POLJOPRIVREDNI FAKULTET U NOVOM SADU

UDK: 631/.639(05) YU ISSN 0546-8264

LETOPISNAUČNIH RADOVA

GODINA 33 (2009), BROJ I, STRANA 1-184, NOVI SAD

„LETOPIS NAUČNIH RADOVA”Godina 33 (2009), broj 1, strana 1-184

YU ISSN 0546-8264

Časopis za poljoprivredu »LETOPIS NAUČNIH RADOVA«Adresa: Trg Dositeja Obradovića 8, 21000 Novi Sad

Telefon: 021 6350 366, telefaks: 021 659 761

„ANNALES OF SCIENTIFIC WORK”Vol. 33(2009), No 1, pp. 1-184

YU ISSN 0546-8264

Journal for Agriculture, „ANNALES OF SCIENTIFIC WORK”Address: Trg Dositeja Obradovića 8, 21000 Novi Sad

Phone: +381 21 6350 366, Fax.: +381 21 659 761

Glavni i odgovorni arednik - Editor in Chief Dr Darinka Bogdanović, red.prof.

Uređivački odbor - Editorial BoardDr Milan Krajinović, red. prof. • dr Darainka Bogdanović, red. prof. • dr Mirjana Jarak, red. prof.• dr Radovan Pejanović, red. prof. • dr Zoran Keserović, red. prof. • dr Saša Orlović, vanr. prof. • dr Branko Konstantinović, red. prof. • dr Andelka Belić, red. prof.

Izdavački savet - Editorial CouncilDr Pero Erić, red.prof. • dr Dragan Glamočić, vanr. prof. • dr Nedeljko Tica, red. prof. • dr Radojka Gligorić, red. prof. • dr Branka Gološin, red. prof. • dr Jelena Ninić-Todorović, red. prof. • dr Dušanka Inđić, red. prof. • dr Radovan Savić, vanr. prof. • dr Miroslav Malešević, red. prof, • dipl. ecc. Bojan Zorić, direktor, Agrobanka, Novi Sad • dr Jovo Miloradić, direktor DDOR Sremska Mitrovica • dr Svetozar Timanović, Neoplanta, Novi Sad • dipl. ing. Dragan Satarić, direktor, PIK Bečej, Bečej • Ljubo Perišić, agrobiznismen - Poljoprivreda, Kula

Izdavač - PublisherPoljoprivredni fakultet - Faculty of agriculture, Novi Sad

Za izdavača - For publisherProf. dr Milan Krajinović, dekan - dean, Poljoprivredni fakultet

UDK brojevi - UDC numbersDipl. hem. Radmila Kevrešan, bibliotekar

Stampa - Printed byštamparija „Atelje”, Novi Sad

Tiraž: 250

SADRŽAJ - CONTENT

Radovan PejanovićMETODI KVALITATIVNIH ISTRAŽIVANJA U DRUŠTVENO-EKONOMSKOJ(I AGROEKONOMSKOJ) NAUCIMETHODS OF QUALITATIVE RESEARCH IN THE SOCIO-ECONOMIC(AND AGROECONOMIC) SCIENCE.............................................................................................................5

Vukoje, V.KOMPARATIVNA ANALIZA OSNOVNIH POKAZATELJA USPEHA SLOŽENOG POLJOPRIVREDNOG PREDUZEĆATHE COMPARATIVE ANALYSIS OF THE MOST SIGNIFICANT PARAMETERS OF SUCCESS OF A COMPLEX AGRICULTURAL COMPANY ............................................................................................ 19

Todor MarkovićOSIGURANJE USEVA I PLODOVA KAO INSTRUMENT ZA UPRAVLJANJE RIZIKOM U POLJOPRIVREDICROP INSURANCE AS RISK MANAGEMENT INSTRUMENT IN AGRICULTURE .........................28

Slobodanka Stojanović, Ljiljana Nikolić,Dejana Džigurski, Branka Ljevnaić-MašićFLOTANTNE PAPRATI U FLORI I VEGETACIJI VOJVODINE FLOATING FERN IN FLORA AND VEGETATION OF VOJVODINA ...................................................36

Đorđe Paprić, Nada Korać, Ivan Kuljančić, Mira MedićREZULTATI FOLIJARNE ANALIZE KOD KLONOVA SORTE RIZLING ITALIJANSKI NA RAZLIČITIM LOZNIM PODLOGAMA FOLIAR ANALYSIS OF RIESLING ITALIEN CLONES ON DIFFERENT GRAPEVINE ROOTSTOCKS ...............................................................................................................................................43

Tatjana Jovanović Cvetković, Dragutin Mijatović ZAVISNOST KRUPNOĆE GROZDA OD POLOŽAJA KOLJENCA PO DUŽINI RODNOG LASTARA SORTI LIZA, LELA I ZLATAGRAPE CLUSTER SIZE INFLUNCED BY THE NODE POSITION ON BEARING SHOOT OF CULTIVARS LIZA, LELA AND ZLATA ...................................................................................................50

Darinka Bogdanović , Miroslav MaleševićNAUČNA SAZNANJA I ADAPTIBILNOST Nmin. METODE KLIMATSKIM I ZEMLJIŠNIM USLOVIMA SRBIJESCIENTIFIC FINDINGS AND ADAPTABILITY OF Nmin. METHOD TO THE CLIMATIC AND SOIL CONDITIONS OF SERBIA ...........................................................................................................................58

Šeremešić S., Bogdanović D., Milošev D., Marinković B., Latković D., Jaćimović G.DISTRIBUCIJA I DINAMIKA NO3-N U SISTEMU RATARENJA KUKURUZ-PŠENICADISTRIBUTION AND DYNAMICS OF NO3-N IN MAIZE-WHEAT BASEDCROPPING SYSTEM .....................................................................................................................................69

Dragana Latković, Goran Jaćimović, Branko Marinković, Miroslav Malešević, Jovan CrnobaracSISTEM ĐUBRENJA U FUNKCIJI PRINOSA KUKURUZA U MONOKULTURI I DVOPOLJUFERTILIZING SYSTEM IN FUNCTION OF CORN YIELD IN MONOOCULTURE AND TWO CROP FIELD ..............................................................................................................................................................77

Jaćimović, G., Malešević, M., Bogdanović, Darinka, Marinković, B., Crnobarac, J., Latković, Dragana, Aćin, V.PRINOS PŠENICE U ZAVISNOSTI OD DUGOGODIŠNJEG ZAORAVANJA ŽETVENIH OSTATAKAWHEAT YIELD DEPENDING ON LONG-TERM HARVEST RESIDUE INCORPORATION ..............85

Banjac, B., Dimitrijević, M., Petrović, Sofija, Belić, M.VARIJACIJA VISINE BILJKE I MASE KLASA PŠENICE GAJENE NA SOLONJECUVARIATION OF PLANT HEIGHT AND SPIKE WEIGHT IN WHEAT GROWN ONSOLONETZ SOIL ...........................................................................................................................................93

Čabilovski R., Manojlović, M., Bogdanović, D.UTICAJ PRIMENE STAJNJAKA I GUANA NA HEMIJSKI SASTAV SALATE I DINAMIKU USVAJANJA HRANIVA U ORGANSKOJ PROIZVODNJIIMPACT OF ORGANIC FERTILIZER APPLICATION ON CHEMICAL COMPOSITION OFLETTUCE AND DYNAMICS OF NUTRIENT UPTAKE IN ORGANIC PRODUCTION .................... 102

Mirjana Jarak, Saša Orlović, Simonida Đurić, Biljana ĐorđevićEFEKAT PRIMENE AZOTOBAKTERA U PROIZVODNJI SADNICA BAGREMA, BRESTA I JAVORATHE EFFECT OF APPLICATION OF AZOTOBAKTER IN THE PRODUCTION OF SEEDLINGS ACACIA, ELM AND MAPLE ..................................................................................................................... 112

Vesna Lalošević , Mirjana Jarak , Simonida Đurić , Stanislav SiminBIOLOŠKA KONTROLA HELMINATABIOLOGICAL CONTROL OF HELMINTHS ............................................................................................ 118

Boboš, S., Radinović, M., Pajić, MMIKOPLAZMATSKI MASTITIS KRAVAMYCOPLASMAL MASTITIS IN CATTLE. ..............................................................................................126

Dušan Lalošević, Vesna Lalošević, Senad Prašović, Jelena Španović, NebojšaNikolićKAPILARIJAZA RESPIRATORNOG TRAKTA KOD LISICA IZ VOJVODINECAPILLARIASIS OF THE RESPIRATORY TRACT OF FOXES IN VOJVODINA .............................. 132

Bojan Srđević i Zorica SrđevićINVERZNA PRIORITIZACIJA U AHP: IDENTIFIKACIJA MATRICE POREĐENJA IZ ZADATOG VEKTORA TEŽINA PRIMENOM GENETIČKOG ALGORITMAINVERTED PRIORITIZATION IN AHP: IDENTIFYING THE COMPARISON MATRIX FOR GIVEN VECTOR OF WEIGHTS WITH GENETIC ALGORITHM ...................................................................... 138

Žarko Milošev , Radovan SavićZNAČAJ POJAVE EKSTREMNIH VODA DUNAVA NA PODRUČJU VOJVODINEIMPORTANCE OF THE DANUBE EXTREME WATER LEVELS PHENOMENON IN VOJVODINAOSETLJIVOST KUKURUZA (ZEA MAYS L.) NA DEFICIT VODE U ZEMLJIŠTU U ODREDJENIM PODPERIODIMA VEGETACIJE ............................................................................................................... 147

Pejić, B., Bošnjak, Dj, Mačkić Ksenija, Stričević Ružica, Simić, D., Drvar AnaOSETLJIVOST KUKURUZA (ZEA MAYS L.) NA DEFICIT VODE U ZEMLJIŠTU U ODREDJENIM PODPERIODIMA VEGETACIJERESPONSE OF MAIZE (ZEA MAYS L.) TO SOIL WATER DEFICIT AT SPECIFIC GROWTH STAGES ........................................................................................................................................................ 155

Kosana SuvočarevALOKACIJA VODE VIŠENAMENSKE AKUMULACIJE ‘BARJE’ KORIŠĆENJEM MODELA MODSIM (VERZIJA ACQUANET)MULTIPURPOSE RESERVOIR ‘BARJE’ WATER ALLOCATION USING MODSIM (ACQUANET VERSION) ..................................................................................................................................................... 167

Ponjičan, O., Bajkin, A., Nešić, Ljiljana, Belić, M., Vasin, J.UTICAJ OBRADE ZEMLJIŠTA ROTACIONOM SITNILICOM NA PROMENU ZAPREMINSKE MASE ZEMLJIŠTATILLAGE USING A ROTARY TILLER AND ITS EFFECT ON SOIL VOLUME WEIGHT ................ 175

UPUTSTVO AUTORIMA ........................................................................................................................... 184

5

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 5-18

UDK: 330:303.42 Pregledni rad Review paper

METODI KVALITATIVNIH ISTRAŽIVANJA U DRUŠTVENO-EKONOMSKOJ (I AGROEKONOMSKOJ) NAUCI

„U nauci se do novih ideja dolazi iznenada, ali na osnovu dugoročnog i mukotrpnog rada.“

(Karl Poper)Radovan Pejanović.1*

REZIME

Autor razmatra kvalitativne metode istraživanja u društveno-ekonomskim (i agroekonomskim) naukama. Posebno se razmatraju sledeće metode: metod observacije istorijski metod, komparativni metod, genetički metod, funkcionalni metod, strukturalni metod, sistemska analiza, monografski metod, metod studije slučaja i dijalektički metod.

Ključne reči: metod istraživanja, kvalitativna analiza, društveno-ekonomske nauke, različiti metodi.

UVOD

Metod istraživanja je, u najopštijem smislu, način na koji ostvarujemo misaonu reprodukciju predmeta koji istražujemo. On obuhvata i sredstva, odnosno postupke koje primenjujemo prilikom istraživanja. Skup sredstava, načina i postupaka koje primenjujemo nazivamo metodologijom jedne nauke.

Postoji tesna veza između svake naučne oblasti, naučne discipline, koja je usmerena na saznavanje suštine pojava, i naučnog metoda koji to treba da joj omogući. Otuda naučni metod kojim istražujemo smatramo sastavnim delom date naučne oblasti.

Pored specijalnih metoda koristimo i opšti metod saznanja i istraživanja. Postojanje opšteg metoda istraživanja proističe iz činjenice da, iako se svaka posebna naučna disciplina bavi samo jednim (ili jednom grupom) objekata i odnosa prirode i društva, u osnovi svih prirodnih i društvenih pojava i odnosa leže neke opšte zakonitosti kretanja, odnosa, transformacije u prirodi i društvu. Stoga opšta metodologija istraživanja ima zadatak da ih otkrije i da omogući utvrđivanje njihove veze i odnosa sa specijalnim i

1 * Dr Radovan Pejanović, red. prof. Departman za ekonomiku poljoprivrede i sociologiju sela, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad.

6

specifičnim zakonitostima koje se odnose na određenu užu oblast istraživanja pojava i odnosa, kojima se bave specijalne nauke. Zato postoji tesna veza i međuzavisnost opšteg i posebnog metoda istraživanja: bez opšteg metoda ne bismo mogli postaviti na naučnoj osnovi posebnu metodologiju, a bez ove ne bismo mogli otkriti specifične zakonitosti istraživanja pojava i odnosa.

Za razliku od prirodnih nauka društvene nauke ne mogu istraživati pojave u eksperimentalnim uslovima, u formi neograničenog stvaranja eksperimentalnih uslova za „izazivanje“ prirodnih pojava, pri čemu se ne postavljaju na primer etička ograničenja, kao što je to slučaj sa društvenim naukama. Zato su društvene nauke stvorile mogućnost tzv. misaonog eksperimenta. Reč je o nizu metoda istraživanja koje primenjuju društvene nauke, koje ćemo u ovom radu razmatrati, polazeći od mnogobrojnih autora koji su se bavili ovom problematikom. Prethodno, nešto o kvalitativnom pristupu.

O METODI KVALITATIVNIH ISTRAŽIVANJA

U društveno-ekonomskim (i agroekonomskim) naukama primenjuje se kvalitativna i kvantitativna metoda istraživanja. Mi ćemo se u ovom radu baviti ovom prvom.

Kvalitativna analiza je metod istraživanja kvalitativnih svojstava objektivne stvarnosti, odnosno ekonomskih fenomena. Proističe iz činjenice da se spoljni svet (priroda, društvo) sastoji iz ogromnog broja procesa (kretanja) u kojima se „stvari“ stalno menjaju, nastaju i nestaju. Međutim, i pored činjenica neprestane promene i kretanja, stvari nisu apsolutno nestabilne, promenljive, već iako u stalnoj promeni, ipak u svakom datom momentu poseduju svoju formu egzistencije, predstavljaju kvalitativno različite stvari. U suštini, kvalitativna određenost, svojstva stvari čini ih relativno stabilnim, međusobno različitim. Pri tom, kvalitet jedne stvari nije reduciran na neka posebna svojstva stvari, već prožima celinu stvari i nedeljiv je od te celine. Zato, kategorija kvaliteta stvari, kao filozofska kategorija, povezana je sa bićem stvari, ona je identična sa njim. Pored kvaliteta, svi objekti poseduju i kvantitativnu određenost, veličinu, broj, volumen, brzinu kretanja, stepen razvitka kvalitativnih svojstava i brzinu transformacije. Kvantitet je ona osobenost stvari koja omogućuje da se stvarno (ili zamišljeno) stvar „deli“ u homogene delove, ili izdvaja iz tih delova. Otuda je homogenost (sličnost, identičnost) suštinska osobenost kvaliteta. Razlike između različitih stvari su kvalitativne prirode, razlike između istih ili sličnih stvari su kvantitativne. Za razliku od kvaliteta, kvantitet nije tako usko vezan sa suštinom, bićem stvari. Kvantitativne promene ne vode odmah i neposredno do destrukcije ili suštinske izmene jednog predmeta. Samo posle određene granice kvantitativne promene dovode do kvalitativnih promena (zakon dijalektike). U tom smislu, kvantitativni odnosi razlikuju se od kvalitativnih, postojanjem jedne spoljne, vidljive, relativno nezavisne veze sa prirodom (kvalitetom) stvari. To istovremeno objašnjava zašto je mogućno u procesu saznavanja stvari njihove kvantitativne karakteristike izdvojiti od kvalitativnih, kao nešto „nezavisno“, kao nešto što objašnjava široku primenu matematičkog mišljenja u sferi prirodnih nauka, tehnologije i ekonomije, koje se kvalitativno bitno razlikuju.

7

Međutim, svaka stvar poseduje i kvalitativne i kvantitativne osobenosti i samo u tom jedinstvu može se razumeti njegova prava priroda i naučno objasniti veze sa drugim stvarima i pojavama, odnosno postojanje zakonitosti u odnosima i kretanju.

Kvalitativno-kvantitativna komponenta izražena je i u sferi ekonomskih odnosa i stvari koje ih reprezentuju.2 Ma koji ekonomski odnos (najamni rad, kapital, dohodak), ma koja ekonomska stvar (roba, novac, dobro) jedinstvo su kvalitativnih i kvantitativnih karakteristika i veličina. Prilikom njihovog istraživanja ekonomska nauka mora koristiti i kvalitativne i kvantitativne metode istraživanja i ne može potpuno objasniti ni jednu stvar ili ekonomski odnos bez iscrpnog razmatranja celine kvalitativnih i kvantitativnih svojstava, zavisno od neposrednog cilja istraživanja kvalitativnih ili kvantitativnih svojstava ekonomskih odnosa i stvari.

U ekonomskim istraživanjima teorijskog karaktera ova dva pistupa je veoma teško razdvojiti. Naročito kvantitativni metod nema svoga smisla ukoliko nije praćen ili organizovan prethodnom kvalitativnom interpretacijom. Uzmimo na primer proizvodnu funkciju. Ona predstavlja kvantitativni odnos između količine apsorbovanih inputa i količine proizvoda (outputa) koji nastaje iz svakog proizvodnog procesa, ili y=f (x1, x2, x3). Identifikacija svih varijabli koje se pojavljuju u jednačini i definicija svake od njih u jedinici mere kojom je izražena, dato stanje tehnologije i slično, predstavlja kvalitativnu stranu analize. Na primer, neka x1 predstavlja broj tona semena, x2 broj tona đubriva, x3 časova rada upotrebljenih za proizvodnju (y) tona pšenice. Proizvodna funkcija zavisi od preciznog naznačenja kvalitativnih svojstava svih veličina, kao i datog stanja tehnologije i agrotehnike. Uključivanje ovih podataka zavisi od svrhe analize, ali se bez njih ne može uopšte izvesti kvantitativna strana problema: identifikacija one optimalne kombinacije upotrebljenih faktora koja će rezultirati u željenom cilju (maksimiziranje obima proizvodnje, minimiziranje troškova, maksimiziranje dobiti, dohotka, iz date proizvodne funkcije).

METOD OBSERVACIJE

Observacija (lat. observatio – posmatranje, opažanje, ispitivanje) je najstariji i najprirodniji metod prikupljanja činjenica. Treba razlikovati obično posmatranje od naučnog posmatranja. Obično posmatranje je nesistematično, neplansko, slučajno, nediferencirano, neprecizno, zbog čega posmatrač ima, više, nedovoljno sređene utiske, nego tačne podatke. Nasuprot tome, naučno posmatranje je sistematsko i precizno, usmereno na tačno određene pojave, planski vođeno. Posmatranje je osnovni način

2 Na primer, nelikvidnost preduzeća, do koje dolazi zbog otežane realizacije (prodaje), zbog čega se povećavaju zalihe sirovina, materijala i gotovih proizvoda. Znači, kvantitativno narastanje robnih sredstava dovodi do novog kvaliteta preduzeća, koji se očituje u njegovoj nelikvidnosti. Kvalitativna analiza otkriće karakteristike, odnosno obeležja, tj. uzroke nelikvidnosti. Bez kvantitativne analize kvalitativna analiza ne bi mogla objasniti pojavu nelikvidnosti. Potrebno je, naime, kvantitativno utvrditi enormno povećanje robnih sredstava, usporavanje njihove cirkulacije, a time narušavanje ravnoteže između mobilizacije sredstava i dospeća obaveza, i najzad, smanjenje robnih sredstava i izmirenje obaveza, odnosno ponovno uspostavljanje ravnoteže između mobilizacije sredstava i dospeća obaveza. Iz ovoga se vidi da kvantitativne promene dovode do kvalitativnih promena pojave ili stanja.

8

dolaženja do empirijskog znanja. Ono što čini niz posmatranja je niz opažaja – ona se javljaju u svakom utvrđivanju činjenica. Opažaj se ne može raščlaniti na prostije procese koji daju isti rezultat – znanje. Opažaj i posmatranje uvek podrazumevaju upotrebu čula.

Činjenice se od pojedinačnih stvari razlikuju složenošću i konretnošću. Činjenica je da se neka stvar kreće ili da joj pripada neko svojstvo, ali sama stvar niti samo svojstvo nisu činjenice.3 Činjenicama u jeziku odgovaraju iskazi, koji se mogu tvrditi ili poricati, koji mogu biti istiniti ili lažni, a stvarima i svojstvima odgovaraju termini i deskripcije.

Činjenice su objektivne u tom smislu što su nezavisne od svesti pojedinačnog posmatrača. Naučne činjenice su objektivne u tom smislu što su društveno proverljive, što ih može opaziti svako ko ispunjava uslove normalnog posmatrača. Dok je činjenica, u užem smislu, ono što se utvrđuje posmatranjem, u nešto širem značenju pod činjenicom se podrazumeva i konkrentni, pojedinačni događaj, kao i događaj opšteg karaktera (npr. ekonomska kriza).

Posmatranje je neposredno kada neposredno koristimo čula, i posredno, kada neposredno posmatramo neke druge činjenice na osnovu kojih zaključujemo o činjenicama koje nas zanimaju. U posmatranju pažnja je usresređena na izvesne objekte koji mogu biti u nekom kretanju ili procesu transformacije. Čak ni čulno posmatranje nije pasivno odražavanje onoga što se posmatra. Od velikog značaja u posmatranju je pažnja, donošenje perceptivnih sudova, upotreba jezičkih izraza, uočavanje celina, interpretacija opažaja, svest o neposrednom delovanju posmatrača, itd. Konačni cilj svakog posmatranja je dijagnoza.

Naučno posmatranje podrazumeva plan posmatranja, koji tačno predviđa sadržinu i način posmatranja. U okviru plana posmatrač može imati više ili manje slobode, pa se tako razlikuje slobodno posmatranje od kontrolisanog posmatranja. Kod kontrolisanog posmatranja posmatrač je pri posmatranju vezan planom, što nosi opasnost da se pojave ne predstave onakve kakve jesu, već da im se unapred odredi sadržina, pošto se plan postavlja na osnovu izvesnih pretpostavki dobijenih proučavanjem prethodnog iskustva.

