszélyes és fertőző ágenseket tartalmazó talajtól, közvetítse a nyers és kész tápanyagokat és vizet a növényi részek között, biztosítsa a levélzet számára a mind teljesebb kitettséget az energiaellátást szolgáltató napsugárzásnak, védje a termést kártevőtől, kórokozóktól. Addig, amíg a talajban maradó szárcsomók száma mindig 5 (ha eltekintünk, s a továbbiakban eltekintünk a csírázó magban, s a mezokotil csúcsán található, az asszimiláció kezdetétől számítva funkciójukat vesztő két vegetatív képződménytől), a föld felettiek száma függ a hibrid tenyész idejének hosszától. (A nóduszok számából a hibrid tenyész idejére jó közelítéssel következtetni lehet.) A szár határozza meg a növény magasságát, amely ugyan függ a hibrid öröklött tulajdonságaitól, de döntően a növekedés különböző időszakainak hőhatása, tápanyag- és vízellátása határozza meg. (Ezért tapasztaljuk például, hogy adott évben egy hibrid a csövet térd- vagy comb magasságban hozza – száraz, meleg május –, s a címer felette magasra emelkedik – csapadékos, hűvös időjárás június második felétől –, míg egy másikban mell vagy vállmagasságban helyezkednek el a csövek, felette a levelek szinte egy csokorban meredeznek, az időjárás ellenkező jellege következtében.) A levélzet A levélzet funkciója, hogy a vízből és a levegő CO2 komponenséből a növényi sejtek felépítéséhez és a szervek működéséhez szükséges energiahordozókat (cukrok) előállítsa. A folyamat első lépése az asszimiláció, amelynek energiaforrása a napfény. A növényegyed maximális szerves anyag képzése tehát első sorban a terület-egységre jutó levélfelülettől függ (LAi, levélfelület index), azonban a tényleges produkciót számos öröklött és környezeti tényező befolyásolja. A kukoricatábla termését az egyéb tényezők (tápanyagok, víz, hő) rendelkezésre állása, valamint a levélzet napfény-felfogó és energia-transzformáló képessége határozza meg. (A megtermelt összes biomassza tömeg a nappal elnyelt és az éjszaka folyamán, az életfolyamatok fenntartása során felszabadult energiamennyiség mérlege.) Minthogy a levél alakja, a szárral bezárt szöge, és felületének nagysága örökletes, ezért a napfény-hasznosító képesség ismerete fontos tényező a terület-egységre elhelyezett növények számának és eloszlásának meghatározásánál.

A virágzat és a termés A címer A szár csúcsán fejlődő címer (hím virágzat) feladata a pollentermelés (beporzás). Szerepe a megtermékenyülés után megszűnik. A virágzati tengelyen elhelyezkedő oldalágakon kettős sorokban helyezkednek el a kétvirágú kalászkák. A virágokat borító pelyvalevelekből az egyszikűekre jellemző 3–3 porzó lóg ki (9. kép). A címerágak száma változó, hibridtől függő. 7

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 7

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer A cső A levélhónaljakból (szárcsomó) eredő rövid szártagú hajtáselágazások (csőkocsány) csúcsán fejlődő nővirágzatot a csőkocsány nóduszaiból eredő csuhélevelek (buroklevél) borítják. A virágzat tengelye nem más, mint egy elfásodott torzsává (csutka) tömörült kettős, kétvirágú kalászkákat tartalmazó virágfűzér (kalász). A kalászkákon csak a csúcsi virág termékeny, a másik meddő. Ez az elrendezés egyedi a pázsitfűfélék között, s ebből adódik, hogy a csutkán a szemek páros sorokban rendezettek. Az örökletes meghatározottság mellett a környezeti tényezők, főként a tápanyag és vízellátottság befolyásolják a fejlődő sorok, s a sorokban elhelyezkedő virágok (szemek) számát. A sorok száma (8–24) a 4–6 leveles állapot időszakában differenciálódik, míg a sorokban elhelyezkedő szemek száma a termőrügy differenciálódás és a termékenyülés befejeződése közötti időszak időjárástól és a kukorica tápanyag ellátásától függ. A pollen (virágpor) felfogására a végükön kettősen elágazó bibék szolgálnak, amelyek meghosszabbodva kinőnek a csuhélevelek közül. A bibék folyamatosan nőnek a csőalapi virágokból, legutoljára a csőcsúcsok virágainak bibéi jelennek meg. A növekedés általában 10 napig tart, s ha a pollenadó virágzat nem öregszik el túl korán, a cső a csúcsáig termékenyül. A termékenyülésre az időjárás és a bibe kártevői jelentős befolyást gyakorolhatnak, s szélsőséges esetekben a cső bármely része terméketlen maradhat, vagy a virágok a csutkán elszórva termékenyülhetnek (12–13. kép). A csuhénak fontos szerepe van a termés napsütés, csapadék, fertőzések és kártevők elleni védelmében. Hibája, ha nem nő szinkronban a csővel, s szabadon hagyja a csővéget, ha túl szoros, túl hosszú, gátolja a termékenyülést, az érési időszak alatt gátolja a szemnedvesség fizikai úton történő leadást, eső után nehezen szárad. A termés A kukorica termése a kukoricaszem, amely az egymással összenőtt csírából, tartalék tápanyagokból és magburokból áll. A szem színe és alakja örökletes meghatározottságú, a lófogúakon belül is eltérő lehet. A gabonafélék között kivételes nagyságára az időjárás és a tápanyag ellátás jelentős befolyást gyakorol, jóllehet a kukorica ezt tulajdonságot is örökíti. Fő összetevői: keményítő: 80%, fehérje: 7–8%, olaj: 3–4%. A mag különböző részei a fenti anyagokat eltérő arányban tartalmazzák, de a változatosság hibridenként is jelentős. Minthogy a keményítő arányának növekedése fordítottan arányos az egyéb összetevőkével, a nagyobb termésre törekvő nemesítés rontja a fehérje és olaj arányt. A kukoricaolaj értékes élelmiszer, míg a fehérje aminosav összetétele kedvezőtlen.

