Több termés, jobb minőség: hogyan reagálnak a kukoricahibridek az NPK-trágyázásra?

A kukorica (Zea mays L.) termesztése Magyarországon és világszerte egyaránt meghatározó jelentőségű, ugyanakkor a termésmennyisége és -minősége egyre erőteljesebben függ az évjáratra jellemző klimatikus szélsőségektől. A csapadékellátottság ingadozása, az aszályos időszakok gyakoriságának és hosszának növekedése, az öntözés lehetőségei és területi adottságai, valamint a tápanyagutánpótlás hatékonyságának és környezetterhelésének kérdése napjaink fő kihívásait jelentik a kukoricatermesztésben. A termelés sikerét befolyásoló tényezők révén a 2024-es évben is az egyes hazai termőtájak közötti agroklimatikus különbözőségek nagymértékű termésingadozást eredményeztek, 3,85 és 7,47 t/ha közötti vármegyei termésátlagokkal (1. ábra)

1. ábra: Kukorica termésátlag Magyarországon 2024-ben. (KSH 2024)

A KUKORICATERMESZTÉS FŐBB KÖRNYEZETI KIHÍVÁSAI

Vízellátottság - vízstressz

A kukoricatermesztés sikerességét meghatározza a termesztési területek csapadék-ellátottsága és a tápanyagutánpótlás technológiája. Magyarországon a kontinentális éghajlat miatt a tenyészidőszakban tapasztalt csapadékeloszlás szélsőségesen ingadozó. A 2022-es év példátlan aszálya a termésmennyiségek drámai csökkenését eredményezte, ami rávilágított arra, hogy az öntözés, a víztakarékos termesztéstechnológia és a vízmegtartó talajművelés jelentősége a következő években tovább növekszik.

Nemzetközi tanulmányok is megerősítik, hogy a kukorica a címerhányás, megtermékenyülés és a szemképződés időszakában különösen érzékeny a vízhiányra, amely akár 30 ̶50%-os terméskiesést is okozhat. A klímaváltozás hatására a hőhullámok és az aszályos periódusok gyakoribbá válása miatt a vízstressz ma már a termésbiztonság egyik legfontosabb korlátozó tényezője.

Tápanyagutánpótlás

Az okszerű tápanyagutánpótlás, mint az elérhető termésmennyiség alapját képező tápelemek mennyiségének optimális biztosítása is nagy kihívást jelent a termelők számára, amelyhez a területek pontos ismerete, a talajok tápanyagellátottsága, tápanyagszolgáltató képessége, a tápanyagoknak a növények számára felvehető formában lévő jelenléte kiemelten fontos.

A tápanyag- és vízhasznosítási hatékonyságban pedig az egyes kukorica hibridek között jelentős különbségek lehetnek. A kukorica genotípusok fejlődési tulajdonságainak ismerete, az egyes hibridek közötti eltérések meghatározása folyamatos agronómiai kutatási feladat.

Az eredmények a tápanyaggazdálkodás és a hibridválasztás közös jelentőségét foglalják össze, bemutatva az egyes, különböző érésidejű kukorica hibridek tápanyagreakciójában mérhető különbségeket, a tápanyaghasznosítási jellemzőket, valamint az adott genotípusnál meghatározható optimális tápanyagutánpótlási dózist.

MÓDSZERTANI ISMERTETÉS

A szántóföldi agronómiai kísérletek közös jellemzője, hogy minden évjárat más. Az egyes évjáratokban tapasztalható agrometeorológiai különbözőségek, a csapadék és a hőmérséklet főbb jellemzői határozzák meg az év termesztési környezetét. A csapadéknak a mennyisége, intenzitása, eloszlása, a hőmérsékletnek pedig a napi, havi és szezonális dinamikája, a növények fejlődési ütemét meghatározó hasznos hőösszeg mértéke kiemelt jelentőségű.

