A CO2 trágyázás akár 10-30%-kal többet hoz

Van új a Nap alatt!

E sorok írói nem szoktak konkrét termékeket támogatni szakmai publikációkban, ám két esetben tesznek kivételt. Ha olyan magyar fejlesztésű termékről van szó, ami korszerű és versenyképes a nemzetközi piaci összehasonlításban is, vagy olyan új, de nem hazai fejlesztés jelenik meg Magyarországon, ami jelentős hatással lehet a tejágazat jövedelmezőségére. Utóbbi esetről van szó. Egy olyan innovatív megoldás került a látómezőbe, mely jelenleg egyedülálló az európai piacon, és fontos eszköz lehet a kezünkben a környezeti hatások elleni védekezésben és a hozamnövelésben egyaránt a szántóföldi növénytermesztés során. Silókukoricában, szemes kukoricában, de más szántóföldi és kertészeti kultúrákban, szemes gabonában, zöldség- és gyümölcsfélék esetében is alkalmazható, mivel a növény egyik alapvető élettevékenységét – a fotoszintézist – fokozza.

Amikor jól jön a CO₂

A fotoszintézis olyan biológiai folyamat, melyben az élőlények a napfény energiáját felhasználva szervetlen anyagból szerves anyagot hoznak létre. A szerves anyagok felépítéséhez a szén-dioxid megkötése (fixáció) és szénforrásként való felhasználása az egyik kulcs. A fotoszintézishez szükséges CO₂-tartalom 0,2- 1,0% (térfogat) között van: 0,2% alatt nem elég a CO₂ ahhoz, hogy a fotoszintézis folyamata végbemenjen és lényegében megáll a növény növekedése. A levegőben a CO₂ 0,27%-ról 0,3%-ra növekedett, ez több mint 11%-os növekedés az elmúlt 40 évben. A klíma szempontjából ez katasztrofális folyamat. A gazdasági növényeknek azonban kedvező, bár nem elégséges a potenciáljuk kiteljesítéséhez. A levegő CO₂-tartalma tehát megközelítően 0,3%(térfogat), ami ugyan elegendő a fotoszintézishez, de a gazdasági növények a potenciális intenzitásuk alatt ’dolgoznak’.

Mi is az a CO2-trágyázás?

A külső tápanyag- és vízellátás már jó ideje ismert. A szántóföldi CO₂-trágyázás azonban teljes mértékben ismeretlen fogalom volt. Eddig. Az üvegházak megjelenésével és a vízkultúrák utóbbi évekbeli fejlesztéseivel drasztikusan megnőtt az igény a CO₂ előállítására. Zárt üvegházakban a növények termesztése gyakran kimeríti a felhasználható CO₂-t, és megáll a növekedésük. Kertészeti szakértők és üvegházas termelők több éve jó eredményekkel használnak CO₂-generátorokat, hogy fokozzák a növények növekedési sebességét. Az üvegházakban tehát – felismerve a CO₂-trágyázás jelentőségét – már alkalmaznak CO₂-utánpótlást. Itt megoldható technikailag az, hogy a CO₂ eljusson a növény felületére. A szántóföldi növénytermesztésben azonban nem volt kivitelezhető a szabad ég alatti CO₂-trágyázás eddig.

CO₂-trágyázás: ásványi részecskék a levél belsejében (elektronmikroszkópos kép)

Ez az új technológia most lehetővé teszi, hogy a növény hatékonyan jusson több CO₂-hoz anélkül, hogy a légköri CO₂-szint megemelkedne. Hogyan? A növények a CO₂-t a leveleiken található pórusokon (légzőnyílásokon) keresztül veszik fel a nappali órákban. Ezen új technológiával az ásványi anyagok kis méretű szemcséi folyékony állapotban (szuszpenzióban) permetezéssel kerülnek a növény felületére. A megtapadást segítő adalékanyaggal növelhető a levélhez való fixálás hatásfoka. A mikroszemcsék a légcserenyílásokon keresztül bejutnak a növénybe, és az ott uralkodó pH-viszonyok között megindul a CO₂ felszabadulása. Így jut a növény CO₂-hoz szabadtéren. A mikroszemcsék bejutását elektronmikroszkópos felvételekkel is igazolták a fejlesztők.

Erősebb gyökér, jobb stressztűrés

A növények jelenleg levél- vagy talajtrágya által jutnak hozzá a hiányzó tápanyagokhoz. Az egyre növekvő vízhiány és a talajvízszint folyamatos süllyedése következtében nehezebbé válik a növények nyári vízellátása. A problémát részben az öntözés oldhatja meg, de már az is segítség, ha a növény gyökere egészségesebb, mélyebbre hatol és/vagy nagyobb az oldalirányú kiterjedése. Így nagyobb eséllyel talál több vizet a fejlődéséhez. A CO₂-trágyázás segítségével javul a növény vitalitása, ellenálló-képessége, fejlettebb a gyökérrendszere. Mindezek hatására nagyobb hozamot ad ’jó évben’, mindamellett, hogy jobban bírja a stresszhatásokat, a kártételt, a vízhiányt ’rosszabb’ években. Ezen megállapítások számos nemzetközi és hazai mérési eredményen alapulnak, melyeket különböző szemes terményeken és zöldség-, valamint gyümölcskultúrákban vizsgáltak.