A kukorica fejlődése A kukorica nem képes emberi beavatkozás nélkül vadon fennmaradni, s más növényfajjal természetes úton nem kereszteződik. Fejlődése a mag megduzzadása után növekedésnek induló csíranövénnyel kezdődik, s az új magvak csírarészén megjelenő feketeréteggel zárul le. 8

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 8

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

A kukorica fejlődését három fő szakaszra oszthatjuk: a nyugalmi (mag, „S” = seed, semen), a vegetatív („V”) és a reproduktív, vagy generatív („R”) szakaszra. A nyugalmi szakasz megszűnése után a kukoricanövény topológiai, morfológiai és funkcionális szempontból is két nagyobb egységre, a talajfelszín alatti és a talajfelszín feletti részre osztható. Miután a mag tápanyag tartalékai kimerülnek – a valódi (kihegyezett végű) levelek megjelenése után – a talajfelszín alatti funkciókat (rögzítés, víz- és tápanyagfelvétel) teljes egészében a járulékos (nodális) gyökérrendszer veszi át. Ahhoz, hogy megértsük a precíziós növénytermesztési elveket és minden szempontból helyes döntéseket hozhassunk a technológiafüggő termésalakító tényezőkről, elengedhetetlen mind a talajban maradó, mind a felszín fölé emelkedő növényi részek működésének részletesebb megismerése.

A nyugalmi szakasz (mag állapot, vetőmag) A kukorica vetőmag-célú termesztése, feldolgozása és tárolása a kukoricatermesztés külön fejezete. A vetőmag minőségében megnyilvánuló szerepe alapvető, és meghatározó a modern, és kiemelten a precíziós árukukorica termesztés sikerességére. A kukorica életében a mag formájában eltöltött időszak csak látszólagos nyugalmat jelent. A megfelelően alacsony nedvességtartalmú egészséges mag tűri a hideget, és hosszú éveken át megtartja csírázó képességét. Viszont az érett mag azonnal csírázásra kész, nedves, vizes környezetben akár még „lábon” is kicsírázhat. Stresszhatásra (pl.: fuzáriumos fertőződés), a még zöld növényen, viaszérésben is csírázásnak indul. A magban a csírázást közvetlenül megelőző, a nyugalmi periódust lezáró időszak körülményei (fertőzéses nyomás, hőmérséklet, nedvességfelvétel, vetésmélység stb.) jelentős hatást gyakorolnak a csírázási és kelési folyamatra, s meghatározhatják a növény további sorsát. (A vízzel telítődés első 48 órájában például a hidegnek sokkal nagyobb a csírakárosító hatása, mint a később lehűlő talajnak.) Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról Jóllehet a vetőmag évekig megőrizheti csírázó képességét, a szakszerűtlen tárolás – amely általában jellemzi az előző évről megmaradt vetőmagos zsákokat – leronthatja a vetőmag használati értékét. Az öregedés különösen a gyengébb életképességű vetőmagtételeknél ronthatja a vártnál gyorsabban a csírázóképességet és az early vigort. Ugyanez fokozottan érvényes az amúgy is gyengébb cold-teszt értékű tételekre. A vetőmag maradékoknál ezért a felhasználás előtti szakszerű ellenőrző csíráztatást minden esetben el kell végeztetni! Károsító tényezők •• •• •• •• ••

Nagy hőingadozás, különösen a tároló helyiség felmelegedése. Magas páratartalom. Nedvesedés, átázás. Moly- és más rovarkártevők. Rágcsálók. 9

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 9

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

1. táblázat: A kukorica vegetatív és generatív fejlődési állapotai. (ISU, Extension and Outreach) Vegetatív állapotok

Generatív (reproduktív) állapotok

VE (emergence) kelés

R1(silking) bibekitolás, nővirágzás

V1 (first leaf ); első levél

R2 (blister) hólyag (embrió) állapot

V2 (second leaf ) második levél

R3 (milk) tejes érés

V3 (third leaf ) harmadik levél

R4 (dough) viaszérés

V(n) (nth leaf ) n-edik levél

R5 (dent) kupanyom megjelenése

VT (tasseling) címerhányás

R6 (physiological maturity) fiziológiai érettség, fekete réteg megjelenése

1. ábra: A kukorica fejlődési stádiumai (University of Illinois, Google képek)

Az előzőek alapján a nyugalmi időszakot követően a vegetatív szakaszt és a generatív (produktív, reproduktív) szakaszt különíthetjük el. Ezeken belül állapotokat (stádiumokat) határozunk meg (1. ábra).

Vegetatív (V) fejlődési állapotok Az elvetett kukorica vetőmag nyugalmi állapotának feloldódásától (a csírázástól, VE) a bibe megjelenéséig tart, utolsó fázisa a címerhányás (VT). A kukorica ezalatt az időszak alatt kifejleszti gyökérzetét és a földfeletti szerveit (szár, levélzet, címer, csőkezdemény). A víz és tápanyag felvétel a gyökérzet fejlettségétől függően egyre fokozódik. Az ütemet és ezzel együtt a készültség fokát a hőösszeg akkumuláció határozza meg. Közelítő értékekkel úgy tekinthetjük, hogy egy középérésű (FAO400-450) kukorica hibrid az összes biomassza termelésének felét a HU900 érték (HU = heat unit = hőegység) körül éri el, s eddigre a N 60–70, a P 40–50, a K 90, a S 50–60, a Zn 40 és a Mg 70%-át veszi fel. Ez azt is jelenti, hogy a növény akkor fejlődik zavartalanul, és akkor lesz termőképességének kifejtésére képes, ha a tápanyagok a felvételi ütemnek megfelelően rendelkezésre állnak. A rendelkezésre állás a tényleges tápanyagtartalom mellett elsődlegesen a pH-tól, a talajnedvességtől, a környezeti hőmérséklettől, valamint a talaj szerkezeti, fizikai és egyéb kémiai összetételétől függ. A zavartalan fejlődést továbbá a gyomosság megelőzése, a kártevők és kórokozók távoltartása biztosítja.

