UNIVERZITET U BEOGRADU POLJOPRIVREDNI FAKULTET MARIJENKA J. TABAKOVIĆ UTICAJ VREMENSKIH USLOVA, ZEMLJIŠTA I GENOTIPSKE KOMBINACIJE NA OSOBINE HIBRIDNOG SEMENA KUKURUZA – DOKTORSKA DISERTACIJA – BEOGRAD, 2012. UNIVERSITY OF BELGRADE FACULTY OF AGRICULTURE MARIJENKA J. TABAKOVIĆ INFLUENCE OF WEATHER CONDITIONS, SOIL AND GENOTYPE COMBINATION ON MAIZE HYBRID SEED FEATURES – Doctoral Dissertation – BELGRADE, 2012. U N I V E R Z I T E T U B E O G R A D U POLJOPRIVREDNI FAKULTET, ZEMUN UTICAJ VREMENSKIH USLOVA, ZEMLJIŠTA I GENOTIPSKE KOMBINACIJE NA OSOBINE HIBRIDNOG SEMENA KUKURUZA MENTOR: dr ĐORĐE GLAMOĈLIJA, redovni profesor Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun ĈLANOVI KOMISIJE: dr RADOVAN SABOVLJEVIĆ, vanredni profesor Univerzitet u Beogradu, Poljoprivrednog Fakulteta, Beograd-Zemun dr MILOVAN PAVLOV, nauĉni saradnik Institut za kukuruz, Zemun Polje dr SLAVOLJUB LEKIĆ, vanredni profesor Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet, Zemun dr ŢIVOTA JOVANOVIĆ, viši nauĉni saradnik Institut za kukuruz, Zemun Polje Datum odbrane Datum promocije Za veliki doprinos u ostvarivanju ove doktorske disertacije, zahvaljujem se svom mentoru profesoru dr Đorđu Glamočliji. Na nesebičnoj pomoći koju mi je pružio, zahvaljujem se profesoru dr Radovanu Sabovljeviću . Zahvaljujem se dr Milovanu Pavlovu, dipl.inž. Jovanu Pešiću, kao i kolektivu Instituta za kukuruz „Zemun Polje“ na pruženom poverenju. Najveću podršku dobila sam od svoje porodice i ovom prilikom želim da im se zahvalim. autor UTICAJ VREMENSKIH USLOVA, ZEMLJIŠTA I GENOTIPSKE KOMBINACIJE NA OSOBINE HIBRIDNOG SEMENA KUKURUZA Mr Marijenka Tabaković Rezime U radu prouĉavan je uticaj agroekoloških uslova lokaliteta i zemljišta u periodu od pet godina na morfološke i fiziološke osobine genotipskih kombinacija hibrida kukuruza i njihove interakcije. Predmet prouĉavanja bilo je hibridno seme F1 generacije ĉetiri single cross kombinacije. Ovim semenskim materijalom postavljeni su makroogledi na pet lokaliteta, na kojima je ispitivan uticaj vremenskih i zemljišnih uslova na morfološke i fiziološke osobine semena. Za laboratorijska ispitivanja uzimani su radni uzorci iz naturalnog semena iz koga je izdvojena jedna frakcija prema krupnoći. Posle odreĊivanja procentualnog udela semena na klipu na laboratorijskim ureĊajima za doradu semena, na dobijenim radnim uzorcima odreĊene su njegove morfoloiške i fiziološke osobine. Najvaţnije osobine, apolutna masa (masa 1000 semena), energija klijanja i ukupna klijavost semena, uraĊene su sa ĉetiri ponavljanja za svaku varijantu. Apsolutna masa izmerena je merenjem 10 x 100 semena na laboratorijskoj vagi. Energija klijanja i ukupna klijavost odreĊena je naklijavanjem semena pri temperaturi: t1=20/30 0C (naizmeniĉno 16/8 ĉasova) i u ĉetiri ponavljanja po ISTA meĊunarodnim i domaćim metodama regulisanim Pravilnikom o kvalitetu semena. Eksperimentalni podaci obraĊeni su na srednju vrednost i ukupnu varijabilnost (x, Sx i C.V.) za sve osobine semena i svaku varijantu istraţivanja. Dvofaktorijalna analiza varijanse (hibridna kombinacija – lokalitet) uraĊena je za sve prouĉavane osobine semena, a to su apsolutna masa, energija klijanja, ukupna klijavost i randman semena. Korelativni odnosi uticaja ispoljanja prouĉavanih osobina semena analizirani su primenom jednaĉine višestruke korelacije i regresije. Za ocenu agroekoloških uslova na lokalitetima proizvodnje i agrohemijskih osobina zemljišta, korišćeni su rezultati lokalnih hidrometeroloških sluţbi, kao i rezultati laboratorijskih analiza zemljišta. Analizom srednjih vrednosti i varijanse osobina hibridnog semena kukuruza doneti su zakljuĉci o stabilnosti u ispoljavanju osobina pod uticajem posmatranih faktora. Koliki je taj uticaj, vidi se kroz dvofaktorijalnu analizu varijanse. Varijabilnost osobina i analiza varijanse ukazuju da je hibridna kombinacija presudni faktor u ispoljavanju osobina semena. Ona odreĊuje granice do kojih će jedna osobina varirati. Veliki znaĉaj pridaje se i uslovima spoljne sredine kao drugom posmatranom faktoru, koji utiĉe na intenzitet u ispoljavanju osobina semena. Znaĉajni rezultati koji su dobijeni u ovom radu su i korelacioni odnosi ispitivanih osobina. Od svih osobina koje su stavljene u korelacioni odnos sa drugim osobinama, klijavost semena, ispoljila je najveću zavisnost sa energijom klijanja a zatim sa masom 1000 semena. Intenzitet tih odnosa za svaku hibridnu kombinaciju nije isti. Rezultati istraţivanja, u celini, pokazuju oĉekivana variranja koja se primenjenim metodama za ocenu eksperimentalnih rezultata meĊusobno dopunjuju i ukazuju na znaĉajan uticaj prouĉavanih ĉinilaca. Dobijeni rezultati imaju nauĉno- istraţivaĉki znaĉaj, kao i tehnološko-semenarski znaĉaj. Ključne reči: kukuruz, hibridno seme, agroekološki uslovi, zemljište, lokalitet, osobine, varijabilnost, korelacija. Naučna oblast: Biotehniĉke nauke Uža naučna oblast: Ratarstvo - Semenarstvo UDK broj: 633.15:631.527.5:631.95 INFLUENCE OF WEATHER CONDITIONS, SOIL AND GENOTYPE COMBINATION ON MAIZE HYBRID SEED FEATURES Marijenka Tabaković, MSc Abstract Impact of local agro-ecological conditions and soil, in five-year period, on morphological and physiological features of genotype combinations of maize hybrids and their interaction was observed in the present study. The study object was F1 generation hybrid seeds of four single cross combinations. These seeds were used in macro experiments at five locations where was tested the influence of weather and soil conditions on the morphological and physiological features of seeds. From raw seed one fraction was separated by coarseness from which the samples were taken for the laboratory tests. After determining percentage ratio of kernels on a cob using laboratory equipment for seed processing, the morphological and physiological traits were tested on the obtained samples. The most important features, 1000-kernel weight, vigour of emergence and total germination of seeds, were observed on four replications for each variant. The 1000-kernel weight was gained measuring 10 x 100 seeds on laboratory scale. Vigour and germination of seeds were tested at temperatures: t1=20/30 0 C (alternately 16/8 hours) in four repetitions by ISTA international and national methods stipulated by Rules on the quality of seeds. Experimental data was calculated on the mean value and total variability (x, Sx i C.V.) for all seed traits and each variant of the research. Two factorial analysis of variance (hybrid combination – location) was performed for all studied traits of seed, which are the 1000-kernel weight, vigour of emergence, total germination, and shelling percentage. Correlation of the effects of studied seed traits were analyzed using the eqation of multiple correlation and regression. The results of local hydro-meteorological services, as well as the results of laboratory analysis of soil, were used for the evaluation of agro-ecological conditions and agro-chemical properties of soil at trail locations. Conclusions on the stability of the expression of traits influenced by observed factors were gained by the analysis of mean values and variance of the traits of hybrid seed. This influence is shown through two factorial analysis of variance. Variability of traits and analysis of variance show that hybrid combination is the decisive factor in the expression of seed traits. It determines the limits to which one trait will vary. Great importance is given to the environmental conditions as second observed factor that influences the intensity of the expression of seed traits. Significant results were obtained in this study by correlation between analysed traits. Of all the traits that are put in correlation with other traits, seed germination exhibited the highest correlation with vigour of emergence, and then with 1000-kernel weight. The intensity of these relations for each hybrid combination is not the same. The findings, in general, show that expected variation of the applied methods for the evaluation of experimental results complement each other and indicate a significant effect of studied factors. These results have importance in scientific research and seed technology. Key words: maize, hybrid seed, agro-ecological conditions, soil, location, traits, variability, correlation. Scientific area: Biotechnical Science Specific scientific area: Crop Science – Seed production UDK number: 633.15:631.527.5:631.95 SADRŽAJ Rezime ............................................................................................................................ U V O D ....................................................................................................................... 1 2. NAUĈNI CILJ ISTRAŢIVANJA I POLAZNE HIPOTEZE .................................. 3 3. PREGLED LITERATURE ..................................................................................... 4 4. MATERIJAL RADA ............................................................................................. 10 5. METODI RADA ................................................................................................... 13 6. AGROEKOLOŠKI I ZEMLJIŠNI USLOVI ......................................................... 17 6.1. Toplotni uslovi ................................................................................................... 17 6.2. Padavine ............................................................................................................. 24 6.3. Zemljište .............................................................................................................. 31 7. REZULTATI ISTRAŢIVANJA ............................................................................ 33 7. 1. Pokazatelji varijacionih redova osobina hibridnog semena kukuruza za svaku eksperimentalnu varijantu .................................................................................... 33 7. 1.1. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine energija klijanja za ZP 341 ........ 34 7. 1.2. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine ukupna klijavost za ZP 341 ....... 34 7. 1.3. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine masa 1000 semena za ZP 341 ... 35 7. 1.4. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine randman semena za ZP 341 ....... 35 7. 1.5. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine energija klijanja za ZP 434 ........ 36 7. 1.6. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine ukupna klijavost za ZP 434 ....... 36 7. 1.7. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine masa 1000 semena za ZP 434 ... 37 7. 1.8. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine randman semena za ZP 434 ....... 37 7. 1.9. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine energija klijanja za ZP 684 ........ 38 7. 1.10. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine ukupna klijavost za ZP 684 ..... 38 7. 1.11. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine masa 1000 semena za ZP 684 . 39 7. 1.12. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine randman semena za ZP 684 ..... 39 7. 1.13. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine energija klijanja za ZP 704 ...... 40 7. 1.14. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine ukupna klijavost za ZP 704 ..... 40 7. 1.15. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine masa 1000 semena za ZP 704 . 41 7. 1.16. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine randman semena za ZP 704 ..... 41 7. 2. Pokazatelji uticaja pojedinih faktora obuhvaćenih u istraţivanjima na sve ispitivane osobine hibridnog semena kukuruza (obraĊeni dvofaktorijalnom analizom varijanse) .............................................................................................. 42 7. 2.1. Varijabilnost i uticaj faktora na energiju klijanja u 2006. godini ............... 42 7. 2.2. Varijabilnost i uticaj faktora na klijavost semena u 2006. godini ............... 44 7. 2.3. Varijabilnost i uticaj faktora na masu 1000 semena u 2006. godini ........... 