Bevezetés
A kukorica cső fejlődésének négy élettani szakaszában bekövetkezett környezeti hatásoknak meghatározó szerepe van a betakarítható szemek számára, azok tömegére és ezáltal a betakarítható termés mennyiségére. Ez a négy kitüntetett élettani szakasz a következő: (1) a csöveken kialakul a maximális sorok száma (V7 – 7 leveles állapot), (2) a csöveken kialakul a soronkénti szemek száma (közvetlenül a megtermékenyülés előtt), (3) a megporzással kialakul a maximális teljesértékű (embriót tartalmazó) szemek száma (virágzás – megtermékenyülés szakasza), (4) a csöveken kialakul a megtermékenyült szemek nagysága és tömege (szemkitelítődés – R3-R5). A Crop Insight jelen cikke a kukorica cső kialakulásában szerepet játszó stresszhatásokkal foglalkozik. A cikkben leírt fejlődési szakaszok az Iowa State Publication által közölt „Kukorica növekedése és fejlődése” (Abendroth et al., 2011) alapján kerültek meghatározásra.
Környezeti stressz a szemkitelítődés idején
A sikeresen megtermékenyített szemek két egymástól elkülöníthető fázison mennek keresztül a megtermékenyüléstől a fiziológiai érésig hátralevő nagyjából 8 hét alatt. A megtermékenyülést követő első három hétben az embrió sejtek gyorsan differenciálódnak és osztódnak, kialakulnak a szemben levő kis embrió szövetei. A szemkitelítődés fennmaradó időszaka pedig alá van rendelve a keményítő beépülésnek és raktározó szövet kialakításának, amely majd a vetés után a csírázó növényt fogja tápanyaggal ellátni. Minden egyes szem a csőhöz van kapcsolódva ahogy a 11-es fotón látszik és egymással versenyeznek az elérhető tápanyagért és vízért. Csak azok a szemek maradnak életben, amelyek megfelelő mennyiségű tápanyagot és vizet kapnak.
11-es fotó: A megtermékenyülés vagy a szemkitelítődés időszakában stresszhatásnak kietett kukorica csöveken a szemek abortálódnak
12-es fotó: A megtermékenyülés vagy a szemkitelítődés időszakában stresszhatásnak kitett kukorica csöveken a szemek abortálódnak
Általában a cső alapjához közel eső szemek érnek előbb és vannak közelebb a tápanyag forráshoz, mint a cső végén elhelyezkedők. Amennyiben stressz lép fel, a kukorica gyakran feláldozza a csővégi szemeket az alapi részen elhelyezkedők javára. A stressz mértékének nagyságától függően a csővégi szemelhalás egészen addig folytatódik, amíg az elérhető tápanyag elegendő a fennmaradó szemek ellátásához.
A kukorica csövön kialakult szemek elhelyezkedése vagy hiánya alapján jól meg lehet határozni a fellépett környezeti stressz idejét, történjen az a megtermékenyülés előtt, alatt vagy a szemkitelítődés idején. Ha a cső egy része hiányos (terméketlen) és nincs nyoma szemkezdeményeknek, akkor a stressz minden valószínüség szerint a virágzás előtt vagy a megtermékenyítés idején történt. Amennyiben a cső egy részén egészen apró szemek láthatók, illetve a már megtermékenyült szemek elhaltak, akkor a stressz a szemkitelítődés alatt történt. A fiziológiai érés legvégén fellépő stresszre utal ha a csővégi szemek épek, nem abortálódtak, ellenben egészen könnyűek és alacsony a fajsúllyal rendelkeznek.
Összefoglalás
A betakarított cső méretéből, a rajta levő szemek nagyságából és elhelyezkedéséből dokumentálni lehet a tenyészidőszak során előfordult stressz hatásokat.
A csőfejlődés élettani hátterének ismeretében meghatározhatjuk, hogy mikor és milyen stressznek volt döntő szerepe a betakarított szemtermésre.