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 10

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

A VE (csíra) állapot A kukorica a vetés mélységében kezdi meg fejlődését, és a csíra állapot során eléri a felszínt. A fejlődési szakasz időtartama erősen függ a vetésmélységtől, a talaj hőmérsékletétől, nedvességtartalmától, előző évi szármaradék, gyom- és egyéb, elbomlatlan szerves anyagokkal való terheltségétől, valamint a mag csírázási és kelési erélyétől. Az említett faktoroknak jelentős a kihatása a növény későbbi sorsára – különösen az egyedi produkcióra. Jóllehet, valamennyi tényező nagyon fontos, mégis ki kell emelni a vetés időzítésének a hatását! Nálunk április harmadik dekádja az elfogadottan legkedvezőbb vetési periódus. Az ennél korábbi vetések előnye a kisebb betakarítási szemnedvesség tartalom, kockázata az elhúzódó és egyenetlen kelés, valamint a kitettség a megfázásnak és fagyveszélynek. A későbbi vetésekben (május 5. után) már csökken a várható termés. A veszteség május közepére elérheti a 20%-ot. Hátrány a növekvő betakarítási szemnedvesség, kockázatot jelent a hiányos termékenyülés, korlátozott szemtelítődés és a hosszabb tenyész idejű hibridek esetében a korai fagyok által okozott termés- és minőségi veszteség. Fázisai •• Telítődés: a mag a környezetből vizet vesz fel és megduzzad. •• Csírázás: a felvett nedvesség hatására fejlődések indul az embrió és megduzzad, majd megjelenik a mag csúcsa felől a gyököcske (radicula), a kupanyom felől a rügyecske (plumula). Az elsődleges gyökerek és a mezokotil növekedésnek indulnak. Az utóbbi kb. 2 cm-re megközelíti a talajfelszínt. •• Szög állapot: A mezokotil növekedése megáll. A koleoptil (a „szög”) tovább növekszik a felszínig, s ott felhasad. •• Kelés: a koleoptil (csírahüvely) felrepedése után a csíralevél kibújik a talajfelszín alól, majd kiterülő forgójából megjelenik az első két igazi levél csúcsa (a csíralevél csúcsa lekerekített, a továbbiak csúcsa kihegyezett). Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• Fontos, hogy a mag szorosan érintkezzen a talajjal, hogy mielőbb fel tudja venni a duzzadáshoz szükséges nedvességet. Szerencsés, ha a mag 48 órán belül megduzzadhat. •• A telítődés időszakában kritikus a talaj nedvességtartalma és hőmérséklete (a talaj nedvességtartalmának legalább 30% telítettségűnek, a hőmérsékletnek 10 °C felett kell lenni!). •• Levegőtlen talajban nem képes a kukorica csírázni, ezért fontos, hogy a talaj ne legyen vízzel túltelített, és szerkezete aprómorzsás legyen. •• A felső rétegbe juttatott műtrágyák oldódásakor nagyobb sókoncentráció alakulhat ki, amely gátolja vagy megakadályozza a csírázást. A kár elkerülésére a startertrágyát a sor mellé és alá kell adagolni, a magtól legalább 5–5 cm-rel.

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 11

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

•• Ebben az időszakban használják a preemergens gyomirtó szereket. Ezeknek általában nem szabad találkozni a csíranövény szerveivel, a fitotoxikus károk elkerülése miatt. A permetezést legcélszerűbb a szögcsíra-állapot kezdetéig elvégezni. •• Ekkor derül ki, hogy a helyesen mértük-e fel a magot és csíranövényt károsító talajlakók (drótférgek, csimaszok, kukorica barkó) jelenétét. •• A kelés egyenletessége utal a talaj előkészítés minőségére, a vetésmélység és a vetési talajhőmérséklet megválasztásának helyességére/helytelenségére, a talajfertőtlenítés elmulasztására vagy hatástalanságára. •• Egyenetlen, hiányos kelést okozhat az előző évről maradt szármaradvány és a fertőzéses nyomás megnövekedése is. •• Hideg, vagy lehűlt, szármaradványokkal terhelt talajból vontatottan kelő kukoricában később sok lesz a meddő és csökkent termőképességű növény, az egyenetlen kelés elhúzódó csőpenészfertőzési kockázatot is jelent. •• Az elporosodott, megtaposott magágy a vetést követően, különösen csapó eső hatására cserepessé válhat, megakadályozva a kelést. •• A gyomos magágy terméscsökkenést okoz, fokozza a mocskospajor fertőzés veszélyét •• A vaddisznó, fácán, varjú érzékeny kárt okozhat az elvetett magok kitúrásával, kiszedegetésével.

A V1 állapot V1 állapotban van az a kukorica (3. kép), amelynél a csíralevél (az különbözteti meg a többi levéltől, hogy a hegye lekerekített) teljesen kibomlott, látszik a levélgallér (a levélhüvely és a levéllemez közötti halványabb sáv). A csiragyökér ferdén lefelé törekszik a talajban, a kukorica a mag tartalékaiból táplálkozik. A csíragyökér és a maggyökerek (a mezokotilból eredő vékony, terpeszkedő gyökerek) fő szerepe a vízfelétel.

3. kép: Látszik a csíralevél gallérja. A második levél kibomlóban, a harmadik még a levélforgóban van összesodródva (eredeti felvétel)

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 12

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

4. kép: V1 stádiumú kukorica növény felépítése: kivehető a mag a csíragyökérrel és a mezokotillal. A nódusz feletti (fehér) felnyílt koleoptilból még csak a csíralevél és két következő levél hüvelye kandikál ki. Jól látszik a csíralevél gallérja, míg a következő két levél még nincs teljesen kibomolva. A csíralevél vége lekerekített, a további leveleké kihegyezett (eredeti felvétel alapján)

Ha megfigyeljük, hogy milyen ütemben kel a kukorica, s az egyes egyedek között mekkora különbséggel alakul ki az első levélgallér, választ kapunk az elvetett mag és az elkészített magágy minőségére, s következtetéseket vonhatunk le a várható csökkent termőképességű és meddő tövek arányára vonatkozóan. Tapasztalatok, és elterjedt szakmai felfogás szerint a 48 órával vagy később megfigyelve 2 levéllel lemaradt növényekből már nem fejlődik teljes értékű, termést hozó növény. Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• A fritlégy lárvája már akár a kibomlatlan első leveleket is megfurkálhatja, jellegzetes párhuzamos lyuksorokat képezve. Ha elpusztítja a csúcsmerisztémát is, a növényen intenzív sarjhajtás képzés indul el. •• A drótférget a csírázásnak indult mag CO2 kibocsátása csalja oda, s azonnal táplálkozni is kezd. A sérült mag ilyenkor általában ki sem kel, s a ritkás vagy egyenetlen e kelés okát csak kaparással állapíthatjuk meg. A már kikelt növény középső leveleinek hervadása/elszáradása utal a kártevő jelenlétére. Ha a drótféreg „végzett” egy növénnyel, a sorban következőhöz megy. Ezért jellemző a kárképre, hogy az adott sorban egymás melletti növények a hiányhelyektől távolodva egyre későbbi időpontban kezdenek hervadni, pusztulni. 13