Za posmatranje, kao poseban metod, bitno je da se posmatrač drži pasivno, tj. da posmatra pojavu onakvu kakva se odigrava, ne mešajući se u nju, kako je ne bi izmenio, nasuprot ispitivanju i eksperimentu, gde on aktivno utiče na pojavu.

Sa posmatranjem je tesno povezano beleženje rezultata posmatranja. Na taj način se formira dokumentacija o posmatranim činjenicama.

Posmatranja se mogu podeliti prema obimu, odnosno broju pojava koje obuhvataju na pojedinačna i masovna posmatranja. Pod prvim se podrazumeva posmatranje pojedinačnih društveno-ekonomskih slučajeva. Pod drugim se podrazumeva obuhvatanje mnoštva raznih društvenih pojava odjednom (npr. posmatranje sela).

3 Na primer, ruža je crvena, može biti činjenica, ali ni ruža ni crveno nisu činjenice: prvo je objekat, drugo je svojstvo.

9

ISTORIJSKI METOD

Istorijski metod obuhvata skup principa i stavova kojima se saznavaju stvari i fenomeni u procesu njihovog nastanka i razvitka, povezanog s konkretnim istorijskim uslovima koji ih određuju.

Istorijski metod se svrstava u grupu eksplikativnih metoda, kojima je cilj da objasne neku društvenu pojavu imajući u vidu istorijsku pozadinu uzrokovanja te pojave. Istorijski metod se često koristi u društveno-ekonomskim istraživanjima koja se temelje na istorijskoj građi.

Primenjujući ovaj metod istraživanja istraživač se oslanja najčešće na neku opštu teoriju iz koje prihvata opšte teorijske stavove, pomoću kojih nastoji objasniti pojavu koja je predmet njegovog istraživačkog interesa.

Istorijski metod je u suštini kritički metod, jer pomoću ovoga metoda teži se eksplikaciji istraživane pojave primenjujući kritičko preispitivanje izvorne istorijske dokumentacije. Zadatak istraživača je da formira vlastiti kritički stav prema istorijskim izvorima i dokumentima, koji ne daju jasnu i preciznu sliku o konkretnom istorijskom događaju, koji je predmet istraživanja. Istorijsko istraživanje se finalizira interpretacijom dobijenih podataka, težeći objašnjenju uzročno-posledičnih veza koje mogu postojati, kao što su npr. strukturalne, funkcionalne i druge veze.

U savremenim istraživanjima ekonomskih pojava i odnosa koristi se sinteza istorijskog i logičkog, tj. istorijsko-logički metod.4 Ta sinteza obuhvata, s jedne strane, istorijski, empirijski metod, koji se služi logičkom indukcijom, kao glavnim metodom istraživanja, i, s druge strane, logički, teorijski metod, čija je glavna osnova istraživanja dedukcija. Svrha ovog povezivanja empirijskog i logičkog, induktivnog i deduktivnog metoda sastoji se u tome da se teorijski zakoni i suštinske karakteristike (struktura) ekonomskih odnosa izvode iz prakse, iz realnih odnosa u ekonomskoj strukturi društva, čemu, pre svega služi indukcija. Ali da se istovremeno i potom, rezlutati induktivnog istraživanja (empirijske generalizacije – zakoni, kategorije) međusobno povežu u jedinstven teorijski sistem, u kome će svaka kategorija i svaki zakon dobiti svoj rang i mesto, utvrđivanjem međuzavisnosti i stepena uticaja jednih na druge.

U primeni istorijskog metoda često su prisutni elementi komparacije,5 upoređivanja konkretne pojave, kroz različite istorijske faze nekog društva ili društvene formacije.6

4 Krajem 18. i početkom 19. veka imali smo uglavnom oformljena dva, oponentna metoda ekonomskog istraživanja, koji su bili rezultat prethodnog razvitka ekonomske nauke u fazi merkantilizma i fiziokratizma. To su bile engleska klasična ekonomska škola, koja je stavljala akcenat na deduktivni metod, i nemačka istorijska škola, koja je akcenat stavljala na induktivnoj metodi.

5 Klasičan primer istorijsko-komparativnih istraživanja su Maks Veberova istraživanja različitih pojava u diferenciranim istorijskim kontekstima i u različitim istorijskim epohama, kao što su istorijsko-komparativna proučavanja birokratskog fenomena u faraonskom Egiptu, srednjovekovnoj Kini i Japanu i u tadašnjoj Evropi, u kojima je Veber istorijsko-komparativnom analizom došao do zaključka o uzrocima nastanka ove pojave, kao i o njenim manifestacijama (Weber, M.: Metodologija društvenih znanosti, Globus, Zagreb, 1986).

6 Shvatanje istorijske škole kritikovali su predstavnici tzv. građanske ekonomske i filozofske misli (Poperova kritika „istoricizma“) i predstavnici marksizma. Ova škola nije dostigla naučni domet klasične

10

KOMPARATIVNI METOD

Predmet istraživanja komparativnog metoda su prevenstveno srodne ili slične pojave raznih vrsta jednog istog roda pojava bilo kojih prirodnih ili društvenih procesa.7 Sam pojam komparacija (upoređenje) označava jednostavno simultano izučavanje sličnosti i razlika. Ovakva definicija pretpostavlja da se poređenje, kao logičko-metodološki postupak, može praktikovati samo ukoliko istovremeno postoje i razlike i sličnosti (određenog stepena) u izučavanim pojavama. Nikada se ne upoređuju dve apsolutno identične pojave ili procesa. To isto važi i ukoliko se radi o razlikama.

Osnovna opasnost komparativnog metoda leži u tome da se prave veštačka poređenja, jer se ova onda oslanjaju na deformisanim podacima koji se konfrontiraju.

Uporedni metod je neophodan da bi se upoređene pojave tipologizirale i klasifikovale, odnosno da bi se testirale hipoteze o kauzalnim relacijama, ispitivanjem empirijske veze i vremenskog porekla faktora.8 Komparacija u nauci vodi do uočavanja problema i klasifikacije.

Komparativni metod se koristi u čitavom spektru društvenih nauka: ekonomiji, sociologiji, psihologiji, pravu, etnologiji, politikologiji. Pomoću ovoga metoda mogu se prikupljati podaci i za kvalitativnu i za kvantitativnu analizu. Komparativni metod može se upotrebiti u svim fazama istraživanja i na svim nivoima istraživanja.

Ovaj metod služi više kao sredstvo za otkrivanje relacija između kompariranih pojava nego što otvara mogućnosti naučno prihvatljivog objašnjavanja pojava koje su u međusobnoj vezi.

Komparativni metod je važno sredstvo istorijskog istraživanja u ekonomskim naukama i posebno induktivnog zaključivanja. Koristi se često u kombinaciji sa istorijskim meotodom (komparativno-istorijski metod).

GENETIČKI METOD

Društvene pojave su dinamičkog karaktera i odvijaju se u prostoru i vremenu. Jedna pojava tokom odvijanja manifestuje različite forme. Dinamizam društvene pojave iskazuje se kao proces nastanka, trajanja, odnosno razvoja i nestanka.

Genetičkom metodom istraživači teže otkriti genezu neke pojave, procesualnu dimenziju nastanka, trajanja i nestanka, društvene pretpostavke za genezu i metamorfozu jedne pojave iz početne, preko forme trajanja, do forme kada jedna pojava iščezava.

Genetički metod se primenjuje u raznim društvenim i nekim prirodnim naukama.9

političke ekonomije, pa stoga nije imala jačeg uticaja na dalji razvoj ekonomske misli.7 Prema: Šešić, B., Osnovi metodologije društvenih nauka, str. 141.8 Komparativni metod su upotrebljavali u svojim istraživanjima mnogi naučnici, posebno J.S.Mil,

E. Durkem, Maks Veber i drugi.9 Kao što joj ime kaže, genetička metoda teži dopreti do geneze događaja, tj. pređašnjih slučajeva

11

FUNKCIONALNI METOD

Ovaj metod karakteriše težnja za spoznajom celine i racionalno regulisanje te celine, upravljanje konfliktima, promenama, kako bi se adaptiralo novim uslovima i očuvala bit, jezgro sistema.

U objašnjenju društva i društvenih pojava funkcionalni metod tretira društvo kao socijalni sistem konstituisan od elemenata koji su funkcionalni u odnosu na sistem i čija aktivnost doprinosi održanju i reprodukciji sitema. U okviru ovoga pristupa u društvenim istraživanjima često se mogu susresti organističke analogije, kada se zakonitosti funkcionisanja društva traže u analognim zakonitostima strukture i funkcionisanja biološkog organizma.

Funkcionalni metod fokusira dva ključna pojma: pojam funkcije i pojam sistema. Dok pojam sistema u funkcionalizmu ima relativno uniformno značenje, pojam funkcije često nije uniformno definisan i u istraživanju i komuniciranju između istraživača upotreba ovog pojma može dovesti do mnogih teškoća.10

Funkcionalno objašnjenje sastoji se u pokazivanju i isticanju uloge koju delovi društva, institucije i pojave imaju u celovitom sistemu društva i kulture. To se postiže tako što se utvrđuje način povezanosti različitih društvenih pojava u okviru sistema, kao i način povezanosti čitavog sistema sa prirodnom okolinom.

Reč je o metodu istraživanja koji polazi od toga da sve postojeće vrši ili ima neku funkciju celine i čini njene delove. Metod se koristi u mnogim naukama, posebno u ekonomiji, teoriji sistema i biologiji, ali bez uzimanja u obzir njihovih vrednosnih implikacija, pa njegova primena u ovim oblastima više predstavlja varijantu empirizma, a može se reći da je i savremeni sledbenik biheviorizma.

Pomoću funkcionalnog pristupa, odnosno metoda istraživanja društvenih pojava, teži se dopreti do saznanja međusobne usklađenosti i integrisanosti elemenata socijalne strukture ili sistema. Ili, na koji način takva situacija rezultira u reprodukciji, odnosno očuvanju socijalnog sistema, pri čemu se marginalizuju društvene protivurečnosti.

tih događaja. Genetika postavlja pitanje: kada? zašto? kako? Reč je, dakle, o procesu odvijanja u vremenu, tj. o dijahronijskoj eksplikaciji. Kao i istorija i genetika odgovara na pitanje kad. Ali njeni odgovori na zašto i kako imaju drugo značenje. Oni impliciraju istoriju, ali to nije istorija sukcesije. Pojam vremena ovde razlučuje istorijsko objašnjenje od genetičkog objašnjenja. Za genetiku vreme je sekundarno, to je podproizvod geneze koja ima vlastiti ritam i teži da dopre do kauzaliteta u samim činjenicama. Teškoće genetike su, dakle, teškoće istraživanja kauzaliteta (Grawitz, M., Methodes des sciences sociales, Dalloz, Paris, 1996, p. 383).

10 Izraz funkcija najpreciznije se upotrebljava u matematici. Tu on znači pručavanu varijablu u odnosu sa jednom ili mnogim drugim varijablama. Vrednost prve varijable je zavisna od drugih, ili prva je funkcija druge: x=f (y). Kada se izraz upotrebi u širem smislu, manje je precizan. U biologiji se funkcija odnosi na „vitalne organske procese u onoj meri u kojoj oni pridonose održavanju organizma“. S određenim modifikacijama koje zahteva društvo, izraz funkcija se na isti način upotrebljava i u etnologiji. U sociologiji se govori o „funkcionalnim odnosima“, ili se kaže da „svaka socijalna pojava stoji u funkciji vremena, mesta, ekonomske situacije, itd.“ Osim navedenih, mogli bi se navesti i drugi primeri u kojima izraz funkcija ima nešto drugačije značenje. Ona može označavati upotrebu, korisnost, cilj, nameru, motiv, intenciju, konsekvencu. Razlikovanje objektivnih konsekvenci i subjektivnih motiva, važan je preduslov korektno vođene funkcionalne analize (Kuvačić, I., Rasprave o metodi, Naprijed, Zagreb, 1988, str. 93-95).

12

Ovakve ciljeve funkcionalizma prvi je formulisao B. Malinovski, koji je pod uticajem biologizma i organicizma bio preteča funkcionalističke teorije društva.11

STRUKTURALNI METOD

Strukturalizam je pravac u društvenim naukama čiji je osnovni smisao raskid sa humanističkom orijentacijom. Umesto humanizma (u čijem središtu je čovek) strukturalizam u svoje središte stavlja sistem, tj. strukturu. Strukturalisti polaze od pretpostavke da u društvu postoje različite sturkture. Za njih je struktura centralna kategorija. Zato strukturalisti osnovne odnose između pojava shvataju kao strukture koje su trajne i koje nastaju nezavisno do volje i svesti ljudi.

Metodološko polazište strukturalističke teorije društva utemeljeno je na analizi društva kao društvene strukture. Strukturalistički koncept društva metodološki se iskazuje kao sinhronijski pristup istraživanju strukture, gde se u pozadini konkretnih društvenih odnosa, „ispod“ samih konkretnih odnosa, traže uvek nepromenljive, stalne, neizvesne strukture (structures inconscientes), koje mogu biti uočene i razotkrivene jedino deduktivnom konstrukcijom struktura kao apstraktnih modela.

Strukturalizam je u druge društvene nauke prenet iz lingvistike (struktura jezika, odnos između reči i rečenice). Klod Levi-Stros prvi je primenio strukturalizam u etnologiju, u ispitivanju nekih primitivnih društava.12 Za njega je strukturalizam traženje harmonije, otkrivanje strukture odnosa koja je latentna u nizu objekata. Strukturalizam ne obraća pažnju na istorijski razvoj. Društvene pojave mogu da se objasne ili strukturalistički ili istorijski, smatra Stros. U proučavanju jednog društva naučnik može postupati na dva načina: da opisuje raznovrsnost pojava u tom društvu i dođe do izvesnih klasifikacija ili da prizna da se iza te raznovrstnosti krije nešto opšte-struktura. Ako se bavi otkrivanjem te strukture, on je strukturalist. Strukturalizam je napor da se raznovrsnost u jednom društvu svede na jedan jedinstveni, zajednički jezik.

Termin struktura upotrebljava se u mnogim naukama. U matematici (algebarska) struktura je neprazan skup za čije su elemente definisane neke relacije i neke operacije. U ekonomskim naukama pojam „struktura“ ima više značenja: obično se pod njom podrazumeva neki ekonomski odnos, kvalitativno i kvantitativno izražen, koji karakteriše neku datu celinu u vremenu i prostoru. Ukoliko je reč o vremenu – ekonomska struktura se karakteriše nepovratnošću i diskontinuiranošću, a ukoliko je reč o prostoru – teritorijalnom ograničenošću i definisanošću nekih odnosa. Celina ekonomskih obeležja obično određuje jedan sistem ekonomskih odnosa.

Pošto je društvo strukturirana celina konstituisana od elemenata koji imaju određenu funkcciju kao elementi globalnog sistema, trebalo bi koristiti metodu

11 Funkcionalizam kao stanovište bio je kritikovan, naročito od strane nekih marksista, zbog prividnog isključivanja vrednosnih aspekata istraživanja i objašnjavanja, zbog čega funkcionalizam navodno lako postaje apologetski, konzervativan ili reakcionaran, naročito kada pruža objašnjenja društvenih pojava koje su funkcionalne sa stanovišta postojećeg društvenog sistema.

12 Levi Stros je proučavao samo određene društvene sisteme, kao što su ženidbeni običaji u nekim primitivnim i relativno statičnim društvima.

13

funkcionlno-strukturalne analize. Jer je evidentno da je svaka strukturalna analiza istovremeno i funkcionalna i da, s druge strane, svaka funkcionalna analiza nužno sadrži naznake strukturalne analize.

SISTEMSKA ANALIZA

Sistemska analiza ili sistemski pristup veže se za opštu teoriju sistema, kao naučnog metoda istraživanja društvenih pojava. Ovim pristupom teži se da se svaka društvena pojava dovede u vezu sa društvenom celinom i da joj se u toj relaciji odredi značenje. Čuveni ekonomist nobelovac Pol Samuelson kaže: „Iskustvo pokazuje da čovek ne može da razume privredu danas i u budućnosti a da ne raspolaže sistemskim metodom za analizu“ (Ekonomija, Zagreb, 2000).

U okviru ovog metodološkog pristupa mogu se uočiti dve različite orijentacije: strukturalno-funkcionalistička orijentacija i orijentacija koja se naslanja na teoriju informacija i kibernetiku (kibernetska orijentacija).

Predstavnici strukturalno-funkcionalne orijentacije žele pokazati da se može izbeći metodološka greška pars pro toto ukoliko svaki deo društvene celine (sistema), svaku pojavu nužno dovedemo u vezu sa celinom (socijalnim sistemom). I na taj način, pridržavajući se generalnog postulata ove teorije da je svaka pojava kao element celine funkcionalna u odnosu na sistem ponašanja pojedinaca i grupa, vežemo za sistemske okvire tako što će nam biti moguće razumeti njihovo ponašanje jedino ukoliko je ono u skladu sa sistemskim determinantama. Ova orijentacija se upotrebljava kao metod u istraživanju organizacionih pojava (Parsonsova teorija).

Predstavnici druge orijentacije smatraju da se društvenim procesima može upravljati kibernetskim postupkom. Tako, K. Deutsch je pokušao analogijom utvrditi da se političke pojave mogu prevesti na terminologiju kibernetike i u tom smislu dati odgovor na pitanje kako i zašto dolazi do unutrašnjih i spoljnih promena u jednom političkom sistemu. Sličnu analogiju je pokušao da razvije L. Mehl u području administrativnih i ekonomskih nauka.

Jedno od najvećih ograničenja ovog metodološkog pristupa je pokušaj da se društvene pojave tretiraju na isti ili sličan način kao što se tretiraju biološke ili mehaničke pojave.

Međutim, i pored toga, pomoću sistemskog pristupa moguće je obuhvatiti veliki broj interakcija na koje se nailazi u glomaznim organizacijama. Jednostavno, ovaj metodološki pristup omogućava pristup mnogobrojnim i diferenciranim društvenim fenomenima koji se manifestuju u velikim organizacijama.

MONOGRAFSKI METOD

Kada istraživači imaju potrebu da svestrano, iz više uglova istraže konkretnu društvenu pojavu koriste monografski metod istraživanja. Monografija, naime,

14

predstavlja pokušaj produbljenog i svestranog opisivanja konkretne pojave, pokušaj da se, na deskriptivnom nivou naučnog saznanja, konkretna pojava „zahvati“ iz više uglova (istorijskog, politikološkog, ekonomskog, sociološkog, demografskog, psihološkog, kulturološkog) i da se dobijene informacije i saznanja uklope u preferirani teorijski okvir i na taj način da se dođe do naučno prihvatljivog objašnjenja istraživane konkretne pojave.

Suština ovog pristupa je u fokusiranju konkretnog problema, na misaonom nivou, izolovanom iz socijalnog konteksta u kome se manifestuje, gde se istraživačka pažnja zadržava na „isečku“ društvene stvarnosti, na konkretnoj pojavi kao objektu proučavanja, koji je limitiran na pojedinca, grupu, organizaciju, instituciju i druge manje socijalne entitete (selo, gradska četvrt, grad, etnička grupa u gradu, fabrika, religiozna sekta, itd.).

Ovim metodom može se istraživati jedan od tih malih socijalnih entiteta, kao što je preduzeće: profesionalna struktura zaposlenih, način komuniciranja i uključivanja pojedinca u radne i profesionalne grupe i u preduzeće kao celinu, radna kultura i radna disciplina proizišli iz opšte kulture, itd.

Istraživanja pomoću monografskog metoda podrazumeva niz sukcesivnih postupaka. Pre svega, potrebno je jasno i precizno odrediti konkretnu pojavu koja je predmet istraživanja. Izvršiti „isecanje“ pojave iz neposrednog okruženja i društva kao celine.

Potom, treba izvesti preliminarno ispitivanje u smislu iščitivanja dostupne „građe“, obaviti razgovore sa relevantnim osobama koje bi mogle biti pouzdan izvor informacija o pojavi, s ciljem da se definišu ključne tačke – orijentiri u istraživanju, formuliše opšti metodološki okvir istraživanja (koji sadrži anticipaciju potrebnih procedura, tehnika i instrumenata istraživanja), preciziraju i odrede poslovi i zadaci članova istraživačkog tima (ako u istraživanju učestvuje više istraživača).

Zatim sledi odlazak na teren, gde se konkretna pojava manifestuje, i prikupljanje informacija o toj pojavi. Dobijeni podaci se podvrgavaju kategorizaciji i sistematizaciji.

Na kraju, pristupa se inkorporiranju dobijenih podataka u određeni teorijski okvir, vrši se teorijska analiza i uopštavanje, kako bi se dobila celovita slika o istraživanom problemu.

Monografski metod je danas u društveno-ekonomskim istraživanjima u čestoj upotrebi, iako ima izvesnih ograničenja. Limiti ove metode su sledeći: (1) teškoće „izolovanja“ problema, odnosno pojave, koja je povezana sa mnoštvom drugih pojava u užem i širem okruženju; (2) metodološki problem povezivanja dela i celine, koji je sadržan u latentnoj metodološkoj grešci pars pro toto; (3) opasnost od subjektivne interpretacije i viđenja konkretne pojave koja je predmet istraživanja, što može rezultirati neadekvatnim zaključcima o ispitivanoj pojavi.

15

METOD STUDIJE SLUČAJA

Metod studije slučaja (engl. case study) u društvenim istraživanjima je u frekventnoj upotrebi, posebno u ekonomiji. Pomoću ovog metoda može se doći do saznanja o nekoj pojavi na nivou deskripcije i eksplikacije. Posredstvom studije slučaja moguće je pratiti mnoštvo pojava kroz određeni broj slučajeva, pri čemu istraživač može dobiti relativno veliki broj različitih, detaljnih informacija.

Metodom studije slučaja može se fokusirati jedan slučaj, ali se mogu, takođe, vršiti komparacije više slučajeva. Ovaj metod se temelji na logičkoj analizi, na raščlanjivanju pojave koja se razmatra, na opisu te pojave, i na pokušaju uspostavljanja logične veze između elemenata analizirane pojave, s ciljem objašnjenja te pojave.

Kroz studiju slučaja istraživači mogu u različitim vremenskim intervalima pratiti manifestaciju pojave i o njoj prikupljati relevantne podatke. Podaci se mogu prikupljati za kraći ili duži vremenski period u zavisnosti od dinamičnosti, kretanja pojave.