45 7. 2.4. Varijabilnost i uticaj faktora na randman semena u 2006. godini .............. 47 7. 2.5. Varijabilnost i uticaj faktora na energiju klijanja u 2007. godini ............... 49 7. 2.6. Varijabilnost i uticaj faktora na klijavost u 2007. godini............................ 51 7. 2.7 Varijabilnost i uticaj faktora na masu 1000 semena u 2007. godini ............ 53 7. 2.8. Varijabilnost i uticaj faktora na randman semena u 2007. godini .............. 55 7. 2.9. Varijabilnost i uticaj faktora na energiju klijanja semena u 2008. godini .. 57 7. 2.10. Varijabilnost i uticaj faktora na klijavost semena u 2008. godini ............. 59 7. 2.11. Varijabilnost i uticaj faktora na masu 1000 semena u 2008. godini ........ 61 7. 2.12. Varijabilnost i uticaj faktora na randman semena u 2008. godini ............ 62 7. 2.13. Varijabilnost i uticaj faktora na energiju klijanja u 2009. godini ............. 64 7. 2.14. Varijabilnost i uticaj faktora na klijavost semena u 2009. godini ............. 66 7. 2.15. Varijabilnost i uticaj faktora na masu 1000 semena u 2009. godini ......... 68 7. 2.16. Varijabilnost i uticaj faktora na randman semena u 2009. godini ............ 70 7. 2.17. Varijabilnost i uticaj faktora na energiju klijanja u 2010. godini ............. 72 7. 2.18. Varijabilnost i uticaj faktora na klijavost semena u 2010. godini ............. 74 7. 2.19. Varijabilnost i uticaj faktora na masu 1000 semena u 2010. godini ......... 76 7. 2.20. Varijabilnost i uticaj faktora na randman semena u 2010. godini ............ 78 7.3. Korelaciona zavisnost posmatranih faktora......................................................... 80 7.3.1. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 341 (zavisno promenljiva- energija klijanja) ................................................................ 80 7.3.2. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 341 (zavisno promenljiva- ukupna klijavost) ............................................................... 81 7.3.3. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 434 (zavisno promenljiva- energija klijanja) ................................................................ 82 7.3.4. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 434 (zavisno promenljiva- ukupna klijavost) ............................................................... 83 7.3.5. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 684 (zavisno promenljiva- energija klijanja) ................................................................ 84 7.3.6. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 684 (zavisno promenljiva- ukupna klijavost) ............................................................... 85 7.3.7. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 704 (zavisno promenljiva- energija klijanja) ................................................................ 86 7.3.8. Rezultati korelacione analize varijanse za ZP 704 (zavisno promenljiva- ukupna klijavost) ............................................................... 87 8. DISKUSIJA REZULTATA ISTRAŢIVANJA ...................................................... 90 8.1. Uticaj faktora na ispoljavanje osobina semena ................................................... 90 8.2. Podudarnosti u delovanju faktora na osobine semena ......................................... 92 9. ZAKLJUĈAK ........................................................................................................ 94 10. LITERATURA ..................................................................................................... 96 BIOGRAFIJA PRILOZI Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 1 U V O D Stalna teţnja ĉoveĉanstva za proizvodnjom dovoljno hrane, poljoprivredu i tehnologiju stavlja u red najznaĉajnijih privrednih grana. Razvoj biljne proizvodnje poĉinje od trenutka kada ĉovek shvata znaĉaj semena kao reproduktivnog materijala i poĉinje njegovo umnoţavanje. Na takav naĉin doprineo je oĉuvanju mnogih biljnih vrsta u svetu ali i njihovom širenju. Moderno doba uzgajanja biljaka, primenom hibridizacije i oplemenjivanja poĉinje krajem 19. veka. Poljoprivreda danas obezbeĊuje privredni, kulturni i društveni razvoj ljudske zajednice. Ima izuzetno mesto u privredi jednog društva i u njenom ukupnom razvoju, ona je privredna grana koja obezbeĊuje matrijalni opstanak ĉoveĉanstava. Biljna proizvodnja kao grana poljoprivredne proizvodnje je kompleksna i obuhvata proizvodnju svih biljnih useva. Semenarstvo je posebna grana poljoprivrede, izrasla u savremenu industriju, nauĉna disciplina koja se bavi prouĉavanjem semena, njegovih fizioloških i fiziĉko-mehaniĉkih osobina semena. Osnovni cilj semenarstva je da obezbedi kvalitetno seme za sigurnu i stabilnu proizvodnju. U našoj zemlji, kukuruz je najzastupljenija biljna vrsta, neophodna za obezbeĊivanje domaćih potreba, a isto i kao strateški proizvod namenjen izvozu. Kukuruz – Zea mays L. je jednogodišnja zeljasta biljka koja pripada familiji Poaceae (Gramineae) podfamiliji Panicoideae (prosolika), grupi Maydeae, koju ĉine osam rodova, od kojih je najpoznatiji rod Zea. Sam rod Zea ima samo jednu vrstu Zea mays L. i to samo kao kulturnu formu. Iako postoji samo jedana vrsta kukuruza, ona je toliko promenljiva po svojim morfološkim, fiziološkim i drugim svojstvima da predstavlja najvarijabilniju kulturu meĊu ţitima, pa i svim drugim kulturama. Na osnovu oblika, graĊe i hemijskog sastava semena prvi koji je predloţio klasifikaciju bio je ameriĉki nauĉnik Stuart, a dopunili su je Kulešov i Kožuhov. Kasnije je Žukovski izneo klasifikaciju vrsta kukuruza sa devet podvrsta. Ova klasfikacija zasniva se uglavnom na obliku i strukturi semena (zuban, tvrdunac, šećerac, kokiĉar, mekunac, voštani, poluzuban i skrobni šećerac). Velika varijabilnost kukuruza rezultirala je u ogromnom broju sorata, koje su se uzgajale na samom poĉetku razvoja kukuruza kao kulturne biljke. Danas u proizvodnji merkantilnog kukuruza koristi se samo hibrido seme. Korišćenje hibridnog semena Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 2 kukuruza zapoĉinje 1921. godine uvoĊenjem double crossa (DC). U našoj zemlji uvoĊenje hibrida u proizvodnju kukuruza poĉinje 50-tih godina prošlog veka, a 1961. godine već imamo svoje prve hibride. U odnosu na broj linija i naĉin njihovog meĊusobnog ukrštanja imamo dvolinijske (single cros), trolinijske (three-wey cross) i ĉetvorolinijske (double cross) hibride. U odnosu na duţinu vegetacije svrstani su u osam grupa. Masa hiljadu semena, oblik i veliĉina semena, kao i broja redova semena na klipu zavise od hibridne kombinacije. Primena hibridnog semena F1 generacije kukuruza poĉela je posle 1920. godine u SAD i to kao ĉetvorolinijskih komercijalnih kombinacija. Ovakvo rešenje u korišćenju efekata heterozisa kod hibridnog kukuruza F1 generacije bilo je uslovljeno neodgovarajućim obimom proizvodnje hibridnog semena od dvolinijskih kombinacija kao i neodgovarajućim semenarsko-agrotehniĉkim osobinama tog semena iz dvolinijskih kombinacija. Širenje upotrebe u merkantilnoj proizvodnji useva kukuruza nametnulo je i nova rešenja u tehnologiji dorade hibridnog semena F1 generacije ĉetvorolinijskih kombinacija. Ukljuĉivanje novih poboljšanih postupaka u doradi hibridnog semena F1 generacije ĉetvorolinijskih kombinacija posebno se pojaĉalo i raširilo posle 1930. godine. Glavni razlog uvoĊenju novih i poboljšanih rešenja u doradi hibridnog semena kukuruza bio je poboljšavanje osobina tog semena radi ispunjavanja agrotehniĉko-tehnoloških zahteva u proizvodnji merkantilnih useva. Primarni cilj proizvodnje kukuruza je dobijanje visokih i stabilnih prinosa, kako kvantitativno tako i kvalitativno. S obzirom da postoje razliĉita proizvodna podruĉja gajenja kukuruza, tehnologiju proizvodnje treba prilagoditi konkretnim uslovima klime, zemljišta i ostalim faktorima spoljne sredine kako bi potencijal staništa i genotipa bio iskorišćen u najvećoj meri. Prinos hibridnog semena kukuruza po jedinici površine je rezultat broja biljaka po hektaru i teţine semena po biljci. Teţina semena po biljci je proizvod više faktora: broja klipova po biljci, duţine semena, broja redova semena, ukupnog broja semena kao i od krupnoće i teţine proizvedenog semena. Osiguranjem stabilnog i poznatog obima proizvodnje hibridnog semena, kao i obebeĊivanje poţeljnog sastava tog semena predstavlja glavni tehnološki pravac u semenarstvu hibridnog kukuruza. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 3 2. NAUČNI CILJ ISTRAŢIVANJA I POLAZNE HIPOTEZE Zadaci i ciljevi, postavljeni u ovoj doktorskoj disertaciji, su da se kroz višegodišnje praćenje proizvodnje semenskih useva više hibridnih kombinacija kukuruza utvrdi i oceni sledeće: - Varijabilnosti osobina hibridnog semena F1 generacije u odnosu na genotipsku kombinaciju, agroekološke uslove semenskog useva i zemljišta; - Povezanosti u ispoljavanju osobina hibridnog semena F1 generacije u odnosu na izvore varijabilnosti; - Stabilnost i homogenost u ispoljavanju osobina hibridnog semena F1 generacije po osnovi svih izvora varijabilnosti i korelacija (genotipska kombinacija, agroekoloških uslova, tipa zemljišta). - Stepena pouzdanosti uticaja lokaliteta proizvodnje semenskog useva na osobine hibridnog semena F1 generacije; Pri izradi ove doktorske disertacije polazi se od sledećih hipoteza: - Hibridna kombinacija i uslovi gajenja lokaliteta uticaće na prinos i upotrebnu vrednost semena kukuruza, - Na varijabilnost vremenskih uslova hibridne kombinacije će razliĉito reagovati, što će se odraziti na korelacije izmeĊu prouĉavanih pokazatelja, - Osobine zemljišta na razliĉitim lokalitetima, takoĊe će uticati u varijabilnim vremenskim uslovima na proizvodnju semenskog kukuruza, - Interakcija agroekoloških i zemljišnih uslova lokaliteta razliĉito će uticati na proizvodne osobine hibridnog semena prouĉavanih ZP hibridnih kombinacija. Jedan od ciljeva ovih istraţivanja je da se utvrdi koliki je uticaj lokaliteta, odnosno agroekoloških uslova i zemljišta na sledeće parametre: randman semena, krupnoća semena, energija klijanja i ukupna klijavost, parametara koji će posluţiti kao osnova za usavršavanje proizvodnje semenskih useva. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 4 3. PREGLED LITERATURE Istraţivanja u pravcu potpunijeg upoznavanja, ocenjivanja i vrednovanja osobina hibridnog semena kukuruza stalno su prisutna kao otvorena pitanja kod istraţivaĉa u našoj zemlji i inostranstvu. Rezultati dobijeni u tim istraţivanjima obuhvataju razliĉite aspekte osobina hibridnog semena kukuruza, ali ih sve moţemo razvrstati u tri glavne grupe: nauĉno-istraţivaĉki rezultati, semenarsko-tehnološki rezultati i metodološko-istraţivaĉki rezultati. Istraţivanja u sve tri navedene grupe prisutna su od kada je hibridno seme kukuruza poĉelo da se širi u merkantilnoj proizvodnji. Radi toga, najviše istraţivaĉkih rezultata saopštili su istraţivaĉi u SAD a potom u Rusiji, Francuskoj, Italiji, Srbiji, Rumuniji, Bugarskoj, Brazilu, Argentini i Meksiku. Rezulatati su dobijani ili u okviru posebnih istraţivaĉkih zadataka i programa unapreĊivanja proizvodnje i korišćenja hibridnog kukuruza, ili u okviru istraţivanja za magistarske teze ili doktorske disertacije, ili u okviru istraţivanja opštih pitanja fiziologije biljaka, genetike ili selekcije biljaka, agroekologije i agrotehnike useva, fitopatologije, mehanizacije proizvodnje useva, stoĉne hrane i hrane za ljude, prirodnih sirovina za hemijsku industriju. Za istraţivanja, predviĊena u ovoj disertaciji, od znaĉaja su rezultati istraţivanja fiziologije kukuruza, genetike i selekcije, agroekologije agrotehnike, semenarstva, fitopatologije, ali i opšte metodologije istraţivaĉkog rada (nauĉno-istraţivaĉkog, tehnološko-istraţivaĉkog). Rezultati su objavljivani i saopštavani u velikom broju radova naših i inostranih istraţivaĉa. Za aktiviranje sloţenih biohemijskih, fizioloških i morfoloških procesa klijanja potrebno je obezbediti odgovarajuće uslove temperature, vode i prisustvo kiseonika. Kada su ovi uslovi povoljni seme poĉinje