Gazdasági növényeink magánélete II.

Mennyiségi és minőségi kérdések – Miből lesz a takarmánykukorica?

Napjainkban a kukorica adja a hazai mezőgazdasági takarmánybázis alapját, ám az adott évjárat sajátosságai a termés mennyisége és minősége szempontjából is meghatározóak. Ahhoz, hogy a kívánatosnál nagyobb évjárathatásokat kiküszöböljük, a kukorica növényélettani jellemezői mellett a termesztéstechnológia minden elemét is pontosan ismernünk kell.

A hozamot meghatározó terméselemek

A termelés gazdaságosságát alapvetően határozza meg a növény hozama; általában a szemtermés terület egységenkénti mennyisége. Ez a kukorica esetében annyiban tér el a megszokottól, hogy silóként betakarítva a teljes föld feletti biomassza mennyisége és minősége számít. A hozamot meghatározó terméselemek a kukoricánál a következők:

a hektáronkénti növények száma,
a növényenkénti csövek száma,
a csövenkénti sorok száma,
a soronkénti szemek száma,
a szemek tömege és beltartalma.

Minden egyes terméselemre hatással van annak kialakulási időszaka. Ennek ismerete segítséget nyújthat abban, hogy az egyes paraméterek javításával az össztermést és annak minőségét javíthassuk.

Tőszám és végső hozam

A kukoricát széles sortávolsággal, szemenként vetjük (ún. kapás kultúra), a kialakult tőszám közvetlen hatással van a végső hozamra. Minden egyes tőhiány termésveszteséget okoz, mivel a növény kompenzálóképessége elmarad a kalászosokétól. Az őszi búza például tőhiányos állapotban bokrosodásával tudja pótolni a kieső kalászszámot. Minél kisebb eltérést mutat a kikelt növények száma az elvetett csíraszámtól, annál jobb termés várható. A vetőmag minősége tehát meghatározó a végleges tőszám tekintetében. A csíra kialakulása a vetőmagtermesztő táblán történik meg, és legkritikusabb időszaka a mag fejlődésének első szakasza, a megtermékenyítést követő kb. 14 nap (egy ún. lag fázis vagy nyugalmi szakasz). A sejtdifferenciálódás és -osztódás során ekkor alakulnak ki a csíraszervek és a táplálószövet sejtjei, velük pedig a mag ún. elnyelő kapacitása (1. kép).

1. kép. A kukoricamag szerkezete

Elsődleges és másodlagos cső

A kukorica hajtásképzése a vele rokon kalászos növényekéhez hasonló. Ugyanúgy képez oldalágakat, mint például az őszi búza, bár ezek jelentősége és fejlődése eltér az ott tapasztaltaktól. A kukorica minden levelének hónaljában megtalálható egy-egy hajtásrügy, aminek csúcsi osztódószövete leveles hajtás képzésére képes. A föld alatti rügyekből hajthatnak ki az ún. fattyúhajtások, míg a címer alatti levelek hónaljában fejlődő oldalágak csúcsának átalakulásából kukoricacsövek lesznek. A kukorica virágai egyivarúak, a növény csúcsán találjuk a címert vagy bugavirágzatot (hímvirágzat), a levelek hónaljában pedig a torzsavirágzatot (nővirágzat). Ez utóbbiak számát a környezeti körülmények (pl. állománysűrűség, víz- és tápanyagellátás, fény) határozzák meg, de normál termesztési feltételek mellett növényenként 1-2 darab fejlődik ki teljesen, amelyekből az elsődleges cső mérete és szemszáma általában meghaladja a másodlagos csőét.

Nappal-semleges növény

A kukorica mexikói őse, a teoszint szigorúan rövid nappalos növény, amely csak akkor képes virágozni, ha a nappalok hossza nem halad meg egy bizonyos időtartamot. Háziasítása során a növény elvesztette ezt a tulajdonságát, és a kukorica mai formája már nappal-semleges. A virágzat kialakulásának nem szükséges feltétele a megfelelő fotóperiódus, hanem egy, a levelekből érkező kémiai jel (ún. indukció) – a kiváltó ingerület képződési helye tehát megegyezik a fotoperióduséval – hatására megszűnik a levelek képződése (véglegesedik azok maximális száma), és a virágkezdemények differenciálódnak. A legújabb kutatások szerint az ingerületet azt váltja ki, hogy a levelek számának növekedésével az ún. érett levelekben a képződő cukornak és annak raktározott formájának, a keményítőnek az aránya megváltozik. (Ekkor a kukorica 5-6 valódi leveles korú.)