U okviru studije slučaja mogu se kombinovati različiti postupci pomoću kojih se može doći do zanimljivih podataka (posmatranje, razgovori), a mogu se koristiti i različiti dostupni izvori postojećih podataka (statistički podaci, razni vidovi dokumentacione građe, istorijski podaci i slično).

Studija slučaja pomaže istraživaču da shvati i razume pojavu koja se istražuje, a koja se javlja u mnoštvu oblika i u različitim društvenim situacijama. Iz tog mnoštva društvenih situacija, u okviru kojih je prisutna ispitivana pojava, teži se (logičkom analizom) objasniti uzrok nastanka, karakter, dinamika i manifestacione forme pojave koja se ispituje. Proučavanjem više slučajeva istraživač pokušava odgovoriti na pitanje – koji su uzroci nastanka pojave i kako se ta pojava manifestuje u različitim društvenim situacijama.

U metodološkoj literaturi nailazi se na različitie tipove studije slučaja. Tako se može govoriti o studiji slučaja neke bitne, jedinstvene pojave, čije praćenje može rezultirati novim naučnim saznanjem. Može se govoriti i o instrumentalnoj studiji slučaja, pomoću koje se može proučavati situacija koja obuhvata veliki broj tipičnih karakteristika proučavanje pojave. Pri tome su rezultati studije slučaja u drugom planu, a u prvom planu je ispitivanje aktuelnosti konkretne teorije za istraživanje određene pojave. Na kraju, istraživači mogu upotrebiti složenu studiju slučaja, pomoću koje teže da identifikuju pojave koje se ponavljaju u određenim situacijama.

U strukturi studije slučaja prisutna su tri elementa: (1) opšti okvir; (2) prikupljanje i oblikovanje informacija i (3) analiza slučaja. Opšti okvir sadrži pokazatelje o epistemološkoj poziciji istraživača, gde istraživač prezentira osnovne spoznajne principe od kojih polazi u nastojanju da objasni pojavu koja je predmet istraživanja. Prikupljanje i oblikovanje informacija dovodi se u vezu sa određivanjem ciljeva studije slučaja. Analiza započinje logičkom analizom ispitivane pojave, deskripcijom te pojave i konačno pokušajem eksplikacije te pojave.

16

DIJALEKTIČKI METOD

Suština ovog metodološkog pristupa je shavatanje društva kao totaliteta, celine koja je strukturirana i funkcioniše na suprotnostima, protivrečnostima i antagonizmima, koji se manifestuju kroz mnoštvo procesa kojima se pridaje metodološki primat u odnosu na uspostavljene odnose.

Područja društvene stvarnosti – ekonomija, ideologija, politika, kultura, međusobno su dijalektički isprepletana, tako da se ni jedno područje društvene stvarnosti ne može istrgnuti iz društvene celine i apsolutizovati njegovo značenje.

Objašnjavanje društvenih pojava na bazi mehaničkog „isecanja“ jednog segmenta društvene celine, što je osnovni smisao kritike metodološkog stava pars pro toto, ne može biti primenjeno u naučnom istraživanju društva, jer se gubi iz vida dijalektički odnos dela i celine, koji je bitan za dijalektičku metodu.13

Hegel,14 Marks i marksizam15 su dali „pečat“ dijalektičkom metodu. Za razliku od konzervativne misli (pozitivizam) koja je usmerena na održavanje postojećeg, izvorni marksizam je mišljenje u okviru tzv. revolucionarne prakse. Psihologizam i pozitivistički način mišljenja16 su suprotni materijalističkom tumačenju, koji je osnova tzv. revolucionarnog aktivizma. Idealizam, ma kako bio uman, nudi duhovnu reformu, umesto „zemaljske revolucije“ (Marks).

Na osnovu toga, dijametralno suprotnog pristupa, razlikuje se pozitivna od normativne ekonomije.17 Za razliku od normativne ekonomije pozitivna ekonomija

13 Filozofska osnova dijalektike je da je kretanje osnova svega što postoji u prirodi i u društvu. Kretanje je apsolutno dok je mirovanje relativno. Priroda i društvo, prirodne i društvene pojave, podložni su trajnim promenama. Procesi su izraz društvenih protivrečnosti, koje egzistiraju u društvu, pa su one temeljni uzrok društvenih promena, koje imaju procesualni karakter. Društvene protivrečnosti su pokretačka snaga društvenog razvoja.

14 Za Hegela je dijalektika centralna tema. Ideje, misli i pojmovi prelaze u svoje suprotnosti, ove suprotnosti bivaju prevaziđene, čime se uspostavlja nešto novo, sinteza. Na taj način dijalektika je dolaženje do većih i dubljih istina. Marks je preuzeo Hegelov dijalektički metod. Od Hegela je preuzeo stanovište da se razvoj društva odvija kroz borbu suprotnosti, a takođe i ideju da se prelazak iz društva jedne u društvo druge strukture odvija revolucionarnim, iznenadnim skokom. Svaka društvena formacija ima sopstvene zakonitosti, koje opet, imaju istorijsko važenje.

15 Dijalektički materijalizam je marksistička interpretacija dijalektike. To je pogled na svet po kojem se osnova svih pojava, procesa i odnosa u prirodi i ljudskom društvu nalazi u materiji, a ukupan idejni svet shvata kao „materijalni svet prenet i prerađen u čovekovoj glavi“. Zakonitosti razvitka prirode, društva i mišljenja objašnjavaju se posmatrajući ih kao procese u sveukupnoj povezanosti i međuzavisnosti sa svim protivrečnostima sopstvenog razvoja. Staljin je, kasnije, nastojao da dijalektičkom materijalizmu da ideološku interpretaciju, čime ga je upropastio, vulgarizovao i dogmatizovao.

16 Psihologizam, tj. psihološki pristup tumačenju društvenih pojava polazi od toga da se pokretačke snage socijalnih zbivanja traže prvenstveno u idejama, ciljevima, motivima koji pokreću na akciju. Pozitivizam je teorijski pristup koji poriče naučnu vrednost svakoj moralnoj i normativnoj analizi i uvažava samo one egzaktne deskripcije koje uzimaju u obzir iskustvene činjenice, koje se mogu empirijski verifikovati. Valjana su, po tom mišljenju, samo logička, prirodno-naučna i eksperimentalna istraživanja. Zadržavajući se na tim objektivnim i proverljivim činjenicama i odnosima, pozitivizam ostaje u svojim proučavanjima i izvođenjima moralno neutralan.

17 Prema pozitivističkom pristupu nauka se ne bavi određivanjem ljudskih svrha (vrednosnim sudovima), već isključivo opisivanjem onoga što jeste, što je dato; ona se bavi samo pozitivnim činjenicama

17

izbegava vrednosne sudove. Objektivne (činjenične) ekonomske tvrdnje objašnjavaju šta se događa i šta se, uz određene uslove može očekivati. Pitanja na koja odgovara ekonomija mogu se rešiti samo posmatranjem i analiziranjem. U to spada i građenje ekonomskog modela, koji se bavi onim šta će se dogoditi, pod pretpostavkom da je model dobro napravljen. Normativna ekonomska analiza bavi se „onim što bi trebalo“ u odnosu na „ono što jeste“. Normativna ekonomija daje ocene o ciljevima društva (poznati kao ocenjivanje vrednosti).

OPŠTI ZAKLJUČAK

Metodi istraživanja u društveno-ekonomskoj (i agroekonomskoj) nauci su postupci i misaoni procesi sa kojima se proučavaju određeni društveno-ekonomski oblici i događaji. Svima njima je zajedničko da idu od pretpostavki na analizu, te od analize na zaključke. Cilj im je da ovladaju materijom koja se proučava, te da se u mnoštvu pojavnih oblika otkrije ono što je bazno i zakonomerno.

Istraživanje može biti kvalitativno i kvantitativno, verbalno i matematičko, fundamentalno i razvojno, statičko i dinamičko, itd. Objekt istraživanja mora biti svestrano ispitivan u svojim konkretnim manifestacijama i uzročnim delovanjima. Zaključci istraživanja moraju se strogo proveravati na iskustvu i rezultatima prakse.

Kvalitativno istraživanje u društveno-ekonomskoj nauci, šire gledano, je istraživanje društveno-ekonomskih pojava bez njihovog empirijskog merenja. Kod kvantitativnog istraživanja rezultati se mogu kvantitativno izraziti (posebno kod istraživanja tržišta, planiranja, itd.). Nužno je jedinstvo u pristupu, pri čemu je potrebno prethodno ovladati i jednim i drugim metodom istraživanja, kako bi se što celovitije spoznao istraživani problem. Kada je reč samo o kvalitativnom metodu potrebno je, takođe, jedinstvo u pozitivnom i normativnom pristupu.

LITERATURA

Feyerabend, P. (1985): Protiv metode, „Svjetlost“, Sarajevo.1. Gilli, G. A. (1974): Kako se istražuje – Vodič u društvenim istraživanjima, „Školska 2. knjiga“, Zagreb.Good, W. G. – Hatt P. K. (1966): Metodi socijalnog istraživanja, „Vuk Karadžić“, 3. Beograd.Grawitz, M. (1996): Methodes des sciences sociales, „Dalloz“, Paris.4. Habermas, J. (1975): Saznanje i interes, „Nolit“, Beograd.5. Hegel, F. (1974): Fenomenologija duha, „BIGZ“, Beograd.6. Koen, M., Najgel, E. (1965): Uvod u logiku i naučni metod, „Zavod za izdavanje 7. udžbenika“, Beograd.Kosik, K. (1967): Dijalektika konkretnog, „Prosveta“, Beograd.8.

(indikativnim sudovima). Naučna delatnost je, navodno, indiferentna prema ciljevima, ona ne učestvuje u njihovom određivanju, već samo u istraživanju racionalnih sredstava, pomoću kojih se dati ciljevi mogu ostvariti. Arhitekta ovih teza je Maks Veber (vrednosna neutralnost u socijalističkim i ekonomskim naukama).

18

Kun, T. (1974): Struktura naučnih revolucija, „Nolit“, Beograd.9. Kuvačić, I. (1988): Rasprave o metodi, „Naprijed“, Zagreb.10. Lenk, H. (1991): Između teorije znanosti i društvenih znanosti, Sarajevo.11. Levy-Strauss Cl. (1958): Anthrologie structurale, „Plon“, Paris.12. Luhmann, N. (1981): Teorija sistema: Svrhovitost i racionalnost, „Globus“, Zagreb.13. Manhajm, K. (1968): Ideologija i utopija, „Nolit“, Beograd.14. Mesihović, N. (2003): Uvod u metodologiju društvenih nauka, „Ekonomski fakultet“, 15. Sarajevo.Milić, B. (1965): Sociološki metod, „Nolit“, Beograd.16. Nejgel, E. (1974): Struktura nauke, „Nolit“, Beograd.17. Parsons, T. (1969): Teorija o društvu, „Vuk Karadžić“, Beograd.18. Pečujlić, M. (1976): Metodologija društvenih nauka, zbornik radova, „Službeni list 19. SFRJ“, Beograd.Pejanović, R. (2007): O nekim metodološkim fazama i postupcima u ekonomiji (i 20. agroekonomiji), Letopis naučnih radova, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, br. 1, str. 174-186.Poper, K. (1973): Logika naučnog otkrića, „Nolit“, Beograd.21. Sarić, R. M. (1989): Opšti principi naučnog rada, „Naučna knjiga“, Beograd. 22. Šešić, B. (1978): Osnovi metodologije društvenih nauka, „Naučna knjiga“, Beograd.23. Weber, M. (1986): Metodologija društvenih znanosti, „Globus“, Zagreb.24. Županov, J. (1978): Metodologija istraživanja društvenih pojava, Zagreb.25.

METHODS OF QUALITATIVE RESEARCH IN THE SOCIO-ECONOMIC (AND AGROECONOMIC) SCIENCE

byRadovan Pejanović

SUMMARY

The author discusses the methods of qualitative research in the socio-economic (and agroeconomic) sciences. The following methods are specially considered: method of observation, historical method, comparative method, genetic method, the functional method, structural method, system analysis, monographic method, method of case study and dialectic method.

Key words: research methods, qualitative analysis, socio-economic sciences, different methods.

Primljeno: 27.08.2009.Prihvaćeno: 06.09 .2009.

19

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 19-27

UDK: 633:336(49713) Originalni naučni rad Orginal Scientific Paper

KOMPARATIVNA ANALIZA OSNOVNIH POKAZATELJA USPEHA SLOŽENOG POLJOPRIVREDNOG PREDUZEĆA

Vukoje, V.1

REZIME

U radu je izvršena komparativna analiza najznačajnijih ekonomskih i finansijskih parametara uspeha jednog složenog poljoprivrednog preduzeća (preduzeće „A“) iz rejona Srema. Analiza se zasniva na podacima iz završnih finansijskih izveštaja. Vrši se vremensko poređenje ostvarenih pokazatelja u dve uzastopne godine (2006. i 2007), kao i prostorno poređenje preduzeća „A“ sa poljoprivredom Vojvodine.

Preduzeće „A“ je ostvarilo solidne stope profitabilnosti ukupnog prihoda, posebno u drugoj godini posmatranja (6,04-13,2%), što je mnogo bolje u odnosu na prosek grane (0,22-2,42%). Preduzeće je zabeležilo relativno skromne stope rentabilnosti ukupnog kapitala (6,72-8,60%), ali ipak znatno veće nego poljoprivreda u celini (2,41-4,62%). Posebno se ističe neuobičajeno povoljna finansijska struktura preduzeća, čiji je obrtni fond u 2007. godini bio 4,22 puta veći od stalnih zaliha. Istovremeno je poljoprivreda Vojvodine iz obrtnog fonda finansirala samo 8% stalnih zaliha. Stopa zaduženosti preduzeća „A“ nije visoka, uz tendenciju daljeg smanjenja (44,38-29,76%). Preduzeće je u 2007. godini uvećalo realnu vrednost sopstvenog kapitala za čak 68,27 indeksnih poena, a poljoprivreda samo za 2,44%.

Ključne reči: analiza poslovanja, poljoprivreda, bilans, finansijski rezultat i položaj

UVOD

Poljoprivreda predstavlja jednu od vodećih privrednih grana u Srbiji. Celokupan agroindustrijski kompleks daje oko 35% bruto društvrnog proizvoda Republike Srbije, a u okviru toga dominira primarna poljoprivredna proizvodnja. Iako se agrar ističe sa visokim učešćem u ukupnoj proizvodnji zemlje, treba ipak naglasiti da i dalje traje period njegove stagnacije, odnosno nedovoljno brzog razvoja.

AP Vojvodina naravno prednjači u afirmaciji poljoprivrede kao vodeće privredne grane u našoj zemlji. Pored odličnih prirodnih uslova kojima raspolaže, postoji i niz slabosti i ograničenja koji onemogućavaju normalan tempo razvoja agrara u pokrajini. Problemi vezani za neuređenost zemljišnog kompleksa, ekstenzivna proizvodnja po strukturi i prinosima, nedovoljno korišćenje vodnog potencijala, slaba zastupljenost

1 Dr Veljko Vukoje, docent, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad.

20

stočarstva, loša organizovanost seljačkih gazdinstava, nedovoljna podrška od strane države, problem staračkih domaćinstava i devastacija sela, uslovljavaju dalje produžavanje perioda stagnacije domaće poljoprivrede. Poboljšavanjem proizvodno-finansijskih uslova i intenziviranjem proizvodnje, očekuje se da poljoprivreda postane konkurentna privredna grana na evropskom tržištu.

Nestabilni i teško predvidivi tranzicijski uslovi poslovanja čine dosta nepovaljan privredni ambijent za privređivanje domaćih preduzeća. To se posebno odnosi na poljoprivredna preduzeća – gubitak starih i sporo osvajanje novih tržišta prodaje, nedovoljna zaštita od prekomernog uvoza, prisutni monopoli na domaćem tržištu, nepovoljni pariteti cena, nedovoljne a često i neadekvatne mere agrarne politike, tehničko-tehnološko zaostajanje, relativno visoka inflacija, nedostatak sopstvene akumulacije, nelikvidnost, skupo pozajmljivanje kapitala, nedovoljno obučen menadžment, nepovoljni klimatski uslovi u pojedinim godinama itd. Mere agrarne politike koje se poslednjih godina preduzimaju u cilju poboljšanja položaja ovog sektora privrede, daju izvesne pozitivne efekte, ali još uvek nedovoljne (Vukoje i sar., 2008).

Rezultati vlasničke transformacije su vrlo različiti od preduzeća do preduzeća. Često su u raskoraku sa, po pravilu velikim, ponekad i nerealnim očekivanjima. Pozitivni efekti privatizacije vidljivi su u značajnom broju poljoprivrednih preduzeća (bolje iskorišćenje kapaciteta, povećanje obima proizvodnje, obnavljanje tehnologije, osvajanje novih tržišta, rast suficita u spoljnotrgovinskoj razmeni itd.). Sa druge strane, nije mali ni broj neuspešnih privatizacija, koje su praćene nedovoljnim ulaganjima, smanjenjem proizvodnje, nezadovoljstvom radnika, raznim aferama i sl.

Cilj rada je da se, na osnovu izvršenih analiza, ocene najvažniji proizvodno-finansijski pokazatelji uspeha posmatranog preduzeća. Takođe se ukazuje na ključne probleme i daju smernice za poboljšanje finansijskih indikatora uspeha.

MATERIJAL I METOD RADA

U radu se vrši analiza osnovnih parametara finansijskog rezultata i finansijskog položaja jednog složenog poljoprivrednog preduzeća (preduzeće „A“). Analiza se prevashodno zasniva na podacima iz završnih računa posmatranog preduzeća, odnosno iz zbirnih bilansa za oblast 01- „Poljoprivreda, lov i usluge“ na nivou AP Vojvodine. Korišćeni su podaci za dve uzastopne godine (2006. i 2007). Zbirni podaci za oblast 01 dobijeni su od NB Srbije – Odeljenje za finansijske izveštaje, i u njima su obuhvaćeni samo privredni subjekti sa svojstvom pravnog lica (preduzeća i zadruge), ali ne i individualna poljoprivredna gazdinstva i preduzetnici.

Budući da se uglavnom radi o analizi bilansa, korišćeni su specifični metodi za ovu vrstu analize. Kao osnovni, primenjeni su metod raščlanjivanja i metod poređenja. Ostvareni rezultati posmatranog preduzeća porede se: (a) vremenski – u dve uzastopne godine, i (b) prostorno – sa prosečnim rezultatima oblasti 01- „Poljoprivreda, lov i usluge“. Pored navedenih osnovnih metoda, korišćeni su i određeni matematičko-statistički metodi, kao i specifični metodi analize bilansa.

21

REZULTATI I DISKUSIJA

Posmatrano preduzeće „A“ je iz rejona Srema. Po svim parametrima spada u velike privredne subjekte, sa složenom organizacionom i proizvodnom strukturom. Preduzeće je prošlo dosta uspešan proces vlasničke transformacije, i od tada posluje kao otvoreno akcionarsko društvo, sa 15% akcija u vlasništvu zaposlenih. Nakon privatizacije se desilo niz promena, koje se ogledaju u smanjenju broja zaposlenih, značajnim investicionim ulaganjima, kupovini savremene mehanizacije, boljem korišćenju kapaciteta, unapređenju procesa upravljanja, racionalizaciji poslovanja i sl.

Osnovna delatnost preduzeća je primarna poljoprivredna proizvodnja – prevashodno biljna, ali takođe i stočarska. Pored osnovne, značajno mesto zauzimaju i sporedne delatnosti (transport, remont, trgovina, ugostiteljstvo, usluge). Raspolaže sa oko 8000 ha obradive površine, od čega je oko polovine u državnoj svojini. Poseduje i značajne kapacitete za proizvodnju mleka i jaja, kao i za preradu primarnih poljoprivrednih proizvoda. Zapošljava oko 230 radnika, odgovarujuće kvalifikacione strukture.

U strukturi poslovne aktive preduzeća „A” dominintna je stalna imovina, uz izraženu tendenciju porasta sa 54,90% (2006) na 63,87% (2007). Generalno posmatrano, ovakve tendencije nisu dobre, jer ukazuju na pad poslovne aktivnosti, usled čega se smanjuju ulaganja u obrtnu imovinu. U konkretnom preduzeću to nije slučaj, budući da je povećanje udela stalne imovine prevashodno posledica nabavke nove mehanizacije i ulaganja u druge kapacitete.

Kod poljoprivrede Vojvodine se uočavaju suprotne tendencije u kretanju strukture imovine. Stalna imovina beleži pad učešća (sa 62,1%, na 43,74%), u korist obrtne imovine. Za poljoprivredu Vojvodine je karakteristično da se javlja gubitak iznad visine kapitala, i to sa tedencijom rasta (sa 0,94 % na 1,42%). Radi se o zbirnom bilansu, koji obuhvata sva preduzeća i zadruge iz ove oblasti, a među njima očigledno ima i preduzeća čiji su kumulirani gubici premašili vrednost sopstvenog kapitala.

Stalnu imovinu posmatranog preduzeća skoro isključivo čine osnovna sredstva (98,97-99,73%). Kod poljoprivrede Vojvodine je taj procenat znatno manji (84,74- 82,1%), budući da dugoročni finansijski plasmani predstavljaju značajnu stavku (14,13-16,57%), dok su nematerijalna ulaganja skoro zanemariva pozicija (manje od 1%).

U okviru analize finansijskog rezultata preduzeća razmatrani su: (a) struktura i raspored ukupnog prihoda i poslovnih prihoda, (b) struktura finansijskog rezultata i (c) rentabilnost. Za potrebe anlize izvršeno je sumiranje i delimično prestrukturiranje podataka iz zvanične šeme bilansa uspeha (Tab. 1).

U strukturi ukupnog prihoda posmatranog preduzeća dominantno je učešće poslovnih prihoda (93,59-90,95%), slično kao i kod poljoprivrede u celini. Ovakva struktura je i očekivana, s obzirom na delatnost preduzeća, odnosno bavljenje proizvodnim aktivnostima. Finansijski prihodi zauzimaju vrlo mali udeo (1,17-2,96%), što je i logično, budući da se radi o proizvodnom preduzeću kome nije osnovna delatnost plasiranje finansijskih sredstava. Ostali i vanredni prihodi imaju vrlo visok udeo u strukturi ukupnog prihoda posmatranog preduzeća (5,24-6,09%), kao i kod

22

poljoprivrede u celini (7,69-6,8%). Ovi prihodi treba da čine do 1% ukupnog prihoda i da teže nuli. Oni su privremeni i povremeni i ne mogu biti dugoročni osnov za ostvarenje pozitivnog finansijskog rezultata. Njihovo značajnije prisustvo ukazuje na poslovanje u neregulisanim tranzicijskim uslovima (prihodi od viškova, prodaja osnovnih sredstava i sl).

