A PIONEER kukorica nemesítés fókuszában: Szárazságtolerancia és hőstressztűrés

Magyarországon az elmúlt 10 évet tekintve igen nagy szélsőségek voltak az évjáratok között a kukorica termesztés szempontjából. Az 1-es számú ábrán a betakarított kukorica mennyisége látható évenként 2000-től 2009-ig.

A különböző évjáratok termésre gyakorolt hatása látványos, a száraz évek nagymértékű terméscsökkenést okoztak. Az elmúlt tíz évből öt volt olyan, ami aszályosnak mondható, ezekből is háromban az aszály mértéke kritikus (2000, 2003, 2007) volt. 2007-ben az előző 2006. évi kukorica fele sem termett meg! Talán nem is kell hangsúlyozni a téma fontosságát, hiszen a gazdálkodók saját bőrükön érzik az időjárási szélsőségeket.

A szárazság és hőstressz hasonlóan jelentkezik Kelet- és Közép Európában, valamint az Amerikai kontinens fontos kukoricatermesztő területein. Ezért a Pioneer 2000-ben átfogó, új szárazságtűrési programot indított el. Jelentős kutatási beruházással létrehozott egy olyan kísérleti hálózatot, amelyben szabályozott csapadékviszonyokkal maximalizálni lehet a szárazságtűrő gének működését és megismételhető kísérleti körülmények között ki lehet válogatni a szárazságot legjobban tűrő új kukorica vonalakat és hibrideket.

A szóban forgó kísérleti rendszerhez olyan helyszíneket kellett keresni, ahol nagy valószínűséggel garantáltak a stresszt okozó száraz viszonyok. Az olyan földrajzi helyeken, ahol alapvetően szűkös a csapadék, precíziós öntözéssel ezután szabályozhatóak a különböző vízellátási modelek. Lényeges, hogy minden más tényező hatását kiszűrjék, ezért fontos a jó termékenységű talaj és a hibátlan növényvédelem. A kísérleti rendszer az amerikai kontinens legszárazabb pontjain (Kalifornia, Colorado, Chile), Európában pedig Magyarországon (Hódmezővásárhely) és Romániában működik.

A precíziós öntözés egyik módszere a Pioneer speciális, erre a kísérleti rendszerre kifejlesztett vetőgépe. A vetőgép a vetéssel egy menetben egy dréncsövet fektet a magok mellé. A dréncsövön keresztül csepegtetve öntözve maximális precizitással szabályozható az öntözővíz mennyisége. Egymás melletti parcellákon így a teljes tenyészidőszakban a szárazság stressz különböző fokozatai vizsgálhatók (1.számú fénykép). A másik lehetőség a pontos, egyenletes vízadagolású mobil öntözőberendezések alkalmazása. (2. sz. fénykép)

A szárazság tesztek egyértelmű genetikai különbségeket mutatnak a nemesítőknek. Ez a rendszer lehetővé teszi az új hibridek közvetlen kiválasztását és a kukorica természetes szárazságtűrési génjeinek jobb megismerését, majd koncentrálását hagyományos nemesítési keresztezésekkel. Ezen túl a stressztűrésért felelős gének ismerete lehetőséget ad a gyorsabb és hatékonyabb szelekcióra is, mert a modern analitikai módszerekkel a jó géneket tartalmazó hibridek már a laborban felismerhetőek, így a szántóföldi tesztelés is sikeresebb.

Nagyon fontos eleme a Pioneer szárazság stressz kísérleti rendszernek, hogy minden egyes hibrid különböző fokú csapadékviszonyok mellett kerül tesztelésre, úgy hogy közben minden más befolyásoló tényező változatlan. Azokat a hibrideket keresik a nemesítők, amelyek mind száraz, mind pedig jó körülmények között egyaránt kiemelkednek. Ennek a törekvésnek jó példája a PR37N01, mely nagyon jó termésstabilitással és szárazságtűréssel rendelkezik.

A Pioneer szárazság és hőstressz-tűrésre való nemesítésének visszaigazolása volt Magyarországon a 2007-es év, amikor hibridjeink kimagaslottak a különböző független kísérleti rendszerekben (2. és 3. ábrák).

A kukorica tenyészidőszakában az aszály hatása leggyakrabban a következő fenofázisokban lehet kritikus:

1. Vegetatív növekedés időszaka
2. Virágzás
3. Szemkitelítődés, szárazanyag beépülés

A vegetatív növekedés időszakában jelentkező aszály ritkább, de erre is volt példa 2007-ben. Azok a hibridek vészelik át ezt az időszakot jobban melyek gyorsabban, nagyobb eréllyel fejlődnek. Jelentős szerepe lehet ebből a szempontból a korai vetésnek is, hiszen előbb érheti el a növény a fejlettebb állapotot. A Pioneer hibridjei általában jó korai fejlődési eréllyel rendelkeznek. Ilyen hibrid például a P9400, de a PR37N01 is kifejezetten jónak számít erre a tulajdonságra nézve.

A fő veszteséget a virágzás időszakában fellépő vízhiány és aszály okozza. Kutatóink számításai szerint a termés veszteség ilyenkor akár napi 370 kg/ha-t is elérheti. A Pioneer erre a kihívásra kifejlesztett egy bibevizsgálati analitikai módszert, mellyel a jó bibeprodukció alapján felismerhetők a virágzási stresszt jól tűrő hibridek.