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 13

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

•• A kukoricabarkó a felmelegedő talajból jön elő, s a csíranövények levelén kezd táplálkozni. A kezdetben jellegzetes karéjozást/csipkézést tovább folytatva, kellő fertőzéses nyomást feltételezve, végül lerágja a teljes levelet. A folyamatos kártétel végül a növény pusztulásához vezet. •• A varjú és a fácán a csírázó növényt húzza ki, s a magot fogyasztja el. Irodalmi adatok és egyes vélemények szerint a varjú csak a drótférges növényt húzza ki, ám ez a kitétel nem minden esetben igazolódik. Különösen nagy kárt okozhat sekélyen vetett kukoricatáblában. •• A vaddisznó a mag után végigtúrja a sort. •• A késői talajmenti fagyok akkor okoznak a kukoricában jelentős kárt, ha a tenyészőcsúcs már a talajfelszín felett van (4 leveles kor után). •• A hideg talajban nem mobilizálódik a foszfor, ezért a startertrágyában adagolt felvehető forma segíthet áthidalni a keletkezett relatív hiányt. •• A kiszáradó talajból a gyökérzet nem képes tápanyagot felvenni, a növény sínylődik.

V2 -V5 állapotok A kukoricára (mint általában a pázsitfű félékre) jellemző, hogy a csíralevél megjelenése után fejlődő szár (epikotil) szárcsomókkal (nódusz) „ízközökre” (internódium) tagolt. Az első 5 nódusz a talajfelszín alatt marad. Ezekből fejlődik a csíralevél és az első 4 igazi levél, de innen indul a kukoricát a későbbiekben tápláló, elsődleges gyökérzetet leváltó járulékos gyökérzet is. A mag táplálék tartalékai hamar kimerülnek, a kukorica a még fejletlen járulékos gyökérzet korlátozott tevékenysége miatt a közvetlen környezetében található tápanyagokból él, de nedvességhez az ekkorra már mélyebbre jutott elsődleges gyökérzet segítségével hozzájut. A levelek intenzíven termelik az asszimilátákat, de még minden fejlődési folyamat a talajfelszín alatt zajlik. A kukorica ebben a fázisban nagyon érzékeny a gyomosságra, pangó vízre, elöntésre és általában a talaj kiszáradására vagy levegőtlenségére. Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• Ebben az időszakban van különös jelentősége a mulcsnak, a jól megválasztott startertrágyáknak és gyökérfejlődést segítő segédanyagoknak. •• Az első 4 nóduszból fejlődő gyökerek lefelé törekvők. •• Az 5. nóduszból, és a talajfelszín felett eredő léggyökerek oldalirányban terjedve szövik be a talajt (nedves, páradús környezetben több nóduszból is fejlődhet felszín feletti járulékos gyökér). •• A hajtáscsúcs a 4. levél kifejlődése után emelkedik a talajfelszín fölé, addig a növény védett a talajmenti fagyoktól •• Kialakul a hajtáscsúcson a címerkezdemény •• Megfelelő időjárási feltételek mellett 3 naponként jelenik meg egy-egy új levél. Hűvös időjárás következtében előforduló késedelem nem jár terméscsökkenéssel, de későbbre tolódik a virágzás és az érés, növekszik a korai fagyok által okozott terméskiesés veszélye 14

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 14

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

•• Ebben az időszakban történik a kukorica posztemergens gyomirtása – a gyomirtó szerekhez mellékelt kijuttatási javaslat részben az itt meghatározott módszerrel számolt V fejlődési állapotokra szól (nem megbízható adat, hacsak nem jelölik külön!). •• Ha a kezdeti stádiumok valamelyikében hervadó vagy elhalt csúcsi leveleket látunk, drótféregre kell gyanakodni. (A magot körülkaparva a kártevőt rendszerint tetten érhetjük.) •• A levélszélen megjelenő csipkézés, esetleg teljes lerágás kukoricabarkó jelenlétére utal.

5. kép: A vegetatív (V) stádiumokat a levélszám alapján állapítjuk meg – a képen egy V5 stádiumú növény látható, mert 5 teljesen kibomlott levele van. Jól kivehető, hogy mindegyik levél a talajfelszín alatt ered

6. kép: A drótféregkár már a V1 stádiumban megjelenik. Feltűnő jele, hogy a még teljesen ki sem fejlődött 3. levél csavarodik, hervad, elhal. A növény színe szürkészöldre, lilára vált. Később a teljes növény elpusztul

V6-Vn állapotok a címerhányásig A címer megjelenéséig kifejlődő levelek száma a kukorica tenyészidejétől függ. A korai és középérésű csoportba tartozó kukoricanövény általában a 13–15-ik föld felett eredő levélből hozza a címert, míg a késői – igen késői érésű hibrideknél ez a szám akár a 20–22-t is elérheti –, maximum 24 levél fordulhat elő. (A levelek számlálását mindig a csíralevélnél kell kezdeni – IOWA módszer). „R” stádiumokban lévő kukorica esetében az első léggyökér – V6 fejlődési stádiumban és később – a 6. levéllel célszerű kezdeni a számolást. (3. kép) A gya15

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 15

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

korlat szempontjából célszerű lenne csak a mindvégig föld felett maradó levélszámlálásra is követendő metódust adni, jóllehet, nem mindig könnyű eldönteni, hogy honnan jött a levél. Ebben az esetben viszont jó eligazítást ad a nóduszok számbavétele, mert nagy biztonsággal lehet alapozni a kukoricának arra tulajdonságára, hogy a talaj felett legalul szabadon a 6. nódusz található. Ebből ered az 6. igazi levél, tehát a kukorica összes levélszáma mindig a talaj feletti nóduszok száma +5.

7. kép: V6 állapot. A 6. szárcsomóban megjelenő koronagyökerek „letapossák” az alattuk lévő (4. – balra, 5. – jobbra) leveleket

A kukorica növekedésének előrehaladásával a levelek egyre inkább beárnyékolják a talajt. Ha eddig kitartott a gyomirtó szerek hatása, jelentős gyomosodással már nem kell számolni. Már csak azért sem, mert ekkor már a talaj esők utáni gyors száradása sem kedvez a felső rétegben sekélyen csírázó magvaknak. A növények felvehető tápanyag és vízigénye viszont egyre fokozottabb, ezért nagy jelentősége van a talajnedvesség tartalékainak. A mélyebb rétegek nedvesség és tápelem ellátottsága ugyan nem jelentéktelen tényező, azonban mégis inkább a száraz periódusok túlélésében van szerepük. A tápanyag felvétel szempontjából elsődleges jelentőségű finom elágazású gyökérzet a talaj legfelső 10–15 cm-es rétegét hálózza be.