Tabela 1. Struktura ukupnog prihoda i njegove raspodele (u %)Table 1. The Structure of total income and its distribution (in %)

Red.broj

PozicijaPreduzeće „A“ Poljoprivreda

Vojvodine2006. 2007. 2006. 2007.

1. Poslovni prihodi 93,59 90,95 90,2 91,1

2. Finansijski prihodi 1,17 2,96 2,07 2,11

3. Ostali i vanredni prihodi 5,24 6,09 7,69 6,8

I Ukupni prihodi (1 do 3) 100,0 100,0 100,0 100,0

4. Poslovni rashodi 82,77 74,27 92,01 89,9

5. Finansijski rashodi 4,78 4,69 3,36 3,76

6. Ostali i vanredni rashodi 6,37 7,63 4,30 3,81

II Ukupni rashodi (4 do 6) 93,92 86,59 99,7 97,5

7. Bruto rezultat (I – II) 6,08 13,41 0,33 2,50

8. Porez na rezultat 0,04 0,20 0,11 0,08

III Neto rezultat (7 - 8) 6,04 13,21 0,22 2,42

Struktura rasporeda ukupnog prihoda pokazuje njegovo opterećenje pojedinim vrstama rashoda. Najveći deo ukupnih prihoda preduzeća „A” odlazi, logično, na pokriće poslovnih rashoda (82,77-74,24%). To je znatno niže u poređenju sa poljoprivredom Vojvodine (92,01-89,9%). Relativno nisko učešće finansijskih rashoda u raspodeli ukupnog prihoda (manje od 5% u obe godine) može se oceniti prihvatljivim. Na pokriće vanrednih i ostalih rashoda odlazi vrlo značajan deo ukupnog prihoda (6,08-7,63%). Razloge treba tražiti u otpisu potraživanja usled nemogućnosti naplate, otpisu imovine po raznim osnovama, manjkovima, loše vođenoj poslovnoj politici i sl.

Ukupni prihodi preduzeća su u obe godine bili veći od ukupnih rashoda, što znači da je ostvaren pozitivan bruto finansijski rezultat. Preduzeće je u obe godine zabeležilo pozitivne stope neto dobiti (6,04-13,21%), znatno veće u odnosu na prosek poljoprivrednih preduzeća Vojvodine. Iskazane stope neto dobiti ustvari su pokazatelj profitabilnosti ostvarenih prihoda.

Analiza strukture finansijskog rezultata pokazuje da preduzeće u obe godine ostvaruje pozitivan rezultat iz redovnog poslovanja (zbir poslovnog i rezultata finansiranja). Pozitivan rezultat iz redovnog poslovanja potiče iz povoljnog odnosa poslovnih prihoda i rashoda, dok je u obe godine, očekivano, zabeležen negativan

23

rezultat iz odnosa finanasijskih prihoda i rashoda. Na umanjenje pozitivnog rezultata iz redovnog poslovanja značajno je uticao gubitak iz odnosa vanrednih i ostalih prihoda i rashoda preduzeća. Poljoprivreda je u obe godine ostvarila negativan rezultat iz redovnog poslovanja, i samo je zahvaljujući pozitivnom rezultatu iz ostalih i vanrednih prihoda, zabaležila neto dobit. Na pozitivan finansijski rezultat iz ovih prihoda se ne može dugoročno računati, jer su oni privremenog karaktera.

Preduzeće uspeva da ostvari solidne stope rentabilnosti ukupnog kapitala (6,6-

7,5%), dobijene iz odnosa neto rezultata uvećanog za rashode kamata i prosečnih poslovnih sredstava (Graf. 1). To je znatno bolje nego kod poljoprivrede u celini (2,6-4,6%).

0%

2%

4%

6%

8%

2006 2007

Preduzeće "A"

PoljoprivredaVojvodine

Graf. 1. Rentabilnost ukupnog kapitalaGraph. 1. Profi tability of total capital

Rentabilnost sopstvenog kapitala, merena odnosom neto dobitka i prosečnog sopstvenog kapitala, takođe je znatno povoljnija u preduzeću „A” (6,7-8,6%), nego u poljoprivredi Vojvodine (0,3-3,7%).

Ocena f inansijskog položaja izvršena je na osnovu analize: (a) finansijske ravnoteže, (b) zaduženosti, (c) sposobnosti održavanja realne vrednosti kapitala i (d) reprodukcione sposobnosti.

Analiza finansijske ravnoteže pomoću obrtnog fonda (Graf. 2), potvrđuje postojanje finansijske ravnoteže, odnosno pretpostavki za održavanje likvidnosti preduzeća. Obrtni fond preduzeća veći je od stalnih zaliha čak 4,22 puta (2007).

24

0

100000

200000

300000

400000

500000

600000

700000

2006 2007

Stalne zalihe

Obrtni fond

Graf. 2. Pokrivenost zaliha obrtnim fondom- preduzeće „A“ (u 000 din)Graph. 2: Inventories covered by turnover fund – company »A« (in 000 RSD)

Poljoprivreda Vojvodine je zabeležila negativan obrtni fond ne samo u 2007. godini (-1.916 miliona dinara), već i u svih prethodnih pet godina (Vukoje i sar., 2008). Znači da se iz kratkoročnih izvora finansiraju ne samo celokupne stalne zalihe, već i dobar deo stalne imovine. Nema, dakle, govora o postojanju finansijske ravnoteže, i vrlo je teško

održavati tekuću likvidnost preduzeća u takvim uslovima.

Analiza zaduženosti se bazira na strukturi pasive bilansa sa aspekta vlasništva, odnosno porekla izvora finansiranja. Preduzeće „A” ima vrlo nisku stopu ukupne zaduženosti od 27,8% (2007), naročito kada se ima u vidu da manje od polovine čini kratkoročna zaduženost (13,6%). Relativno visok organski sastav kapitala (63,8%), što je inače karakteristično za većinu poljoprivrednih preduzeća, i značajna stopa inflacije (10,1%), ne mogu bitnije umanjiti vrlo povoljnu ocenu ovog parametra posmatranog preduzeća. Stepen zaduženosti ukupne poljoprivrede Vojvodine takođe se kreće u prihvatljivim okvirima (52,3%), ali je udeo kratkoročne zaduženosti mnogo veći (42,6%).

Neto kapital preduzeća „A“ uvećan je u 2007. godini odnosu na prethodnu za 78,3%. Budući da je stopa inflacije iznosila 10,1%, preduzeće je uspelo ne samo da očuva već i da uveća realnu vrednost neto sopstvenog kapitala za 68,2 indeksnih poena (178,3-110,1). Realna vrednost sopstvenog kapitala može se održavati po osnovu efekata revalorizacije pripisanih sopstvenom kapitalu, raspodelom pozitivnog finansijskog rezultata (akumulirani deo dobitka), zatim po osnovu neto ulaganja kapitala od strane vlasnika i ponovnom procenom vrednosti kapitala. Nema sumnje da je u posmtranom preduzeću ulaganje većinskog vlasnika najviše doprinelo povećanju realne vrednosti kapitala. Neto kapital ukupne poljoprivrede takođe je realno porastao, ali samo za 2,5%. Ako se, međutim, posmatra petogodišnji period (2003-2007), uočava se da su poljoprivredna preduzeća i zadruge izgubile oko 22% sopstvenog kapitala .

Reprodukciona sposobnost je sposobnost preduzeća da iz sopstvenih izvora finansira reprodukciju. Preduzeće se smatra sposobnim da iz sopstvenih sredstava finansira prostu reprodukciju ukoliko je u stanju da iz neto sredstava za reprodukciju

25

prvo uspostavi finansijsku ravnotežu, a potom da iz ostatka zameni dotrajala osnovna sredstva i održava stalne zalihe na nepromenjenom fizičkom nivou.

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

2006 2007

Preduzeće "A"

PoljoprivredaVojvodine

Graf. 3. Reprodukciona sposobnostGraph. 3. Capability of reproductioin

Preduzeće „A“ je u poslednjoj godini ostvarilo zadovoljavajuću stopu sredstava za reprodukciju od 10,28% (Graf. 3). Zbog delatnosti preduzeća, odnosno postojanja bioloških sredstava, koja imaju vrlo specifične zakonitosti reprodukcije, kao i poljoprivrednog zemljišta, koje se ne otpisuje, davanje ocene reprodukcione sposobnosti je otežano. Preduzeće ima pozitivne pokazatelje dugoročne finansijske ravnoteže, čime se stvara višak sredstava raspoloživih za finansiranje reprodukcije. Uzimajući u obzir specifičnosti delatnosti i utvrđene parametre, može se reći da postoje realne pretpostavke za samostalno finansiranje reprodukcije. Da li će to preduzeće stvarno i uspeti, zavisi prevashodno od plana nabavke novih osnovnih sredstava.

Poljoprivredna preduzeća i zadruge sa područja Vojvodine ostvaruju skromne stope sredstava za reprodukciju (3,0-4,2%), što uz poremećenu finansijsku ravnotežu, i visok stepen otpisanosti opreme (preko 50%), ukazuje da ne postoji sposobnost samostalnog finansiranja reprodukcije.

ZAKLJUČAK

Na osnovu analiziranih parametara finansijskog rezultata i finansijskog položaja preduzeća „A“ i poljoprivrede Vojvodine, mogu se izvesti sledeći najvažniji zaključci:

Neto finansijski rezultat pokazuje da je preduzeća „A“ uspešno poslovalo u ●posmatranom periodu, zabeleživši zadovoljavajuće stope neto finansijskog rezultata (6,04-13,21%), osetno bolje u odnosu na poljoprivredu Vojvodine (0,33-2,50%). Posebno je važno da preduzeće pozitivan finansijski rezultat ostvaruje iz redovnog poslovanja, za razliku od poljoprivrede Vojvodine. Iskazane relativno skromne stope rentabilnosti ukupnog kapitala (6,55-7,54%) ●

26

mogu se smatrati prihvatljivim, kad se ima u vidu visoko učešće stalne imovine. Finansijska ravnoteža je uspostavljena, sa značajnim rezervama za održavanje ●likvidnosti. Na drugoj strani, ravnoteža u celoj poljoprivredi je drastično poremećena.Vrlo nizak stepen zaduženost (27,8%) omogućava punu nezavisnost preduzeća u ●donošenju poslovnih odluka, a solventnost naravno nije ugrožena. I pored značajne inflacije preduzeće zahvaljujući visokim ulaganjima vlasnika, ●povećava realnu vrednost sopstvenog kapitala. Uvažavajući osobenosti poljoprivredne delatnosti, može se reći da zabeležene stope sredstava za reprodukciju (6,83-10,28%), stvaraju realne pretpostavke za samostalno finansiranje reprodukcije.

LITERATURA

Ivanova, Nedka, Peneva, Mariya, Mishev, Plamen, golemanova, Antoane, Ta, Erjavec, 1. Emil (2007): Bulgarian Agriculture and EU Accession, Post-Communist Economies, Vol. 19, No. 3, p. 263-280. Obrenović, D., Vukoje, V. (1999): Financing of working capital in primary agricultural 2. production, Financing the agribusiness sector, Belgrade, p.243-252.Rodić, J., Vukelić, Gordana (2007): Teorija, analiza politika bilansa, Poljoprivredni 3. fakultet, Beograd, 425. Vukoje, V. (2007): Analiza osnovnih pokazatelja uspeha poljoprivrede i prehrambene 4. industrije Vojvodine, Savremena poljoprivreda, br. 2-4, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, s. 235-244. Vukoje, V., Milić, D., Maletić, D. (2008): Analiza osnovnih parametara uspeha 5. prehrambene industrije Vojvodine (2002-2006), PTEP – časopis za procenu tehniku i energetiku u poljoprivredi, Vol. 12, br. 1-2, s. 60-62. Vukoje, V, Zekić, V. (2007): The analysis of financial results and financial position of 6. agricultural in Vojvodina, Management of durable rural development, Faculty of farm managament, Timisoara, p. 367-374. Wijnands, Jo, H, M, Bremmers, Harry, J, van der Meulen, Bernd M. J. (2008): An 7. economic and legal assessment of the EU food industry’s competitiveness. Agribusiness, Autumn, 24, p. 417-439. http://webrzs.statserb.sr.gov.yu8.

27

THE COMPARATIVE ANALYSIS OF THE MOST SIGNIFICANT PARAMETERS OF SUCCESS OF A COMPLEX

AGRICULTURAL COMPANY

byVeljko Vukoje

SUMMARY

The paper presents the comparative analysis of the most significant economic and financial parameters of success of a complex agricultural company (Company “A”) from the district of Srem. The time comparison of the realized parameters has been conducted for two subsequent years (2006 and 2007), as well as the spatial comparison of the Company A with the agriculture of Vojvodina.

The Company “A” has accomplished substantial profitability rates of the total income, especially during the second analyzed year (6.04-13.2%), which is considerably higher compared to the average (0.22-2.42%). The Company achieved relatively low profitability rates of the total capital (6.72-8.69%), which is still considerably higher in comparison to the agriculture in general (2.41-4.62%). What is exceptionally distinguished is the Company’s favourable financial structure, the turnover fund of which in 2007 was 4.22 times higher than the permanent stocks. At the same time, the agriculture of Vojvodina financed only 8% of the turnover fund. The rate of indebtedness of the Company “A” is not high, having the tendency of further decrease (44.38-29.76). During 2007, the Company increased the real value of own capital for 68.27 index points, while for the agriculture in general this figure was only 2.44%.

Key words: business analysis, agriculture, balance, financial result and position.

Primljeno: 02.10.2009.Prihvaćeno: 06.10.2009.

28

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 28-35

UDK: 368.51 Originalni naučni rad Original scientific paper

OSIGURANJE USEVA I PLODOVA KAO INSTRUMENT ZA UPRAVLJANJE RIZIKOM U POLJOPRIVREDI

Todor Marković1

REZIME

Autor iznosi karakteristike postojećih instrumenata za upravljanje rizikom u poljoprivredi, ukazujući na njihove prednosti i nedostatke. Analizirani su različiti sistemi osiguranja useva i plodova, sa posebnim akcentom na: osiguranje od jedne vrste rizika, osiguranje od većeg broja ili svih vrsta rizika i osiguranje bazirano na vremenskim indeksima. Daje se i pregled različitih formi osiguranja useva i plodova u pojedinim zemljama sveta, sa posebnim osvrtom na rizike od kojih se usevi i plodovi osiguravaju, kao i na visinu državnih subvencija poljoprivrednim proizvođačima u vidu nadoknade troškova premija osiguranja.

Ključne reči: upravljanje rizikom u poljoprivredi, osiguranje useva i plodova, osigurani rizici, državne subvencije.

UVOD

Biljna proizvodnja, kao primarna proizvodnja u poljoprivredi, izloženija je opasnostima od elementarnih nepogoda i drugih štetnih događaja, nego proizvodnje u drugim privrednim granama. Budući da se biljna proizvodnja uglavnom obavlja „pod otvorenim nebom“, stalno je izložena uticaju niza prirodnih faktora čije se ponašanje ne može često predvideti. Dejstvom prirodnih sila stalno se događaju materijalne štete u biljnoj proizvodnji, koje su često katastrofalnih razmera i koje dovode do prekida kontinuiteta proizvodnje i narušavanja proizvodnog procesa.

Uprkos velikom napretku nauke i tehnike u svim oblastima ljudske aktivnosti, zapaža se da je uticaj čoveka na opasnosti, koje ugrožavaju biljnu proizvodnju, mnogo manji nego što je u drugim delatnostima. Kako istraživači klimatskih promena prognoziraju, i u budućnosti se mora računati na pojavu snažnih vremenskih nepogoda, koje bi u ogromnoj meri mogle da oštete poljoprivredne kulture. Zbog toga je svakom poljoprivrednom proizvođaču važno kako da se zaštiti od mogućih gubitaka prinosa useva i plodova, koji se mogu pripisati „ćudima vremena“.

1 Mr Todor Marković, asistent, Departman za ekonomiku poljoprivrede i sociologiju sela, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad.

29

Za smanjenje i otklanjanje posledica od šteta koriste se razni instrumenti za upravljanje rizikom, a u okviru njih osiguranje zauzima značajno mesto za rešavanje ovog ekonomskog problema. Osiguranje predstavlja važan faktor stabilnosti svake proizvodnje, pa i biljne, jer nadoknađuje gubitke u proizvodnji i omogućava njen kontinuirani proces.

Istraživanje problematike osiguranja useva i plodova u Evropi i svetu je već odavno aktuelizovano, dok je kod nas mali broj radova posvećen ovoj temi. Činjenica je da se uvek nakon poplave, suše ili snažne oluje pojača diskusija o osiguranju useva i plodova, kojim se može kompenzovati gubitak u proizvodnji (Breustedt, 2003). Ekonomska atraktivnost različitih instrumenata za upravljanje rizikom, uključujući i osiguranje, zavisi od izloženosti poljoprivrednika različitim rizicima (Berg, 2002). Kao glavni uzročnici ekonomske nestabilnosti u biljnoj proizvodnji navode se različiti oblici prirodnih katastrofa uslovljeni klimatskim promenama i razne biljne bolesti (Bielza et al, 2007). Proučavajući različite instrumente za upravljanje rizikom, neki autori smatraju da osiguranje useva i plodova, u različitim modelima, predstavlja najefikasniju meru za rešavanje ovog ekonomskog problema (European Comission, 2001; Bielza et al, 2007). Značajan broj osiguravajućih kuća uglavnom je naklonjen klasičnom sistemu osiguranja od smanjenja prinosa, zasnovanom na proceni štete, gde se najčešće poljoprivrednici osiguravaju od grada i eventualno još nekoliko rizika (Vereinigte Hagel, 2002). S druge strane, pojedini autori ukazuju na potrebu širenja tržišta osiguranja od većeg broja ili svih vrsta rizika, koje je uglavnom prisutno u razvijenim zemljama Evrope i Severne Amerike (Berg, 2002; Aidinoglou, 2005; von Alten, 2008). Danas je aktuelno i osiguranje zasnovano na vremenskim indeksima, gde se razmatra mogućnost korišćenja vremenskih derivata u poljoprivredi (Berg et al, 2005; Mußhoff et al, 2005; Weber et al, 2008). Od značaja je da se najvažniji aspekti tržišta osiguranja iz razvijenih zemalja, mogu primeniti i u zemljama u tranziciji. Na taj način, osiguranje useva i plodova predstavljalo bi inicijalni instrument za stabilizaciju prihoda poljoprivrednih gazdinstava (Bokusheva, 2004).

U ovom radu se detaljno razmatraju različiti instrumenti za upravljanje rizikom, sa osvrtom na osiguranje useva i plodova. Pažnja autora fokusirana je na sistem osiguranja od jedne vrste rizika, osiguranje od većeg broja ili svih vrsta rizika i na osiguranje bazirano na vremenskim indeksima.

UPRAVLJANJE RIZIKOM U POLJOPRIVREDI

Kolebanje prinosa, izazvano uticajem vremenskih neprilika, danas predstavlja veliki problem za poljoprivredne proizvođače. Za otklanjanje posledica šteta na usevima i plodovima, izazvanim nekim štetnim događajem, koriste se razne ekonomske mere. U glavne instrumente za upravljanje rizikom u poljoprivredi ubrajaju se: fondovi za naknadu šteta od prirodnih nepogoda, zajednički osiguravajući fondovi i osiguranje (Bielza et al, 2007).

Fondove za naknadu šteta od raznih vremenskih nepogoda (natural disaster insurance funds) najčešće regulišu vlade raznih država. Kada nema tržišno orijentisanih

30

instrumenata za upravljanje rizikom koji stoje na raspolaganju (osiguranje i regionalni osiguravajući fondovi), ili kada to nije dovoljno, iz ovih fondova se pomaže poljoprivrednim proizvođačima u slučaju prirodnih katastrofa ili snažnih vremenskih nepogoda. Najčešće se ovim putem nadoknađuju gubici od onih rizika od kojih se poljoprivredni proizvođači ne mogu osigurati kod osiguravajućih kompanija. Visina novčanih sredstava za nadoknadu zavisi od iznosa sredstava, koja se od strane države izdvajaju za ovu namenu, a ne postoji ni zakonski osnov po kome se ova sredstva dodeljuju. Budući da ovakvi fondovi samo sprečavaju dalji razvoj tržišta osiguranja i ne predstavljaju dugoročno rešenje, u većini zemalja dolazi do njihovog postepenog gašenja.

Zajednički osiguravajući fondovi (mutual insurance funds) su organizovani na regionalnom (mikro) nivou i odnose se na fondove gde se sami učesnici (poljoprivredni proizvođači) štite od vremenskih nepogoda. Prednost ove regionalne organizacije je da se na ovaj način izbegavaju moral hazard i neprirodna selekcija kao glavni problemi kod osiguranja. Nedostatak ovakvih fondova je opasnost da svi, ili većina poljoprivrednih proizvođača pretrpe gubitke u isto vreme. Sa druge strane, poljoprivrednim proizvođačima ne polazi uvek za rukom da uspešno organizuju ovakve zajedničke osiguravajuće fondove koji bi efikasno poslovali. Rešenje ovog problema bila bi mogućnost reosiguranja ili kooperacija sa zajedničkim osiguravajućim fondovima iz drugih regiona, koji bi mogli da pokriju eventualni gubitak. U novije vreme dolazi do ukrupnjavanja ovih fondova i do njihovog prerastanja u zajedničke osiguravajuće kompanije.

Osiguranje (insurance) je verovatno najbolji instrument za upravljanje rizikom, koji se javlja kao važan faktor stabilnosti svake proizvodnje (pa i biljne), jer nadoknađuje gubitke u proizvodnji i omogućava njen kontinuirani proces. Osiguranje je savremeni oblik ekonomske zaštite proizvodnje, kojim se obezbeđuje konačni rezultat rada i uloženih sredstava.

KARAKTERISTIKE POJEDINIH SISTEMA OSIGURANJA USEVA I PLODOVA U RAZLIČITIM ZEMLJAMA SVETA

Danas postoji više sistema osiguranja useva i plodova.2 Prema jednoj klasifikaciji osiguranje se može podeliti prema broju rizika na: osiguranje od jednog, većeg broja ili svih vrsta rizika (Weber et al, 2008). Takođe razlikuju se univerzalne i specijalizovane vrste osiguranja (Ebneth, 2007). Sistemi osiguranja useva i plodova mogu se još podeliti i na: osiguranje vezano za rezultate na individualnim gazdinstvima i osiguranje bazirano na podacima koji se odnose na određeni region ili administrativnu jedinicu (Bielza et al, 2007). Na osnovu načina kompenzacije rizika razlikuje se osiguranje od nastanka šteta na usevima i plodovima, odnosno osiguranje od smanjenja prinosa, osiguranje garantovanog prinosa i osiguranje bazirano na vremenskim indeksima (Herbold, 2007). Autor ovoga rada, na osnovu postojećih klasifikacija, izdvaja tri sistema osiguranja: osiguranje od jedne vrste rizika, osiguranje prinosa od većeg broja ili svih vrsta rizika i osiguranje zasnovano na vremenskim indeksima.