A növény azt érzékeli, hogy a keményítő mennyisége már fedezni képes a virágszervek képződésének, fejlődésének, majd megtermékenyítésének az energiaigényét. Ezt hívjuk „cukorórának”.

A virágdifferenciálódás után a buga- és a torzsavirágzat fejlődése három fázison megy keresztül (2. kép).

2. kép. A kukorica hím- (felső képek) és nővirágzatának (alsó képek) fejlődése (forrás: Veit és mtsai., 1993)

Az első még párhuzamosan és azonos módon zajlik: mindkettőnél kialakulnak a páros kalászkák, illetve az ezeket tartó két virágzati oldalág (2 × 2 potenciális virág). A második szakaszban elválik egymástól a hím- és nőivarú virágok fejlődése: megjelennek a virágszervek, de a torzsavirágzatban a két kalászka mindegyikében elhal az alsó fekvésű virág. (A bugavirágzatban minden pozícióban 2 × 2 virág, a torzsavirágzatban minden pozícióban 2 × 1 virág marad – a csövön ezért mindig páros a sorok száma.) A fejlődés harmadik szakaszában aztán szelektív módon megtörténik a virágrészek elhalása, és mindkét virágzat egyivarúvá válik.

A csőfejlődés időszaka

A kukorica 5-6 leveles korában tehát annyira megnő az idősebb levelekben a keményítő:cukor arány, hogy megtörténik a virágdifferenciálódás, és megkezdődik a virágzatok fejlődése. A csúcsi osztódószövet státuszváltásával a torzsavirágzat tövénél kialakul a virágzati oldalágkezdemények maximális száma. Ezzel lényegében eldől, hogy hány szemsor lesz a kukoricacsövön. A csőfejlődés következő időszakában érhetik a növényt olyan hatások, amelyek nyomán a szempárok egyike elhal, de ez csak 1-1 pozícióban csökkenti a sorok számát, és nem lesz jellemző az egész csövön.

Sorszám után a szemek száma

A csövenkénti sorok számának véglegesedése után megindul a kalászkapárok gyors differenciálódása (a csövön gyűrűszerűen felfelé) és szelektív fejlődése. Ennek a folyamatnak a végén kialakul a soronkénti szemek potenciális száma. Ekkor a kukorica minimum 12 valódi leveles fejlettségű (V12), de a vetésidőtől és a körülményektől függően a kalászkapárok kialakulása eltarthat egészen a bajuszszálak megjelenéséig (R1). Ezek fejlődése valamikor a 12 leveles korban kezdődik, és növekedésük elsősorban a növény vízellátástól függ (3. kép).

3. kép. A kukorica bibeszálai a 30 cm hosszúságot is elérhetik

A bajusz vagy bibeszálak napi növekedési üteme kb. 4 cm, és ennek motorja elsősorban a sejtek turgora. Vízhiányos körülmények között fejlődésük lassul, aminek következménye az lesz, hogy a pollenszóródás és a bibeszálak megjelenésének ideje eltolódik, és csökken a hatékony megtermékenyítés lehetősége. A bibeszálak a kukoricacső alapján elhelyezkedő magkezdeményekből nőnek ki először, és a cső végén legkésőbb, majd a megjelenésük után kb. 10 napig megtermékenyíthetők. A pollen megtapadását apró szőrök és a bibeszál felületére kiválasztott szekrétumok segítik. Ezután a pollentömlő fejlődése és a megtermékenyítés folyamata viszonylag gyors, 24 órán belül megtörténik. A pollen csíraképességét elsősorban a növény vízháztartása befolyásolja, a sugárzásra (UV-B) ellenben kevésbé érzékeny.

A takarmány minőségét befolyásoló fejlődési szakaszok és terméselemek bemutatását következő lapszámunkban folytatjuk, ahol arra is választ adunk, hogy a szükséges növényélettani alapok megszerzésével és a gyakorlatba való átültetésével hogyan javítható a termelés hatékonysága és gazdaságossága.

Szabó István
növényvédelmi és talajtani szakmérnök

dr. Orosz Szilvia, ÁT Kft.