da usvaja vodu spoljne sredine, poĉinje fiziĉki proces bubrenja, koji zavisi od koloidne strukture semena, prisustva pektina, celuloze, hemiceluloze i proteina u razliĉitim delovima semena. Bubrenje se odvija kako u ţivom tako i u neţivom semenu (Mayer i Poljakoff- Mayber, 1982). Za poĉetak klijanja potrebno je da se ispune svi uslovi, jedan od njih je voda. Pre poĉetka klijanja poĉinje bubrenje semena, gde je voda glavni preduslov. Bubrenje je fiziĉki proces u kome voda prodire kroz perikarp, ono se odvija i u ţivom i neţivom semenu. Brzina usvajanja vode zavisi od hemijskog sastava semena, tako seme kukuruza sa brašnjavim endospermom brţe usvaja vodu od onog sa roţastim Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 5 endospermom. Seme kukuruza ima visoku higroskopnost, što je naroĉita odlika klice (Jevtić, 1986). Da bi seme moglo da klija, mora usvojiti 30% od svoje ukupne mase (Kastori, 1989). Usvajanje vode u semenu kukuruza prema istraţivanjima Mc Donalda i sar. (1994) je u prvih šest sati najintenzivnije. U toku usvajanja vode u semenu ţita brţe vodu usvaja embrion od endosperma. Hemijski sastav, veće prisustvo proteina i mreţa vaskularnog sistema u tkivu embriona izaziva ovu pojavu. Prema Ujeviću i Kovačeviću (1972), drugi ograniĉavajući faktor procesa klijanja je kiseonik, on ima presudnu ulogu za nesmetano proticanje druge faze klijanja. U ovoj fazi seme intenzivno diše pri ĉemu se povećava sadrţaj ugljen-dioksida (Martin i sar. 1969). Posledica nedostatka kiseonika dovodi do smanjenja intenziteta disanja ili do njegovog potpunog prestanka, kao posledica nastanka brojnih produkata anaerobnog disanja. Heterotrofni naĉin ishrane kod biljaka odvija se u fazi klijanja, odnosno u prvoj fenofazi. U toj fazi za razvitak klice koriste se rezervne materije nakupljene u semenu, sve dok se ne razvije prvi korenak iz radikule i prvi pravi listovi. Za seme je veoma bitna koliĉina endosperma, jer kako Galečić (1989) navodi, ukoliko seme ima više rezervnih hranljivih materija, razviće se snaţniji klijanac. Krupnije seme ima prednosti u odnosu na sitnije. Ovo je naroĉito znaĉajno u periodu od deset dana posle setve. Pre poĉetka klijanja seme bubri. Bubrenje semena je fiziĉki proces u kome voda ulazi preko perikarpa u seme. Prvi kljuĉni momenat koji se odvija u formiranju nove biljke je klijanje. Klijanje je kompleksan biohemijski, morfološki i fiziološki proces. U svojim radovi Ujević i Kovačević (1972), navode da se klijanje semena, odvija u tri faze, to je bubrenje semena ili fiziĉka faza, druga je aktivacija enzimskih procesa - biohemijska faza i treća faza rastenja, odnosno fiziološka faza. Momenat prelaska klijanca iz prve u drugu fazu klijanja opisan je brojnim, ĉesto i suprotno izvedenim zakljuĉcima. Tako Ingle et al. (1964) navode da se azotna jedinjenja semena tokom prvih 24 ĉasa bubrenja ne transportuju iz endosperma u klicu, dok se prema Vlasjuku i Bleckoj (1974) u tom periodu sadrţaj ukupnih aminokiselina u semenu smanjuje na raĉun povećanja slobodnih aminokiselina (cit. Kerečki i Zarić, 1983). Za odvijanje procesa klijanja pored vode i kiseonika, temperatura se javlja kao treći ograniĉavajući faktor. Seme na temperaturama niţim ispod 10 0C ne klija (Martina et al. 1969), jer se smanjuje stepen hidrolize rezervnih proteina i usporava se translokacija slobodnih aminokiselina iz endosperma u klicu. Pored navedenog dolazi Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 6 do transformacije skroba u endospermu, usporavajući aktivnost amilaze i enzimskih procesa kojima se transformišu albumini, ugljenihidrati i ulja u procesu klijanja semena. Prema istraţivanjima Kerečkog i Zarića (1983) temperatura ne utiĉe samo na enzimsku aktivnost već i na njihovu strukturu. Korelaciju izmedju mase semena i klijavosti Đukanović i sar. (2003) istraţivali su na nekim linijama i na hibridnom kukuruzu semena. Oni tvrde da slabu do srednje jaku korelaciju ima seme linija, dok kod hibridnog semena masa semena ima jak uticaj na ispoljavanje klijavosti semena. Ispitivanje klijavosti semena na razliĉitim temperatutnim reţimima istraţivali su mnogi nauĉnici u našoj zemlji (Antonić i sar. 2003., Dačić i sar. 1997., Sabovljević i sar. 1997.). Obuhvaćene su razliĉite frakcije oblika i veliĉine. UtvrĊeno je da mnogobrojni ĉinioci utiĉu na proces klijanja semena kukuruza i to pojedinaĉno, ali i u interakcijama a dobijeni rezultati odnose se na seme kao celinu. Oblik i veliĉina semena i njegov uticaj na klijaje semena bili su tema mnogih naših i stranih nauĉnih publikacija (Đukanović i sar. 1997.; Demić i sar. 1997.; Pajić i sar. 1997.; Andrade et al. 1998.; Aćimović B. 2003). Znaĉaj oblika semena naroĉito je vidljiv u procesu dorade, gde u toku kalibriranja dolazi do oštećenja koje smanjuje ukupnu klijavost semena. Stepen oštećenja zavisi od oblika semena, kako navode Opra i sar. (1997). Veliĉina i oblik semena dve inbridovane linije kukuruza bili su tema istraţivanja Shiena and Mc Donalda (1982). Primenom standardnih metoda klijavosti i razliĉitih metoda za ispitivanje ţivotne sposobnosti semena utvrdili su da veliĉina nema uticaja na ove osobine semena, dok oblik semena ima znaĉajan uticaj na ispoljavanje klijavosti semena. Utvrdili su da pljosnata frakcija ima bolju setvenu vrednost od okrugle. Egli and TeKrony (1997) su prouĉavali vodni status semena kukuruza, soje i pšenice tokom procesa sazrevanja i klijanja. Seme koje je sakupljano sa polja u odreĊenim vremenskim intervalima korišćeno je za odreĊivanje mase sveţe i suve materije semena i vodnog potencijala embriona (klice). Koncentracija vode smanjuje se tokom razvoja i sazrevanja semena. U fiziološkoj fazi zrenja koncentracija vode najviša je u semenu soje (550-590 g/kg sveţe mase), dok je najniţa u semenu kukuruza (326- 377 g/kg sveţe mase). U semenu pšenice iznosila je (437 g/kg). Vodni potencijal embriona (klice) je bio relativno konstantan tokom procesa nalivanja semena do pre faze fiziološke zrelosti kada je naglo opao i nije se bitnije razlikovao kod ispitivanih biljnih vrsta (soja: od -1,52 do -1,66 MPa, kukuruz: od -1,61 do 1,99 MPa, pšenica: - Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 7 1,66 MPa). Prilikom procesa klijanja, u fazi kada je 10% semena isklijalo, koncentracija vode u semenu bila je najviša kod soje (514 g/kg sveţe mase), a najniţa kod kukuruza (332 g/kg). Vodni potencijal embriona ove tri biljne vrste kretao se od -2,07 do -2,20 MPa. Na osnovu ovih rezultata uoĉava se da je vodni potencijal embriona ispitivanih biljnih vrsta veoma malo varirao i to kako na kraju procesu razvoja semena tako i na poĉetku procesa klijanja. Ove sliĉnosti ukazuju da vodni status semena ima regulatornu ulogu u razvoju semena i klijanju. Prilikom izlaganja suvog semena vodi, koncentracija vode u semenu naglo raste do nivoa koji omogućava klijanje (Bradford, 1995). Kritiĉan nivo vode potreban za klijanje semena razliĉit je i karakteristiĉan za biljnu vrstu. Hunter and Erickson (1952) objavili su da je minimalna koncentracija vode neophodna za klijanje semena kukuruza 305 g/kg, a semena soje 505 g/kg. Prema Egli and TeKrony (1997) za razliku od semena kukuruza i soje, klijanje semena pšenice koje se znatno razlikovalo u sadrţaju vode u fiziološkoj fazi zrelosti i na poĉetku klijanja bilo je veoma brzo (pribliţno 20 h nakon poĉetka imbibicije). Pretpostavlja se da je u semenu pšenice došlo do znatno brţe imbibicije klice nego endosperma, što su McDonald et al. (1994) objavili i za kukuruz. Prema rezultatima koje navodi Chassot (2000) u sistemu gajenja bez obrade zemljišta, temperatura zemljišta i vazduha je verovatno glavni fiziološki stresni faktor tokom ranog razvoja biljke kukuruza. Stone et al (1999) su utvrdili da temperatura zemljišta direktno utiĉe na meristemska tkiva korenka i izdanka. Istraţivanja koja su sproveli Lee et al. (2002) pokazala su znaĉajne razlike u tolerantnosti na niske temperature vezane za genotip, a one su se manifestovale, kako u razliĉitom stepenu razvića korena, tako i stepenu razvića nadzemnog izdanka. Genotipovi kukuruza meĊusobno se znaĉajno razlikuju po graniĉnoj vrednosti temperature vazduha za fotosintetsku aktivnost koja kod kukuruza iznosi, u proseku, oko 15 o C. Poboljšanje ranog vigora je glavni cilj adaptacije kukuruza na uslove niske temperature i vlaţnosti. Rani vigor semena kukuruza je sposobnost brze produkcije asimilata za autotrofnu ishranu pošto su rezerve semena istrošene (Revilla et al., 1999). Krupnoća semena je pod genetiĉkom kontrolom, ali i kontrolom faktora spoljne sredine. U zavisnosti od genetiĉkih faktora, biohemijske i fiziološke sposobnosti biljke, kao i od temperature, vlage i prisutnosti iskoristivog azota u zemljištu razliĉita je duţina trajanja i stepen nalivanja semena što ima za posledicu i razliĉitu krupnoću semena (Sadras and Egli, 2008). Tokom duţeg dela perioda nalivanja semena, stepen Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 8 akumulacija suve materije semena je linearan i poĉinje 7 do 14 dana post-mid-silk. Period linearnog nalivanja semena je period u kome seme nalije 5 do 95% ukupne mase i ima termin efektivni period nalivanja. Mnogi radovi ukazuju da period nalivanja semena ima pozitivnu korelaciju sa prinosom (Boyle et al., 1979; Wych et al.,1982). Stepen nalivanja semena zavisi od genetiĉke osnove i porekla, kao i od intenziteta fotosinteze. Stepen nalivanja semena je mnogo stabilniji od trajanja perioda nalivanja. Promene gustine biljaka ili temperatura vazduha znatno utiĉu na trajanje perioda nalivanja semena, ali ne i stepena rasta (Prioul and Śchwebel-Dugué, 1992). Ispitujući fiziĉke i fizološke karakteristike semena 16 hibridnih kombinacija, Wang et al. (1999) utvrdili su da se proseĉan broj semena po klipu kretao od 542 do 763, a masa 1000 semena bila je od 180 do 248 g. Stepen nalivanja semena iznosio je od 8,32 do 11,21 mg suve materije semena po danu, a efektivni period nalivanja semena bio je od 20 do 25 dana. Isti autori navode da je broj semena imao veći uticaj na prinos semena po klipu od krupnoće semena. Koeficijent korelacije izmeĊu broja semena po klipu i prinosa semena po klipu bio je 0,73. Prinos semena odreĊen je brojem semena po biljci i njihovom veliĉinom, odnosno masom. Broj semena po biljci je svojstvo koje više varira i u jaĉoj je sprezi sa prinosom nego veliĉina semena (Peltonen-Sainio et al., 2007). Veoma je interesantan fiziološki pristup Egli (2006) u tumaĉenju kljuĉne uloge krupnoće semena u odreĊivanju broja semena po biljci. Prema njegovim rezultatima krupnoća semena ima znaĉajnu ulogu u moduliranju genetiĉke i spoljne kontrole broja semena. Obhaimbo and Compton (1987) vršili su selekciju na krupnoću semena kukuruza kroz 20 ciklusa divergentne masene selekcije. Ovi autori takoĊe su prouĉavali uticaj uslova sredine tokom dve godine istraţivanja na krupnoću semena kukuruza, kao i uticaj krupnoće semena na prinos kukuruza. Selekcija na sitno seme rezultirala je smanjenjem mase semena za 7,21 g/1000 semena po ciklusu, dok je pri selekciji na krupno seme došlo do povećanja mase semena za 4,68 g/1000 semena po ciklusu. Autori su utvrdili da je selekcija na sitna semena uticala i na povećanje broja semena po m 2 površine, ali i na redukciju prinosa. Nasuprot, selekcija na krupno seme nije znaĉajno uticala na prinos kukuruza. Masa semena kukuruza rezultat je rasta semena tokom dve faze nalivanja, tzv. faze zaostajanja odnosno perioda formiranja semena i faze efektivnog nalivanja semena, odnosno faze deponovanja hranljivih rezervnih materija. Faza efektivnog nalivanja naroĉito zavisi od temperature, kao i od genotipske sposobnosti za Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 9 asimilacijom hranljivih materija (Cirilo and Andrade, 1996). Prema istraţivanjima Maddonni et al. (1998), genotipovi kukuruza se meĊusono znaĉajno razlikuju u trajanju obe faze nalivanja semena. Ovi autori su utvrdili da rani hibridi krupnog semena imaju statistiĉki duţu fazu zaostajanja u nalivanju, odnosno duţi period formiranja semena, kao i veći stepen