2 Vidi detaljnije: Marković, T., Jovanović, M.: Postojeći sistemi osiguranja useva i plodova kao instrument za upravljanje rizikom u poljoprivredi, 2008, str. 104-110.

31

Najrasprostranjeniji sistem osiguranja useva i plodova u Evropi je osiguranje od grada, koje najčešće sadrži i druge pojedinačne rizike, kao što je na primer požar. Ovakav način osiguranja se naziva osiguranje od jedne vrste rizika (single risk insurance) i prisutan je u većini evropskih zemalja. Međutim, u nekoliko evropskih zemalja poljoprivredni proizvođači jedino se mogu osigurati od grada (Belgija, Danska, Finska, Irska, Velika Britanija).

Kod osiguranja prinosa od većeg broja rizika (multi-risk crop insurance)3 razlikuju se dva sistema. Za prvi sistem je karakteristično da kompenzacija zavisi od procenjene štete nastale pod dejstvom vremenskih neprilika. Ovaj sistem primenjuje se u nekoliko evropskih država (Portugalija, Austrija, Luksemburg, Grčka, Kipar, Francuska i Italija). Sa druge strane, u Španiji4, SAD-u i Kanadi osiguranje od više vrsta opasnosti (multiple peril crop insurance) isključuje procenu štete i podrazumeva utvrđivanje razlike između garantovanog i ostvarenog prinosa, pa se eventualno smanjenje prinosa kompenzuje poljoprivrednicima. Evropski sistem iziskuje veće troškove nadoknađivanja gubitaka, ali se izbegava postojanje moral hazarda, koji je jedan od najvećih problema sistema osiguranja u SAD-u (Prettenthaler et al, 2008). Osiguranje od svih vrsta rizika (all-risk crop insurance) omogućava poljoprivrednicima da se osiguraju od svih opasnosti, koje mogu da nanesu štetu njihovim usevima i plodovima. Ovakav sistem osiguranja postoji u SAD-u i Španiji.

Kombinovano osiguranje (combined risk insurance) predstavlja prelaz od osiguranja od jedne vrste rizika ka sistemu osiguranja od većeg broja rizika. U tom slučaju polisom osiguranja se obuhvata rizik od grada i ograničen broj drugih opasnosti (najčešće požar, udar groma, mraz, oluja). Većina bivših socijalističkih zemalja, danas članica Evropske Unije, primenjuju ovaj sistem osiguranja. U prošlosti je sistem osiguranja u ovim državama bio pod kontrolom države i osiguranje je bilo obavezno. Prelaskom na tržišni sistem privređivanja došlo je do privatizacije i ovakvi sistemi se dalje razvijaju uz podršku države (Češka, Slovačka, Mađarska, Rumunija, Bugarska) ili su negde izgrađeni na potpuno novim osnovama (Poljska). Ovakav sistem osiguranja već duži niz godina postoji i u Srbiji (Marković i Jovanović, 2007).

Osiguranje bazirano na vremenskim indeksima (weather-index insurance) odnosi se na odgovarajuće meteorološke parametre. U ovom slučaju, nadoknada se vrši ako je određena granična vrednost (npr. u količini padavina ili prosečnoj temperaturi) prebačena ili nije dostignuta. U ovu kategoriju osiguranja mogli bi se svrstati vremenski derivati. Vremenski derivati su nastali polovinom 90-tih godina u SAD-u, a poslednjih godina svoju primenu nalaze i u razvijenim zemljama Zapadne Evrope.

U tabelarnom pregledu, na narednoj strani (tab. 1), prikazano je od kojih rizika poljoprivredni proizvođači mogu da osiguraju svoje useve i plodove u različitim zemljama sveta i koliko država sistemom subvencija pokriva troškove premija osiguranja.

3 Vidi detaljnije: Marković, T.: Osiguranje useva i plodova od više vrsta rizika – postojeći evropski modeli, 2008, str. 155-163.

4 Vidi detaljnije: Marković, T., Jovanović, M.: Španski model osiguranja useva i plodova od više vrsta rizika, 2008, str. 33-40.

32

Tabela 1: Osiguranje useva i plodova u pojedinim zemljama svetaTable 1: Crop insurance in some countries in the world

Država Rizik od grada Ostali rizici Državne

subvencije (%)

Austrija Da Mraz, suša, poplava, sneg, preobilne padavine, oluja, štetočine 50

Belgija Da - -

Češka Da Poplava, oluja, požar, smrzavanje, prolećni mraz, mraz u vinogradarstvu 30

Danska Da - -Finska Da - -

Francuska Da Poplava, suša, preobilne padavine, led, oluja (kod kukuruza i suncokreta) 35-40

Grčka Obavezno osiguranje

Oluja, suša, mraz, poplava, more, toplotni talas, štete od medveda i divljih svinja 50-80

Irska Da - -

Italija Da Zemljotres, lavine, mraz, preobilna kiša, suša, led, grad, slana, oluja, poplava 50-80

Japan Da Suša, tajfun, snežni nanos, poplava, zemljotres, vulkan, bolesti i štetočine 55

Kanada Da Suša, mraz, snažne padavine, poplava, oluja, sneg, razne bolesti i štetočine 66

Kipar Obavezno osiguranje

Preobilne padavine, mraz, toplotni talas, oluja, suša, jak suvi vetar, poplava 50

Litvanija Da Obilne padavine, smrzavanje, suša 35-40

Luksemburg Da Mraz, oluja, poplava, suša, smrzavanje, dugotrajna vlaga 50

Mađarska Da Visoka voda, oluja, požar, mraz, suša, smrzavanje, sneg, poplava, bujice -

Nemačka Da Oluja, poplava, mraz, smrzavanje -

Portugalija Da Požar, udar groma, eksplozija, oluja, mraz, snažan pljusak, zemljotres 45-85

SAD Da Suša, poplava, mraz, požar, udar groma, oluja, razne bolesti i štetočine 50-75

Slovačka Da Poplava, oluja, požar, smrzavanje, prolećni mraz, mraz u vinogradarstvu 50

Slovenija Da Požar, udar groma, mraz, oluja, poplava 45Srbija Da Požar, udar groma, oluja, poplava, mraz 30

Španija Da Požar, mraz, poplava, provala oblaka, oluja, suša, bolesti i štetočine 20-55

Velika Britanija Da - -

Izvori: Bielza et all. (2007), European Comission (2001), Vereinigte Hagel Versicherung (2002), von Alten (2008)

33

Zapaža se da poljoprivrednici u svim zemljama mogu da osiguraju svoje useve i plodove od grada, kao osnovnog rizika, a u Grčkoj i na Kipru osiguranje useva i plodova je obavezno. Evidentno je da u gotovo svim zemljama - izuzev Belgije, Danske, Finske, Irske i Velike Britanije - postoji širok spektar drugih rizika od kojih poljoprivredni proizvođači mogu da osiguravaju useve i plodove. Osiguranje protiv suše, koja danas poljoprivrednicima zadaje dosta poteškoća, uglavnom postoji u razvijenim zemljama Evrope i Severne Amerike, dok najčešće nije uključeno u paket osiguranja pojedinih bivših socijalističkih zemalja (Bugarska, Češka, Rumunija, Slovačka, Slovenija i Srbija). Osiguranje od raznih bolesti i štetočina, kao značajnog uzročnika nestabilnosti u biljnoj proizvodnji, moguće je samo u nekoliko zemalja sveta (Austrija, Japan, Kanada, SAD i Španija). U Nemačkoj je dugo godina postojalo samo osiguranje od grada, da bi od 2007. godine pojedine firme počele da nude i osiguranje od rizika oluje, poplave i mraza (Vereinigte Hagel, 2007).

Učešće države u pokrivanju troškova premije osiguranja je različito od zemlje do zemlje i kreće se u rasponu od 20 do 85 %. Ovde nismo uključili određeni broj zemalja u kojima država ne subvencioniše premije osiguranja poljoprivrednicima. U ovu grupu, pored država u kojima postoji samo osiguranje od jedne vrste rizika (najčešće grad), spadaju još i Nemačka i Mađarska. Države sa najvećim subvencijama su: Portugalija (do 85 %), Grčka i Italija (do 80%), SAD (do 75%), Kanada (66 %), Japan i Španija (do 55 %). U drugu grupu bi spadale zemlje u kojima država pokriva polovinu premije osiguranja (Austrija, Francuska, Kipar i Luksemburg). Za razliku od navedenih visoko razvijenih zemalja, bivše socijalističke zemlje imaju manja izdvajanja države za pokriće premije osiguranja (Litvanija i Slovenija do 40%, Češka i Srbija do 30%), što je tesno povezano sa politikom države prema osiguranju useva i plodova i merama koje ona preduzima u cilju zaštite od opasnosti koje ugrožavaju biljnu proizvodnju. Izvesno je da država, izdvajanjem više novca za subvencionisanje premija osiguranja, povećava težnju poljoprivrednih proizvođača da više osiguravaju svoje useve i plodove.

ZAKLJUČAK

Vremenske nepogode su još od davnina izazivale velike nevolje poljoprivrednim proizvođačima. Međutim, u budućnosti se mogu očekivati značajnije klimatske promene, koje bi mogle da izazovu ogromne štete na poljoprivrednim kulturama. Jedan integrisani sistem upravljanja rizikom danas predstavlja neminovnost, kako bi se donekle kompenzovale posledice vremenskih neprilika (Berg, 2005). Za upravljanje rizikom u biljnoj proizvodnji najbolji instrument predstavlja osiguranje useva i plodova. U okviru samog osiguranja javljaju se različiti sistemi, koji za poljoprivredne proizvođače raznih zemalja sveta, predstavljaju manje-više efikasan instrument za upravljanje rizikom.

Osiguranje biljne proizvodnje i njegov rast uslovljeni su merama ekonomske politike države u domenu poljoprivrede uopšte i merama koje će država preduzeti u pravcu obezbeđenja ekonomske zaštite od rizika koji ugrožavaju poljoprivrednu proizvodnju. Stoga perspektiva razvoja osiguranja useva i plodova direktno zavisi od

34

perspektive razvoja poljoprivrede kao privredne grane. Svi navedeni sistemi osiguranja uglavnom se vezuju za razvijene zemlje Evrope i Severne Amerike. Zemlje u razvoju i bivše socijalističke zemlje treba da koriste, sa jedne strane, iskustva iz već postojećih sistema u razvijenim zemljama, a sa druge strane treba da razvijaju nove koncepte osiguranja useva i plodova koji odgovaraju agrarnoj strukturi tih zemalja.

LITERATURA

Aidinoglou, Maria (2005): Mehrgefahrenversicherung in der Pflanzenproduktion – eine 1. Analyse der Verhältnisse in Griechenland und partieller Vergleich zu Deutschland. Masterarbeit, Fachhochschule Weihenstephan, Abteilung Triesdorf, Fachbereich Landwirtschaft, München-Weihenstephan.Berg, E. (2002): Das System der Ernte- und Einkommensversicherungen in den USA - 2. Ein Modell für Europa? In: Berichte über Landwirtschaft 80 (1): S. 94-133, 2002.Berg, E., Schmitz, B., Starp, M., Trenkel, H. (2005): Wetterderivate: Ein Instrument im 3. Risikomanagement für Landwirtschaft? Agrarwirtschaft 54, Heft 3, Berlin, S. 158-170.Berg, E. (2005): Integriertes Risikomanagement: Notwendigkeit und Konzepte für 4. die Landwritschaft. In: Deitmer, J. (Hrsg.): Agrarökonomie im Wandel. Tagungsband zum Fachkolloquium anlässlich des 80. Geburtstages von Prof. Em. Dr. Dr. h.c. Günter Steffen, 24.09.2004, Bonn, S. 53-67.Bokusheva, Raushan (2004): Crop Insurance in Transition: A Qualitative and 5. Quantitative Assessement of Insurance Products (Preliminary results). Institute of Agricultural Development in Central and Eastern Europe, Discussion Paper No. 76, Halle (Saale), p. 7-31.Breustedt, G. (2003): Subventionen für landwirtschaftliche Einkommensversicherungen 6. - Nützlich und notwendig? Tagungsband 43. Jahrestagung der Gesellschaft für Wirtschafts- und Sozialwissenschaften des Landbaues, 29. September – 01. Oktober, Universität Hoffenheim, Stuttgart.Bielza, Maria, Stroblmair, J., Gallego, J. (2007): Agricultural Risk Management in 7. Europe, Paper prepared for presentation at the 101st EAAE Seminar “Management of Climate Risks in Agriculture”, Berlin, Germany, July 5-6, 2007.Ebneth, O.J. (2003): Mehrgefahrenversicherung als Risiko-Management-Instrument für 8. diedeutsche Landwirtschaft, Masterarbeit, Georg-August-Universität Göttingen, Fakultät 9. für Agrarwissenschaften, Göttingen.European Commission, Agriculture Directorate - General (2001): Risk-Management-10. Tools for EU agriculture with a special focus on insurance, Working document.Herbold, J. (2007): Coping with climate risks – The insurer’s and reinsurer’s perspective, 11. 101st EAAE Seminar Management of Climate Risks in Agriculture, Berlin July 5-6; Munich Re Group.Марковић, Т., Јовановић, М. (2007): Развој осигурања усева и плодова у Србији. 12. Агроекономика бр. 36, Нови Сад, стр. 100-110.Marković, Т. (2008): Osiguranje useva i plodova od više vrsta rizika – postojeći evropski 13. modeli, Letopis naučnih radova, godina 32 (2008), broj 1, Poljoprivredni fakultet u Novom Sadu, Novi Sad, str. 155-163.Мarković, Т., Јovanović, М. (2008): Španski model osiguranja useva i plodova od više 14. vrsta rizika. Agroekonomika br. 37-38, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, str. 33-40.

35

Мarković, Т., Јovanović, М. (2008): Postojeći sistemi osiguranja useva i plodova 15. kao instrument za upravljanje rizikom u poljoprivredi. Agroekonomika br. 39-40, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, str. 104-110. Mußhoff, O., Odening, M., Xu, W. (2005): Absicherung gegen Wetterrisiken in der 16. Landwirtschaft mit Hilfe von Wetterderivaten. In: Darnhofer, I., Schmid, E., Plkovics, M., Varga, G. (Hrsg): Ländliche Betriebe und Agrarökonomie auf neuen Pfaden. Tagungsband der 16. Jahrestagung der Österreichischen Gesselschaft für Agrarökonomie (ÖGA), Band 15, Facultas Verlag, Wien, S. 17-18.Prettenthaler, F., Strametz, Sandra, Töglhofer, C., Türk, A. (2006): Anpassungsstrategien 17. gegen Trockenheit - Bewertung ökonomisch-finanzieller versus technischer Ansätze des Risikomanagements, Wegener Center Verlag: Graz, Seite 56-69.Vereinigte Hagel Versicherung (2002): Ernteversicherungssysteme, URL: http://www.18. vereinigte-hagel.de/ernte002.htm, Abrufdatum: 14.09.2009.Vereinigte Hagel VVAG (2007): Mehrgefahrenversicherung, URL: http://www.19. vereinigte-hagel.de, Abrufdatum: 16.09.2009.Von Alten, Grace (2008): Das Risikoverhalten von Landwirten – eine Studie am Beispiel 20. der Erntemehrgefahrenversicherung, Cuvillier Verlag Göttingen, Göttingen, Seite 76-136.Weber, R., Kraus, Teresa, Mußhoff, O., Odening, M., Rust, Insa (2008): 21. Risikomanagement mit indexbasierten Wetterversicherungen – Bedarfsgerechte Ausgestaltung und Zahlungsbereitschaft. In: Schriftenreihe der Rentenbank, Band 23, Frankfurt am Main, Seite 9-52.

CROP INSURANCE AS RISK MANAGEMENT INSTRUMENT IN AGRICULTURE

byMarkovic, T.

SUMMARY

The author shows the characteristics of the main risk management instruments in agriculture as well as their advantages and disadvantages. The characteristics of different crop insurance systems are being analyzed and classified in three categories (single risk insurance, multi-risk crop insurance and weather-index insurance). Also, there is an overview of different forms of crop insurance in some countries in the world, with an emphasis to crop insurance risks, as well as state subsidy to farmers on premium rates.

Key words: risk management instruments, crop insurance, insurance risks, state subsidy

Primljeno: 25.09.2009.Prihvaćeno: 30.09.2009.

36

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 36-42

UDK: 556:561.394:(497.113) Originalni naučni rad Original scientific paper

FLOTANTNE PAPRATI U FLORI I VEGETACIJI VOJVODINE

Slobodanka Stojanović1, Ljiljana Nikolić2,Dejana Džigurski3, Branka Ljevnaić-Mašić4

REZIME

Na osnovu višegodišnjih istraživanja hidrofilne flore i vegetacije i literaturnih podataka, u radu je prikazano rasprostranjenje flotantnih paprati iz familija Salviniaceae i Azollaceae u vodama Vojvodine. Pored toga, ukazano je i na taksonomski status konstatovanih biljnih vrsta i sintaksonomski položaj biljnih zajednica koje one izgrađuju.

Ključne reči: flotantne paprati, Salvinia, Azolla.

UVOD

U toku višegodišnjih proučavanja (1987-2007) vodene i močvarne vegetacije kanalske mreže Hidrosistema Dunav-Tisa-Dunav, utvrđeno je prisustvo sastojina u kojima dominantnu ili subdominantnu ulogu imaju jednogodišnje heterosporne paprati Salvinia natans (L.) All. i Azolla filiculoides Lam. Ove paprati sa lemnoidnim biljkama izgrađuju pojas flotantne neukorenjene akvatične vegetacije, čiji je optimum razvoja tokom leta i tada na pojedinim deonicama kanalske mreže pokrivaju velike površine vodenog ogledala. Na osnovu istraživanja konstatovano je široko rasprostranjenje flotantnih paprati iz familija Salviniaceae i Azollaceae u Vojvodini, te smo pristupili njihovim taksonomskim, florističkim i sintaksonomskim proučavanjima.

MATERIJAL I METODE RADA

Fitocenološko snimanje vegetacije obavljeno je prema metodici Braun-Blanquet (1964). Determinacija biljaka urađena je prema „Flora SR Srbije“ (1970, 1992), „Atlas

1 dr Slobodanka Stojanović, red.prof. Poljoprivredni fakultet, Univerzitet u Novom Sadu.2 dr Ljiljana Nikolić, doc, Poljoprivredni fakultet, Univerzitet u Novom Sadu.3 dr Dejana Džigurski, doc, Poljoprivredni fakultet, Univerzitet u Novom Sadu.4 mr Branka Ljevnaić-Mašić, asist. doc, Poljoprivredni fakultet, Univerzitet u Novom Sadu

37

Florae Europaeae“ (1972), „Flora Europaea“ (1996) i Felföldy (1990). Nominacija i sintaksonomska pripadnost biljnih zajednica usklađena je prema sintaksonomskoj podeli vegetacije srednje Evrope (Passarge, 1996).

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Prema podacima iz “Flora SR Srbije” plivajuće (flotantne) vodene paprati pripadaju odeljku Pteridophyta, klasi Filicinae (Pteropsida), redu Salviniales i familijama Salviniaceae i Azollaceae. Familija Salviniaceae zastupljena je samo jednim rodom Salvinia i vrstom Salvinia natans (L.) All. i familija Azollaceae, takođe samo rodom Azolla i vrstom Azolla filiculoides Lam. (Vukičević 1970). Međutim, isti autor 1992. godine u okviru roda Azolla navodi da je u flori Srbije zastupljena samo vrsta Azolla caroliniana Willd.?! Prema našim istraživanjima, u akvatičnim ekosistemima Vojvodine, prisutna je samo A. filiculoides Lam. Imajući u vidu ove konstatacije, prikupljeni su literaturni podaci o akvatičnoj flori Mađarske (Felföldy, 1990) i flori Evrope (1972, 1996).

Prema Felföldy (1990), plivajuće paprati pripadaju odeljku Pteridophyta, klasi Pteropsida (Filicinae), familijama Salviniaceae, sa rodom Salvinia i vrstom S. natans (L.) All. i Azollaceae sa rodom Azolla i dve vrste A. caroliniana Willd. i A. filiculoides Lam. Međutim, isti autor ističe da A. filiculoides Lam. u Mađarskoj još nije primećena, te su zbog toga potrebna dalja istraživanja.

U Atlasu Flore Evrope (Jalas i Suominen, 1972) navode se dve vrste plivajućih paprati familije Salviniaceae, roda Salvinia - S. natans (L.) All. i S. rotundifolia Willd. i familija Azollaceae rod Azolla sa dve vrste - A. filiculoides Lam. i A. caroliniana Willd.

Prema Tutin (1996) vodene paprati pripadaju odeljku Pteridophyta, klasi Filicopsida i familijama Salviniaceae sa vrstom S. natans (L.) All., i Azollaceae sa vrstama A. filiculoides Lam. (A. caroliniana auct. non. Willd.) i Azolla mexicana C. Presl. (A. caroliniana auct. non Willd.). Što znači da su pod istim imenom ovu vrstu opisali i neki drugi autori, a ne Willdenov, a ako je tako, onda je to sinonim za vrstu A. mexicana C. Presl.

Sve ovo ukazuje da se mora studiozno pristupiti istraživanjima flore i taksonomije vodenih paprati roda Azolla, jer se dostupni podaci razlikuju.

Salvinia natans (L.) All. – plivajuća salvinija je nežna, jednogodišnja, flotantna, heterosporna paprat sa tankim horizontalnim stablom dužine do 20cm. Prema Felföldy (1990) ona je u povlačenju zbog ugroženosti vodenih staništa i zaslužuje zaštitu. Naša terenska istraživanja ukazuju da u kanalskoj mreži HS DTD to nije slučaj. Naprotiv, smatramo da ovaj relikt tercijarne flore nalazi pogodne uslove za bujan razvitak u kanalskoj mreži.

Tokom 2003. godine utvrđeno je da su pojedine deonice kanala Bečej-Bogojevo bile potpuno prekrivene gustim populacijama plivajuće salvinije. Analizom vrednosti

38

ekoloških indeksa datih prema Landolt (1977) ona najbolje uspeva u toplim (T5) i mezotrofnim (N3) vodama, u uslovima pune dnevne svetlosti (L5). Rezultati fizičko-hemijskih parametara vode kanalske mreže u vegetacionom periodu, odgovaraju ekološkim zahtevima plivajuće salvinije. Areal ove cirkumpolarne biljke je srednja i južna Evropa, evropski deo Rusije, Kavkaz, Srednja Azija, Daleki Istok, Indija, Kina, Japan, Severna Amerika i Severna Afrika (Stojanović et al, 1996; Stojanović et al, 2004).