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 16

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• •• •• •• •• ••

•• ••

•• •• •• ••

Ebben az időszakban dől el, hogy hány szemsor lesz a kukoricacsövön. Kifejlődik, megerősödik a gyökérzet. Megjelennek a támasztó gyökerek. Megnyúlnak az ízközök, eldől a növénymagasság. Intenzívvé válik a tápanyag-felvétel. A csúcsi levelek hervadása, elhalása mocskospajor jelenlétére utal – ha megkapargatjuk a kukorica tövét körülvevő talajt, előbukkan a kártevő és a behatolás helye – a kukorica rendszerint elpusztul, mert a hajtáscsúcs is áldozatul esik. Intenzív fattyúhajtás képzés, visszamaradott fejlődés fritlégy károsításra utal. A felső, még nem teljesen kibomlott leveleken párhuzamos lyukacsosodás, nóduszok közelében hernyóürülékkel, rágalékkal szennyezett befúrás, a szár vagy címer letörése kukoricamoly lárvájának kártételére utal. Dőlés, „hattyúnyak” kialakulása kukoricabogár lárva jelenlétére utal (kukorica kukorica után vetve). Hajtásgörbülés és a felső levelek összesodródása, a felhasznált gyomirtószer fitotoxikus hatására utal. A hirtelen növekedésben lévő, esetleg gyomirtó szertől is hajtott szár szélviharban könnyen elpattanhat (zöldtörés), amely jelentős terméskieséssel járhat. Ennek az időszaknak a történései már előre vetítik, hogy mekkora lehet a legnagyobb termés.

VT címerhányás, hímvirágzás állapot

8. kép: A címer az utolsó levélforgóból jelenik meg. (Az előtérben egy kukoricabogár látható.) (eredeti felvétel)

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 17

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

Megjelenik a kukoricanövény, tenyészidőtől függő, utolsó (V10 – V22) kibomló levelei felett a hímvirágzat, vagy címer. A kukorica eléri a legnagyobb magasságát, tovább már nem növekszik. Leáll a gyökerek növekedése is. A címerhányás (hímvirágzat megjelenése) általában 2–3 nappal megelőzi a bibék megjelenését (proterandria). A portokok beérnek, felhasadnak, és megkezdődik a virágpor kiszóródása a címerből (9. kép).

9. kép: Jóllehet a kukorica virágpora kifejezetten a gravitáció és a légmozgás együttes energiáját használja fel arra, hogy eljusson a bibére, számos rovar, így a méhek is előszeretettel tekintik táplálékuknak (lásd még: 10. kép)

•• Ebben a fejlődési szakaszban a kukorica a legérzékenyebb a jégverésre, a vihar által okozott megdőlésre és a hőségre, mert hiányos lesz, vagy akár el is maradhat a termékenyülés. (A jég által letört címer elhal, nem termel pollent. A fejletlen gyökérzet, a felázott talaj, és/vagy a kukoricabogár lárva gyökérkárosítása miatt a viharos szél nyomásának nem tud ellenállni az állomány, megdől. Mivel a növekedés már leállt, nem képes ismét felegyenesedni. Hőségben a pollen elveszítheti életképességét, mire a bibére jutna. •• A lilás színű felső levelek és a letörő címerek erős kukoricamoly fertőzésre utalnak. •• A kukoricamoly első nemzedékének nőivarú egyedei előszeretettel rakják petecsomóikat a még ki sem bújt címert ölelő levelekre. Emiatt gyakori, hogy a felső levelek párhuzamos sorokban lyuggatottak. 18

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 18

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

10. kép: A címeren előszeretettel telepednek meg a levéltetvek, ezért gyakran láthatók rajta ragadozó rovarfajok is. A képen hétpettyes katicabogarak dolgoznak a címer kártevő mentesítésén (eredeti felvétel)

Generatív fejlődési állpotok R1 (bibekitolás, bibe megjelenés, nővirágzás) állapot A bibék vetéstől számított megjelenése jellemző a hibridre és összefüggésben van a hibrid tenyészidejével, de az időjárás (aktív hőösszeg akkumuláció) jelentős eltéréseket okozhat. A bibe színe a hibridre jellemző, a világos szőkétől a vörösig terjedhet. Homogén talajviszonyokat feltételezve egy állományon belül a megtermékenyülés mintegy 10 nap alatt zajlik le. A kukorica nővirágzata (torzsa virágzat) a szárcsomókon fejlődő oldalrügyekből hajtó oldalágak (csőkocsány) csúcsán fejlődik. A csőkocsány ízközeinek hossza függ a hibridtől, de befolyásolja az időjárás is. A buroklevelekkel (csuhé) borított csőkezdemény csúcsán jelennek meg a bibék, s felfogják a lehulló pollent. A pollen a bibére jutva kicsírázik, a bibecsatornán lenőve a pollentömlő eléri a petesejtet. A petesejt megtermékenyül. 19

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 19

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

11. kép: Friss, a virágpor fogadására kész bibeköteg (bajusz, selyem)

Minthogy a bibék a csőalaptól folyamatosan nőnek és ugyanebben az ütemben érik el a csővéget, a megtermékenyülés nem egyszerre történik meg. A kukorica részben a proterandriával, részben a folyamatos bibekitolással szabályozza, hogy a bibére jórészt idegen pollen hulljon. A modern hibridnövényeken a szokásos termesztéstechnológia alkalmazása mellett általában egy cső fejlődik ki teljesen. Ritkább térállásban és jó időjárási feltételek mellett két-három cső is előtörhet. Mindig a legfelső cső a domináns. A másodcsövek szemnedvesség tartalma nagyobb, általában fogékonyabbak a betegségekre, közrejátszanak a kártevők életfeltételeinek meghosszabbításában. Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• Hőségben gyenge lehet a termékenyülés a pollen gyors elhalása miatt. •• Túl sűrű állományban megnő a proterandria foka és a bibe megjelenésekor már kevés lesz az életképes pollen ahhoz, hogy a csutka megfelelően berakodhasson szemekkel. •• Kártevők (kukoricabogár imágó, gyapottok bagolylepke hernyó, négyfoltos fénybogár) rághatják le (vagy el) a bibét, megakadályozva a termékenyülést.