rasta semena (0,55 i 0,66 mg po danu) nego kasni hibridi sitnog semena. TakoĊe autori istiĉu i razliku u ovim parametrima meĊu genotipovima kukuruza iste grupe ranih i krupnozrnih hibrida. MeĊutim trajanje faze formiranja semena i stepen rasta semena nije se razlikovao meĊu kasnim hibridima sitnog semena. Stepen rasta semena kod ovih hibrida proseĉno je iznosio 0,46 mg po danu. Ovi rezultati su u skladu sa rezultatima Miralles i sar. (1996) koji su svoja istraţivanja vršili na pšenici. Cirilo and Andrade, (1996) su utvrdili da na masu semena utiĉe odlaganje vremena setve. Kasna setva smanjuje efektivni stepen nalivanja semena i skraćuje vreme efektivnog nalivanja u poreĊenju sa ranom setvom. Stepen rasta biljaka u fazi nalivanja semena bio je usporen kod kasno posejanih biljaka zbog niskog nivoa dnevnog zraĉenja i njegove efektivne iskoristljivosti. Dnevne temperature znaĉajno utiĉu na efektivni stepen nalivanja semena povećavajući masu za 0,3 mg/danu za oC. TakoĊe pri kasnijoj setvi javlja se i redukcija izvora asimilativa što utiĉe na smanjenje mase semena. Akumulacija biomase semena kukuruza prema Brooking (1990) završava se trećom fazom maksimalnog arhiviranja suve materije semena i uvoĊenja u stanje mirovanja. Ova faza predstavlja fazu fiziološke zrelosti. Akumulacija suve materije zapoĉinje ubrzo po defolijaciji biljke, dok je smanjenje sadrţaja vode u semenu veoma ubrzano (Sala et al., 2007) Andrea et al. (2008), prouĉavajući uticaj N na agronomske karakteristike kukuruza, utvrdili su da se deficit N u zemljištu znatno odraţava na broj semena. Svoja istraţivanja su sproveli na šest Dekalb-ovih hibrida gajenih u Argentini u ogledu sa dodatkom 0 i 400 kg N po ha. U proseku broj semena po biljci u ogleda bez dodatka N bio je 420, dok je u ogledu sa dodatkom 400 kg N broj semena po biljci bio 638. Otegui et al. (1995) utvrdili su da na broj semena po biljci takoĊe utiĉe i vodni defecit u periodu metliĉenja i svilanja kukuruza. Schusler and Westgate (1991) istiĉu da je redukcija fotosintetske aktivnosti uslovljena vodnim deficitom razlog siromašnog formiranja semena. U isto vreme Boyle et al. (1991) pokazali su da dopremanje saharoze iz stabla u cvet tokom vodnog stresa znatno redukuje reproduktivnu sposobnost biljke kukuruza. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 10 4. MATERIJAL RADA Hibridne kombinacije zemunpoljskih hibrida proizvode se na većem broju lokaliteta. U posmatranom periodu istraţivanja, proizvodnja je bila na teritoriji Srbije, zatim u Bosni i Hercegovini, Makedoniji i Rumuniji. Zastupljenost po lokalitetima u ovim regionima je razliĉita, obim proizvodnje zavisi od potreba trţišta za ovim hibridima. U periodu, vezanom za ova istraţivanja preko 50% površina pod hibridnim kombinacijama bilo je na teritoriji Baĉke (grafikon 1). 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 Godina proizvodnje Zastupljenost proizvodnih lokaliteta u % Bačka Banat Srem Požarevac Semberija Bačka 51.29 62.91 57.14 58.87 47.56 Banat 21.82 10.93 22.92 32.04 26.03 Srem 22.68 21.98 12.82 7.50 17.58 Požarevac 4.22 4.17 3.44 0.00 7.82 Semberija 0.00 0.00 3.68 1.59 0.00 2006 2007 2008 2009 2010 Grafikon 1. Pregled proizvodnih lokaliteta ZP hibrida u periodu 2006-2010. godine Na drugom mestu po ukupnim proizvodnim površinama je Banat, zatim Srem i podruĉje Stiga (Poţarevac). Na podruĉju Semberije proizvodnja hibridnih kombinacija bila je samo u 2008. i 2009. godini, i to na manjim površinama. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 11 U periodu 2006-2010. na poljima proizvoĊaĉa pomenutih pet lokaliteta gajene su 44 komercijalne hibridne kombinacije FAO grupa od 100 do 700. Njihova zastupljenost je razliĉita, kako po godinama, tako i po lokalitetima. Predmet istraţivanja ove doktorske disertacije su najzastupljenije hibridne kombinacije, i to ZP 341, ZP 434, ZP 684 i ZP 704 koje su svih pet godina gajene na sledećih pet lokaliteta: Baĉka 1, Baĉka 2, Baĉka 3, Banat 1 i Banat 2 (grafikon 2). Grafikon 2. Procentualno uĉešće ZP hibrida po godinama proizvodnje Kao materijal u ovom radu korišćeno je hibridno seme F1 generacije ĉetiri komercijalne kombinacije kukuruza proizvedeno u periodu od 2006-2010 godine. Hibridno seme, koje je predmet istraţivanja ove doktorske disertacije, je iz ĉetiri FAO grupe, proizvedeno na pet lokaliteta: 1. ZP 341 (FAO 300), ranostasan hibrid, rodan, tolerantan na sušu, duţina vegetacionog perioda 115-120 dana, zuban ţutog zrna. 2. ZP 434 (FAO 400), ranostastan, rodan, tolerantan na sušu, polutvrdunac ţutog zrna, duţina vegetacionog perioda 120-125 dana. 3. ZP 684 (FAO 600), tolerantan na sušu, izuzetno prinosan, zuban ţutog zrna, vegetacioni period 125 dana. 4. ZP 704 (FAO 700), rodan, adaptivan, zuban ţutog zrna, duţina vegetacionog perioda 130 dana. 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 Procentualna zastupljenost ZP 341, ZP 434, ZP 684 i ZP 704 u proizvodnji 2006-2010 godine ZP 341 ZP 434 ZP 684 ZP 704 ZP 341 11,61 11,64 13,47 15,73 8,70 ZP 434 39,91 60,73 35,93 35,03 13,36 ZP 684 23,28 3,29 8,53 13,61 34,54 ZP 704 2,99 1,11 8,68 7,05 12,54 2006 2007 2008 2009 2010 Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 12 Lokaliteti na kojima su zasnovani makroogledi za sve hibridne kombinacije bili su dva lokaliteta u Banatu i tri u Baĉkoj. Za svaku hibridnu kombinaciju kukuruza i sa svakog lokaliteta posebno je uzeto 25-30 kg grubo oĉišćenog semenskog materijala. Materijal korišćen u ovoj doktorskoj disertaciji je proizveden pod sliĉnim agrotehniĉkim uslovima i sliĉnim ekološkim uslovima za istu lokaciju. IzmeĊu lokacija proizvodnje semenskih useva postojale su ekološke i agroekološke razlike. Eksperimentalna dorada oĉišćenog semenskog materijala (uzorak mase 25-30 kg sa svake lokacije proizvodnje posebno i za svaku hibridnu kombinaciju posebno) obuhvatala je kalibriranje na laboratorijskom ureĊaju Carter Day (u Pogonu za doradu semena u Institutu za kukuruz u Zemun Polju). Metodom eksperimentalne dorade oĉišćenog semenskog materijala obuhvaćeno je razdvajanje materijala prema krupnoći semena na jednu frakciju (6,5-11mm). Prema tome, eksperimentalni material u izvršenim istraţivanjima bila je jedna frakcija semena prema njegovoj krupnoći semena F1 generacije ĉetiri komercijalne hibridne kombinacije kukuruza proizvedenog na pet lokaliteta. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 13 5. METODI RADA Istraţivanja koja su prikazana u ovoj doktorskoj disertaciji izvode se duţi niz godina na lokalitetima na kojima je bila zasnovana semenska proizvodnja i koja još uvek traju. Njihov cilj je da se semenska proizvodnja u Institutu za kukuruz „Zemun Polje“ kontinuirano prati. U svojoj proizvodnoj paleti Institut ima veliki broj komercijalnih hibrida. Obim njihove proizvodnje traje u zavisnosti od potreba trţišta, ali isto tako stalno se uvode nove hibridne kombinacije koje prate savremene potrebe poljoprivrede. Da bismo u potpunosti odgovorili zahtevima trţišta i nauke, neophodno je adekvatnim nauĉnim metodama prouĉavati odnose genotipa, agroekoloških uslova i stepena primenjene agrotehnike na proizvodne osobine kukuruza (Jovanović Ž.i sar. 2006). U ovim istraţivanjima primenjene su sledeće metode rada: - zasnivanje makroogleda - analiza hidrometeroloških podataka - analiza kvaliteta zemljišta - eksperimentalna dorada oĉišćenog semenskog materijala, - metodi uzorka iz eksperimentalnih materijala - metodi laboratorijskog utvrĊivanja osobina semena, - metode matematiĉko statistiĉke obrade eksperimentalnih podataka i analize i ocene rezultata rada. Zasnivanje makroogleda za svaku hibridnu kombinaciju bilo je po standardima propisanim Pravilnikom o kontroli proizvodnje semena poljoprivrednog bilja (Sl. glasnik RS, br. 60/2006). Ovim pravilnikom se jasno definišu pravila zasnivanja semenskog useva. U sluĉaju ne ispunjavanja propisanih uslova usev se odbija i ne priznaje kao semenski. Pre zasnivanja proizvodnje semenskog kukuruza proizvoĊaĉ je duţan da podnese Ministarstvu poljoprivrede, trgovine, šumarstva i vodoprivrede Republike Srbije prijavu o zasnivanju semenskog useva. Prijava sadrţi sledeće podatke: 1) dokaz о poreklu upotrebljenog semena; 2) ugovor sa nosiocem zaštite о naknadi zа privremeno korišćenje zaštićene sorte koja se prijavljuje za kontrolu; Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 14 3) skicu lokaliteta parcele na kojoj je zasnovan semenski usev. Svaki usev koji je prijavljen kao semenski podleţe kontroli struĉne sluţbe. Za kukuruz propisane su tri kontrole: 1) prvi pregled obavlja se kada biljka razvija pet do sedam listova. Tim pregledom utvrĊuje se lokacija, prostorna izolacija, predusev, identitet linije, naĉin setve, prisustvo korova, ujedanĉenost useva; 2) drugi pregled se vrši u vreme izbijanja metlica kada se utvrĊuju atipiĉne biljke; 3) treći pregled se vrši pred berbu i njime se utvrĊuje oplodnja, zdravstveno stanje, procenat atipiĉnih klipova i prinos semena. Samo usev koji ispuni sve zahteve kontrole priznaje se kao semenski.: - prostorna izolacija je veća od 200 metara; - u vreme drugog pregleda bilo je manje od 0,1% atipiĉnih biljaka; - predusev nije bio kukuruz ili sirak; - usev je bio ujednaĉen; - zakorovljenost nije bila veća od 1; - broj atipiĉnih klipova ne pralazi 0,1%. Na kraju, za ovakav usev izdaje se Uverenje o priznavanju semenskog useva. Tokom izvoĊenja ogleda primenjivane su standardne agrotehniĉke mere za semensku proizvodnju. Setva je obavljena na naĉin dat uputstvom. Za svaku hibridnu kombinaciju vreme setve roditeljskih komponenti odreĊeno je prema uputstvima autora hibridnih kombinacija. Komponente oca i majke sejane su pneumatskim sejalicama na dubinu do 8cm, a raspored je u svim varijantama bio isti - dva reda oca i ĉetiri reda majke. Razmak izmeĊu roditeljskih komponenti je standardan na 70 cm, a razmak izmeĊu biljaka u redu odreĊen je prema preporuĉenoj gustini useva hibridne kombinacije. Gustina useva odreĊuje se prema potrebama vegetacionog prostora roditeljskih komponenti (Selaković D. 1999). Gustine su varirale od 72.000 biljaka do 65.000. Za hibridnu kombinaciju ZP 341 gustina komponente majke bila je 52.000 a oca 20.000, razmak biljaka u redu 20 cm; za ZP 434 gustina useva bila je 52.000 biljaka komponente majke, oca 20.000, razmak u redu 22 cmza ZP 684 gustina majke bila je Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 15 47.000 biljaka, oca 20.000, razmak u redu 21 cm za hibridnu kombinaciju ZP 704 gustina komponente majke bila je 45.000, oca 20.000, razmak biljaka u redu bio je 21,5 cm. Od faze rastenja, koja se definiše 5-7 listova do faze oplodnje kontrolisana je ujednaĉenost (homogenost) i zakorovljenost useva. Zaštitu useva od korova kontrolisala je struĉna sluţba za zaštitu bilja Instituta za kukuruz. Zakidanje metlica izvoĊeno je ruĉno, kod hibrida koji su na fertilnoj osnovi (ZP 341, ZP 434, ZP 684). Kod ZP 704 vršena je samo kontrola sterilnosti metlica kod linije majke. Posle oplodnje uklanjani su redovi linije oca. U toku proizvodnje praćeni su agroekološki uslovi, a dobijeni podaci su iz najbliţih hidrometeoroloških stanica. Agrohemijske analize zemljišta na kojima su postavljeni i izvoĊeni makroogledi uraĊene su u laboratorijama poljoprivrednih sluţbi. Metod uzorka iz eksperimentalno doraĊenog semenskog materijala obuhvatao je izdvajanje radnih uzoraka za svaku lokaciju posebno po hibridnim kombinacijama. Laboratorijska ispitivanja osobina semena i semenskog materijala obuhvatila su sledeće (posebno za svaku hibridnu kombinaciju i svaku lokaciju): - masa 1000 semena - klijavost semena (energija klijanja, ukupna klijavost semena). Merenjem 10x100 semena odreĊena je morfološka osobina masa 1000 semena. UtvrĊivanje i merenje fizioloških osobina semena (energija klijanja, ukupna klijavost) izvršilo se na stadardnom temperaturnom reţimu, na filter papiru prema Pravilniku o kotroli semena poljoprivrednog bilja (Sl. Glasnik 47/86) i ISTA pravilima: - t1=20/30 0 C (naizmeniĉno 16/8h, bela svetlost pri višoj tem.), energija klijanja ĉetvrtog dana, ukupna klijavost sedmog dana; Dobijeni eksperimentalni podaci obraĊeni su odgovarajućim matematiĉko- statistiĉkim metodama korišćenjem statistiĉkog paketa STATISTICA 10.0 for Windows. Svaki od dobijenih pokazatelja je obraĊen statistiĉkom analizom korišćenjem deskriptivne statistike za pokazatelje na godišnjem nivou (od 2006 do 2010 godine). Ispitivanje razlika izmeĊu analiziranih hibrida kukuruza (ĉetiri) na dva lokaliteta Banat (koji je podeljen na dva podlokaliteta) i Baĉka (sa tri podlokaliteta) kao i njihove interakcije sprovedena je metodom analize varijanse za faktorijalni ogled postavljen po sluĉajnom planu, kao i LSD testom za nivo rizika 5% i 1% (Hadživuković, 1977). U Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 16 cilju donošenja objektivnih zakljuĉaka o uticaju posmatranih faktora na ispitivane osobine semena kukuruza, te i mogućnost primene parametarskih testova (ANOVA i LSD-test), testirana je homogenost varijansi Levene s testom. Rezultati ovih testova ukazuju da varijanse ispitivanih karakteristika nisu homogene kod svih ispitivanih osobina po godinama. Stoga će se u sluĉajevima gde homogenost nije ispoštovana posmatrati statistiĉka znaĉajnost razlike za viši nivo rizika (1%) Veliĉina uticaja svakog faktora, kao i njihove interakcije utvrĊena je parcijalnim eta kvadrat koeficijentom koji je potom klasifikovan po Koenovoj gradaciji (Cohen, 1988). Relativna zavisnost osobina je izmerena višestrukim koeficijentom korelacije i regresije i testirana na nivou znaĉajnosti 5% i 1%. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 17 6. AGROEKOLOŠKI I ZEMLJIŠNI USLOVI Klima Srbije se moţe opisati kao umereno-kontinentalna sa manje ili više izraţenim lokalnim karakteristikama. Raspored parametara klime uslovljen je geografskim odrednicama (Alpe, Sredozemno more i Đenovski zaliv, Panonska nizija i dolina Morave, Karpati i Rodopske planine, kao i brdsko-planinsko podruĉje sa kotlinama i visoravnima). Srednje meseĉne temperature izmerene na podruĉju do 300 m nadmorske visine su 10,9 0 C, a sa porastom visine smanjuje se njihova srednja vrednost. Apsolutni temperaturni maksimum javlja se u julu (od 37 0 C do 42,1 0 C), dok je apsolutni minimun u januaru (od -21 0 C do -30,7 0 C). Za podruĉije Vojvodine karakteristiĉan je ekstremni raspon temperatura vazduha. Tako su srednje temperature u julu 21,4 0 C, a u januaru - 1,3 0 C. Veći deo Srbije ima kontinentalni reţim padavina, godišnje padavine rastu sa nadmorskom visinom. U niţim predelima taj prosek je 540-820 mm, a u višim i do 1500 mm. Najkišovitiji mesec je jun, koji ima 12-13% od ukupne sume padavina. Najmanje padavina ima u februaru, zatim u oktobru, a najviše snega u januaru. Reţim padavina u Vojvodini ima podunavsko obeleţje. Srednja godišnja koliĉina padavina je 550-600 mm. Raspored padavina odlikuje se velikom neravnomernošću. Godišnje sume trajanja sijanja Sunca kreću se u intervalu od 1500 do 2200 ĉasova godišnje. Vetrovi karakteristiĉni za našu zemlju su, u toplijem delu godine severozapadni i zapadni, a tokom hladnijeg dela godine dominira istoĉni i jugoistoĉni vetar. U Vojvodini preovlaĊuju jugoistoĉni i severozapadni vetrovi (podaci RHMZ). 6.1. Toplotni uslovi Kukuruz je biljka koja ima velike potrebe za toplotom. U pojedinim fazama rastenja ispoljava razliĉite potrebe. Minimum koji ne sme da preĊe u prvim fenofazama je 8-10 0C, upravo toliko je potrebno da bi kukuruz poĉeo da klija. Optimalna temperatura od nicanja do metliĉenja iznosi 18-200C, metliĉenja-cvetanja 20-220C i Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 18 sazrevanja 22-23 0 C. Iako je kukuruz biljka kojoj treba puno toplote, u poĉetnim fenofazama moţe da izdrţati mrazeve do -30C. Ni ekstremno visoke temperature nisu pogode za razvoj kukuruza, tako na temperaturi iznad 35 0 C, ako se pojavi u vreme cvetanja, oplodnje ili zametanja plodova, pokazuje visok stepen netolerancije (Glamočlija, 2004). Tolerantnost kukuruza na ekstremne uslove odreĊena je genetiĉki, graniĉne vrednosti za fotosintetsku aktivnost kod većine genotipova je 150C (Lee et al., 2002). Prema Stevanovu za uspešno gajenje kukuruza srednje dnevne temperature u fazi klijanja i nicanja trebale bi da su u intervalu od 8-10 0 C za klijanje, odnosno za nicanje 10-12 0 C. U fazi formiranja vegetativnih organa 10-12 0 C, u fazi formiranja generativnih organa 12-15 0 C i za dozrevanje 10 0 C. Ţivotna sposobnost semena i ispoljavanje morfoloških i fizioloških osobina takoĊe, zavisi od toplotnih uslova gajenja kukuruza (Lekić, 2001). Temperatura ima naroĉito veliki uticaj na fiziološke osobine semena, energiju klijanja i ukupnu klijavost. Laboratorijska istraţivanja, kao i rezultati dobijeni u polju, potvrĊuju da kukuruz ima bolju klijavost i energiju klijanja na višim temperatura (Radosavljević N. i sar.,1997.; Sabovljević R. i sar,. 1997.; Rosić K., 1959.; Popović Ž., 1982.; Pinnel E.L., 1949). Ispoljavanje ovih osobina u zavisnosti od temperaturnog reţima ima pojedinaĉno ili kumulativno dejstvo (Sabovljević i sar., 1997, Popović R. 1983.; Opra B. i sar. 1997.; Mirić M. 2002.; Landorf G.P. and Baker R.I 1994). Cirilo and Andrade, (1996) istiĉu da dnevne temperature utiĉu na efikasnost nalivanja zrna, a time i na masu semena. Na lokalitetima na kojima su bili postavljeni makroogledi merene su srednje meseĉne temperature, za svaki lokalitet i svaku godinu istraţivanja. Ovi rezultati pikazani su u pet tabela i pet grafikona. * Na podruĉju lokaliteta Baĉke 1 (severna Baĉka) u petogodišnjem periodu srednje godišnje temperature vazduha bile su u intervalu od 12,30C do 13,30C. Najniţa temperatura bila je u januaru 2006. (-0,6 0 C). U vegetacionom periodu kukuruza proseĉne temperature za period istraţivanja kretale su se od 13,50C (april), do 23,80C, koliko je izmereno u julu. Variranja po godinama nisu bila znaĉajnija. (tabela 1, grafikon 3). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 19 Tabela 1. Srednje meseĉne temperature za lokalitet Baĉka 1, 0C Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. x 2006 -0,6 0,9 5,5 14,1 17,5 20,8 25,0 20,5 19,1 14,2 8,0 3,1 12,3 2007 6,2 6,3 9,4 14,5 18,9 23,8 25,3 23,9 15,4 10,9 4,1 0,1 13,2 2008 1,3 5,0 7,4 13,1 18,7 22,7 22,4 23,3 16,7 13,9 8,5 4,0 13,1 2009 0 2,3 7,0 14,6 19,1 20,7 24,5 24,4 20,3 13,2 9,1 3,9 13,3 2010 0,1 1,9 6,6 11,3 17,1 20,1 21,8 21,4 16,9 11,5 5,2 1,2 13,3 Prosek 1,4 3,3 7,2 13,5 18,3 21,6 23,8 22,7 17,7 12,7 7,0 2,5 Grafikon 3. Suma meseĉnih temperatura u vegetacionom periodu, lokalitet Baĉka 1 * Proseĉni toplotni uslovi na podruĉju lokaliteta Baĉka 2 (zapadna Baĉka), bili su sliĉni kao i u prethodnom. Temperaturni minimum zabeleţen je u januaru, -1,30C, a maksimun u julu, 23,3 0 C. U vegetacionom periodu kukuruza srednje meseĉne temperature kretale su se u intervalu, od 11,6 0 C u oktobru, do 22,9 0 C u julu. Na ovom lokalitetu najhladniji mesec za vegetacioni period u petogodišnjem proseku bio je oktobar a najtopliji jul. U toku vegetacionog perioda, u svim fazama porasta kukuruza bili su optimalni temperaturni uslovi (tabela 2, grafikon 4). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 20 Tabela 2. Srednje meseĉne temperature za lokalitet Baĉka 2, °C Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. x 2006 -1,3 0,9 5,7 12,7 16,5 19,7 23,6 19,7 18 13,3 7,6 2,8 11,6 2007 6,1 5,8 8,9 13,4 18,5 22,1 23,3 22,7 14,6 10,6 3,9 0,0 12,5 2008 1,9 4,8 7,9 13,0 18,4 21,9 21,7 22,2 15,7 13,2 7,9 3,7 12,7 2009 -1,5 2,2 6,8 14,6 18,6 19,6 22,8 23,0 19,3 11,7 8,3 3,5 12,4 2010 -0,6 1,9 6,8 12,3 17 20,2 23,1 21,9 16,1 9,1 9,5 0,8 11,5 Prosek 4,0 3,7 7,2 13,2 17,8 20,7 22,9 21,9 16,7 11,6 7,4 2,2 Grafikon 4. Suma meseĉnih temperatura u vegetacionom periodu, lokalitet Baĉka 2 *Lokalitet Baĉka 3 (juţna Baĉka) u toku posmatranog vremenskog perioda od pet godina, najveće godišnje temperature zabeleţene su 2007. godine sa prosekom 12,5 0 C. U toku vegetacionog perioda srednje meseĉne temperature, po godinama prouĉavanja, nisu imale znaĉajno variranje i kretale su se u granicama optimuma faza porasta kukuruza (tabela 3, grafikon 5). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 21 Tabela 3. Srednje meseĉne temperature za lokalitet Baĉka 3, 0C Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. x 2006 -1,2 0,7 5,2 12,8 16,3 20,0 23,7 19,5 17,7 12,8 7,7 2,8 11,5 2007 5,8 6,2 8,7 13,6 18,6 22,3 23,6 22,3 14,2 10,4 4,1 0,0 12,5 2008 1,2 4,9 7,6 12,5 18,2 21,8 21,7 21,8 15,5 12,6 7,4 3,6 12,4 2009 -0,8 2,3 6,7 14,4 18,5 19,4 23 22,8 18,8 11,4 7,7 3,0 12,3 2010 -1,1 1,2 7,0 12,1 16,8 20,3 22,8 21,1 15,3 8,6 8,5 -0,1 11,0 Prosek 0,8 3,1 7,0 13,2 18,0 20,8 22,8 22,0 16,0 10,8 7,1 1,9 Grafikon 5. Suma meseĉnih temperatura u vegetacionom periodu, lokalitet Baĉka 3 Srednje meseĉne temperature na lokalitetu Banat 1 (juţni Banat) pokazuju optimalne uslove u svim faza porasta kukuruza. Najtopliji mesec u vegetacionom periodu je juli a najhladniji oktobar, sa srednjim meseĉnim temperaturama za juli 23,5 0 C i za oktobar 12,1 0 C. U periodu 2006 do 2010, srednje godišnje temperature bile su ujednaĉene, temperatura se kretala od 12,3-12,9 0C. U vegetacionom periodu ujednaĉenost srednjih meseĉnih temperatura takoĊe je uoĉljiva. (tabela 4, grafikon 6). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 22 Tabela 4. Srednje meseĉne temperature za Banat 1,°C Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. x 2006 1,0 1,4 6,7 13,9 16,1 20,2 23,9 22,0 19,1 14,9 8,1 3,5 12,6 2007 0,5 0,3 6,6 13,9 17,7 22,2 22,6 24,1 21,2 11,3 3,2 3,8 12,3 2008 1,2 5,1 7,6 13,1 18,7 22,4 22,8 23,3 16,2 13,3 7,7 3,6 12,9 2009 -0,9 2,5 7,2 15,7 18,6 20,1 23,8 23,4 19,8 11,8 7,9 3,1 12,7 2010 -0,7 2,4 6,9 12,7 17,1 21,1 24,3 23 16,1 9,4 9 0,4 12,3 Prosek 0,2 2,3 7,0 13,9 17,6 21,2 23,5 23,2 18,5 12,1 7,2 2,9 Grafikon 6. Suma meseĉnih temperatura u vegetacionom periodu, Banat 1 Temperaturni uslovi na lokalitetu Banat 2 (severni Banat), ne odstupaju puno od ostalih lokaliteta. Srednje godišnje temperature za period prouĉavanja bile su od 12,40C, koliko je bilo u 2006. godini, do 13,7 u 2007. godini. Srednje meseĉne temperature bile su ujednaĉene po godinama i u optimumu. Najtopliji mesec bio je juli sa srednjom meseĉnom temperaturom za petogodišnji period sa 24,50C, a najhladniji oktobar sa 13,0 0 C.(tabela 5, grafikon 7). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 23 Tabela 5. Srednje meseĉne temperature za lokaltet Banat 2, °C Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. x 2006 -0,8 1,2 5.7 13,3 17,5 20,5 24,7 21,5 19,3 15,0 7,9 3,3 12,4 2007 5,8 6,7 9,6 14,3 19,8 24,1 25,3 24,2 16,4 11,8 5,1 0,8 13,7 2008 1,6 5,3 9,0 13,7 19,4 23,3 23,5 23,9 16,7 14,6 8,4 4,3 13,6 2009 -2,0 2,0 7,2 15,6 20,0 20,9 24,2 24,3 20,0 12,5 8,6 3,5 13,1 2010 0,3 2,9 7,5 13,4 18,1 21,8 24,8 23,7 17,3 10,0 10,6 1,1 12,6 Prosek 3,7 4,0 7,5 14,1 19,0 21,5 24,5 23,5 17,9 13,0 8,1 3,1 Grafikon 7. Suma meseĉnih temperatura u vegetacionom periodu, Banat 2 **** Proseĉne godišnje i meseĉne temperate vazduha u petogodišnjem periodu imale su mala odstupanja po godinama i lokalitetima na šta ukazuju i vrednosti koeficijenta varijacije. Ove vrednosti proseĉnih temperatura po mesecima u vegetacionom periodu 2006-2010. godine iznosile su 0,02-0,07%. Poredeći i koeficijent varijacije za sume proseĉnih temperatura za vegetacioni period, koji je bio 0,03%, govori da razlike u temperaturnim uslovima proizvodnje kukuruza gotovo da nije bilo jer se radi o lokalitetima koji nisu meĊusobno na velikoj udaljenosti (grafikon 8). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 24 Grafikon 8. Suma srednjih meseĉnih temperatura za vegetacioni period 2006-2010. 