U toku terenskih istraživanja konstatovano je prisustvo S. natans u OKM u Bačkoj: kanal Bezdan-Baja (Šebešfok); kanal Vrbas-Bezdan (Češka Ćuprija, triangl Čičovi, Mali Stapar, Sombor, Sivac, Crvenka, Kula, Vrbas); kanal Kosančić-Mali Stapar (Mali Stapar, Kruščić, Ruski Krstur); kanal Prigrevica-Bezdan (Bački Monoštor, Kupusina); kanal Odžaci-Sombor (Prigrevica, Srpski Miletić, Odžaci); kanal Bečej-Bogojevo (Bogojevo, Karavukovo, Odžaci, Kucura, Vrbas, nizvodno od triangla Vrbas, Srbobran, Turija, Bačko Gradište, Bečej); kanal Bački Petrovac-Karavukovo (Karavukovo, Deronje, Bač, Obrovac, Nova Gajdobra, Gajdobra – Čelarevo, Bački Petrovac), kanal Novi Sad-Savino Selo (Despotovo, Kulpin, Bački Petrovac, Irmovo, Novi Sad); Jegrička (Zmajevo, Žabalj, Despotovo, Ravno Selo, Sirig, Temerin) – Lazić 2006; Stojanović et. al 2007. Panjković (2005) navodi prisustvo S. natans u Apatinskom i Monoštorskom ritu gde sa lemnoidnim biljkama gradi jednu od rasprostranjenijih akvatičnih fitocenoza u tom području.

U Banatu: Zlatica (Most Padej – Sajan i Stara crpna stanica Padej), Kikindski kanal (most Bašaid-Novi Bečej, most Bašaid – Novo Miloševo, most Kikinda – Iđoš, duž toka i most Mokrin - Iđoš), kanal Banatska Palanka-Novi Bečej (mala prevodnica „Novi Bečej”, Lazarevo, brodska prevodnica „Botoš”, triangl kod Kleka, Melenci, Jarkovac, Vlajkovac, Straža, hidročvor „Kajtasovo” i Jermenovci), Stari Begej (duž toka), Plovni Begej (duž toka), Kanal Begej (Mužlja, hidročvor „Stajićevo” i Perlez), Tamiš (Sečanj, rukavac kod Glogonja, rukavac kod Barande).

Na području jugozapadnog Srema, u barama i močvarama, Rauš i saradnici (1980) navode prisustvo vodenih paprati Salvinia natans (L.) All. i Azolla filiculoides Lam.

39

Slika 1. Guste populacije plivajuće salvinije prekrivaju vodeno ogledalo na kanalu Bečej - Bogojevo (snimljeno kod mosta u Turiji, 2003. godine)Figure 1. Thich population of fl oating watermoss (Salvinia natans (L.) All.) in canal Bečej - Bogojevo (near the bridge in Turija, 2003.)

Azolla filiculoides Lam. – azola, „algapaprat” je mala, nežna, jednogodišnja, flotantna, heterosporna paprat, veličine 1-2cm. Poreklom je iz tropske i subtropske Amerike. Obrazuje guste populacije i često gradi zajednice sa lemnoidnim biljkama. Specifičnost ove paprati je simbioza sa modro-zelenom algom Anabaena azollae koja zavisno od svetlosti menja svoju boju od zelene do tamno crvene. Modro-zelena alga je fiksator atmosferskog azota pa se u tropskim područjima podstiče razvoj azole na pirinčanim poljima, kao oblik biološkog đubrenja (biofertilizacija). Ova paprat je gajena u Evropi pre oko 100 godina, spontano se proširila u akvatične ekosisteme u mnogim evropskim zemljama. Karakteristično za nju je da periodično buja u toplijim godinama. Poslednjih godina zapaža se njeno širenje, a put njenog ulaska je Dunav sa pritokama kao i sistem kanalaske mreže DTD. Širi se ornitohorijom (Panjković, 2005). Isti autor navodi da je azola rasprostranjena na području Monoštorskog rita.

Na Balkanskom poluostrvu azola je prvi put opisana 1962. godine (Babić i Parabućski, 1962), i to vrstu A. filiculoides Lam. rasprostranjenu u Koviljskom ritu. U „Flora SR Srbije”, Vukičević (1970) je opisuje samo u toplijim stajaćim vodama Vojvodine. Međutim, Vukićević (1992) uopšte ne navodi A. filiculoides Lam., već samo A. caroliniana Willd., koja se javlja u kanalima i rukavcima kod Bačke Palanke, Čelareva, Gložana, Bačkog Petrovca, Begeča, Futoga, Rumenke, Stepanovićeva, Siriga, Bačkog Gradišta, Temerina, Novi Sad - Bački Jarak, Kać, Kovilj, Gardinovci, Lok, Titel. U Banatu: Perlez, Opovo, Čenta, Pančevo, u Sremu – Petrovaradin, Sremski Karlovci, Čortanovci, Susek, Banovci, Bosut (Nikolić et al, 2001).

Pored zabeleženih lokaliteta, mi konstatujemo njeno prisustvo u Bačkoj: kanal Bački Petrovac-Karavukovo (B. Petrovac) zatim, na reci Tisi (Titel), na muljevito-vlažnim mestima sa kojih se voda povukla, kanal Bečej-Bogojevo (Crna bara, Srbobran), Ribnjak „Bečej”. Interesantno je istaći da je 2007. godine uočena masovna pojava Azolla filiculoides Lam. u kanalu Tamana-Pavlovac kod Bačke Palanke gde na

40

pojedinim mestima pokriva celu površinu vodenog ogledala (Sl.2).

Slika 2. Guste sastojine azole u kanalu Tamana-Pavlovac kod Bačke Palanke (2007.)Figure 2. Thich stands of water fern (Azolla fi liculoides Lam.) in the canal Tamana-Pavlovac near Bačka Palanka (2007)

Na području Banata: kanal Banatska Palanka-Novi Bečej (Melenci, Jankov most, deonica od triangla kod Kleka do ustave sa prevodnicom „Klek”, kod mosta na putu Vlajkovac – Uljma, kod ustave sa prevodnicom „Kajtasovo”, na deonici od ustave sa prevodnicom „Klek” do uliva Starog Begeja u kanal Banatska Palanka-Novi Bečej, Vlajkovac, Potporanj), Kikindski kanal (kod mosta na putu Novi Bečej – Bašaid i na deonici od ustave „Sajan” do Kikinde), u Starom Begeju (duž toka), u vodotoku Zlatica (od ustave „Padej” do Sajana, duž toka, stara crpna stanica „Padej”) i u Tamišu (rukavac kod Glogonja).

Na području Vojvodine, S. natans (L.) All. i A. filiculoides Lam. formiraju flotantne sastojine asocijacija čiji je sintaksonomski položaj sledeći:

Cenoformacija: HYDROPHYTOSA Subformacija: PLEUSTOHYDROPHYTENOSA

Klasa: LEMNETEA MINORIS Koch et Tx. 1955 Red: Lemnetalia minoris Koch et Tx. 1955 Sveza: Lemno-Salvinion Slavnić 1956 em Schwabe. Et Tx. 1981 Podsveza: Lemno-Salvinion typicum Pass. 1996 As.-gr: Salvinietum natantis Koch 1954 As. Spirodelo-Salvinietum natantis Slavnić 1956

Podsveza: Lemno-Azollenion Pass. 1996 As.-gr: Azolletum fi liculoides Br.-Bl. 1952 As. Lemno minoris – Azolletum fi liculoides Br.-Bl. 1952

Prema Panjković (2005) sveza zajednica vodenih paprati Lemno-Salvinion Slavnić 1956 em. Schwabe – B. et Tx. 1981. obuhvata fitocenoze u kojima preovladavaju karakteristične vrste S. natans i A. filiculoides kao i vrste roda Lemna. Po sintaksonomskoj podeli vegetacije srednje Evrope (Passarge, 1996) svezu grade

41

dve podsveze: Lemno – Salvinion typicum Passarge 1996 i Lemno – Azollenion Pass. 1996. Prva podsveza obuhvata grupu zajednica Salvinietum natantis kojoj pripada asocijacija Spirodelo-Salvinietum natantis Slavnić 1956. Druga podsveza obuhvata grupu zajednica Azolletum filiculoides Br.-Bl., 1952 kojoj pripada asocijacija Lemno minoris - Azolletum filiculoides Br.-Bl. 1952.

ZAKLJUČAK

Na osnovu literaturnih i višegodišnjih terenskih istraživanja može se zaključiti da se u akvatičnim ekosistemima na području Vojvodine razvijaju flotantne paprati: Salvinia natans (L.) All., rod Salvinia, fam. Salviniaceae i Azolla filiculoides Lam., rod Azolla, fam. Azollaceae.

Najčešća i najrasprostranjenija je vodena paprat Salvinia natans. Izgrađuje brojne sastojine ass. Spirodelo-Salvinietum natantis Slavnić 1956, As.-gr: Salvinietum natantis Koch 1954, podsveza: Lemno-Salvinion typicum Pass. 1996, sveza: Lemno-Salvinion Slavnić 1956 em Schwabe. Et Tx. 1981 i klase Lemnetea minoris Koch et Tx. 1955.

Od vrsta roda Azolla prisutna je samo Azolla filiculoides Lam. koja je edifikator i karakteristična vrsta ass. Lemno minoris – Azolletum filiculoides Br.-Bl. 1952, As.-gr: Azolletum filiculoides Br.-Bl. 1952, podsveze: Lemno-Azollenion Pass. 1996, sveze Lemno-Salvinion Slavnić 1956 em Schwabe. Et Tx. 1981 i klase Lemnetea minoris Koch et Tx. 1955.

LITERATURA

Babić, N. (1971): Močvarna i livadska vegetacija Koviljskog rita. Zbornik Matice srpske 1. za prirodne nauke, Novi Sad, 41, 19-87.Babić, N., Parabućski, S. (1962): Azolla filiculoides Lam. – nova biljka u flori Vojvodine. 2. Zbornik Matice srpske za prirodne nauke, 21, 113-116. Braun-Blanquet, J. (1964): Pflanzensoziologie, III, Auflage, Wien, New York, 1-856.3. Felföldy, L. (1990): Visugyi hidrobiologia. 18 Kotet Hinar hatarozou Kornyezetvedelmi 4. es Teruletfejlestesztesi Miniszterium, Budapest, 1- 144. Jalas, J, Suominen, J., (ed.) (1972). Atlas Florae Europaeae, Cambridge University press, 5. Cambridge.Josifović, M. (ed.) (1970): Flora Republike Srbije, Tom I, Srpska akademija nauka i 6. umetnosti, Beograd.Landolt, E. (1977): Ökologische Zeigerwerte Zür Schweizer Flora. Veroffentlichungen 7. des Geobotanischen Institutes der ETH. Stiftung Rubel, 64 heft. Zurich, 1-207.Lazić, D. (2006): Vaskularna flora i vegetacija OKM HS DTD na području Bačke – 8. stanje i uticaj na korišćenje i održavanje. Doktorska disertacija, Prirodno- matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu, 1-187Nikolić, Lj., Stojanović, S., Lazić, D. (2001): Contribution to the knowledge of 9. distribution of Azolla species in flora of Serbia. Zbornik Matice srpske za prirodne nauke, Novi Sad, No.101,95-100. Panjković, B. (2005): Akvatična i semiakvatična vegetacija apatinskog i Monoštorskog 10.

42

rita, Doktorska disertacija, PMF, Departman za biologiju, Univerzitet u Novom Sadu.Passarge, H. (1996): Pflanzengesellschaften Nordostdeutchlands, I Hydro- und 11. Therophytosa. J. Cramer in der Gebruder Borntraeger Verlagsbuchhandlung Berlin, Stuttgart, 1–298.Rauš, Đ., Šegulja, N., Topić, J. (1980): Vegetacija bara i močvara u šumama jugozapadnog 12. Srijema. Zbornik za prirodne nauke Matice srpske, Novi Sad, 58, 17-51. Sarić, M. (ed.) (1992): Flora Srbije 1. Srpska akademija nauka i umetnosti, Beograd.13. Slavnić, Ž. (1956): Vodena i barska vegetacija Vojvodine. Zbornik Matice srpske za 14. prirodne nauke, Novi Sad, 10, 1-72.Stojanović, S., Vučković, M., Stanković, Ž., Žderić, M., Kilibarda, P. (1996): O flori i 15. vegetaciji Jegričke. PČESA, Novi Sad Edicija Tija voda, 1, 61-67. Stojanović, S., Škorić, M., Nikolić, Lj., Lazić, D., Knežević, A. (2004): Salvinia natans 16. (L.) All. (Pteridophyta) in the main canal network of HS DTD. Acta herbologica, Vol. 13, No. 1, 89-94.Stojanović, S., Lazić, D., Knežević, A., Nikolić, Lj., Škorić, M., Kilibarda, P., Mišković, 17. M., Bugarski, R. (2007): Flora i vegetacija OKM HS DTD u Bačkoj. Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet, JVP „Vode Vojvodine“, 1-204, Novi Sad.Tutin, T.G. (ed.) (1996): Flora Europaea I-V. Cambridge University press, Cambridge.18. Vukičević, E. (1970): Familija Azollaceae. U: Josifović M., (ed.), Flora SR Srbije, Tom I, 19. Srpska akademija nauka i umetnosti, Beograd, 120-121.Vukičević, E. (1992): Familija Azollaceae. U: Sarić, M., (ed.), Flora Srbije, Tom I, Srpska 20. akademija nauka i umetnosti, Beograd, 96-98.

FLOATING FERN IN FLORA AND VEGETATION OF VOJVODINA

bySlobodanka Stojanović, Ljiljana Nikolić, Dejana Džigurski, Branka Ljevnaić-Mašić

SUMMARY

This papar shown the distribution of floating fern from family Salviniaceae and Azollaceae in the waters of Vojvodina, according to the aquatic flora and vegetation researches and references. The paper also indicates on taxonomic status of this plant species and sintaxonomic position of plant communities that they build.

Primljeno: 10.06.2009.Prihvaćeno: 22.06.2009.

43

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 43-49

UDK: 582.782.2: 631.526: 005.52 Origonalni naučni rad Original scientific paper

REZULTATI FOLIJARNE ANALIZE KOD KLONOVA SORTERIZLING ITALIJANSKI NA RAZLIČITIM LOZNIM

PODLOGAMA

Đorđe Paprić, Nada Korać, Ivan Kuljančić, Mira Medić1

REZIME

Ispitivanja su vršena u poljskim uslovima kod tri klona rizlinga italijanskog, SK-13, SK-54 i SK-61, selekcionisana u Institutu za voćarstvo i vinogradarstvo, Poljoprivrednog fakulteta u Novom Sadu. Na fakultetskom Oglednom dobru u Sremskim Karlovcima, pomenuti klonovi se gaje na loznim podlogama: Teleki 5C, Kober 5BB , SO4 i 41B.

Desetogodišnji rezultati pokazuju sledeće: Obezbeđenost ispitivanih klonova sorte rizling italijanski sa azotom, na svim loznim podlogama je u okvirima optimuma (2,25 - 2,75%). Razlike, ostvarene u sadržaju azota, između podloga i klonova nisu značajne.

Nakupljanje fosfora u lišću, samo je na podlozi SO4. nešto veće i u osnovi povoljnije. Inače, kod svih klonova i na ostalim podlogama, obezbeđenost fosforom je ispod optimalnih vrednosti za vinovu lozu (0,19 - 0,24%). Može se reći, da bi u narednom periodu bilo neophodno povećati dozu fosfornog đubriva.

Usvajanje kalijuma u velikoj meri je zavisilo, kako od klona, tako i od lozne podloge. Sadržaj ovog elementa u lišću je opravdano veći kod klona SK-54 i kada su klonovi gajeni na podlozi SO4. Međutim, uopšte analizirajući dobijene rezultate, obezbeđenost sa kalijumom je znatno ispod optimuma (1,20 - 1,40%). Zato je izuzetno značajno da se bitno poveća norma kalijumovog đubriva.

Ključne reči: Folijarna analiza, lozna podloga, sorta.

UVOD

Rizling italijanski je sorta, koja zauzima, još uvek najveći deo vinogradarskih površina u Vojvodini, ali i šire, na prostoru Panonske nizije.

Kao sorta, izuzetno dobro se adaptirala na uslove sredine, što je doprinelo proizvodnji vrlo kvalitetnih vina sa pomenutih područja (Avramov 1991., Burić 1985.,

1 Dr Đorđe Paprić, red. prof., dr Nada Korać, red. prof., dr Ivan Kuljančić, red. prof., mr Mira Medić, asistent, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad

44

Cindrić i sar. 2000.).

Višedecenijsko prisustvo sorte na ovim prostorima, izazvalo je i promene (mutacije), koje se prenose na potomstvo. Klonska selekcija, na Poljoprivrednom fakultetu u Novom Sadu, započeta 1975. godine, doprinela je priznavanju tri klona sorte rizling italijanski: SK-13, SK-54 i SK-6. (Cindrić i sar. 1992.).

Kada se u vinogradarsku praksu uvodi nova sorta ili klon, potreba je utvrditi, koje lozne podloge koristiti pri kalemljenju, da se obezbedi visok prinos kvalitetnog grožđa (Paprić 1987., Paprić i sar. 1998., 2003.). Pravilnim izborom sorte (klona) i podloge (Cindrić, Zorzić 1975., Burić i sar. 1986., Paprić i sar. 1998.) i tehnološkim procesom proizvodnje (Kuljančić, Paprić 1998., Kuljančić i sar. 1998.), moguće je dobro iskoristiti raspoložive uslove sredine (Burić 1984., Žunić, Avramov 1994).

MATERIJAL I METODIKA RADA

Istraživanjem je obuhvaćen period plodonošenja 1995. - 2005. godine Ogledni vinograd je zasađen 1992. godine, sa gustinom sadnje 3,0 x 1,2m., “karlovačkim uzgojem” i opterećenjem od 7,2 okaca/m2. U ogledu su tri ponavljanja sorte rizling italijanski klon SK-13., SK-54. i SK-61., na podlogama: Teleki 5C, Kober 5BB, SO4 i 41B. Od pokazatelja, praćeno je nakupljanje azota, fosfora i kalijuma u lišću, kao i odnos između sadržaja azota i kalijuma (N/K) u lišću.

Sadržaj hranljivih elemenata, određen je u lišću vinove loze, na osnovu uzoraka iz vremena cvetanja i faze sazrevanja grožđa. U uzorku je oko 30 listova (naspram prve cvasti, odnosno prvog grozda) na rodnom lastaru. Sadržaj azota određen je mikrokjeldal metodom, fosfora pomoću spektrofotometra, a kalijum putem plamenfotometra, dok je računskim putem dobijen odnos N/K.

Cilj je bio utvrditi obezbeđenost klonova sorte rizling italijanski sa osnovnim hranljivim elementima i proceniti, dali postoji problem u ishrani?

PRIRODNI USLOVI SREDINE

Klimatski uslovi (tab. 1.) pokazuju sledeće: početak ispitivanja, po ekološkim pokazateljima je na nivou višegodišnjeg proseka, a pri tome 1996. godina je hladnija u odnosu na period 1952.-1991. godine. U narednom periodu (1998.-2005.g.), srednje godišnje kao i vegetacione temperature, prevazilaze višegodišnji prosek od 11,60C, odnosno 17,30C. Posebno je to bilo izraženo 2000-te i 2002-e godine, obeeležene kao vrlo tople. Temperaturni uslovi pokazuju još, da je u poslednjoj deceniji došlo do bitnog otopljenja, jer je godišnja teperatura za 0,50C, a vegetativna za 1,o0C veća u odnosu na period 1952.-1991. god.

45

Tabela 1. Podaci o temperaturi (0C) i padavinama (mm) u Sr. KarlovcimaTable 1. Temperature and precipitation data for Sr. Karlovci

Pokazatelj – Parametar

GodinaYear

Srednja temperaturaMean temeperature Suma temp. Suma padavina

Precipitation amountGodina Year

VegetacijaVegetacion

Vegetacija Vegetacion

GodinaYear

Vegetacija Vegetacion

1995. 11,8 17,3 3.716 716 4631996. 10,7 16,7 3.591 906 5911997. 11,4 16,6 3.551 657 4631998. 12,0 18,1 3.869 659 4831999. 12,1 18,8 3.828 1.028 5942000. 13,9 19,6 4.198 289 1282001. 12,2 18,3 3.804 908 6742002. 13,4 18,5 3.964 459 3372003 12,2 20,7 4.048 553 2932004 12,0 18,2 3.325 890 4642005 11,2 18,1 3.329 821 538

Prosek Average 1995-2005. 12,1 18,3 3.747 717 457

Prosek Average 1952-1991. 11,6 17,3 3.548 585 379

Period istraživanja obeležen je sa više padavina u odnosu na prosek, a posebno 1996-e, 1999-e i 2001-e godine. Međutim zabeležena je i 2000-ta godina, kada je godišnja i vegetaciona količina padavina (289mm. i 120mm.), mnogo ispod proseka i potreba vinove loze. Isto tako u 2003-oj godini, vegetaciona suma padavina je mala (293mm.) i bitno odstupa od višegodišnjeg proseka.

Nedostatak zimskih padavina u poslednjoj deceniji, predstavlja veliki problem, jer za višegodišnje kulture, dakle i vinovu lozu, postoji problem suše u zoni korenovog sistema.

Hemijskom analizom zemljišta (tab. 2.), urađenom 2000-te i 2004-e godine, prosečne vrednosti, ukazuju na sledeće:

Tabela 2. Hemijska analiza zemljištaTable 2. Chemichal analysess of soil

Dubina pH CaCO3 Humus P2O5 K2O0 - 30cm 7,87 4,79 1,65 17,5 22,8030 60cm 7,88 5,01 1,17 6,90 14,10

Reakcija zemljišta je blago alkalna i ne predstavlja problem normalnom razvoju vinove loze. Sadržaj CaCO3, ne osporava primenu korišćenih loznih podloga u ogledu.Obezbeđenost zemljišta sa humusom je nedovoljna, jer vinova loza, kao optimum traži oko 3,0% humusa.

46

Sadržaj fosfora i kalijuma u površinskom sloju zrmljišta može da zadovolji potrebe vinove loze, ali u zoni korenovog sistema, izražen je nedostatak ovih hraniva. Taj problem dolazi do izražaja i u rezultatima folijarnih analiza.

