GYÖRGYI Gyuláné – SIPOS Tamás – TÓTH Gabriella – HENZSEL István Debreceni Egyetem AKIT Nyíregyházi Kutatóintézet, H-4400 Nyíregyháza, Westsik V. u. 4-6.
gyorgyine@agr.unideb.hu Bevezetés
A burgonya jelentős népélelmezési cikk volt hazánkban, azonban a fogyasztói igények kielégítése úgy élelmezési, mint vetőburgonya tekintetében döntő mértékben importból történik. Termőterülete az elmúlt 5 évben folyamatosan csökkent. Az 1. táblázat termőterületének alakulását, a betakarított termésmennyiséget, valamint az országos termésátlagot mutatja be.
1. táblázat: Magyarország burgonyatermesztésének alakulása (2015-2019)
Év (1) 2015 2016 2017 2018 2019
Terület (ha) (2) 18 735 16 412 14 658 13 509 13 287 Betakarított össztermés (ezer t) (3) 452,0 429,4 341,0 327,6 343,5
Termésátlag (t/ha) (4) 22,5 25,0 21,5 22,3 23,8
Forrás: ksh.hu
Table 1. The situation of potato production in Hungary (2015-2019)
(1) year, (2) area (ha), (3) total harvested yield (1000 tons), average yield (t ha-1) (4)
Termőterületének csökkenését sok minden okozhatja. Nagy beruházási igénye (vetőgumó, műtrágya, növényvédőszer, öntözés költsége), speciális gépparkja, a tenyészideje alatti szélsőséges időjárási körülmények, valamint az alacsony felvásárlási ár és az olcsó étkezési import burgonya piacnyerése.
Mint nagy beruházási igényű, nagy kockázati faktorú növény, a termés mennyisége és minősége meghatározó gazdaságosságának szempontjából. Jelen publikációban az intézet saját fajtájának, a Boglárkának mutatjuk be az eltérő tőtávolságokra adott válaszreakcióját a termés mennyiségére és annak méretére. A termelési célok, hogy vető vagy áruburgonya termesztést végzünk, megkövetelik a gumók méretének optimalizálását a termés értékének maximalizálása érdekében. Kísérletünk célja az volt, hogy a Boglárka esetében meghatározzuk a termelési célnak leginkább megfelelő tőtávolságot.
Irodalmi áttekintés
Állománysűrűség, főhajtásszám
Az állománysűrűség befolyásolja a termés nagyságát és méreteloszlását. Vetőgumó termesztésnél nagyobb állománysűrűséget célszerű alkalmazni, mint étkezési célra szánt termesztésnél. Egy m2-en termő gumószám függ az állománysűrűségtől (m2-kénti
Györgyiné – Sipos – Tóth - Henzsel
94
főhajtások számától) és a főhajtásokon képződött gumók számától. A főhajtásokon képződő gumószám fajtafüggő, valamint csökken a m2-kénti főhajtások számának növelésével. A m2-kénti főhajtásszám függ az elvetett gumó méretétől és a tőszámtól. A tőszám csökkentésével m2-ként több főhajtásunk lesz, azonban az ezekre jutó gumószám csökkenni fog, de a hektárra vetített termésmennyiség növekedni fog (Arends et al, 1998).
1 vetőgumóra jutó főhajtások száma fajtafüggő, ezen kívül függ még a gumó méretétől is. A gumók méreteloszlását a vetőgumó mérete és a tőszám befolyásolja. Ha nagyméretű gumót szeretnénk termeszteni, akkor kisebb (28/35 mm-es vetőgumót ültessünk nagyobb tőtávolságra. Ezzel elérjük, hogy a kevesebb hajtáson nagyobb méretű gumók fognak képződni. Étkezési burgonya termesztésénél 20-22 a javasolt m2-kénti hajtásszám.
Vetőgumó előállításához inkább nagyméretű (40-55 mm-es) vetőgumót célszerű ültetni és nagyobb állománysűrűség szükséges, 25-50 a m2-kénti főhajtások száma (Arends et al, 1998).
Ha a m2-re jutó hajtások száma túl kevés, akkor a termés méret kiegyenlítettsége csökken, továbbá megnő a torzult, másodlagos növekedésű gumók száma (Arends et al, 1998).