6.2. Padavine Kukuruz je biljka koja ima velike potrebe za vodom, ali i pored toga ona moţe da se gaji na velikom broju lokaliteta. Kukuruzni pojas je veliki i njegova rasprostranjenost ide od ekvatora i 55 0 severne geografske širine, a na juţnoj polulopti gaji se do 35 0 (Martin and Leonard, 1969). Potrebe biljaka za vodom zavise od faze rastenja, tako da optimalan vodni reţim odreĊuje raspored, a ne samo ukupna koliĉina padavina. Po podacima Wallesa i Bressmana (Glamočlija, 2010) koliĉina padavina, potrebna za postizanje prinosa zrna od 6,35 t ha-1 je 480-600 mm. Prema ruskim autorima optimalna koliĉina padavina za vegetacioni period kukuruza je manja, 260- 300 mm, ako su one pravilno rasporeĊene. Na obezbeĊenost biljke vodom moţe se uticati i pravilnom agrotehnikom i pravilnom primenom mineralnih hraniva (Sprague, 1962). Rano jesenje duboko oranje, pravovremena prolećna priprema zemljišta i ekonomiĉna primena NPK mineralnih hraniva. Kukuruz je biljka koja ima velike potrebe za vodom. U poĉetnim fenofazama biljka je tolerantna na sušu, dok preterana vlaţnost u ovom periodu moţe uzrokovati Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 25 oštećenje korenovog sistema. Kasnije, sa povećavanjem vegetativne mase biljaka i porebe za vodom su veće. Prvi kritiĉni period za vodom je 15-20 dana od pojave metlica, a zatim 10-15 dana posle oplodnje (Popović, 1982). Prema istraţivanjima ameriĉkih nauĉnika u njihovom kukuruznom pojasu za ostvarenje dobrog prinosa potrebno je da meseĉna koliĉina padavina u periodu jun-avgust bude 75-150 mm. Kako istiĉe Jeftić (1986) tokom celog letnjeg perioda kukuruzu je potrebno puno vode tako da prinos zrna u našim agroekološkim uslovima zavisi od koliĉine padavina u mesecima junu, julu i avgustu. Budući da ima dubokohodan i snaţno razvijen korenov sistem, kukuruz moţe usvajati vodu i iz dubljih slojeva akumulisanu tokom zimskog perioda. On ima izrazito kseromorfnu graĊu, od suše se brani svojim mehanizmima zaštite od preterane transpiracije, i to uvrtanjem listova u vreme najveće insolacije (Glamočlija, 2006). Voda je jedan od glavnih faktora koja utiĉe na uspešnu proizvodnju, a time i na osobine hibridnog semena kukuruza. Klijanje i nicanje su faze koje ne mogu otpoĉeti bez prisustva vode, minimalna koncetracija vode za klijanje prema Hunteru i Erickson (1952) je 305 g/kg. Pod uticajem vode seme poĉinje bubriti, to je fiziĉki proces prodiranja vode kroz perikarp, a zatim sledi fiziološki proces koji je praćen hidrataciom razliĉitih tkiva. Koliĉina usvojene vode zavisi od svojstava koloida, kako istiĉu Mayer and Poljakoff- Mayber (1989). Krupnoća semena zavisi od duţine i stepena nalivanja zrna, koja je uslovljena genetiĉkim faktorom, fiziološkim, biohemijskim, ali i uticajem spoljne sredine (vlaţnost i temperature) kako navode Sadras and Egli (2008). Krupnoća semena i frakcioni sastav su nosioci prinosa kukuruza. Pored toga oblik i krupnoća, danas su bitan faktor u tehnologiji dorade semena (Pavlov, 2007). Ova fiziĉka svojstva utiĉu i na energiju klijanja i klijavost semena (Moreno-Martinez et al. 1998.; Martinčić i sar., 1990.; Goranović ,1999.; Kaufman M. and Guitard ,1967.; Dačić i sar., 1997.) Stoga su tokom istraţivanja, praćene koliĉine i raspored padavina po lokalitetima i po godinama. Ovi meteorološki podaci su obraĊeni i prikazani tabelarno i grafiĉki. * Na lokalitetu Baĉka 1 (severna Baĉka) u petogodišnjem periodu koliĉine padavina varirale su u velikom stepenu i kretale su se od 597 mm u 2006. godini, do 1.095 mm u 2010 godini (tabela 6 i grafikon 9). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 26 Tabela 6. Sume meseĉnih padavina za lokalitet Baĉka 1, mm Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. ∑ 2006 28 29 73 92 50 135 12 98 13 23 25 19 597 2007 43 29 58 1 171 39 24 53 52 88 109 34 701 2008 34 4 72 23 42 124 60 25 77 38 62 72 631 2009 52 36 33 27 78 104 74 35 38 53 82 86 698 2010 110 76 32 90 160 174 53 47 122 62 74 97 1096 U prvoj godini zabeleţene su najmanje koliĉine padavina tokom vegetacionog perioda kukuruza. Analiza vodnog reţima po mesecima pokazuje da su proleće i poĉetak leta (april-jun) obilovali padavinama, dok su u julu i septembru zabeleţeni sušni periodi. Bolji raspored padavina bio je u drugoj godini, iako su april (bez padavina), jun i jul imali manje kiše od proseka za ovo podruĉje. U trećoj godini bilo je ukupno manje padavina, ali je povoljan raspored pozitivno uticao na razvoj biljaka. Obilnije padavine u ĉetvrtoj godini bile su u prvoj polovini godine, ali tokom vegetacionog perioda nije bilo suše. Najpovoljniji raspored padavina bio je u 2010. godini. U ovoj godini bilo je i najviše padavina, ukupno 1.095 mm. Grafikon 7. Sume meseĉnih padavina u vegetacionom periodu, lokalitet Baĉka 1, mm Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 27 *Na drugom lokalitetu Baĉka 2 (zapadna Baĉka), kao i na predhodnom, najviše padavina bilo je 2010 godine (1.042 mm), a najmanje 2008., svega 528 mm (tabela 7 i grafikon 10). Tabela 7. Sume meseĉnih padavina za lokalitet Baĉka 2, mm Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. ∑ 2006 31 44 73 66 70 104 61 125 24 18 17 40 641 2007 48 51 79 0 99 71 39 80 79 101 120 33 799 2008 25 8 43 22 15 116 42 14 94 18 58 43 528 2009 41 47 35 4 50 127 58 19 13 82 63 97 637 2010 76 66 39 64 114 172 99 169 68 67 47 64 1042 Iako je bilo samo 641 mm padavina u prvoj godini, vodni reţim, po koliĉini i rasporedu padavina bio je povoljan. Povoljan vodni reţim bio je i u drugoj godini osim aprila koji je bio bez padavina. U godini sa najmanje padavina (2008.) periodi suše bili su u aprilu (22 mm) i u avgustu (14 mm), odnosno u vreme kad kukuruz usvaja puno vode iz zemljišta. Godine 2009. bilo je više padavina, ali je zabeleţen duţi sušni period u avgustu i septembru. Najpovoljniji vodni reţim za kukuruz bio je u 2010. godini kada su obilne padavine zabeleţene tokom celog vegetacionog perioda. Grafikon 10. Sume meseĉnih padavina u vegetacionom periodu, lokalitet Baĉka 2, mm Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 28 *Na lokalitetu Baĉka 3 (juţna Baĉka) u toku istraţivanja izmerene su sume godišnjih padavina od 514,8-1097,2 mm (tabela 8, grafikon 11). Tabela 8. Sume meseĉnih padavina za lokalitet Baĉka 3, mm Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. ∑ 2006 32 40 73 88 51 147 18 115 8 17 30 30 651 2007 50 44 87 1 69 87 44 57 96 101 108 41 784 2008 26 3 67 41 21 113 48 21 64 22 45 44 515 2009 56 38 33 14 53 109 29 50 2 71 64 80 599 2010 91 99 45 54 93 210 107 49 129 59 67 94 1097 U petogodišnjem periodu najmanje padavina palo je 2008. i 2009. godine, 515mm i 599 mm. Najkišovitija godina bila je 2010. Sušni period bio je u proleće 2007, kada je u aprilu palo svega 0,5mm. Vegetacioni period bio je obezbeĊen dovoljnim koliĉinama vode po svim fazama porasta kukuruza. Grafikon 11. Sume meseĉnih padavina u vegetacionom periodu, lokalitet Baĉka 3, mm * Na lokalitetu Banat 1 (juţni Banat) sume godišnjih padavina u periodu istraţivanja izmerene su od 571,2 – 876,6mm (tabela 9, grafikon 12). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 29 Tabela 9. Sume meseĉnih padavina za lokalitet Banat 1, mm Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. ∑ 2006 42 56 78 86 36 137 14 117 29 19 15 48 676 2007 58 61 100 0 80 80 15 32 74 102 113 24 739 2008 44 11 60 34 48 82 37 25 88 18 59 66 571 2009 60 68 61 13 49 142 130 24 2 80 108 139 877 2010 77 61 29 37 92 127 55 70 49 50 43 47 737 U vegetacionom periodu najsušniji period zabeleţen je 2007 godine, u aprilu mesecu, koji je bio bez padavina, kritiĉni mesec u istoj godini bio je juli, sa 13,6 mm. UporeĊivanjem srednjih meseĉnih padavina po mesecima, zapaţa se veliko variranje. Najveće variranje srednjih vrednosti po godinama proizvodnje imao je jul od 13,3- 130,1 mm. Grafikon 12. Sume meseĉnih padavina u vegetacionom periodu, lokalitet Banat 1, mm * Sume godišnjih padavina na lokalitetu Banat 2 (severni Banat) u toku istraţivanja izmerene su 405,1- 985,4 mm. (tabela 10, grafikon 13). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 30 Tabela 10. Sume meseĉnih padavina za lokalitet Baĉka 2, mm Mesec Godina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. ∑ 2006 41 57 80 85 37 13 13 125 30 21 14 48 564 2007 15 11 73 7 85 21 77 0 21 40 1 54 405 2008 26 7 58 22 31 107 38 16 51 29 58 58 501 2009 50 21 23 1 59 85 50 41 11 55 72 72 539 2010 77 92 23 44 119 138 50 184 76 45 54 84 985 Ovaj lokalitet u poreĊenju sa ostala ĉetiri ima najmanje padavina po svim godinama. U toku perioda prouĉavanja na ovom lokalitetu bilo je dosta sušnog perioda. Naroĉito sušno bilo je u proleće 2007 i 2009 godine. Godina sa optimalnim koliĉinama padavina bila je 2010. Grafikon 13. Sume meseĉnih padavina u vegetacionom periodu, lokalitet Banat 2, mm *** UporeĊivanjem proseĉnih padavina u vegetacionom periodu svih lokaliteta, nema bitnih odstupanja. Koeficijenti variranja po godinama su izjednaĉeni od 0,3-0,4%. TakoĊe i variranje meseĉnih padavina je malo. Najmanji koeficijent variranja imamo u julu 0,12%, a najveće u maju 0,21% (grafikon 12). Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 31 Grafikon 14. Sume meseĉnih padavina za vegetacioni period od 2006-2010. godine I pored znaĉajnih variranja meseĉnih suma padavina, u celini, najvlaţniji mesec bio je jun i to je jedini period u kome nije bilo suše. Tokom istraţivanja manje koliĉine padavina bile su u julu nego u avgustu što je povoljnije za razvoj biljaka budući da je jun uvek bio sa obilnim padavinama. Postepeno smnajivanje koliĉina padavina u septembru, u odnosu na avgust, takoĊe je povoljno uticalo na sazrevanje kukuruza. 6.3. Zemljište Kukuruz je biljka koja ima velike potrebe u biljnim asimilativima, tako da najbolje uspeva na bogatim zemjištima, dubokim i rastresitim sa povoljnim vodno- vazdušnim i toplotnim reţimom. Za kukuruz nisu podesna zbijena, teška, hladna i vlaţna zemljišta. Jedna od najvaţnijih fiziĉkih osobina zemlišta, koja utiĉu na usvajanje vode i klijanje semena, jeste poroznost (Lekić, 2003). Reakcija zemljišnog rastvora, odnosno pH vrednost zemljišta treba da je slabo alkalna do neutralna. U Vojvodini preovlaĊuju zemljišta tipa ĉernozem, zatim livadske crnice, ritske crnice, aluvijalna zemljišta, po strukturi lake i srednje glinuše. To su zemljišta povoljnih osobina i podesna za gajenje kukuruza. Iako su ova zemljišta, u celini bogata makro i mikroelementima neophodnim za ishranu kukuruza, oni nisu uvek u pristupaĉnom obliku. Stoga je za pravilnu dopunsku ishranu potrebno poznavanje dinamike usvajanja hraniva kako bi se celishodno upotrebila organska i NPK mineralna hraniva, kako po Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 32 koliĉini i odnosu asimilativa, tako i po vremenu unošenja u zemljište. Prema istraţivanjima većeg broja autora (Marković Ž., 1964; Janković M., 1972.; Kolčar F., 1972.; Blažić M. 2007.; Glamočlija Đ., i sar. 2007) za postizanje visokih prinosa kukuruza potrebno je obezbediti 120-160 kg ha -1 azota, 80-100 kg ha -1 fosfora i 60-120 kg ha -1 kalijuma. Odnos NPK hraniva koji se najĉešće koristi u komercijalnoj proizvodnji kukuruza je 1:0,8:0,6. Treba istaći da povećanje koliĉina NPK hraniva u pozitivnoj korelaciji sa masom 1000 semena, to se objašnjava direktnim uticajem azota i fosfora na povećanje sadrţaja ulja, proteina i ugljenih hidrata, dok uticaj kalijuma ima posredni karakter, kako istiĉu Petrović Jasna i sar.(1997). Ogledi su postavljeni na zemljištu tipa ĉernozem, ritska crnica, livadska crnica, na aluvijalnom zemljištu i livadska crnica karbonatna. Agrohemijske analize zemljišta uraĊene su u najbliţim poljoprivrednim stanicama i tom prilikom odreĊeni su sadrţaj CaCO3, pH vrednost, ukupan azot (%), humus (%), lako pristupaĉni kalijum i lako pristupaĉni fosfor. Na osnovu dobijenih preporuka laboratorije primenjivane su koliĉine NPK mineralnih hraniva (tabela 11). Tabela 11. Agrohemijske analize zemljišta Lokalitet Baĉka 1 Baĉka 2 Baĉka 3 Banat 1 Banat 2 Tip zemljišta Livadska crnica L.crnica karbonatna Aluvijum Ritska crnica Livadska crnica CaCO3 10,9 12,62 9,87 6,95 21,28 pH 7,44 8,26 7,22 7,02 7,51 Humus, % 3,45 3,78 2,12 2,39 4,24 Azot, % 0,22 0,19 0,15 0,16 0,28 Fosfor* 18,0 31,4 21,17 13,15 29,99 Kalijum* 14,0 30,8 27,93 16,50 24,8 * mg/kg zemlje Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 33 7. REZULTATI ISTRAŢIVANJA Rezultati istraţivanja grupisani su i prikazani prema matematiĉko-statistiĉkim metodama koje su primenjene u obradi originalnih eksperimentalnih podataka i u analizi i oceni znaĉajnosti variranja. Prema statistiĉkoj obradi prikazani su u tri celine, i to: 7. 