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 20

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

•• Szélsőséges időjárási helyzetben a szemek súlyos golyvásüszög fertőzése alakulhat ki, amely akár a teljes terméskiesést okozhat. •• Ekkor a legérzékenyebb a kukorica a szemeket is károsító gombák bibecsatornás fertőzésére (Ustilago maydis – golvásüszög, Fusarium sp., Aspergillus sp., Penicillium sp. etc.) A fertőzéseket elősegíti a csapadékos időjárás, különösen a tűző napot váltogató záporok, zivatarok, a meleg, párás levegő, az esőztető öntözés és a bibét károsító rovarok.

12. kép: Kritikus szárazságban hiányosan termékenyült kukoricacső

13. kép: Kukoricabogár bibekárosításának következménye a hiányos termékenyülés (eredeti felvétel)

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 21

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

R2 Embrió, (magkezdemény, hólyag) állapot A megtermékenyült petesejt (embrió, blister, magkezdemény) növekedni kezd, megjelenésre hólyagszerű. A benne felgyülemlő folyadék átlátszó, a keményítőfelhalmozódás még nem indult el. Minthogy a termékenyülés a cső-alapon kezdődik, a kezdemények ott nagyobbak. A mintegy 7–10 napig tartó állapot vége felé már jól meglátszik, hogy mennyire egyenletes a termékenyülés, s hogy egy sorban legfeljebb hány szem fejlődik. A bibe ekkor még szorosan összenőtt a magkezdeménnyel, a leszáradás nem indult el.

14. kép: A megtermékenyülést követő hőstressz a már fejlődésnek indult magok visszafejlődését (elvetélését, abortálódását) idézi elő. A fejlettebb magkezdemények megőrzik csíraképességüket, s a kényszer hatására akár csírázhatnak is (eredeti felvétel)

Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• Ebben az időszakban még mindig igen érzékeny a kukorica a csövet is fertőző gombabetegségekre. •• A termékenyülésre jelentős hatással van a talaj nedvesség- és tápanyag-ellátása. Ebben az időszakban intenzív a N és P felvétel. 22

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 22

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

R3 tejes érés állapot A szemek színe a sárga – fajtára jellemző – sötétülő árnyalatain áthaladva egyre sűrűsödő tejszerű folyadékkal telnek fel. A kukorica mindaddig van a tejesérés állapotban, amíg a szemeket megnyomva folyadék fröccsen ki belőlük. A szem koronarésze felől megindul a szemtermés viaszosodása, amelynek mértéke alapján a tejes-érést a kukoricaszem hátoldali felületén látható, a még tejes és a még viaszos állományt elválasztó „tejvonal” elhelyezkedése alapján „tejes”, „egynegyed tejvonal”, „fél-tejvonal” és „háromnegyed tejvonal” érettségűnek ítéljük. Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• Az intenzív tápanyagbeépülést a meleg, párás csapadékos időjárás elősegíti, különösen, ha a talaj felvehető tápanyagtartalma is kielégítő. Aszályos körülmények között a szemtelítődés lassul, a csúcsi szemek kitelítődése elmarad, a már megtermékenyült szemek abortálódnak. Egyes esetekben a csőfejlődés teljesen leállhat, az ezerszem tömeg növekedési üteme csökken vagy megáll, a csövek görbültek, aszimmetrikusak lesznek. Jelentős terméskiesés következhet be. A szemek fajsúlya (sűrűség) is kisebb lesz. Minél korábban alakul ki az aszályhelyzet, annál nagyobb lehet a kár. •• A szemtermést is károsító rovarkártevők különösen a kukoricamoly és a gyapottok bagolylepke hernyók jelenléte veszélyes, mert a rágási sebeket egyúttal be is fertőzik a veszélyes gombák szaporító képleteivel. A fejlődő tejes szemek már csábítják a vadakat is (őz, szarvas, vaddisznó). •• Az időszakra egyébként jellemző forró, száraz időjárás elősegíti a F. verticillioides és az A. flavus kifejlődését. (Ezek többnyire pontszerű, a sérülésekhez kötött fertőzés jellemző.) Csapadékos, párás időjárásban inkább a F. graminearum uralkodik el. (Jellemző, de nem kizárólagos, hogy a csővégtől az alap felé terjedve szövi be a termést.) A csővégen egyébként a rovarkár és madárkár is nagyobb, így a gombafertőzés is. Ez utóbbi nyilván rezisztenciafüggő is. •• Kedvező körülmények között a kukorica tápanyag felvétele ebben az időszakban még intenzív. Ha a felvétel zavart szenved, a növény saját, addig beépített tartalékait mozgósítja a szemtermés építésére. A szárból kiépülő tápanyagveszteség később az állomány összedőléséhez (a szárrész összetöredezik, melynek legveszélyesebb formája a cső alatti szártörés) vezet.

R4 viaszérés állapot Folytatódik a tápanyag beépülés, melynek következében a szemek egyre kevésbé lesznek képlékenyek, benyomhatók. A folyamat végén, a víz-veszteség következtében megjelenik a kupanyom (dent, azaz lófogú hibrideknél).