Georgakis et al. (1997) 4 állománysűrűséget állítottak be vetőgumó előállítás céljából. A tenyészterület tövenként 1000, 500, 250 és 125 cm2 volt. Megállapították, hogy az előállított gumók 50%-a a 25-50 mm-es méretkategóriába tartozott. A nagyobb sűrűségű állomány esetében ez a méretfrakció nagyobb arányú volt. Az 50 mm feletti frakciónál az alacsonyabb állománysűrűségek teremtek többet.
Különböző ültetési sűrűségeknél végzett kísérletet van der Veeken et al. (2009).
Esetükben 25; 62,5 és 145,8 tő/m2 ültetési sűrűségnél megállapították, hogy alacsonyabb ültetési sűrűség növelte a növényenkénti gumók számát és hajtásszámát.
A növénysűrűség és főhajtásszám fontosságát Lynch - Rowberry 1977-ben is hangsúlyozta, annak ellenére, hogy 2 éves kísérletükben a növénysűrűségek között a vizsgált fajtánál nem találtak a termésmennyiségek között különbséget.
Lemaga - Caesar (1990) megállapították, hogy a főhajtásszám a gumók területegységre jutó számával és hozamával pozitívan korrelált, az átlagos gumósúllyal viszont negatívan.
Shayanowako et al. (2015) publikációjukban megfogalmazták, hogy a több hajtásszám nagyobb hozamot biztosít, azonban ezen gumók átlagos súlya és mérete csökken.
Árufogyasztás céljára alacsony, vetőgumó előállítására azonban sűrűbb főhajtásszámot javasolnak, hasonlóképpen Arends et al. (1998) megállapításaihoz.
Bussan et al. (2007) igazolták, hogy a növekvő állománysűrűséggel nő a hajtásszám egységnyi területen. Kísérletükben az állománysűrűség megduplázásával 7 t/ha hozamnövekedést értek el, ennek hatására az átlagos gumóméret 20%-kal csökkent és a méreten aluli gumók 10%-kal növekedtek.
NDVI érték
A lombozat nagysága, a levélfelület, a fotoszintetikus aktivitás a termés mennyiségével összefüggésben van. Ahol nagyobb az asszimilációs felület, nagyobb a fotoszintetikus aktivitás, ott nagyobb az előállított szerves anyag mennyisége, így nagyobb a termés is
A különböző tőtávolságok hatásaa Boglárka burgonyafajta termésmennyiségére
95
(Pethő, 1996). A fotoszintetikus aktivitás optikai műszerekkel mérhető. A normalizált vegetációs index (Normalized Difference Vegetation Index = NDVI) egy terület fotoszintetikus aktivitását fejezi ki.
Az NDVI érték és a termés közötti kapcsolatot Dobos et al. (2014) is vizsgálták. Az NDVI értéket a növényfejlődés különböző szakaszaiban (virágzás, érés kezdete, érés vége, öregedési időszak) mérték fűszerpaprikánál. Minden vizsgált szakaszban szignifikáns összefüggést tapasztaltak az NDVI érték és a termés között, azonban az összefüggés erőssége változott. A virágzás és az érés kezdeti szakaszában szorosabb volt, mint az érés végén vagy az öregedési szakaszban.
Anyag és módszer
A kísérletet a Debreceni Egyetem Nyíregyházi Kutatóintézetében állítottuk be a 2019-2020-as években. A kísérlet talaja 2019-ben homoktalaj, kötöttsége 32 KA. pH-értéke enyhén lúgos (7,97), humusztartalma 1,9%. 2020-ban enyhén savanyú, 25 KA kötöttségű és 1% humusztartalmú talajon folyt a kísérlet.
A 2 soros, 4 m hosszú parcellákat 4 ismétlésben, randomizálva helyeztük el. A gumókat 18-24-30 cm-es tőtávolságra és 75 cm-es sortávolságra ültettük.
A kísérlet beállításának célja a tőtávolság hatása a főhajtásszámra, NDVI étékre és a hektáronkénti termésmennyiségre és annak méretére, hogy meghatározhassuk a Boglárka fajta esetében a termelési célnak leginkább megfelelő tőtávolságot.
A 2 töves mintaterek termését frakciónként osztályoztuk, a gumó darabszámot és annak súlyát meghatározva. A termést a következő frakciókra különítettük el: étkezési (55 mm feletti gumók), vető méret (55-35 mm), mini gumóméret (35-25 mm) és ez alatti.
2020-ban az adatfelvételezés kibővült a tövenkénti hajtásszámmal, a virágzáskori magasság és NDVI érték mérésével. Az NDVI értéket Green Seaker típusú készülékkel mértük.