REZULTATI RADA I DISKUSIJA

Sadržaj azota u lišću: Lozne podloge i klonovi sorte rizling italijanski nisu ispoljile značajno dejstvo na nakupljanje azota u lišću (graf. 1.). Naime, razlike, ostvarene u sadržaju ovog hraniva nisu statistički opravdane.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

T5C K5BB SO 4 41B SK-13 SK-54 SK-61 Graf 1. Sadržaj azota u lišćuGraph. 1. Nitrogen content in leaves

Jedino se može konstatovati, da je bolje usvajanje azota, ako su klonovi gajeni na podlozi SO4, kao i kod klona SK-13. Opšte saznanje je da postoji dobra obezbeđenost sa azotom, jer se vrednosti kreću u optimalnim granicama od 2,25 do 2,75%, (Levy 1955., Balo et al. 1975, Paprić i sar. 2003.).

Sadržaj fosfora u lišću: Nakupljanje fosfora u lišću, prema dobijenim rezultatima (graf. 2.), zavisilo je jedino od lozne podloge. U stvari, kada su klonovi gajeni na podlozi SO4, sadržaj fosfora, bio je 0,18%, a to je statistički više u odnosu na ostale podloge.

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

T5C K5BB SO 4 41B SK-13 SK-54 SK-61

Graf. 2. Sadržaj fosfora u lišćuGraph. 2. Phosphorus content in leaves

Opšta karakteristika ostvarenih rezultata jeste: sadržaj fosfora u lišću klonova sorte rizling italijanski, bez obzira na kojoj podlozi su kalemljeni, uvek je ispod optimalnih vrednosti (0,19 - 0,24%).

47

Prethodni rezultati (Paprić i sar. 2006.), nalaze svoje opravdanje i u rezultatima ovog rada, ali proizilaze i iz stanja hranljivih elemenata u zemljištu, na šta ukazuju rezultati iz tabele 2.

Sadržaj kalijuma u lišću:Obezbeđenost sa kalijumom (graf. 3.), značajno je ispod potrebnih vrednosti. Dosadašnja saznanja, kažu (Levy 1955., Balo et all. 1975.), da je optimum kalijuma u lišću 1,2 - 1,4%. Rezultati pokazuju da sadržaj kalijuma u lišću, negde je oko polovine tog iznosa.

0

0,5

1

1,5

T5C K5BB SO4 41B SK-13 SK-54 SK-61

Graf. 3. Sadržaj kalijuma u lišćuGraph. 3. Potassium content in leaves

Dakle, konstatacija je da postoji vrlo izražen nedostatak ovog hranljivog elementa, a na što upućuju i rezultati hemijske analize zemljišta.

Lozne podloge i klonovi su ispoljili vrlo značajan uticaj na usvajanje kalijuma. Tako je značajno veće nakupljanje kalijuma u lišću, kada su klonovi gajeni na podlozi SO4, a u odnosu na druge lozne podloge. Takođe, klon SK-54, ispoljava svojstvo značajno boljeg usvajanja kalijuma prema druga dva klona. Do sličnih rezultata o uticaju podloge i sorte, došlo se i u prethodnim istraživanjima: (Burić i sar. 1986., Paprić i sar. 1998., 2004., 2006.).

0

1

2

3

4

5

T5C K5BB SO 4 41B SK-13 SK-54 SK-61

Graf. 4. Odnos sadržaja azota i kalijuma u lišćuGraph. 4. Relationship between nitrogen and potassium content in leaves

Odnos azota i kalijuma (N/K): Opskrbljenost loze sa azotom i kalijumom, može se posmatrati i preko odnosa ovih elemenata (N/K). Neka prethodna istraživanja (Levy

48

1962., 1964., Balo et al. 1975., Gartel 1965.), kažu da odnos azota i kalijuma, treba da iznosi 1,9 do

Rezultati istraživanja u ovom radu (graf. 4.), pokazuju velika odstupanja u odnosu na optimum.

Lozne podloge su pokazale značajno veći uticaj na odnos azota i kalijuma, pa je taj odnos povoljniji, kada su klonovi sorte rizling italijanski, gajeni na podlozi SO4 (4,19). Ostvarene razlike između klonova (0,27 i 0,07), statistički nisu opravdane.

ZAKLJUČAK

Na osnovu prethodno iznetog, može se izvesti sledeći zaključak:

Klonovi sorte rizling italijanski i korišćene lozne podloge, nisu ispoljile uticaj na usvajanje azota, a pri tome, sadržaj azota je uglavnom u okvirima optimalnih vrednosti.

Nakupljanje fosfora u lišću, takođe, nije zavisilo od podloge i klonova. Uz sve to, sadržaj fosfora je ispod optimalnih vrednosti za vinovu lozu.

Na sadržaj kalijuma, dejstvo su ispoljile, kako lozne podloge, tako i klonovi rizlinga iralijanskog. Prema tome, ostvarene razlike su značajno i vrlo značajno opravdane. Pa i pored toga, opšte važeće je, da nakupljanje kalijuma u lišću, ne dostiže ni polovinu potrebnog. Dakle, postoji izražen nedostatak kalijuma. To znači da u narednom periodu, postoji potreba za vrlo velikom korekcijom norme kalijumovog đubriva.

LITERATURA

Avramov L. (1991): Vinogradarstvo, NOLIT, Beograd.1. Balo E., Panczel M., Prileszky Gy. (1975): Die role der blattdiagnose bei der feststellung 2. von Stickstoff, Kali und phosphor-bedurfnissen dar Weinanlagen, Weinberg und Kaller, 22. Burić D. (1984): Variranje proizvodnje i prinosa grožđa po godinama u Vojvodini i 3. činioci koli na ovo utiču. Jugoslovensko vinogradarstvo i vinarstvo, 2-3., Beograd.Burić D., Zorzić M., Paprić Đ., Kuljančić I. (1986): Ispitivanje međusobnog uticaja sorte 4. i lozne podloge pri različitim nivoima ishrane. Jugoslovensko vinogradatstvo i vinarstvo, br. 2-3., Beograd.Burić D. (1985): Savremeno vinogradarstvo, NOLIT, Beograd.5. Cindrić P., Zorzić M. (1975): Uticaj loznih podloga na plodonošenje nekih sorata potiskog 6. vinogorja (puno plodonošenje), Vinogradarstvo i vinarstvo, br. 19-20., Novi Sad.Cindrić P., Kovač V., Korać Nada (1992): Novi klonovi sorte rizling italijanski, 7. Savetovanje vinogradara i vinara, Novi Sad.Cindrić P., Korać Nada, Kovač V. (2000): Sorte vinove loze, Prometej, Novi Sad.8. Kuljančić I., Paprić Đ. (1998): Rodnost novih sorti vinove loze sa neutralnom aromom 9. vina gajenih na različitim uzgojnim oblicima, Poljoprivreda, br. 388-389., Zbornik naučnih radova sa XIII Savetovanja vinogradara i vinara Srbije, Niška banja.Levy F.J. (1955): Resultats des diagnostic foliaires effectues en 1954., Vignes et vins 37-38.10.

49

Paprić Đ. (1987): Uticaj lozne podloge i đubrenja na sadržaj NPK u lišću sorte italijanski 11. rizling. Savremena poljoprivreda, 9-10., Novi Sad.Paprić Đ., Kuljančić I., Medić Mira (1998): Uticaj Lozne podloge na prinos i kvalitet 12. grožđa sorte rizling italijanski klon SK-54. Savremena poljoprivreda, 3-4., Novi Sad.Paprić Đ., Kuljančić I., Medić Mira (2003): Rezultati folijarnih analiza kod sorte 13. župljanka na različitim loznim podlogama. XVII Savetovanje agronoma, veterinara i tehnologa. Zbornik naučnih radova, Beograd - Padinska skela. Paprić Đ., Kuljančić I., Medić Mira (2004): Uticaj lozne podloge na neke osobine sorti 14. župljanka i sila., Savremena poljoprivreda, 1-2., Novi Sad.Paprić Đ., Kuljančić I., Korać Nada, Medić Mira (2006): Značaj lozne podloge za gajenje 15. sorte vinove loze župljanka., Savremena poljoprivreda, 5., Novi Sad.Žunić D., Avramov L. (1994): Uticaj ekoloških uslova lokaliteta u smederevskom 16. vinogorju na prinos i kvalitet kultivara rizling italijanski i rizling rajnski 239 Gm. Poljoprivreda, 372-374., Beograd.

FOLIAR ANALYSIS OF RIESLING ITALIEN CLONES ON DIFFERENT GRAPEVINE ROOTSTOCKS

Djordje Paprić, Nada Korać, Ivan Kuljancić, Mira Medić

SUMMARY

The research was carried out under field conditions on three clones of Riesling Italien SK-13, SK-54 and SK-61 selected at the Institute of fruit growing and viticulture, Faculty of Agriculture in Novi Sad. In the research field in Sremski Karlovci, the said clones are grown on grapevine rootstocks Teleki 5C, Cober 5BB, SO4 and 41B.

The ten-year research showed the following: nitrate content in all analyzed clones of Riesling Italien on all rootstocks was within optimal range (2.25 to 2.75%). No significant differences in nitrogen content were found in different clones and rootstocks.

Phosphorus assimilation in leaves was higher and more favorable only in rootstock SO4. In general, in all clones and all other rootstocks, phosphorus assimilation was below optimal limits for grapevine (0.19 to 0.24%). It can be concluded that phosphorus supply should be increased in the coming period.

Potassium uptake depended to a large extend on the clone and type of the rootstock. Its content was higher in clone SK-54 and in rootstocks SO4. However, on the whole, potassium supply was much below the optimal range (1.20 to 1.40%). It is therefore necessary to increase the quantity of potassium fertilizer.

Keywords: cultivar, grapevine rootstock, foliar analysis

Primljeno: 20. 06. 2009.Prihvaćeno: 27. 08. 2009.

50

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 50-57

UDK: 634.8.076:581.44. Originalni naučni rad Original scientific paper

ZAVISNOST KRUPNOĆE GROZDA OD POLOŽAJA KOLJENCA PO DUŽINI RODNOG LASTARA SORTI LIZA,

LELA I ZLATA

Tatjana Jovanović Cvetković, Dragutin Mijatović1

REZIME

Cilj rada bio je da se dođe do odgovora da li kod određene sorte vinove loze postoji zavisnost između krupnoće grozda i mjesta pojave grozda na rodnom lastaru razvijenom na rezidbom ostavljenom kondiru odnosno luku. Ispitivanja su obavljena sa tri sorte u kolekcionom zasadu Centra za vinogradarstvo i vinarstvo u Nišu. Ispitivanje sorti obavljeno je kroz dvije godine. Rezultati dobijeni predmetnim istraživanjima pokazali su da postoji zavisnost krupnoće grozda od mjesta pojava grozda na rodnom lastaru.

Ključne riječi: dužina rezidbe, interspecies hibrid, krupnoća grozda, rodni lastar.

UVOD

Sorta kao faktor kvaliteta, svojom specifičnošću, ima presudnu ulogu u proizvodnji vina, pogotovu ako se radi o proizvodnji kvalitetnog i visokokvalitetnog vina (Cindrić i sar. 2000, Jovanović i sar. 2008). Decenijama stvaraju se širom Svijeta nove sorte kako bi se udovoljilo zahtijevima potrošača vina. Stvaranju sorti otpornih na niske zimske temperature, sorti sa dobrom otpornošću na gljivične bolesti odnosno sorti koje bi se mogle preporučiti u ekološkoj proizvodnji grožđa odnosno vina pridaje se još veći značaj (Vojtović 1981, Cindrić i sar. 2000, Rombought 2002, Nicolas 2008). Imajući ovo u vidu opredjelili smo se da nešto detaljnije upoznamo sortu kada je u pitanju dužina reza lastara i njegov uticaj na krupnoću grozda, zanemarujući ovom prilikom na trenutak ostale elemente rodnosti kao i sam kvalitet grožđa. Za ovo ispitivanje odabrane su tri novostvorene bijele vinske sorte: liza, lela i zlata, sorte četvrte generacije interspecies hibrida, stvorene u Sremskim Karlovcima u Srbiji i priznate 1991 (Cindrić sar. 2000)

1 Mr Tatjana Jovanović Cvetković, asistent, dr Dragutin Mijatović, vanredni profesor Poljoprivredni fakultet, Bulevar Vojvode Petra Bojovića 1A 78000 Banja Luka, Bosna i Hercegovina

51

MATERIJAL I METODE RADA

Eksperimentalni dio ogleda obavljen je u kolekcionom zasadu Centra za vinogradarstvo i vinarstvo u Nišu tokom 2004 i 2005. Zasad je podignut 1997. godine sa rastojanjem sadnje 3,0 x 1,2 m. Čokoti su rezani po tipu karlovački uzgoj sa mješovitom rezidbom. Ogled je postavljen tako da je za svaku sortu odabrano po 10 čokota – svaki čokot jedno ponavljanje, na kojem je izvršena mješovita rezidba po principu ostavljena dva luka od po 10 okaca i jedan kratki kondir sa 3 okca. Ukupno opterećenje čokota okcima bilo je 23 okca po čokotu.

Masa grozda je utvrđena mjerenjem na automatskoj vagi. Skidanjem grozda sa svakog pojedinačnog lastara zabilježeno je mjesto pojave grozda na rodnom lastaru kao i redosljed pojave grozdova.

Statistička obrada podataka obavljena je primjenom standardnih statističkih metoda. Pri analizi zavisnosti parametara korišćen je metod regresije.

REZULTATI RADA I DISKUSIJA

Prema dobijenim oglednim podacima (tab.1) grozd se nijedan put tokom dvije godine ispitivanja nije pojavio na prvom koljencu rodnog lastara sorte liza. Pojava grozda kod sorte počinje na drugom koljencu i završava se na petom, Na rodnom lastaru razvijenom iz kondira najčešća pojava grozda kod sorte liza bila je na trećem koljencetu (47,06%). Prosječna masa grozda bila je najveća na drugom koljencu i iznosila je 114,50 grama.

Tabela 1. Pojava grozda na rodnom lastaru razvijenom iz okaca kondiraTable 1. Position of grapefruit on shoot developed from spur buds

SortaVariety

PokatateljiParametars

Pozicija koljenca (Position of node)1 2 3 4 5 6 7 8

LizaBroj grozdova 16 32 16 4Pojave grozda, % 23,53 47,06 23,53 5,88Masa grozda, g 114,50 107,09 109,06 88,00

LelaBroj grozdova 2 6 13 10 7 3Pojave grozda, % 4,88 14,63 31,71 24,39 17,07 7,32Masa grozda, g 65,84 115,28 221,36 204,30 208,03 204,67

ZlataBroj grozdova 6 12 7 3Pojave grozda, % 21,43 42,86 25,00 10,71Masa grozda, g 201,67 227,33 151,14 56,67

Masa grozda sorte liza opada sa udaljavanjem koljenca od osnove rodnog lastara (graf. 1) i najbolje je prilagođena jednačini prave (R = – 0,87) koja glasi:

Y = 131,8 – 7,7 X .

52

Graf. 1. Masa grozda u zavisnosti od položaja koljenca na rodnom lastaru kondira sorte lizaGraph. 1. Grapefruit weight according to position of node on fruting spur of cultivar Liza

Analizom ogledom dobijenih podataka (tab.1) najčešća pojava grozda na rodnom lastaru razvijenom iz kondira kod sorte lela bila je na četvrtom koljencu (31,71%). Prosječna masa grozda bila je najveća takođe na istom koljencu i iznosila je 221,36 grama.

Masa grozda sorte lela raste sa udaljavanjem koljenca od osnove rodnog lastara (graf. 2) i najbolje je prilagođena regresiji kvadratnog tipa (R = 0,95**) definisana slijedećom jednačinom:

Y = – 161,3 + 135,5X – 12,0 X2

Graf. 2. Masa grozda u zavisnosti od položaja koljenca na rodnom lastaru kondira sorte lelaGraph. 2. Grapefruit weight according to position of node on fruting spur of cultivar Lela

53

Da reakcija sortne specifičnosti dolazi do punog izražaja pokazuju i podaci dobijeni za prethodno analiziranu sortu liza kao i podaci za sortu žilavka gajenu u uslovima Hercegovine kod koje se masa grozda smanjuje udaljavanjem koljenca od osnove lastara (Mijatović, 1991).

Na rodnom lastaru razvijenom iz kondira najčešća pojava grozda kod sorte zlata (tab. 1.) bila je takođe na četvrtom koljencetu (42,86%) gdje je i prosječna masa grozda bila je najveća, 227,33 grama.

Masa grozda sorte zlata opada udaljavanjem koljenca od osnove rodnog lastara (graf. 3) i najbolje je prilagođena kvadratnoj regresije (R = 0,99*) definisana slijedećom jednačinom:

Y = –181,4 + 219,2X – 30,0 X2 .

Graf. 3. Masa grozda u zavisnosti od položaja koljenca na rodnom lastaru kondira sorte zlataGraph. 3. Grapefruit weight according to position of node on fruting spur of cultivar Zlata

Na rodnim lastarima razvijenim iz ostavljenih lukova pojava grozda kod sorte liza počinje na drugom, a završava se na šestom koljencu (tab. 2). Najčešća pojava grozda bila je na trećem koljencetu (25,49%). Masa grozda bila je najveća na rodnom lastaru razvijenom na četvrtom koljencu i iznosila je 129,50 grama. Masa grozda na rodnim lastarima razvijenih iz luka, kod ove sorte neprati istu zakonomjernost kao na rodnim lastarima razvijenim iz kondira kada je masa grozda opadala udaljavanjem koljenca od osnove lastara, ovdje je ta pojava (graf. 4) umjesto linearne izražena jednačinom regresije kvadratnog tipa (R = 0,84) koja glasi:

Y = 28,9 + 43,2X – 5,1 X2 .

54

Tabela 2. Pojava grozda na rodnom lastaru razvijenom iz okaca lukaTable 2. Grapefruit position on fruting shoot developed from buds cane

SortaVariety

Pokazatelji(Parametars)

Pozicija koljenca (Position of node)1 2 3 4 5 6 7 8

LizaBroj grozdova 37 39 36 26 15Pojave grozda, % 24,18 25,49 23,53 16,99 9,80Masa grozda, g 95,26 109,24 129,50 109,47 108,07

LelaBroj grozdova 3 24 38 40 37 29 24 8Pojave grozda, % 1,48 11,82 18,72 19,70 18,23 14,29 11,82 3,94Masa grozda, g 65,56 102,92 132,05 162,00 166,45 162,27 150,63 144,39

ZlataBroj grozdova 2 18 29 25 4 2Pojave grozda, % 2,50 22,50 36,25 31,25 5,00 2,50Masa grozda, g 89,00 191,57 214,74 177,28 85,08 39,75

Graf. 4. Masa grozda u zavisnosti od položaja koljenca na rodnom lastaru luka sorte lizaGraph. 4. Grapefruit weight according to position of node on fruting growth of cultivar Liza

Pojava grozda kod sorte lela počinje na prvom, a završava se na osmom koljencu, što odstupa od ostale dvije sorte, lize i zlate. Grozd se u ovom slučaju prvi put pojavio na prvom koljencu rodnog lastara, što svakako govori o osobini rodnosti sorte koja nije svojstvena za druge dvije sorte.

Na rodnom lastaru razvijenom iz luka najčešća pojava grozda kod sorte lela (tab. 2) bila je na četvrtom koljencu (19,70%). Masa grozda bila je najveća na rodnom lastaru razvijenom na petom koljencu i iznosila je 166,45 grama. Kao i na rodnim lastarima razvijenih iz kondira, masa grozda kod ove sorte raste sa udaljavanjem koljenca od osnove rodnog lastara (graf. 5) i ta zavisnost najbolje je prilagođena jednačini regresije kvadratnog tipa (R = 0,99**) koja glasi:

Y = 16,7 + 53,5X – 4,8 X2 .

55

Graf. 5. Masa grozda u zavisnosti od položaja koljenca na rodnom lastaru luka sorte lelaGraph. 5. Grapefruit weight according to position of node on fruting growth of cultivar Lela

Za razliku od sorti liza i lela, sorta zlata je svoj biološki potencijal ispoljila na nešto drugačiji način. Pojava grozda kod sorte zlata počinje na drugom, a završava se na sedmom koljencu (tab. 2). Na rodnom lastaru razvijenom iz luka najčešća pojava grozda bila je na četvrtom koljencetu (36,25%). Masa grozda bila je takođe najveća na rodnom lastaru razvijenom na četvrtom koljencu i iznosila je 214,74 grama. Na rodnim lastarima razvijenih iz luka, masa grozda sorte zlata u odnosu na dvije prethodne sorte pada znatno brže poslije četvrtog koljenca od osnove rodnog lastara (graf. 6) i ta zavisnost najbolje je prilagođena jednačini regresije kvadratnog tipa (R=0,95**) koja glasi:

Y = – 161,3 + 175,8 X – 21,4 X2 .

Graf. 6. Masa grozda u zavisnosti od položaja koljenca na rodnom lastaru luka sorte zlataGraph. 6. Grapefruit weight according to position of node on fruting growth of cultivar Zlata

56

ZAKLJUČAK

Rodnost lastara sorti liza, lela i zlata veća je na lastarima razvijenim iz ostavljenog luka u odnosu na lastare razvijene iz kondira.

Sorte u ovim i sličnim klimatskim uslovima treba rezati na kraće lukove, sortu liza čak nešto duže od ostale dvije sorte.

Ispitivanje uticaja položaja koljenca na rodnom lastaru na krupnoću grozda, pokazuje da postoji značajana zavisnost između mase grozda i mjesta pojave grozda na rodnom lastaru ispitivane sorte.

Udaljavanjem koljenca od osnove rodnog lastara, bez obzira da li se lastar razvija iz kondira ili luka, dolazi u pravilu do povećanja krupnoće grozda na lastaru.

Analizirajući ove tri sorte (liza, lela i zlata) i upoređujući ih sa sortama (mila i petra) obrađenim u jednom od prethodnih radova (Mijatović i Jovanović, 2008) može se konstatovati da sortna specifičnost dolazi do punog izražaja i da se nikako ne može govoriti o istoj ampelotehnici prilikom uzgoja sorte u određenim ekološkim uslovima.