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 23

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• A gombabetegséggel fertőzött szemek elszíneződnek, sorvadnak, megjeleik a fertőzést okozó fajra jellemző penészfolt. •• A kukoricaszemeket ebben a fejlődési állapotában még könnyedén megrágja a kukoricamoly és a gyapottok bagolylepke hernyója. A később érő csúcsi szemek ki vannak téve a kukoricabogár imágó kártételének. •• Aszályos időszakban a madárkár is jelentős lehet, mert a madarak (mezei veréb, fácán, seregély) a vízhiányt is a zsenge kukoricaszemek kicsipegetésével pótolják. •• Meleg, száraz időjárásban a viaszérés idején okozhatja a legnagyobb kárt a kétfoltos takácsatka. Az alsó levelek gyors felszáradása utal kártételére. Az apró kártevőket szabad szemmel is megfigyelhetjük, de a kevésbé éles szemek számára segítségül szolgálhat a nagyító, vagy az okostelefon. A viaszérés állapotában a kétfoltos takácsatka akár több tonnás kiesést is okozhat, amelyet hajlamosak vagyunk a szárazsággal magyarázni. •• Ugyanebben az időszakban okozza a legnagyobb kárt a felszaporodó levéltetű is. •• Míg a kukoricamoly és a gyapottok bagolylepke ellen csak megelőző eljárásokkal (az imágók elleni rovarölő permetezéssel) vagy tojás- és lárvaparazitálással lehet védekezni, a levéltetű gradációját kémiai védekezéssel közvetlenül is megállíthatjuk. Nehezebb a helyzet a kétfoltos takácsatka esetében, mert takarmánykukoricában is felhasználható kemikália nem szerepel az engedélyezett növényvédő szerek között. (Több éves megfigyelés alapján mondható, hogy a harlekin katica – gradációjának egybeesése esetén – mindkét utóbbi kártevő populációját erősen gyéríti. Emiatt felvetődhet a kertészetben már kifejlesztett irányított gradáció alkalmazásának lehetősége, biológiai védekezési eljárás alkalmazására.)

15. Kép: Viaszérés vége – szemek koronaszíne sötétebb sárgára vált. A cső alsó végén már kialakulóban a kupanyom. A csúcsi szemek az aszály hatására abortálódtak (eredeti felvétel)

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 24

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

R5 kupanyom megjelenése (lófogú hibrideknél) A viaszérés folyamán, ahogy sűrűsödik, keményedik a mag belsejének állaga, nagyjából 50%-os víztartalomnál, megjelenik a kupanyom a kukoricaszem koronarészén. (Flint – sima szemű – hibrideknél nem alakul ki a kupanyom. Ezeknél a koronarészt alkotó sejtrétegek fehérjetartalma nagyobb, állaguk keményebb). A tejvonal fokozatosan halad a mag csúcsa felé, majd kialakul a fekete réteg, amely a további tápanyagbeépülés végét jelenti.

16. kép: Tejvonal a szem felezővonalánál: Már jól kivehető a kupanyom, és a kiemelt szemeken a tejvonal (eredeti felvétel)

17. kép: ¾ tejvonal érettsági állapotú kukoricaszemek

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 25

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

R6 fiziológiai érés állapot A kialakult fekete réteg azt is jelenti, hogy a kukoricaszem elérte a legnagyobb szárazanyag tartalmat, de nedvességtartalma még jelentős, 30% körüli. Ebben az érettségi állapotban régen, a szellőztetett górés tárláshoz már megkezdhették a betakarítást. A kombájnos betakarításra ekkor még nem megfelelő sem a morzsolhatóság, sem a szemek szilárdsági állapota. Részben a csutkán maradó szemek nagyobb hányada, részben a szemsérülés okoz termésveszteséget. Takarmányozási célú, roppantásos nedves tárolásra ekkor már elindítják a kombájnokat. A szemek mért nedvességtartalma naponta, főként a környezeti hő és páratartalom viszonyok által befolyásolva, mintegy 0,3–1% nedvességet csökken. Zárt csuhéval borított, zöld száron érő hibrideknél a vízleadás üteme lassúbb. A betakarítást 28%-os szemnedvességnél tőlünk nyugatra már megkezdik, jóllehet, ekkor a szárítási költségek még tetemesek. A nedves technológiával üzemelő feldolgozók általában ekkor kezdik meg a termény-átvételt. A szemek konzisztenciája 25 és 18%-os víztartalom közötti értékeknél a legkedvezőbb, ekkor a legkisebb a sérülési arány. A szárazabb kukorica betakarításánál megnő a törési és porlási veszteség, a termény alaposabb utótisztítást igényel és romlik a tárolhatósága. A maghéj repedésein keresztül a tárolóban a szemek főként penészgombákkal fertőződhetnek. Fontos tudnivalók erről a fejlődési időszakról •• Csökken a rovarkártevők tevékenységének intenzitása. •• Csökken a gombabetegségek fejlődési üteme (jóllehet csapadékos időjárásban és a még nedves csutkán tovább terjedhetnek). A szemek 23% körüli nedvességénél a gombafertőzés megáll, de a csutka víztartalma ekkor 10–12%-kal még nagyobb. A gombafertőzés a nedvesebb csutkán tovább terjed, s alulról megfertőzi a még szintén nedvesebb csírarészt. az alulról induló fertőzés feljuthat a szemsor tetejéig, jóllehet szemmel nem, vagy csak alaposabb vizsgálattal figyelhető meg a gomba szövete. Árulkodó lehet a szemek lilás elszíneződése és csíkoltsága, de a toxinvizsgálat biztos választ ad a gomba jelenlétére. •• A fuzáriumok toxintermelése eltérő: A DON és a fumonizinek meleg időjárásban termelődnek, míg a zearalenon és a T2 termelés később, a hűvösebb időjárás beköszöntével indul el. •• Növekszik a szélkár és a spontán szártörés veszélye. •• A még éretlen állományokban növekszik a fagyveszély. •• Növekszik a vadkár veszélye. •• Elhúzódó betakarításban elindul a talaj gyomosodása. •• Növekszik a betakarító gépek által okozott talajtaposási kár.