Ez történt a kísérlet során…

Az alábbiakban bemutatunk egy kísérleti eredménysort kukoricában. A kísérletben alkalmazott termék 2016. augusztusában kapta meg a szabadalmi védelmet, ami bizonyítja egyedülálló jellegét szántóföldi alkalmazásra kifejlesztett CO₂-trágyaként. A kísérlet tervezésénél a szerző jelen volt független szakértőként és a laborméréseket is független laboratórium végezte. Mindhárom adatsor hazai üzemi kísérletből származik (Hód-Mezőgazda Zrt., Vajhát – silókukorica, 1. kísérleti helyszín, Tedej Zrt. – silókukorica, 2. kísérleti helyszín, Bóly Zrt., Csípőtelek – nedves szemes kukorica, 3. kísérleti helyszín). A kezelésre (egyszeri permetezés 3-5 leveles állapotban, 4 liter/ha adagolással, megközelítően 10.000 Ft/ha/kezelés költséggel) májusban került sor mindhárom kísérleti helyszínen. A 3-5 leveles állapot betartása kritikus az eredmények szempontjából. Célszerű tapadásfokozó anyaggal együtt kijuttatni a hatóanyagot. A hozamokat 20 ha-os területeken mérték. A területeket GPS-koordinátákkal határolták le. Az ’esélyegyenlőség’, azaz a kiválasztott szántóföldi területek potenciális termőképessége és heterogenitása 5 évre visszamenőleg műhold-felvételekből számított biomassza-becslés segítségével lett ellenőrizve. A minták a 20-20 hektáros kontroll és kísérleti területekről származtak. Területenként 4-4 zöld silókukorica mintát vettek a kollégák. A laboratóriumi méréseket az ÁT Kft. Takarmányanalitikai Laboratóriuma végezte.

22 százalékos többlet!

Az eredmények magukért beszélnek. Az 1. kísérlet során (1-2. ábra), nem öntözött területen termesztett silókukorica volt az alapanyag. A zöld- és a szárazanyag-hozamban 22%-os többletet tudtunk kimutatni a kezelés hatására (a kezelt területen 49 t/ha lett a végeredmény, szemben a kontroll 38 t/ha értékével). Az egy hektáron potenciálisan termelhető tej mennyisége (energia-alapon számolva) szintén 22% többletet adott a kezelt állományban. A kukoricazuzalék táplálóanyag-tartalmában nem találtunk szignifikáns eltérést, tehát a kezelés a minőséget nem befolyásolta. Így a kontroll és a kezelt eredményei közötti különbséget alapvetően a hozamnövekedés adta.

Ígéret és tapasztalat a jövőnek

A 2. kísérlet során (3-4. ábra), öntözött területen vizsgáltuk a termesztett silókukoricát. A kontroll zöldhozam 47 t/ha értéke is szép eredmény, de a kezelt táblán mért 73 t/ha csúcsokat döntött. A növény habitusra csodálatos volt, a járvaszecskázó alig látszott ki kukoricából. Ebben az esetben már volt különbség a táplálóanyag-tartalomban. Amellett, hogy a növény magasabb volt, és ezért a szár-levél-cső arány változott, a kezelt kukoricanövény fenológiai fázisa is eltolódott. Ugyanazon hibrid (egymás melletti termőterületen, egyazon időben vetve, azonos tarlómagassággal és 1 nap eltolással betakarítva), a kezelés hatására fiatalabb volt. Ezt onnan lehet látni, hogy a szárazanyag- és keményítőtartalma kisebb, míg cukortartalma nagyobb volt, mint a kontroll kukoricanövényé. A különbségek általában nem bizonyultak szignifikánsnak (a valószínűségi p-értékek nagyon közel voltak a 0,05 értékhez), de a mért eltérések üzemi körülmények között jelentősnek tekinthetőek. Kisebb szárazanyag- és keményítőtartalom jellemezte a kezelt anyagot. Nem csak arról van szó tehát, hogy a nagyobb növény szár-levél-cső aránya változott (ilyen hozamkülönbségnél ez várható), hanem később is kezdett érni a növény. A kezelt kukoricanövényt tehát később kellett volna betakarítani néhány nappal, hogy utolérje a kontrollt. Ez fontos tapasztalat a jövőre nézve. Az egy másik kérdés, hogy a későbbi betakarítással a többlethozam még nagyobb lett volna.

A 3. kísérlet során (5. ábra), nem öntözött területen vizsgáltuk a nedves szemes kukorica hozamát és táplálóanyag-tartalmát. A betakarítás 28-31% nedvességtartalom mellett történt meg. A hozamtöbblet jelentős volt, a kontroll 11 t/ha értékét messze felülmúlta a 14 t/ha kezelt szemes kukorica (+22%). A táplálóanyag-tartalomban nem volt szignifikáns eltérés.

Most van ideje…

Ezen eredmények azt mutatják, hogy a technológia hazai üzemi körülmények között is működik tömegtakarmányokra és szemes terményre egyaránt, tehát óriási potenciálja van a CO₂-trágyázásnak a silókukorica- és a szemes kukorica szántóföldi nagyüzemi termesztésében. A tavaszi betakarítású tömegtakarmányokra nincs jelenleg hazai adat (folyamatban vannak a kísérletek), de hasonló kedvező hozamtöbblet várható ezen növények esetében is (szemes terményekre és kertészeti kultúrákra számos hazai adat áll rendelkezésre). Érdemes megfontolni a kezelést, mert a 3-5 leveles állapot a cikk megjelenésének időpontjában esedékes.

A kísérleti eredmények tehát azt igazolják, hogy van új a Nap alatt a mi szántóföldi kultúráink javára!