Az adatok kiértékelését az SPSS programcsomaggal végeztük. A különböző kezelések közötti szignifikáns különbségeket homogén eloszlású adatok esetén a Tukey-b vagy LSD módszerrel, a nem homogén esetén Games-Howel módszerrel vizsgáltuk. A variánsok közötti kapcsolatot metrikus változók esetén Person-féle, nem metrikus változók esetén Spearman-féle módszerrel vizsgáltuk.
Eredmények és értékelésük
1 m2-re eső főhajtásszám esetében szignifikáns különbség igazolható a tőtávolságok között. A 18 es tőtávolságon szignifikánsan több főhajtás van (14,81), mint a 30 cm-esen (10,59). A 24 cm-es tőtávolság főhajtásszáma szignifikánsan nem különbözik a legkisebb és a legnagyobb tőtávolság értékeitől (2. táblázat).
Györgyiné – Sipos – Tóth - Henzsel
96
Tövenkénti főhajtások között szignifikáns különbséget nem tudtunk kimutatni az eltérő tőtávolságok hatására, azonban az megfigyelhető, hogy fordítottan változik az értéke a m2-kénti főhajtásszámhoz képest. A 18 cm-es tőtáv legkisebb értéke adja négyzetméterenként a legtöbb hajtásszámot és a 30 cm-es legtöbb tövenkénti száma m2 -re vetítve a legkevesebb lesz.
2. táblázat: Eltérő tőtávolságok hatása a Boglárka burgonyafajta főhajtásszám, magasság és NDVI értékeinek alakulására (Nyíregyháza, 2020)
Tőtáv (cm) (1)
Főhajtásszám (2) Magasság (cm)
(3) NDVI (4) db/tő (2/a) db/m2 (2/b)
30 2,38 10,59a 63,0 a 0,8880
24 2,21 12,30ab 64,9 ab 0,8814
18 2,00 14,81b 67,6 b 0,8813
Table 2. The effect of different plant distances on the number of main shoots, height and NDVI values of the
‘Boglárka’ potato variety (Nyíregyháza, 2020)
(1) plant distance (2) number of main shoots (2/a piece plant-1, 2/b piece m-2), (3) height (cm), (4) NDVI Magasság tekintetében Tukey-b 10%-os szignifikancia szinten tudtunk különbséget igazolni a 18 és 30 cm-es tőtávolságú állományok között. A kisebb tőtávolságú állományok növényei magasabbra nőttek, ami megegyezik az irodalmi leírásokkal. A 24 cm-es tőtávolság növénymagassága szignifikánsan nem különbözött a legkisebb és a legnagyobb tőtávolság értékeitől.
Hektáronkénti termésmennyiségek alakulása
Hektáronkénti teljes termésmennyiség (t/ha): 2020-ban LSD 10%-os szinten sincs a kezelések között szignifikáns különbség, 2019-ben 5%-os szignifikancia szinten a 18 cm-es tőtávra ültetett állomány teremte a legtöbbet.
Hektáronkénti étkezési-méret termésmennyisége (t/ha): Mindkét évben LSD 5%-os szinten mutattunk ki szignifikáns különbséget. A 30 cm-es tőtávolságra ültetett állomány szignifikánsan többet termett a 24 cm-es állománytól. A 18 cm-es tőtávolság termésmennyisége nem tért el szignifikánsan a másik két tőtávolság termésmennyiségétől.
3. táblázat: Eltérő tőtávolságok hatása a Boglárka burgonyafajta teljes, étkezési és vetőméretű termésmennyiségére (t/ha) (Nyíregyháza, 2019-2020)
Table 3. Effect of plant distances on total, meal- and sowing-sized yield of the ‘Boglárka’ potato variety (t ha-1) (Nyíregyháza, 2019-2020) (1) plant distance, (2) total yield, (3) meal-sized yield, (4) sowing-sized yield
A különböző tőtávolságok hatásaa Boglárka burgonyafajta termésmennyiségére
97
Hektáronkénti vető-méret termésmennyisége (t/ha): 2020-ban LSD 10%-os szinten sem mutattunk ki szignifikáns különbséget, azonban a 18 cm-es tőtávolságra ültetett állomány teremte a legtöbbet, minimális mennyiséggel meghaladta a 24 cm-es tőtáv termését. Az eredmények alapján elegendő lenne 24 cm-es tőtávolságra ültetni a vetőgumó célú termesztést.