1. Pokazatelji varijacionih redova osobina hibridnog semena kukuruza za svaku eksperimentalnu varijantu; 7. 2. Pokazatelji uticaja pojedinih faktora obuhvaćenih u istraţivanjima na sve ispitivane osobine hibridnog semena kukuruza (obraĊeni dvofaktorijalnom analizom varijanse); 7. 3. Koeficijenti korelacija izmeĊu ispitivanih osobina hibridnog semena kukuruza primenom jednaĉine višestruke regresije i korelacije po eksperimentalnim varijantama. 7. 1. Pokazatelji varijacionih redova osobina hibridnog semena kukuruza za svaku eksperimentalnu varijantu Rezultati za srednje vrednosti i varijabilnost osobina hibridnog semena kukuruza (vrednosti za varijacioni red) prikazani su za svaku osobinu po hibridnim kombinacijama, lokalitetima i godinama proizvodnje: -do 5% vrlo malo variranje - od 30% do 60% visoko variranje -od 5% do 15% malo variranje - preko 60% vrlo visoko variranje -od 15% do 30% umereno variranje Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 34 7. 1.1. Srednje vrednosti i varijabilnost osobine energija klijanja za ZP 341 Uzorci materijala semena hibridne kombinacije ZP 341, na lokalitetima Banata i Baĉke pokazali su mali stepen varijabilnosti što ukazuje na homogenost dobijenog materijala. IzmeĊu lokaliteta varijabilnost je u granicama 1,87%0,05) ili 99% (p>0,01). Varijabilnost osobina i analiza varijanse ukazuju da uslovi proizvodnje u kojima se proizvodi hibridno seme imaju najviše uticaja u okviru hibrine kombinacije, kao prvog faktora, ali nesporni uticaj na ispoljanje osobina ima i lokacija proizvodnje, kao drugi faktor u istraţivanjima. Ovakvi ili sliĉni zakljuĉci, izvedeni su i u drugim radovima koji su se bavili istim ili sliĉnim temama (Ikanović, J. 2006., Tabaković, M. 2010.). Analiza varijanse ukazuje na izvesnu pravilnost u ponašanju osobina prema delovanju posmatranih faktora. Energija klijanja zavisi, pre svega od hibridne kombinacije. Uticaj lokacije u svim godinama na ovu osobinu nije bio isti. Interakcija faktora (hibrid x lokacija) ima veliku statistiĉku znaĉajnost na sve istraţivane osobine. Na ispoljavanje osobine klijavost semena, u svim istraţivaĉkim godinama i kod svih hibrida, ima uticaja hibridna kombinacija, lokalitet i interakcija faktora. Hibridi ZP 341 i ZP 434 imali su veću klijavost u odnosu na ZP 684 i ZP 704. Lokalitet je svoj Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 92 uticaj na ispoljavanje osobine ukupne klijavosti imao razliĉito u zavisnosti od hibrida i godine proizvodnje. Na ispoljavanje mase 1000 semena velikog uticaja ima hibridna kombinacija i lokalitet. Na apsolutnu masu semena vaţan uticaj ima i interakcija faktora, kao i parcijalni efekti pomenutih faktora. Hibridne kombinacije ZP 434 i ZP 684 imaju veću apsolutnu masu u odnasu na druga dva hibrida. Uticaj lokaliteta, kao drugog posmatranog faktora, na ispoljavanje mase 1000 semena nema pravilnosti. Randman semena u svim istraţivaĉkim godinama podjednako je zavisio i od hibrida i od lokaliteta. Na svim lokalitetima najveći randman ispoljio je hibrid ZP 704. Razlike u vrednostima pokazatelja osobina hibridnog semena kukuruza su sveobuhvatne i traţe dalju analizu i razmatranje po svakoj osnovi. Uticaj agroekoloških uslova, koji su prikazani kao sume srednjih dnevnih temperatura i sume meseĉnih padavina, ocenjivane su posredno preko semena, mase semena, oblika i veliĉine, randmana i fiziološke zrelosti klice. 8.2. Podudarnosti u delovanju faktora na osobine semena Ispoljavanje morfoloških i fizioloških osobina semena je kompleksno pitanje. Pored direktog uticaja pojedinih faktora, znaĉajan doprinos u ispoljavanju osobina ima njihovo meĊusobno delovanje (Sabovljević, 2003). Povezanost osobina u ispoljavanju prikazana je matematiĉko statistiĉkim modelom višestruke korelacije i regresije. Dobijeni rezultati analizirani su uporeĊivanjem koeficijenata po istraţivaĉkim varijantama posmatranja. U korelacionoj analizi, dve jednaĉine višestruke regresije, prikazuju zavisnost u ispoljavanju dve morfofiziološke osobine semena koje su od nauĉno istraţivaĉkog, tehološko-istraţivaĉkog, semenarsko-tehnološkog i metodološkog znaĉaja: energija ili brzina klijanja i ukupno klijanje. Prva osobina u jednaĉini regresije, energija klijanja, stavljena je u korelaciju sa osobinama masa 1000 semena i randmanom semena. Vrednosti po svim varijantama istraţivanja su veoma razliĉite, od velikog udela uticaja posmatranih osobina na energiju klijanja do jako malog uticaja. Kod ZP 341 i ZP 434 vrednosti R su najveće i kreću se kod prvog hibrida od 0,4301-0,9222, a kod drugog od 0,2522-0,8459. ZP 684 i Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 93 ZP 704 imaju veće variranje u vrednosti R, ali i manje vrednosti, što ukazuje na manju korelaciju osobina kod druga dva hibrida. U drugoj jednaĉini regresije ukupna klijavost stavljana je u korelacioni odnos sa osobinama energija klijanja, apsolutna masa i randman semena. Iz dobijenih matematiĉko-statistiĉkih podataka dobijeni koeficijenti R ukazuju na mnogo više zavisnosti ove osobine, u odnosu na energiju klijanja. Kod tri hibridne kombinacije, ZP 341, ZP 434 i ZP 704 vrednosti koeficijenta regresije su od 0,8-0,9, a kod ZP 684 te vrednosti su od 0,7-0,9. Parcijalni efekti meĊusobnog delovanja osobina razlikuju se za svaku hibridnu kombinaciju i lokaciju. Najveća povezanost osobina semena, kako kroz parcijalna tako i kumulativna delovanja je izmeĊu energije klijanja i klijavosti semena po svim varijantama posmatranja, zatim izmeĊu energije klijanja i mase 1000 semena. Masa 1000 semena statistiĉki znaĉajno utiĉe i na stepen ispoljavanja klijavosti semena. Najmanje korelacije sa ostalim osobinama ima randman semena. Pravilnosti u ispoljavnju korelacione zavisnosti nisu uoĉene, kako pojedinaĉnih delovanja tako i kumulativno delovanje svih osobina. Iz dobijenih rezultata moţe se zakljuĉiti veliki korelacioni odnos izmeĊu osobina, kako po hibridnim kombinacijama tako i po lokalitetima istraţivanja. Obim i intenzitet njihovog ispoljavanja je rezultat delovanja svih navedenih faktora. Kako onih kontrolisanih tako i nekontrolisanih, direktnih i indirektih. Rezultati dobijeni u izvršenim istraţivanjima pokazuju da primenjeni pristup u radu sa eksperimentalnim materijalima predstavlja pouzdanu osnovu za moguća dalja istraţivanja i postavljanje novih istraţivanja u oblasti korelacionih odnosa osobina semena. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 94 9. ZAKLJUČAK Na osnovu rezultata istraţivanja uticaja vremenskih i zemljišnih uslova i hibridne kombinacije na osobine semena kukuruza mogu se izvesti sledeći zakljuĉci: - U ovim istraţivanjima bilo je ubuhvaćeno nekoliko grupa faktora od kojih su neki direktno kontrolisani neki delimiĉno kontrolisani, a neki skoro potpuno nekontrolisani. - Svi navedeni faktori u svom uticaju na ispoljavanje osobina hibridnog semena kukuruza deluju u razliĉitom stepenu i na razliĉite naĉine: neposredno i direktno, više ili manje indirektno, kroz veće ili manje interakcije i na izmenjen naĉin. - Srednje vrednosti i varijabilnost osobina hibridnog semena kukuruza su sloţenog karaktera i one predstavljaju rezultantu delovanja svih navedenih faktora i u svim navedenim naĉinima njihovog delovanja. Razlike u vrednostima pokazatelja osobina hibridnog semena kukuruza (po osnovi hibridne kombinacije i lokaliteta proizvodnje semena) manje ili više su izraţene, sistematski ili nesistematski rasporeĊene, naizgled više ili manje uklopljene u neke faktore - ali su sveobuhvatne i traţe dalju analizu i razmatranje po svakoj osnovi. - Rezultati analize varijanse, tj. vrednosti F-testa i verovatnoće tih vrednosti, pokazuju da uticaj pojedinih faktora nije isti za ispoljavanje svake osobine semena i za svaku hibridnu kombinaciju. Tako nešto bilo je i oĉekivano prilikom poĉetka istraţivanja. - Rezultati dobijeni pri analizi uticaja faktora na ispoljavanje osobina hibridnog semena kukuruza pokazuju primarni znaĉaj genotipske ili hibridne kombinacije tog semena, odnosno osobina biljaka i podudarnosti rasta i razvića roditeljskih linija u semenskom usevu. - Rezultati korelacione analize pokazuju da proizvodni lokaliteti imaju znaĉaja za ispoljavanje nekih osobina semena, ali razliĉito ili sliĉno u okviru hibridnih kombinacija. - Rezultati korelacione analize u potpunosti potvrĊuju koliko su osobine hiridnog semena kukuruza sloţen sistem ĉija promenljivost se razliĉito ispoljava po Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 95 razliĉitim osnovama. Rezultati korelacione analize u potpunosti potvrĊuju neke od hipoteza izvršenih istraţivanja. - Metode koje su primenjivane u izvršenim istraţivanjima u potpunosti su mogle da zadovolje postavljene nauĉno-istaţivaĉke i tehnološko–istraţivaĉke zadatke i ciljeve. Primenjeni su odgovarajući matematiĉko-statistiĉki metodi za analizu, ocenu i vrednovanje dobijenih eksperimentalnih podataka i rezultata izvršenih istraţivanja. - Rezultati ovih istraţivanja mogu posluţiti i kao osnova za poboljšavanje istraţivaĉkih metoda ţivotne sposobnosti hibridnog semena kukuruza jer pokazuju da osobine hibridnog semena kukuruza zavise od tri jasno razgraniĉene grupe ĉinilaca: genotipske kombinacije, agroekoloških uslova i zemljišnih uslova u kojima su gajeni semenski usevi, posebno raspored padavina u vreme oplodnje i zametanja plodova (formiranja klice i endosperma), kao i interakcije ove grupe faktora. Kada se to ima u vidu neophodno je veoma paţljivo odabrati i primeniti matematiĉko-statistiĉke metode koje će na najpravilniji naĉin prikazati i oceniti sve dobijene eksperimentalne podatke i rezultate. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 96 10. LITERATURA 1. Andrade, R.V., DeC. Andreaoli and D.A. Martins Netto (1998): Effect of seed size and shape on yield of maize. Boeletim de Pesquisa – EMBRAPA Centro Nacionale de Pesquisa de Milho e Sorgo 3,19 2. Andrea, K.E.D’., M.E. Otegui, A.G. Cirilo(2008): Kernel number determination differs among maize hybrids in response to nitrogen. Field Crops Research 105, 228–239. 3. Aćimović Boţana (2003): Uticaj oblika, veliĉine i hemijskog sastava semena na klijanje kukuruza. Magistarski rad, Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun. 4. Blaţić, Marija, Đ. Glamoĉlija, Lj. Ţivanović i Jela Ikanović (2007): Uticaj povećanih koliĉina i oblika azota na prinos i kvalitet zrna kukuruza. XII savetovanje o biotehnologiji. Ĉaĉak, Zbornik radova, 249-256. 5. Bradford, K.J. (1995): Water relations in seed germination In: Seed development and germination, Kigel, I., Galili, G. (Eds). New York, Marcel Dekker, Inc., 351-396. 6. Brooking, I.R. (1990): Maize ear moisture during grain-filling, and its relation to physiological maturity and grain-drying. Field Crops Res. 23, 55–68 7. Boyle, M.G., D.F. Enievel, J.C. Shannon (1979): Assimilate partitioning to kernels of maize differing in maturity. Agronom. Abstr. Am. Soc. Agronom., Madison, Wisconsin, 9. 8. Boyle, M.G., J.S. Boyer, and P.W. Morgan (1991): Stem infusion of liquid culture medium prevents reproductive failure of maize at low water potential. Crop Sci., 31, 1246-1252. 9. Cirilo, A.G., F.H. Andrade (1996): Sowing date and kernel weight in maize. Crop Sci. 36, 325–331. 10. Chassot, A. (2000): Early growth of roots and shoots of maize as affected by tillage-induced changes in soil physical properties. Diss. ETH No. 13907, Zurich. 11. Cohen, J. (1988): Statistical power analysis for the behavioral sciences. (4th ed.). New York, Academic Press. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 97 12. Daĉić Vesna, Mirić Maja, R. Sabovljević , Zlata Mišić-Stanković (1997): Uticaj mehaniĉke ujednaĉenosti i uslova proizvodnje na klijavost hibridnog semena kukuruza. Zbornik izvoda, II JUSEUM, 30. 13. Đukanović Lana, R. Sabovljević , M. Rošulj (2003): Promene morfo-fizioloških osobina semena roditeljskih linija i F1 hibridnih kombinacija kukuruza usled starenja. II simpozijum za oplemenjivanje organizama, Zbornik apstrakta, 17, Vrnjaĉka banja. 