A virágzást követően szintén igen kritikus időszak a tejes- és viaszérés valamint a szemkitelítődés. Ebben az időszakban bekövetkező vízhiány jelentősen csökkenti a szemtömeget. Szélsőséges hőstressz és szárazság esetén klorofill vesztés, kényszerérés következik be és idő előtt alakul ki a fekete réteg. Az elmúlt évek szinte mindegyikében tapasztalható volt a forró száraz nyár végi időjárás. A Pioneer nagy gondot fordít az úgynevezett zöldszáron érő tulajdonságra. A zöldszáron érő kukoricák az átlagosnál tovább képesek fenntartani az asszimilációs felületet, a levelek később vesztik el a klorofilt ezért jobb a száraz körülmények közötti szárazanyag beépítésük. Ilyen zöldszáron érő hibrid például a már sokat említett PR37N01, vagy a PR37Y12 és PR36V52 is.

A növények szárazságtűrésének minden eleme az elért termésben adódik össze. A Pioneer a legmodernebb biometriai módszerekkel értékeli a kísérleti eredményeket. Létrehozott és folyamatosan fejleszt egy környezeti adatbázist, mellyel a meteorológiai adatok és a hibridteljesítmény együttesével jellemezzük és legjobb környezeti adaptációjuk szerint csoportosítjuk új hibridjeinket. E módszer segítségével pontosabban előre jelezhetjük hibridjeink teljesítményét és pontosabban pozícionálhatjuk a terméket a különböző termesztési viszonyok közé.

A Pioneer a hagyományos nemesítői eljárások mellett jelentős erőforrásokat összpontosít a modern genetikai kutatásokra. A hagyományos szelekciós munkával párhuzamosan a korszerű transzgénikus nemesítési módszerekkel is dolgozunk szárazságtűrő kukorica hibridek létrehozásán, melyek 5-7 éven belül várhatóan a termelők rendelkezésére állhatnak, azokban az országokban ahol engedélyezett a genetikailag módosított növények termesztése.


A Pioneer ajánlatában az alábbi hibridek fémjelzik a fent részletezett kísérleti rendszer és nemesítői törekvések eredményét:

P9578
PR38A79
P9400
PR37N01 
PR37Y12
PR37F73
PR36V52
PR35F38

Dr. Szarka Béla és Fábián László
termékmenedzserek

A PIONEER silókukoricák teljesítménye
(A 2007-2009.-évi nagyüzemi tesztelés eredményei alapján.)

A Pioneer silókukorica hibridek teljesítménye 2009-ben. A PIONEER silókukorica hibridhasználatában a tenyészidő tekintetében 2005-től a 300-400-500-as FAO számú hibridek nagyjából egyenlő arányban vesznek részt. Ezt a tendenciát követve 2009-ben is mindhárom éréscsoportban teszteltünk hibrideket.

A Coralba (FAO 580) jól bevált, népszerű és meggyőző üzemi eredményei alapján az országban a legnagyobb területen termesztett silókukorica. Jó csőarány jellemzi.

A PR35D28 (FAO 560) Alacsony az ADF tartalma ezáltal jó az emészthetősége. Termése a Coralba szintjén van, energia hozama viszont meghaladja.

A PR36T24 (FAO 460) a FAO 400-as éréscsoport közepét reprezentálja. A 2008-ban bevezetet hibridet átlag feletti növénymagasság, szárazságtűrés és golyvás üszög ellenálló képesség jellemzi. Több paraméterben is - magas emészthetőség, NEL koncentráció (NEL. MJ./szárazanyag) - a legjobb az ajánlatunkban található hibridek között. Nagyon jó csőaránnyal és keményítő tartalommal rendelkezik.

A PR37K85 (FAO 370) a FAO 300-as éréscsoport képviselője a jó korai fejlődési ütemmel, átlagos csőaránnyal és kiváló szárazságtűréssel jellemezhető. Nagyon jó a golyvásüszög ellenálló képessége, ami fontos tulajdonság a takarmányozási érték szempontjából! A portfolió legjobb emészthetőségi mutatóval és keményítő tartalommal rendelkező hibridje.

A 2009-es esztendő a saját nagyüzemi teszteredményeinket alapul véve 38 kísérleti hely adatainak átlagában (A. ábra) az elmúlt 3 év második legjobb silókukorica termését adta. A Pioneer kísérleteiben a 2007-es aszályos évhez képest 12%-al magasabb termés és 37%-al magasabb energia hozam mutatkozott hektáronként.

A Pioneer silókukorica hibridek teljesítménye 2007-2009 közötti években

Az alábbiakban láthatóak a 2010-es év silókukorica hibridajánlat markáns képviselőinek eredményei, melyeket a 2007-2009 évek alatt, saját nagyüzemi módszerünkkel, 0.5 hektár átlagos méretű parcellákon tesztelve kaptunk. Az eredmények megmutatják 87 kísérleti hely adatainak átlagában (B. ábra) a tenyészidővel összefüggésben növekedő teljesítményeket és az egyes hibridek közötti különbségeket.

Dr. Knódel János
termékmenedzser