2019-ben Tukey-b 5%-os szinten igazoltuk a 18 cm-es tőtávolság szignifikánsan vetőgumó termést növelő hatását.
A vizsgált elemek kapcsolatának számszerűsítése
A m2-kénti és a tövenkénti főhajtásszám közepes erősséggel, pozitívan befolyásolja a hektáronkénti teljes termésmennyiséget és a vetőméretű termést 5%-os szignifikancia szinten. Az NDVI érték és tövenkénti főhajtás között statisztikailag gyenge, pozitív irányú szignifikáns kapcsolatot igazoltunk (4. táblázat).
Az NDVI érték és a hektáronkénti étkezési méretű termésmennyiség között 1%-os szignifikancia szinten közepes, pozitív irányú kapcsolatot mutattunk ki, ezért fontos az egészséges lombozat minél további megőrzése.
A hektáronkénti teljes és vetőméretű termésmennyiség között mindkét évben pozitív irányú, 1%-os szignifikancia szinten igazolt a kapcsolat, míg azonban a 2020-as évben közepes erősségű, addig 2019-ben igen erős volt ez a kapcsolat. A hektáronkénti vetőgumó mennyiségek között 2019-ben szignifikánsan igazoltuk a 18 cm-es tőtávolság vetőgumótermést növelő hatását.
4. táblázat: A szignifikáns Pearson-féle korrelációs együtthatók (Nyíregyháza, 2019-2020)
Év
Table 4. Significant Pearson correlation coefficients (Nyíregyháza, 2019-2020)
(1) NDVI, (2) number of main shoots per m-2, (3) number of main shoots per plant, (4) total yield (t ha-1), (5) meal-sized yield (t ha-1), (6) year, (7) sowing-sized yield (t ha-1)
2020-ban a hektáronkénti termésmennyiségek és a tőtávolság között nem tudtunk szignifikáns kapcsolatot igazolni. 2019-ben a tőtávolság és a hektáronkénti vetőméretű termésmennyiség között mutattunk ki 1%-is szignifikancia szinten negatív irányú, közepes kapcsolatot (-,536**) (5. táblázat).
Györgyiné – Sipos – Tóth - Henzsel
98
5. táblázat: A szignifikáns Spearman-féle korrelációs együtthatók
Év (1) Magasság (2) Vető-méretű termés (t/ha) (3) Tőtávolság
(cm) (4)
2020 -0,316*
2019 -,536**
Table 5. Significant Spearman correlation coefficients (Nyíregyháza, 2019-2020) (1) year, (2) height, (3) sowing-sized yield (t ha-1), (4) plant distance (cm)
A tőtávolságnak negatív irányú gyenge, de szignifikáns hatása volt a növénymagasságra.
A legkisebb tőtávolságra ültetett állomány nőtt a legmagasabbra, legalacsonyabbra a legnagyobb tőtávolságra ültetett. 2019-ben a tőtávolság esetében a hektáronkénti vetőméretű termésmennyiség között igazoltunk negatív irányú, közepes kapcsolatot 1%-os szignifikancia szinten.
Következtetés
2019-ben a különböző tőtávolságok termésmennyiségre gyakorolt hatása között szignifikáns különbség volt a teljes, az étkezési és a vetőméretű hektáronkénti termésmennyiségben, 2020-ban szignifikáns különbséget csak az étkezési méretnél tudtunk igazolni. Teljes termésmennyiség esetén 2019-ben szignifikánsan a 18 cm tőtávolságra ültetett állomány teremte a legtöbbet, amely azonban szignifikánsan nem különbözött a 30 cm tőtávolságra ültetett állomány termésmennyiségétől.
Étkezési méretnél mindkét évben a 30 cm tőtávolságra ültetett állomány teremte a legtöbbet, azonban értéke szignifikánsan nem különbözött a 18 cm tőtávolságra ültetett állomány termésmennyiségétől.
A Boglárka fajta 75 cm tőtávolságra való ültetése esetén az eredményekből levonhatjuk azt a következtetést, hogy ha az étkezési méretű gumótermesztés a cél, akkor 30 cm, ha a vetőméret előállítása, akkor pedig 18 cm tőtávolságra a legcélszerűbb ültetni.