14. Egli, D.B. and D.M. TeKrony (1997): Species differences in seed water status during seed maturation and germination. Seed Science Research, 7, 3-11. 15. Egli, D.B. (2006): The role of seed in the determination of yield of grain crops. Aust. J. Agric. Res. 57, 1237–1247. 16. Glamoĉlija, Đ.(2004): Posebno ratarstvo 1, Draganić, Beograd. 17. Glamoĉlija, Đ.(2006): Specijalno ratarstvo, Poljoprivredni fakultet, Beograd. 18. Glamoĉlija, Đ. (2010): Posebno ratarstvo (Kukuruz). Univerzitet u Beogradu, Beograd. 19. Glamoĉlija, Đ., M. Blaţić, Lj. Ţivanović i Ј. Ikanović (2007): Proizvodnja kukuruza u uslovima intenzivne ishrane biljaka azotom. Zbornik nauĉnih radova, Beograd, 31-43. 20. Glamoĉlija, Đ., M. Blaţić i Lj. Ţivanović (2007): Uticaj oblika i koliĉine azota na organsku produkciju kukuruza. Zbornik radova Instituta za ratarstvo i povrtarstvo, vol. 44, 1, 469-479. 21. Goranović Đ.(1999): Promene fiziĉkih pokazatelja pri klijanju hibridnog semena kukuruza u odnosu na oblik i poreklo. Magistarski rad, Poljoprivredni fakultet Beograd-Zemun. 22. Hadţivuković, S.(1973): Statistiĉki metodi, Novi Sad. 23. Hampon, J. G. (1993): ISTA Perspektive of seed vigor tesing. Jour of Seed Technol., 17, 105-120 24. Hunter, J.R. and A.E. Erickson (1952): Relation of seed germination to soil moisture tension. Agronomy Journal 44, 107-109. 25. Hawkins, R. C. and P.J.M. Cooper (1979): Effects of seed siye on growth and yield of maiye in the Kenya highlands. Expl. Agric. 15, 73-79 26. Ikanović,J.(2006): Uticaj temperature na klijanje hibridnog semena kukuruza šećerca. Doktorska disertacija, Poljorivredni fakultet, Beograd-Zemun. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 98 27. Ikanovic, J., Đ. Glamoclija, R. Maletic, S. Jankovic, M. Tabakovic, Lj. Zivanovic (2010): The genotype traits of forage sorghum, sudan grass and their interspecies hybrid in the conditions of intensive nutrition. Genetika, vol. 42, 2, 349-358. 28. International Rules for seed testing (1999), Seed sci. And techn. Vol. 13, Yierich. 29. Jevtić, S (1986): Kukuruz. Nauĉna knjiga. Beograd 30. Janković, M. (1972):Rezultati višegodišnjih ogleda sa Ċubrejem kukuruza na raznim zemljištima Srbije. IV kongres JDPZ, Beograd. 31. Jovanović, Ţ., M. Tolimir, Ţ. Kaitović (2006): ZP hibridi kukuruza u proizvodnim ogledima 2005. godine. Zbornik nauĉnih radova, XX savetovanje agronoma, veterinara i tehnologa, vol. 12, 1-2, Beograd. 32. Kaufman, M.L. and A.A. Guitard (1967): The effects of seed siye on early plant development in barley; Canad. Journal of plant science, 47, 73-78. 33. Kastori, R. (1989): Fiziologija biljaka. Nauĉna knjiga, Beograd 34. Kereĉki, B. i LJ. Zarić (1983): Effect of low temperature on the utilization of reserve materials in the seed during the initial phases of development of the maize plant. Acta Biol. Med. EXP. 8,13-16. 35. Kolĉar, F. (1972): Osnovni elementi tehnološkog procesa proizvodnje kukuruza na ĉernozemu. Doktorska disertacija, Novi Sad. 36. Кожухов, Н.В. (1938): Кукуруза в руководстве по апробации сельскохозяйствених культур, Ленинград. 37. Кулешов, Н.Н. (1955): Кукуруза вашнейшая зерновая культура, Москва. 38. Lanfond G.P. and R.I. Baker (1994): Effects of genotipe and seed size on speed of emergetce and seedling vigour in nine spring Wheat siltivars; Crop science vol 26/2, 341-346 39. Lee, E.A., M.A. Staebler, M. Tollenaar (2002): Genetic variation and physiological discrimination for cold tolerance in maize (Zea Mays L.) during an early autotrophic phase of development. Crop Sci. 42, 1919–1929. 40. Lekić, S., R. Sabovljević, B. Kereĉki (2000): Uticaj temperature na usvajanje vode kod semena kukuruza. Selekcija i semenarstvo, vol.VII, 3-4. 41. Lekić, S. (2003): Ţivotna sposobnost semena, Beograd. 42. Marić. M. (1984): Semenarstvo, Beograd. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 99 43. Marković, Ţ. (1964): Uticaj dubine i naĉina izvoĊenja osnovne obrade na prinos kukuruza na ĉernozemu juţne Baĉke. Zemljište i biljka, vol 13, 12. 44. Martin, J. H. and J.H. Leonard (1969): Ratarstvo. Zagreb. 45. Maddonni, G.A., M.E. Otegui, R. Bonhomme (1998): Grain yield components in maize. II. Postsilking growth and kernel weight. Field Crops Research 56, 257–264. 46. Martinĉić, J., N.Bede, G. Drezner (1990): Uticaj veliĉine semena, sadrţaja skroba i belanĉevina na energiju klijanja i klijavost semena ozime pšenice. Savremena poljoprivreda, 38 47. Mayer, A.M.and A. Poljkoff-Mayber (1982): The germination of Seeds. Thrid edition, Pergamon Press, Great Britian. 48. Miralles, D.J., C.F Dominguez, G.A. Slafer (1996): Relationships between grain growth and postanthesis leaf area duration in dwarf, semidwarf and tall lines of wheat. J. Agron. Crop Sci. 177, 115–122. 49. McDonald, M.B., J. Sullivan and M.J. Laver (1994) The pathway of water uptake in maize seeds. Seed Science and Technology 22, 79-90. 50. Mirić Maja (2002): Klijavost hibridnog semena kukuruza u odnosu na mehaniĉku ujednaĉenost i temperaturu ispitivanja. Magistarski rad, Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun. 51. Moreno-Martinez, E.M.E. Vazguez-Badillo, A.Rivera, R. Navarerete and F. Esquivel-Villagrana (1998): Effects of seed shapee and size on germination of corn (Zea mazs L.) stored under adverse conditions. Seed Sci Technol. 26, 439- 448. 52. Odhiambo, M.O. and W.A Compton (1987): Twenty cycles of divergent mass selection for seed size in corn. Crop Sci 27, 1113-1116. 53. Opra, B., J. Stojadinović i L. Đukanović (1997): Energija klijanja kukuruza u zavisnosti od standardne metode ispitivanja. Zbornik radova, II JUSEUM, AranĊelovac 29, 1-5, V. 54. Opra Branislava (2002): Uticaj porekla i uslova ispitivanja na klijanje hibridnog semena kukuruza. Magistarska teza, Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun. 55. Otegui, M.E., Andrade, F.H., Suero E.E. (1995): Growth, water use, and kernel abortion of maize subjected to drought at silking. Field Crops Research 40, 87- 94a. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 100 56. Pajić Zorica, Radmila Popović, M.Babić (1997): Uticaj tipa endosperma na klijavost semena kukuruza. Zbornik izvoda, II JUSEUM, 29. 57. Pavlov, M., Ţ. Videnović, Z. Stanišić, N. Radosavljević, J. Pešić, J. Srdić (2008): Analiza proizvodnje semena nekih ZP hibrida kukuruza u 2007. godini. PPTEP, Ĉasopis za procesnu tehniku i energetiku u poljoprivredi, Novi Sad. 12,1-2, 37-4. 58. Peltonen-Sainio, P., A. Kangas, Y. Salo and L.Jauhiainen (2007): Grain number dominates grain weight in temperate cereal yield determination: Evidence based on 30 years of multilocation trials. Field Crops Res. 100: 179–188. 59. Popović, Ţ. (1982): Fiziologija biljaka. Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun 60. Popović Radmila, M.Vidojković (1983): Rezultati labaratorijskih ispitivanja poljoprivredne vrednosti kalibriranog semena; Poljoprivreda, Beograd. 61. Pravilnik o kvalitetu semena poljoprivrednog bilja (1987) , Sl.List SFRJ Beograd, br.47/87-1153. 62. Pravilnik o kontroli proizvodnje semena poljoprivrednog bilja (2006), Sl. Glasnik RS, Beograd, br.60/2006. 63. Prioul, J.L., N. Śchwebel-Dugué (1992): Source-sink manipulations and carbohydrate metabolism in maize. Crop Sci. 32, 751-756. 64. Pinnel E. L. (1949): Genetic and environmental factors affecting seed corn germination at low temperature; J. Am. Loc. Agron., 41, 562-568. 65. Radosavljević, N. (1997): Klijanje hibridnog semena kukuruza u odnosu na tehniĉku ujednaĉenost i temperaturu ispitivanja. Zbornik izvoda, II JUSEUM, 32. 66. Revilla, P., Butron, R. Malvar and A. Ordas (1999) Relationship among kernel weight, earlz vigor and growth in maize. Crop Sci. 39, 654-658. 67. Rosić, K (1959): Uticaj pojedinih frakcija semena na razviće, rastenje i prinos kukuruza. Hibridni kukuruz Jugoslavije 9, 3-17. 68. Sabovljević, R., N. Nikolić, D. Marković, V. Daĉić, N.Radosavljević (1997): Klijanje hibridnog semena kukuruza u odnosu na tehniĉku ujednaĉenost i temperaturu ispitivanja. II JUSEUM, Zbornik izvoda, 2. AranĊelovac. 69. Sabovljević. R., Sneţana Stevanović, Zlata Mišić-Stanković, Radmila Popović, Dragica Marković (1997): Varijabilnost i klijavost hibridnog semena kukuruza u odnosu na poreklo i temperaturu ispitivanja. Zbornik izvoda, II JUSEUM, 31. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 101 70. Sabovljević, R., Đ. Goranović , D.Jovanović , Boţana Aćimović, M. Rošulj (2003): Varijabilnost i korelacije komponenti rodnosti linije-majke i sastava semenskog materijala F1 generacije hibrida kukuruza. II simpozijum Selekcije za oplemenjivanje organizama, Zbornik izvoda, 16, Vrnjaĉka Banja. 71. Sadras, V.O. and D.B Egli (2008): Seed size variation in grain crops: Allometric relationships between rate and duration of seed growth. Crop Science, 48, 408- 416. 72. Sala, R.G., F.H Andrade, M.E. Westgate (2007): Maize kernel moisture at physiological maturity as affected by the source–sink relationship during grain filling. Crop Sci. 47,711-714. 73. Schusler, J.R. and M.E. Westgate (1991): Maize kernel set at low water potential: I. sensitivity to reduced assimilates during early kernel growth. Crop Sci., 31, 1189-1195. 74. Selaković, D. (1999): Uticaj proporcije i veliĉine vegetacionog prostora linija majke i oca na oblik i krupnoću semena hibridnog kukuruza. Doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun, 75. Shien, W.J. and B.M. Mc Donald (1982): The influence of seed size, shape and treatment on inbred seed corn quallitz. Seed Sci Techno. 10, 307-313. 76. Snedecore and Cohran (1970): Statistiĉki metodi, prevod sa engleskog, Beograd, 77. Sprague G.F. (1962): Kukuruz i unapreĊenje njegove proizvodnje, prevod Beograd. 78. Stone, P.J., I.B Sorensen,.P.D. Jamieson (1999): Effect of soil temperature on phenology, canopy development, biomass and yield of maize in a cooltemperature climate. Field Crop. Res. 63, 169–178. 79. Tabaković, M. (2010): Uticaj uslova proizvodnje na osobine hibridnog semena kukuruza. Masistarska teza, Poljoprivredni fakultet, Beograd-Zemun. 80. Tabaković, M., J. Stojadinović, G. Kuluć, J. Ikanović (2010): Uticaj starenja na kvalitet partije semena razliĉitih ZP hibrida kukuruza. IV Simpozijum inavacije u ratarskoj i povrtarskoj proizvodnji, Poljoprivredni fakultet, Zbornik izvoda, Beograd, 23-24, 166. 81. Ujević, A.I., J. Kovaĉević (1972): Ispitivanje semena. Zavod za ispitivanje semena, Zagreb. Doktorska disertacija Mr Marijenka Tabaković 102 82. Власюк, П.A. и E.K. Белецкая (1974): Оценка холодойствойски гибридов кукурузи на первых етапах еѐ роста и развития. V кн. Физиология растени в помощ селекции. Наука, 36-48, Москва. 83. Жуковский, П.М. (1950): Культурние растения и их сородичи, Москва. 84. Wang, G., M.S.Kang, O.Moreno (1999): Genetic analyses of grain-flling rate and duration in maize. Field Crops Research 61, 211-222. 85. Wych, R.D., R.L. McGraw, D.D. Stuthman (1982): Genotype x year interaction for length and rate of grain filling in oats. Crop Sci. 22, 1025-1028. Biografija kandidata Kandidat mr Marijenka Tabaković roĊena je 29. januara 1970. u Staroj Pazovi. Poljoprivredni fakultet u Zemunu upisala je školske 1988/89. Na Odseku za ratarstvo i povrtarstvo diplomirala 1993. godine. U periodu od 1995. do 1996. godine radila je kao pripravnik u AD Napredak iz Stare Pazove. Godine 2002. zaposlila se u istom poljoprivrednom preduzeću i radila sve do 2006. godine, kad prelazi u Institutu za kukuruz „Zemun Polje“, u Laboratoriji za ispitivanje kvaliteta semena. Danas radi u Sektoru za semenarstvo, u Odeljenju za komercijalno seme, na poslovima referenta za kontrolu i proizvodnju. Tokom rada u Institutu upisala je poslediplomske studije na Poljoprivrednom fakultetu u Zemunu, na Grupi za semenarstvo gde je i magistrirala 4. juna 2010. godine. Naslov magistarskog rada je Uticaj uslova proizvodnje na osobine hibridnog semena kukuruza. Do sada je objavila u saradnji sa drugim autorima ukupno 7 nauĉnih radova koji su štampani u domaćim ĉasopisima u celini ili izvodu i jedan rad objavljen u ĉasopisu sa SCI liste.