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 26

2019. 11. 27. 7:07

A kukorica szervei és fejlődési stádiumai

A kukorica keményítőtárolási stratégiái Azt mondják, miden vetőmagnak addig a legnagyobb a terméspotenciálja, amíg a zsákban van. A kukoricacső nem más, mint a növény által termelt energia tárolója, melynek a méretét a kukorica éppen akkorára szabja, mint amekkorát az asszimiláció során megtermelt tárolandó anyag igényel. Az eltárolandó energia mennyiségét a kukoricanövény asszimilációjának hatékonysága határozza meg. Az energiatárolás kémiai formája a kukorica esetében a keményítő. A kukoricatábla termése nem más, mint összeadódott egyedi produkció, amelyben a növények számának növelése a növényegyedek termésének csökkenésével jár. A növényszám növelése mindaddig növeli a tábla termését, a míg az összes forrás (napfény, tápanyag, víz) nincs kihasználva. A túlsűrítés a hibridre jellemző erősségű stresszreakcióval, azaz, az egyedi produkció különböző erősségű visszaesésével jár. Az eltárolt anyag, illetve mennyiséget a csövön elhelyezkedő szemek száma és mérete határozza meg. Gyakorlati szempontból tehát az egyes hibridek közötti különbséget a terméselemek (a szemsorok száma, az egy sorban elhelyezkedő szemek száma és az ezeszem tömeg, vagy másképp: csővastagság*csőhossz–csutkavastagság*csőhossz) alakulása jelenti. A reakció módja genetikailag meghatározott, s a megnyilvánulás erősségét a külső hatások szabályozzák. Döntő, hogy közülük melyik a gyenge láncszem, s a kukorica mikor, melyik elemnél „vágja vissza” („flexeli”) a csövet a pillanatnyi asszimilációs intenzitásnak megfelelően. A vis�szavágás helyét és idejét tekintjük kritikus pontnak. Azok a hibridek, amelyek a szemsorszámmal reagálnak, már a tenyészidőszak egy korai időszakában (V5 állapot) eldönthetik, hogy mire lesznek képesek – kevesebb szemsor = kevesebb szem, különösen, ha az adott hibrid egyúttal korlátozott hosszúságú csövet fejleszt. Azok, amelyek megvárják a döntéssel a termékenyülés időszakát, a cső hosszúságával reagálhatnak. Ők a „flexelést” a telítődés kezdetén végzik el azzal, hogy abortálják a felesleges szemeket, amelyek számára már nem termelődik keményítő. Jellemző, hogy a korlátozott hosszúságú csövet fejlesztő hibridek csutkája végig berakodik szemekkel, de a szemtelítődésre kedvezőtlen időszakban csökkentik az ezerszem tömeget. A nem teljesen szakszerűen „flexibilisnek” nevezett hibridek esetében a csővég terméketlen. A terméketlenség oka a termékenyülés elmaradása, vagy a megtermékenyült szemek abortálódása (a csővéget különböző mértékben zsugorodott szemek borítják.) Nincs általános szabály arra, hogy ezeket a szabályozó eszközöket a kukorica mikor milyen kombinációkban veti be.

Összefoglalás A kukorica interaktív kapcsolatban van a termesztővel és azzal a hatásegyüttessel, ami az őt körülvevő összetett, bonyolult környezet jelent. A technika és a térinformatika fejlettsége ma már lehetővé teszi, hogy egy adott termőhely adott pontját a pont tulajdonságaival jellemezzünk, s ott a pillanatnyi tudományos eredményekre és gyakorlati tapasztalatokra alapozva hozzunk aktuális döntéseket, s azokat megvalósítsuk. Gondjaink akkor támadnak, amikor szeretnénk viszontlátni beavatkozásaink eredményét a termésben és a bankszámlán. A gon27

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 27

2019. 11. 27. 7:07

Kukorica Barométer

dok abból erednek, hogy amíg a termőtáblát már szinte négyzetcentiméterről négyzetcentiméterre ismerjük, a termesztett növényekről nincs sokkal több digitalizálható ismeretünk, mint évtizedekkel ezelőtt. Az alkalmazott genetika tudománya is legalább akkora sebességgel száguld, mint a technikáé, s mi még mindig „kukoricáról”, „búzáról”, „napraforgóról” stb. beszélünk, és nem ismerjük fel, hogy a fajon belül az egyes genotípusok között jóval nagyobb különbségek vannak annál, hogysem egy kalap alá lehessen venni őket. A feltett kérdésekre tehát azért nem kapunk megbízható választ, mert vagy nem ismerjük elég nagy felbontásban a fajták/hibridek tulajdonságait, vagy nem ismertük fel, hogy először a fajtához kell feltenni a kérdéseket. A kukorica különlegessége, hogy néhány alaptulajdonság (termőképesség, tenyészidő, szárszilárdság) szempontjából könnyen nemesíthető, jóllehet ez a folyamat is óriási összegeket, sok türelmet és nagy hozzáértés igényel! (Más kérdés, ha tovább kell lépni és bonyolultabb, esetleg ellentétes kötődésű tulajdonságokat kell egy hibrid örökletes anyagába építeni. Ilyenek lehetnek minőségi és a még kellően fel nem tárt rezisztencia tulajdonságokra történő nemesítés.)

Jövőkép Hamarosan eljön az idő, amikor nem prospektusokból, szinte kizárólag a forgalmazói/nemesítői információra hagyatkozva választunk. Megtanuljuk, hogy a terméktámogatás, a szakértői vélemény és a saját tapasztalat egyenrangú kellékei a sikeres gazdálkodásnak. Létrejön egy virtuális adatbázis, amelyből a precíziós tervező program választ a menedzsment zónára hibridet, s amelybe meghatározott feltételekkel kerülhetnek be hibridnevek. A táblán lévő termény beltartalmi és toxikológiai minőségét a kombájn maga ellenőrzi, s a különböző minőségek felhasználási céljuknak megfelelő előkezelést kapnak, s elkülönítve várják az értékesítést és felhasználást. Köszönetet mondunk Árendás Tamásnak, Kálmán Lászlónak, Marton Csabának, Mesterházy Ákosnak, Térmeg Jánosnak, hogy türelemmel elolvasták, figyelemmel kísérték munkánkat. Tanácsaikkal, véleményezésükkel segítettek az előrehaladásban. Sokan segítettek még azzal, hogy személyesen fogadtak, vagy fogadták meghatározatlan célú, telefonban feltett kérdéseinket, s türelemmel válaszoltak.

(Források: A Purdue, az Illinois-i és Iowa-i Egyetemek Tanácsadási Intézeteinek interneten elérhető publikus kiadványai, hazai kutatásokról megjelent közlemények, közlések, a Magyar Kukorica Klub, az Odell’s World és internetes oldalai, egyéb, tárgykörben megjelent dolgozatok, közlések.) Felelős kiadó és szerkesztő: dr. Szieberth Dénes • Kiadja: Magyar Kukorica Klub Egyesület • Design: Opal Média Kommunikáció Bt. • Agroinform Stúdió • Nyomda: Agroinfom Kiadó és Nyomda Kft. • Budapest, 2019. • ISSN 20-62-7807

28_2019_Kukorica_szervei_kisfuzet.indd 28

2019. 11. 27. 7:07

28_2019_KB_Kukorica_kisfuzet_borito.indd 2

2019. 11. 27. 7:17

28. szám

Szieberth Dénes

A kukorica fejlődési stádiumai

www.magyarkukoricaklub.hu 28_2019_KB_Kukorica_kisfuzet_borito.indd 1

2019. 11. 27. 7:17