Szántóföldi kísérlet bemutatása

A kutatás a Debreceni Egyetem, Agrár Kutatóintézetek és Tangazdaság, Debreceni Tangazdaság és Tájkutató Intézet, Látóképi Növénytermesztési Kísérleti Telepén 1983-ban Prof. Dr. Nagy János által beállított multifaktoriális trágyázási tartamkísérletben került elvégzésre. A tartamkísérlet lehetőséget biztosít arra, hogy a tápanyagutánpótlási dózisok eltéréseinek hatása a talajban érvényesülni tudjon, valós, mérhető összehasonlítási lehetőséget kínálva a kontroll, nem műtrágyázott, valamint az egyes növekvő tápanyagdózisok között.

A kísérlet négyismétléses, osztott sávos elrendezésű, amelyben az egyes kukorica genotípusok trágyareakciójának értékeléséhez kontroll (NPK0) + öt növekvő NPK dózis (NPK1 = 30 kg/ha N, 23 kg/ha P2O5, 27 kg/ha K₂O; NPK₂ = 60 kg/ha N, 46 kg/ha P₂O₅, 54 kg/ha K₂O; NPK₃ = 90 kg/ha N, 69 kg/ha P₂O₅, 81 kg/ha K₂O; NPK₄ = 120 kg/ha N, 92 kg/ha P₂O₅, 108 kg/ha K₂O; NPK₅ = 150 kg/ha N, 115 kg/ha P₂O₅, 135 kg/ha K2O) került beállításra (2. ábra). A kutatásban vizsgált genotípusok H1 = FAO 360; H2 = FAO 390; H3 = FAO 430 és H4 = FAO 490 érésidővel rendelkeznek, amelyek jól reprezentálják a középkorai – középérésű hibridek hazai főbb termesztési csoportjait.

2. ábra: A szántóföldi trágyázási tartamkísérlet felülnézeti képe. Debrecen – Látókép, 2025. (Fotó: Illés 2025)

Agrometeorológiai jellemzők

A 2025-ös év Debrecen-Látóképen a főbb agrometeorológiai tényezőket figyelembe véve összességében meleg és napfényes, de időszakosan száraz volt. Április meleg (12,9 °C) és száraz (13 mm) volt, kedvezve a vetésnek, míg a május hűvös (14,2 °C) és szintén száraz (34 mm), ami lassította a növényfejlődést. Június meleg (22,2 °C) és aszályos (10 mm) volt, a növények időszakos vízhiánytól szenvedtek.

Júliusban fordulat következett: 22,0 °C-os középhőmérséklet mellett 86 mm csapadék hullott, ami kedvezett a kukorica virágzásának. Augusztus továbbra is meleg (21,6 °C) és mérsékelten száraz (25 mm) maradt. Szeptember meleg (18,4 °C) és csapadékos (71 mm) volt, a tenyészidőszak lezárását hűvös, de aratásra alkalmas október követte.

Agrotechnikai beavatkozások

A kísérletben hagyományos, forgatásos alapművelésre épülő rendszert alkalmaztunk. Az őszi alaptrágya kijuttatása 2024.10-02-én történt, a kísérletben alkalmazott foszfor és kálium dózisok hatóanyagtartalmának megfelelően. A szántásos alapművelésre 2024.10.10-én került sor, amelyet tavaszi kombinátorozás követett 2025.03.03-án, majd pedig a tavaszi, vetést megelőző műtrágyakijuttatás során a nitrogén szintén a kísérlet dózisai szerint került kijuttatásra, 2025.04.14-én, amelyet közvetlenül követte a kombinátorral végzett magágykészítés. A vetés 2025.04.23-án történt, amelyet egy gyors és egyenletes kelés követett.

A posztemergens gyomirtás 2025.05.16-án történt, Principal Forte Piton készítmény kijuttatásával. Ezt követően 2025.06.02-án sorközművelésre került sor. A kísérlet öntözése lineár öntözőberendezéssel valósult meg, 2025.06.10-én és 2025.06.28-án 30 – 30 mm öntözővíz mennyiség kijuttatásával. A kísérlet betakarítása a fiziológiai érést és a megfelelő, betakarításra alkalmas nedvességtartalom elérését követően 2025.10.09-én történt meg.

Termésparaméterek meghatározása

A termés mennyiségi értékeinek meghatározása a kísérlet betakarítása során, Wintersteiger Quantum Pro parcellakombájn integrált mérlege segítségével történt, amely parcella adatokat a parcellaméret és a tőszám ismeretében üzemi méretre számítottunk át.