Összefoglalás
2019-2020-ban az intézet saját nemesítésű Boglárka burgonya fajtájánál 75 cm-es sortávolságnál vizsgáltuk a különböző tőtávolságok hatását a hektáronkénti termésmennyiségre. 2020-ban az adatfelvételezés kibővült a tövenkénti hajtásszámmal, a virágzáskori magasság és NDVI érték mérésével. Az adatok kiértékelését az SPSS programcsomag varianciaanalízisével és korreláció vizsgálatával végeztük.
A szignifikáns megállapítások a következők:
A főhajtásszám pozitívan befolyásolja a hektáronkénti teljes és a vetőméretű termésmennyiséget. A tövenkénti főhajtásszám a fentieken kívül gyenge pozitív kapcsolatban áll az NDVI értékkel is. Az NDVI érték és a hektáronkénti étkezési méretű termésmennyiség között közepes pozitív irányú kapcsolatot mutattunk ki.
A különböző tőtávolságok hatásaa Boglárka burgonyafajta termésmennyiségére
99
Az eltérő tőtávolságú állományok hektáronkénti termésmennyisége között szignifikáns különbség volt. A Boglárka fajta esetében megállapíthatjuk, hogy ha az étkezési méretű gumótermesztés a cél, akkor 30 cm-re, ha a vetőméret előállítása, akkor 18 cm-es tőtávolságra a legcélszerűbb ültetni. A tőtávolságnak 2020-ban negatív irányú gyenge hatása volt a magasságra, 2019-ben a hektáronkénti vetőméretű termésmennyiség között igazoltunk negatív irányú közepes kapcsolatot.
Kulcsszavak: burgonya, tőtávolság, termés, növénymagasság, NDVI
Irodalom
Abu Seif, Y. I. - El-Din, M. S. - El-Miniawy - Abu El-Azm, N. A. I. - Hegazi, A. Z.: 2016. Response of snap bean growth and seed yield to seed size, plant density and foliar application with algae extract.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0570178316300264
Arends, P. – Kruppa, J. – Proksza, P.: 1998. A burgonya és termesztése I. Agroinform kiadó 31-35.
Bussan, A. J. – Mitchell, P. D. – Copas, M. E. – Drilias, M.: 2007. Evaluation of the effect of density on potato yield and tuber size distribution https://www.researchgate.net/publication/237228154_Evaluation _of_the_Eff_ect_of_Density_on_Potato_Yield_and_Tuber_Size_Distribution
Dobos A. – Vig R. – Nagy J. – Takácsné Hájos M.: 2014. A normalizált vegetációs index (NDVI) és a terméseredmények közötti összefüggések értékelése fűszerpaprika (Capsicum annuum L. var. longum) állományban. Agrártudományi Közlemények, 2014, 61. 45-49.
Georgakis, D. N. - Karafyllidis, D. I. - Stavropoulos, N. I. - Nianiou, E. X. - Vezyroglou, I. A.: 1997. Effect of planting density and size of potato seed-minitubers on the size of the produced potato seed tubers. Acta Hortic. 462, 935-942.
Lemaga, B. - Caesar, K.: 1990. Relationships between numbers of main stems and yield components of potato (Solanum tuberosum L. cv. Erntestolz) as influenced by different daylengths.
https://www.researchgate.net/publication/225461198_Relationships_between_numbers_of_main_stems_
and_yield_components_of_potato_Solanum_tuberosum_L_cv_Erntestolz_as_influenced_by_different_d aylengths
Lynch, D. R. - Rowberry, R. G.: 1977. Population density studies with Russet Burbank II. The effect of fertilization and plant density on growth, development and yield Population density studies with Russet Burbank II. The effect of fertilization and plant density on growth, development and yield | SpringerLink Pethő M.: 1996. Mezőgazdasági növények élettana. Akadémiai Kiadó, Budapest. 507.
Shayanowako, A. I. – Mangani, R. – Mtaita, T. – Mazarura, U.: 2015. Influence of Main Stem Density on Irish Potato Growth and Yield: A Review https://www.researchgate.net/publication/271764408_
Influence_of_Main_Stem_Density_on_Irish_Potato_Growth_and_Yield_A_Review
van der Veeken, A. J. H. – Lommen, W. J. M.: 2009. How planting density affects number and yield of potato minitubers in a commercial glasshouse production system https://core.ac.uk/download/pdf/29249819.pdf I1: http://www.ksh.hu/docs/hun/xstadat/xstadat_eves/i_omn002a.html
Györgyiné – Sipos – Tóth - Henzsel