A stressz néhány kitüntetett élettani szakaszban különösen nagy hatással lehet a cső és az azon elhelyezkedő szemek kialakulására. Ezek az élettani szakaszok és főbb hatásuk a következők:
- A csőkezdemény megjelenése a 7 leveles állapot (V7) és a közvetlenűl ezt megelőző élettani szakaszban. Ekkor alakul ki a csövön a potenciális szemsorok száma. Az ebben az időszakban ható stressz tehát a csövön a szemek sorszámának csökkenését okozhatja.
- A vegetatív szakasz legvégén, közvetlenül a virágzás előtt ható stressz a csövek rövidülését, az egy soron található szemek számának csökkenését okozhatja.
- A megtermékenyülés idején előforduló stressz hatására a cső vége „orros” lesz, azaz kevesebb megtermékenyült szem lesz rajta.
- A szemkitelítődés idején előforduló jelentős stressz hatására a szemek kisebbek, könnyebbek lesznek, vagy el is halhatnak.
Következtetés
A betakarításra kerülő kukoricacsövön a szemek elhelyezkedése, mennyisége és mérete jól dokumentálja a fejlődése során fellépő környezeti stressz idejét és mértékét. A kukorica élettani fejlődésének ismerete segít az agronómusoknak és termelőknek, hogy a fellépett stressz idejét és mértékét meghatározzák. Mindezen ismeretek birtokában alakíthatunk és fejleszthetünk a termesztéstechnológián annak érdekében, hogy csökkentsük a leggyakrabban előforduló környezeti stresszek káros hatását a jövőben. Az így kialakított technológia segítségével sikeresebb lesz a megtermékenyülés és a szemkitelítődés, mindezek következményeként pedig nagyobb termést fogunk betakarítani.
Referenciák
Abendroth, L., R.W. Elmore, M.J. Boyer, and S.K. Marlay. 2011. Corn growth and development. PMR 1009. Iowa State Univ. Extension.
Rice, M.E. 2015. Corn rootworm silk feeding. Crop Focus. DuPont Pioneer, Johnston, IA. https://www.pioneer.com/home/site/us/agronomy/crop-management/corn-insect-disease/corn-rootworm-silk-feeding/
Strachan, S. D. 2016. Relating silk emergence at pollination to kernel set at harvest. Crop Insights Vol. 26, No. 9. DuPont Pioneer, Johnston, IA.
“ Cégünk 2016-ban mintegy 180 hektáron termelt napraforgót. A teljes területen Pioneer hibridekkel dolgoztunk, melynek 75%-a P64LE25 volt. Az április elejei 150 kg karbamid műtrágya kijuttatást, majd a vetést követően a növény nagyon gyorsan elérte a 4-6 levélpáros állapotot. Ekkor tankkeverékben alkalmaztuk a teljes dózisú DuPont™ Express® SX®-et és az egyszikűirtót. Ez a kombináció a napraforgón semmilyen negatív hatást nem mutatott. Szára és gyökere rendkívül erős, a nyári viharok sem tudták kitörni és a talajból kifordítani. Gombabetegségekre nem érzékeny. Ezt bizonyítja, hogy fungicides kezelés nélkül a júliusi-augusztusi sok csapadék ellenére betakarításig egészséges maradt. Az extenzív termesztési technológiánk ellenér
“A piacon való megjelenése óta termelünk P64LE25 napraforgót gazdaságunkban. 2016-ban mintegy 200 ha-on. Minden évben növekvő területet foglal el ez a betegségeknek jól ellenálló hibrid. Mivel a legkorábbi hibridek közé tartozik, az idén is – az augusztusi csapadékos időjárás ellenére – desszikálás nélkül, augusztus 31-én, 8-9%-os víztartalommal megkezdhettük a betakarítást. A kiegyenlített növényállomány miatt jól aratható. Kíválóan gyomirtható a DuPont™ EXPRESS® technológiának köszönhetően és fitotoxicitást sehol nem tapasztaltunk. 46%-os olajtartalom mellett a saját területünkön az átlagtermés meghaladta a 4 t/ha-t, ami jóval megelőzte a konkurens fajtákat.
Gudmon Ádám vagyok, 1982-ben születtem Kecskeméten kertészmérnök családban.