A betakarítás során valamennyi parcellából 1 kg-os átlag termésmintát vettünk, amely minták beltartalmi értékeinek meghatározása közeli infravörös hullámhosszú besugárzás elvén működő, Pertan DA7250 eszközzel történt. A minőségi paraméterek közül a fehérje- és keményítőtartalom került meghatározásra.

EREDMÉNYEK

Termés mennyiségi jellemzői

A négy vizsgált genotípus átlagában értékelve a termésmennyiség növekedését megállapítottuk, hogy az NPK dózis emelésével a termésnövelő hatás fokozatosan érvényesült, ugyanakkor a növekedés mértéke nem volt egyenletes. Az első két NPK szint között (NPK₀ – NPK₂) kiugró, összesen több mint 4 t/ha termésnövekedés volt, ami arra utal, hogy a kezdeti tápanyaghiány megszűnésével a kukorica erőteljesen reagált a trágyázásra.

Ezt követően, az NPK₂ és NPK₃ kezelések között a termésnövekedés üteme lelassult, mindössze 0,27 t/ha különbséget mutatva, ami a tápanyagellátás telítődési szakaszának kezdetére utalhat, és jellemző egy extenzív, közepes tápanyagutánpótlási technológiai szintre, 60 – 90 kg/ha N trágya kijuttatásával. A magasabb dózisoknál (NPK₄ és NPK₅), amely egy általánosan alkalmazott tápanyagutánpótlási technológiát jelent (120 – 150 kg/ha N), ismét emelkedett a termés mennyisége, de a növekmény mértéke a kijuttatott műtrágya mennyiségéhez képest kismértékű volt (3. ábra).

3. ábra: Eltérő NPK dózisok hatása a kukorica termésmennyiségére. Debrecen – Látókép, 2025.

A vizsgálat eredményei alapján minden genotípus egyértelműen pozitívan reagált az NPK-trágyázásra, azonban a termésnövekedés mértéke hibridenként eltérő volt. A korai érésű hibridek (FAO360, FAO390) nagyobb mértékben reagáltak a kisebb adagokra, míg a késői érésű (FAO490) hibrid a magasabb NPK-szinteken is tovább növelte a termésmennyiséget, míg NPK₀ szinten 5,33 t/ha, az NPK₅ mellett 13,44 t/ha termést ért el. Ez 8,11 t/ha abszolút terméstöbbletet jelentett, így bizonyult az összehasonlításban a legjobb terméspotenciállal és trágyareakcióval rendelkező hibridnek. Összességében a tápanyagellátás optimalizálása és a hibridválasztás együttesen határozza meg a kukorica terméseredményét és gazdaságosságát (4. ábra).

4. ábra: Eltérő érésidejű kukoricahibridek trágyareakciója. Debrecen – Látókép, 2025.

Termés minőségi jellemzői

Az eredmények alapján megállapítottuk, hogy az eltérő NPK dózisok egyértelműen befolyásolták a kukorica fehérjetartalmát. A műtrágyaadag növelésével a fehérjetartalom fokozatosan emelkedett. Az NPK₀ kezelés fehérjetartalma 5,27%, míg a legmagasabb NPK₅ kezelésnél 6,07% volt, ami 0,8 százalékpontos növekedést jelent, jelezve a tápanyagellátás pozitív hatását a fehérjeszintézisre. A növekedés ugyanakkor nem teljesen lineáris, de jól látható tendencia, hogy már alacsonyabb dózisok (NPK₂, NPK₃) esetén is mérhető javulás következett be (5 ábra).

5. ábra: Eltérő NPK dózisok hatása a kukorica fehérjetartalmára. Debrecen – Látókép, 2025.

Az egyes genotípusok értékeinek összehasonlítása alapján megállapítottuk, hogy mind a trágyaszint, mind a hibrid genotípusa jelentősen befolyásolta a kukorica fehérjetartalmát.

A korai és középérésű hibridek (különösen a FAO360 és FAO430) jobban hasznosítják a nitrogéntrágyát, míg a későbbi érésű (FAO490) hibrid fehérjetartalma kevésbé érzékenyen reagál a tápanyagtöbbletre. Ez alapján a megfelelő hibrid - trágyázási kombináció kiválasztása kulcsfontosságú a kukorica egyes beltartalmi értékeinek optimalizálásához (6. ábra).

6. ábra: Nitrogéntrágyázás hatása eltérő érésidejű kukoricahibridek fehérjetartalmára. Debrecen – Látókép, 2025.

A különböző NPK dózisok mérsékelten pozitív hatást gyakoroltak a kukorica keményítőtartalmára. A trágyázás nélküli kezelésben (NPK₀) a keményítőtartalom 61,16% volt, amely az alacsonyabb nitrogénadagokkal (NPK₁ - NPK₂) fokozatosan emelkedett, 61,65%-ig. A legmagasabb értéket az NPK₄ kezelésnél mérték (61,95%), ami kis mértékű, de pozitív hatást jelez. Összességében a mérsékelt NPK-trágyázás növelte, míg a túlzott adag már nem fokozta tovább a kukoricaszemek keményítőtartalmát (7. ábra).

7. ábra: Eltérő NPK dózisok hatása a kukorica keményítőtartalmára. Debrecen – Látókép, 2025.

A trágyázás nélküli kezelésben (NPK₀) a korai érésű FAO360 hibrid érte el a legmagasabb keményítőtartalmat (63,80%), míg a késői FAO490 hibrid értéke volt a legalacsonyabb (58,90%). A mérsékelt nitrogénadagok (NPK₁ - NPK₃) jellemzően növelték a keményítőtartalmat, különösen a FAO360 és FAO390 hibrideknél. A legmagasabb értékek az NPK₁ és NPK₃ kezelésekben jelentkeztek (64,15% és 64,23%), míg a túlzott nitrogénellátás (NPK₅) már kisebb növekedést, esetenként az értékek mérséklődését eredményezte (pl. FAO490: 59,30%). Eredményeink alapján megállapítottuk, hogy a mérsékelt NPK-trágyázás volt a legkedvezőbb a keményítőtartalom szempontjából (8. ábra)

8. ábra: Nitrogéntrágyázás hatása eltérő érésidejű kukoricahibridek keményítőtartalmára. Debrecen – Látókép, 2025.

FŐBB KÖVETKEZTETÉSEK

A kutatás eredményei alapján a kukoricatermesztés fő kihívásaira, azon belül is elsősorban a megfelelő tápanyaggazdálkodás jelentette kihívásokat célzott, okszerű tápanyagdózisokkal, és megfelelő genotípusok megválasztásával lehet mérsékelni. A különböző érésidejű hibridek eltérően reagáltak a tápanyagszintekre, a korai érésű hibridek (FAO360, FAO390) már mérsékelt trágyázás mellett is jelentős termésnövekedést mutattak, ellenben a későbbi érésű hibrid (FAO490) a magasabb NPK dózisokat is jól hasznosította.

Ez azt jelzi, hogy a genotípushoz igazított tápanyagutánpótlás kulcsfontosságú a terméspotenciál kihasználásában. A vizsgálat alapján pedig a mérsékelt, okszerű NPK trágyázás nemcsak a termés mennyiségét növelte, hanem javította a fehérje- és keményítőtartalmat is, ugyanakkor a túlzott tápanyagkijuttatás már nem eredményezett további javulást. A vízhiány és a klímaváltozás okozta terméskockázatok csökkentésében a precíziós tápanyaggazdálkodás és a hibridspecifikus termesztéstechnológia összehangolása hatékony megoldást jelenthet a stabil termés és jó minőség fenntartására.

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS

A TKP2021-NKTA-32 számú projekt a Kulturális és Innovációs Minisztérium Nemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs Alapból nyújtott támogatásával, a TKP2021-NKTA pályázati program finanszírozásában valósult meg.

Dr. Bojtor Csaba	Dr. Nagy János	Dr. Kakuszi-Széles Adrienn	Dr. Illés Árpád

Debreceni Egyetem Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Földhasznosítási, Műszaki és Precíziós Technológiai Intézet

Indexkép: shutterstock.com