LITERATURA

CINDRIĆ. P., KORAĆ NADA, KOVAČ, V.: Nove sorte vinove loze pogodne za ekološku 1. proizvodnju vina (New grapevine cultivars convenient for ecological wine production) 23 Savetovanje o unapređenju proizvodnje voća i grožđa u Vojvodini. Novi Sad, LIII br. 1-2, 33-41 str. 2000.CINDRIĆ. P., KORAĆ NADA, KOVAČ, V.: Sorte vinove loze – Metode i rezultati 2. ispitivanja. Novi Sad, 2000.JOVANOVIĆ CVETKOVIĆ TATJANA, MIJATOVIĆ, D., RADOJEVIĆ IVANA, 3. RANKOVIĆ VESNA: Uticaj sorte vinove loze na kvalitet grožđa i vina. Agroznanje, vol. 9, br 2, 2008.KULJANČIĆ, I., PAPRIĆ, Đ.: Rodnost novih sorti vinove loze sa aromatičnim vinom 4. gajenih na različitim uzgojnim oblicima. Poljoprivreda, XIII Savjetovanje vinogradara i vinara Srbije, br. 388-389, 72-79 str. 1998.MIJATOVIĆ, D.: Zavisnost veličine grozda od položaja nodusa po dužini lastara. (XIV 5. Naučni skup poljoprivrednih stručnjaka SR BiH, Neum 1991.MIJATOVIĆ, D., JOVANOVIĆ CVETKOVIĆ TATJANA.: Ovisnost krupnoće grozda 6. o položaju nodusa na rodnoj mladici. 43 Croatian and 3 International Symposium on Agriculture, Poreč, 2008.NICOLAS, J.: Biodynamic Wine. Wine Appreciation Guild, 2008.7. ROMBOUGH, L.: The Grape Grower – A Guide to Organic Viticulture. Chelsea Green 8. Publishing, 2002.VOJTOVIČ, K. A.: Novie komplesksnoustoičivije sorta vinograda. Kišinjev, 1981.9.

57

GRAPE CLUSTER SIZE INFLUNCED BY THE NODE POSITION ON BEARING SHOOT OF CULTIVARS LIZA, LELA

AND ZLATA

byTatjana Jovanović Cvetković, Dragutin Mijatović1

SUMMARY

The aim of this work was to find whether certain grape cultivar has correlations between grapefruit size and their position on shoot that were developed on spur after cutting. Two years research was performed on three grape cultivars in vineyards of Institute for fruit growing and viticulture in Nis. Obtained results shows correlation between grapefruit size and their position on shoot.

Key words: pruning length, interspecies hybrid, grapefruit size, fruiting shoots

Primljeno: 05. 06. 2009.Prihvaćeno: 17. 06. 2009.

58

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 58-68

UDK:165:613.11(97.11) Originalni naučni rad Original scientific paper

NAUČNA SAZNANJA I ADAPTIBILNOST Nmin. METODE KLIMATSKIM I ZEMLJIŠNIM USLOVIMA SRBIJE

Darinka Bogdanović 1, Miroslav Malešević 2

REZIME

Jedan od neophodnih uslova za ostvarenje visokih, stabilnih, kvalitetnih i ekonomski opravdanih prinosa je racionalna i blagovremena primena đubriva. Kako su đubriva hrana za biljke i kako u zemljištu pri intenzivnoj biljnoj proizvodnji nema dovoljno hraniva te se moraju unositi kroz đubriva, primena đubriva od otkrića do danas, posebno azotnih, najviše je izučavana. Intenzivna primena mineralnih đubriva počela je 70-tih godina XX veka. U uslovima intenzivne biljne proizvodnje, azot je često ograničavajući činilac. Za prevazilaženje ovog problema, naročito u poslednjim decenijama prošlog veka, naglo je rasla primena N- đubriva. Primena N- đubriva značajno je doprinela povećanju prinosa gajenih biljaka, ali je istovremeno izazvala i brojne ekološke probleme. Otuda je od velikog značaja za ishranu biljaka određivanje količina N-đubriva, vremena i načina primene, jer blagovremenom i racionalnom primenom N- đubriva postižu se visoki prinosi dobrog kvaliteta uz zaštitu agroekosistema .Đubrenjem na osnovu Nmin. metode N-đubrva se primenjuju prema zahtevima gajenih biljaka-ekonomično, i može se kontrolisati zagađenje poreklom iz đubriva,

Ključne reči: Nmin. metoda, rezerva rezidualnog azota, mineralizujuća sposobnost zemljišta, poljski ogledi.

UVOD

Od 16. neophodnih-biogenih elemenata po obimnosti istraživanja azot u zemljištu je u vrhu, zbog uloge koju ima u fiziološkim procesima u biljci, ali i po opasnosti za zagađenje zemljišta, vode, stočne i ljudske hrane.

Više od jednog veka azot u zemljištu zaokuplja pažnju velikog broja istraživača, čija proučavanja imaju za cilj da objasne složene mehanizme njegovog nastajanja, transformacije i gubitaka iz zemljišta, ali i da utvrde pravila odnosno zakonitosti njegovih brzih promena u zemljištu posebno NO3

- koji je osnov ishrane biljaka azotom.

1 Dr Darinka Bogdanović, redovni profesor, Poljoprivredni fakultet Novi Sad2 Dr Miroslav Malešević, redovni profesor ,Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad

59

Otuda je za ishranu biljaka određivanje količine N-đubriva, načina i vremena primene od početka hemizacije u poljoprivredi do danas, predmet istraživanja svih agrobioloških disciplina. Poslednjih 20. godina XX veka prihvaćeno je korišćenje „testa rezerve rezidualnog mineralnog azota“ tzv. Nmin. metode kao jedne od pouzdanijih metoda za đubrenje azotom u biljnoj proizvodnji u zapadnoj Evropi, Americi, zapadnoj Kanadi, ali i u našoj zemlji.

Prema literaturnim saznanjima Nmin. metoda se prvi put pominje ranih 1900-tih (King Whitson, 1901; 1902; King 1905; Buckman, 1910; Call 1914), cit. Bogdanović (2005), ali je tek krajem XX veka postala referentna metoda za N-đubrenje prvenstveno ozimih kultura u više zemalja sveta pa i u našoj. Za primenu N-đubriva u našoj zemlji prihvaćen je u osnovi koncept Nmin. metode preuzet iz Nemačke (Wehrmann i Scharpft 1978).

U poslednje dve dekade prošlog veka intenzivno je rađeno na adaptabilnosti Nmin. metode našim zemljišnim i klimatskim uslovima Rajković (1978), Milošević (1983,1987), Bogdanović (1985a, 1985b, 1986, 1987, 1988, 2005), Marinković (1986), Malešević (1987, 1989, 2003, 2009), Starčević (2003), Kresović (1999), kroz eksperimente ali paralelno i u praksi N-đubrenja.

Koncept Nmin. metode

Osnovu Nmin. metode čini određivanje količine rezerve rezidualnog mineralnog azota, kao odlučujućeg faktora koji determiniše potrebnu količinu azota za đubrenje. Smatra se da je količina mineralnog azota (uglavnom nitratnog) u zoni korenovog sistema određena: prethodnim gajenim usevima, primenom N đubriva za prethodne kulture, mineralizovanim azotom iz organske materije, načinom korišćenja žetvenih ostataka, vremenskim uslovima do momenta uzimanja uzoraka i dr.

Znači, količina mineralnog azota u datom momentu predstavlja sintezu dejstva

60

svih tih faktora i umesto da se meri učinak svakog od njih pojedinačno, određuje se posledica njihovog zajedničkog dejstva – rezerva rezidualnog azota (Rajković, 1978).

Adaptabilnost N-min. metode našim zemljišnim i klimatskim uslovima za N-đubrenje u biljnoj proizvodnji obuhvatala je :

Izvođenje poljskih ogleda tzv. Nmin. ogleda na različitim tipovima zemljišta, pod ●različitim kulturama za određivanje potrebnik količina N-đubriva za planirani prinos (slika 1.).

Slika 1. Nmin. ogled - Nmin. trial.

Izvođenje ogleda na ugaru za procenu mineralizujuće sposobnosti zemljišta u ●toku vegetacije useva (slika 2.).

Ogled za procenu mineralizujuće sposobnosti

UGAR - FALLOW

Slika 2. Ogled na ugaru Picture 2. Trial on the fallow

61

Procena mineralizujuće sposobnosti zemljišta na ugaru u zavisnosti od to i padavina prikazana je na slici 3.

Slika 3. Uticaj temperatura i padavina na režim mineralnogazota u Černozemu 1980/83 u godini.

Picture 3. Effect of temperatures and rainfall mineral nitrogenin the Chernozem in 1980/83 year.

Praćenje kretanja nitrata u zoni korenovog sistema i migracije izvan aktivne zone korenovog sistema (u zavisnosti od tipa zemljišta i količine taloga) prikazano je na Sl. 4. i 5.

62

Slika 4. i slika 5. Distribucija NO3- u profi lu (ISDV) (kg N ha-1)Picture 4. and picture 5. Distribution of NO3-N in soil profi le (kg N ha -1)

Unošenje azota u jesen u odnosu na primenu u proleće u mnogome zavisi od količine zimskih padavina, tj. od mogućnosti perkolacije zemljišta tokom zimskih meseci. Što je više padavina u periodu oktobar-mart, utoliko je veća vrednost unošenja azota u proleće u odnosu na primenu u jesen. Postoji takođe i tesna povezanost između letnjih padavina i optimalnih doza azota. Ukoliko su letnje padavine obilnije, utoliko je i mineralizacija azota veća i time se više pristupačnog azota stavlja biljkama na raspolaganje iz zemljišnih rezervi, pa se time i umanjuje potreba za dodavanjem azotnih đubriva. To važi posebno za kulture duže i kasne vegetacije.

63

Merenje rezerve rezidualnog azota u zoni korenovog sistema, neposredno pre prve ●prihrane useva za period 1984/2008 prikazano je u tab. 1.

Tabela 1. Rezerva rezidualnog azota u zemljištu rano u proleće pre prihrane pšenice za period 1984/2008.Table 1. Reserve of residual nitrogen in soil in early spring before fertilizer application 1984/2008.

Godina (januar-februar)

NO3-N (kg·ha-1)0-90cm

Potrebno N (kg·ha-1) za prihranjivanje (1)

Upotrebljeno N (kg·ha-1)U prinosu (2)

Ostvareni prinos (t·ha-1) pšenice u preduzećima (3)

Broj uzoraka zemljišta

1984/851985/861986/871987/881988/891989/901990/91

769693111216205181

917779660015

979410275543031

+ 6+ 17+ 23+ 9+ 54+ 30+ 15

5,415,425,055,804,825,645,75

274160827891102

Prosek 1985/91. 140 47 69 + 22 5,43 69

1991/921992/931993/941994/951995/961996/971997/981998/991999/002000/012001/022002/032003/042004/052005/062006/072007/08

121838210674768085599514212110991/5878

59868768909189841027821586780/10591

4952453525513121294036384740415474

10- 34- 42- 33- 65- 40- 58- 63- 73- 38-

+ 1520- 20- 40-

/51- 17-

4,164,534,494,173,294,214,463,773,744,223,852,605,053,953,993,825,38

96121117133115127961035811691365964/6645

Prosek 1992/08. 91 79 42 - 37 4,10 90

Prosek 1985/08. 106 69 50 - 19 4,49 84

Površina koju reprezentuje prosečan uzorak, *dubina uzimanja uzoraka za pojedine ●kulture i.* način čuvanja uzoraka od njive do laboratorije i u laboratoriji do analize, detaljno su obrađeni u poglavlju “Uzorkovanje zemljišta nezagađenih staništa”autor

64

D. Bogdanović u monografiji Uzorkovanje zemljišta i biljaka nezagađenih i zagađenih staništa, Kastori i sar. (2006).

Izbor najpogodnije metode za određivanje mineralnog azota u zemljištu poljske ●vlažnosti detaljno je opisan u poglavlju pod nazivom “Metode za utvrđivanje potreba biljaka za azotom” autora Bogdanović i sar. (2005) u monografiji “Azot, agrohemijski, agrotehnički, fiziološki i ekološki aspekti” urednik R. Kastori (2005). Za određivanje sadržaja mineralnog azota u zemljištu u našoj zemlji se koristi analitički postupak Scharpft-a i Wehrmann-a (1978) i to za određivanje NO3-N ekstrakcija u 1M NaCl + 0,1M CaCl2, a merenje apsorpcije NO3- jona je na UV spektrofotometru na 210 nm. Pošto se na 210 nm apsorbuje čitav niz drugih, pre svega organskih materija, to se jedno drugo očitavanje apsorpcije obavlja na probi gde je nitrat pomoću bakarisanih granula cinka u kiseloj sredini redukovan. Određivanje NH4-N je sa nesupstituisanim fenolom u alkalnom rastvoru po dodavanju hipohlorita kao sredstva oksidacije, pri čemu nastaje safir-plavo obojenje i amonijak se meri pri apsorpciji svetlosti na 578 ili 623 nm.. Radi određivanja količine N-đubriva za usev, kao podatak za snabdevenost zemljišta azotom koriste se vrednosti: sadržaj NO3- u zemljišnom profilu ili zbir (NH4 + NO3)-N,a ređe samo NH4-N. Mada se sadržaj NO3-N u zemljištu često koristi kao vrednost rezerve pristupačnog azota, značajne količine NH4-N mogu se odrediti rano u proleće. Otuda je mnogo ispravnije određivanje (NH4 + NO3)-N u odnosu na određivanje samo NO3-N posebno za ozime useve gde je uzimanje uzoraka odmah posle zime. Mnogi faktori spoljašnje sredine, kao što su smanjena aeracija, niska temperatura, niska pH vrednost, visoka vlaga, utiču na obrazovanje NH4-N u zemljištu, odnosno favorizuju amonifikaciju nad nitrifikacijom Izabrana metoda za određivanje mineralnog azota u zemljištu Scharpft-a i Wehrmann-a (1978) je visoko tačna, donja granica osetljivosti je ispod 5 kg N ha-1 u sloju dubine 20 cm, pogodna je za velike serije uzoraka i ima malo smetnji u radu, tj. malo mogućnosti za greške.

Organizacija rada u laboratoriji (od uzimanja uzoraka do povratne informacije ●kako đubriti azotnim đubrivima ne sme da prođe više od sedam dana).

Na bazi izmerenih parametara određuje se za planirani prinos, tip zemljišta ●i kulturu potrebna količina N-đubriva,(prema jednačini). Originalna jednačina za potrebe N-đubrenja po Nmin. metodi Scharpft-a i Wehrmann-a (1978) je:

(Nđ)=Nu – (Nrezid.+ Nmin.)

Određuje se vreme i način primene izračunate potrebne količine N-đubriva za ●ishranu useva.

Za ozime useve

Vreme i način primene N-đubriva za prihranu (jednu ili dve) uslovljeni su : ●ukupnom količinom mineralnog azota u zoni rasprostiranja korenovog sistema, distribucijom po profilu, ukupnim potrebama useva za azotom i stanjem useva.

Za okopavine

Vreme i način primene N-đubriva (sve predsetveno) određuje se: na osnovu ●izmerenih vrednosti rezidualnog azota, procene mineralizujuće sposobnosti zemljišta

65

i ukupnih potreba useva u azotu,

Ranih 90-tih XX veka u našoj zemlji Nmin. metoda je prihvaćena u Sistemu ●kontrole plodnosti zemljišta i upotrebe đubriva, za referentnu metodu za primenu N-đubriva u biljnoj proizvodnji. Đubrenje azotom po konceptu Nmin. metode (rezerve rezidualnog azota) tako prilagođeno našim zemljišnim i klimatskim uslovima, od 90-tih godina prošlog veka pa do danas, postalo je redovna mera u biljnoj proizvodnji u Srbiji, posebno na velikim državnim imanjima u Vojvodini, ali i na privatnom sektoru.

Doprinos Nmin. мetode praksi đubrenja azotom u biljnoj proizvodnji

U vreme kada je uvođena Nmin. metoda kao referentna za N-đubrenje ozimih kultura u praksi, na velikim društvenim imanjima u Vojvodini usevi su prihranjivani “uniformno” sa 100-200 kgN/ha (obično kroz dve prihrane) za sve parcele pod istim usevom. Količina primenjenog N-đubriva zavisila je od iskustva agronoma, odnosno vizuelne dijagnostike – procene stanja useva, i sadržaja ukupnog azota u zemljištu.

Manojlović i sar. (1987) su utvrdili na više društvenih imanja (Subotica, Sombor, Tamiš, Zrenjanin, Bečej..) da se đubrenjem na bazi Nmin. metode u poređenju sa uobičajenom praksom N-đubrenja pšenice na imanju, može uštedeti i 50-70% đubriva, a da prinosi budu isti ili veći (doprinos u ekonomičnosti ).

U racionalnoj upotrebi N-đubriva prema potrebama useva. ●U upotrebnoj i hranljivoj vrednosti proizvoda. ●U zaštiti agroekosistema. ●Đubrenjem na bazi Nmin. metode može se kontrolisati zagađenje (vode, zemljišta ●

i hrane), odnosno smanjiti zagađenje azotom poreklom iz đubriva

LITERATURA

Bogdanović Darinka,. (1985a): Dinamika mineralnog azota u černozemu i usvajanje 1. azota iz zemljišta i đubriva usevom pšenice, doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet Novi Sad, 1-189.Bogdanović Darinka, Manojlović, S.. (1985b): Utvrđivanje i korišćenje parametara 2. za racionalnu upotrebu azota u ratarskoj proizvodnji (na primeru ozime pšenice). Agrohemija, No 6, Beograd, 408-421.Bogdanović Darinka, and S. Manojlović,. (1986): Determining parameters for rationed 3. nitrogen fertilization of wheat grown in the chernozem soil of the Pannonian plain. . XIII Congress of the international society of soil science, Proceeding, Hamburg, 686-687.Bogdanović Darinka,. (1987): N-min. Metoda kao osnova za racionalnu upotrebu azota u 4. ishrani pšenice, Nauka u praksi vol. 17, br. 1-2, Beograd, 3-22.Bogdanović Darinka, Malešević,. M. (1988): Rezultati i iskustva u primeni N-min 5. metode u proizvodnji pšenice. Jugoslovenski Simpozijum „Savremeni Sistemi kontrole plodnosti zemljišta i upotrebe đubriva u funkciji optimalnih prinosa danas i sutra“, Abstract, Novi Sad, 7-10.Bogdanović Darinka, Ubavić M, Malešević M,.(2005) : Metode za utvrđivanje potreba 6. biljaka za azotom. Poglavlje u monografiji „ Azot agrohemijski, agrotehnički, fiziološki i ekološki aspekti „ Ured. R. Kastori, Naučni institut za ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad,

66

151-189. Kastori, R., Kadar, I., Sekulić, P., Darinka Bogdanović, Nada Milošević, Mira 7. Pucarević (2006): Uzorkovanje zemljišta nezagađenih staništa. Poglavlje u monografiji „Uzorkovanje zemljišta i biljaka nezagađenih i zagađenih staništa,“ Naučni institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad, 13-35.Kresović, M. (1999): Uporedna proučavanja metoda za ocenu pristupačnosti zemljišnog 8. azota. Doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet, Beograd. 1-156.Malešević, M. Darinka Bogdanović (1987): Sortna specifičnost u N-ishrani pšenice i 9. upotreba azota na bazi N-min. Metode, Jugoslovensko savetovanje: Uslovi i mogućnosti proizvodnje 6 miliona tona pšenice, Zbornik radova, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad, 197-208.Malešević, M. (1989): Značaj temperatura i padavina za određivanje optimalne količine 10. azota i njihov uticaj na visinu prinosa ozime pšenice (triticum aestivum l.). Doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet Novi Sad, 1-211.Malešević, M., Bogdanović Darinka, Jaćimović, G. (2009): N-min metoda za sada 11. najpouzdanija. Poljoprivredni kalendar, Novi Sad, 395-365.Manojlović, S., Bogdanović Darinka, Šestić, S. (1988): Aktuelni problemi upotrebe 12. đubriva sa posebnim osvrtom na mogućnost zagađivanja zemljišta i predlozi za njihovo rešavanje, kroz uvođenje i funkcionisanje sistema kontrole plodnosti zemljišta i upotrebe đubriva. Agrohemija, No 5-6, Beograd, 393-434.Milošević, R. (1983): Uticaj raznih izvora azota i sistema iskorišćavanja zemljišta na 13. prinos repe, kvalitet i sadržaj N-jedinjenja u šećernoj repi na černozemu. Doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet Novi Sad, 1-207.Milošević, R., Manojlović, S., Darinka Bogdanović, Ma Feng Ming (1987): Dynamics 14. of Nitrate Nitrogen in Dependence of the Soil Type and Sugarbeet Fertilization. 5 th International Symposium of CIEC. Protection of water quality from harmful emissions, with special regard to nitrate and heavy metals. Balatonfured, Hungaria, 141-144.Rajković, Ž. (1978): Značaj i osobenosti azota u Sistemu kontrole plodnosti zemljišta i 15. primene đubriva. Bilten za kontrolu plodnosti zemljišta i upotrebu đubriva, godina II, Broj 2, Novi Sad 5-50.Wehrmann, J, Scharpft H. C.,(1979) :Der Mineralsticksoffgehalt, des Bodens als 16. Masstab fur den Stickstoffdungerbredarf ( Nmin- Methode ). Plant and Soil 52, 109-126.

67

SCIENTIFIC FINDINGS AND ADAPTABILITY OF NMIN. METHOD TO THE CLIMATIC AND SOIL CONDITIONS OF

SERBIA

byDarinka Bogdanović, Miroslav Malešević

SUMMARY

Of the 16 essential (biogenbous) elements, nitrogen has definitely been most extensively studied, first of all because of its role in physiological processes taking place in plants and then because of risks resulting from nitrogen pollution of soils, water, animal feed and human food.

For more than a century nitrogen is in the focus of attention of a large number of researchers who strove to explain the complex mechanisms of nitrogen accumulation, transformation and removal from the soil, as well as to determine the regularities of its rapid changes in the soil. Determination of N fertilizer doses, method and date of its application have been research topics of all agrobiological disciplines ever since the beginning of its use in crop production. In the last two decades of the 20th century, the ‘test of residual mineral nitrogen’ or the so-called Nmin. method was accepted as reliable for determination of nitrogen requirements in crop production and it was adopted in West Europe, the United States, west Canada as well as in our country. According ot the available literature, the Nmin. method was used for the first time in the early 1900s (King Whitson, 1901, 1902; King 1905; Buckman, 1910; Call 1914), but only at the end of the 20th century did it become the referent method for N fertilization of primarily winter crops in several countries including ours.

The concept of the Nmin. method as practiced in Germany (Wehrman and Scharpft 1978) had been adopted in our country for N dosing and application. Adaptation of the Nmin. method to the local soil and climatic conditions was subject to intensive work in the last two decades of the 20th century (Rajković 1978, Milošević 1983, Bogdanović 1985, 2000, Marinković 1986, Malešević 1989). The work included experiments as well as the N fertilization practice. The adaptation of the N-min. method involved the following activities:

Field trial (the so-called Nmin. trials) on different soil types and under different ●crops; Trials on fallow soil, to estimate mineralization capacity of soil during growing ●season (total soluble N);Monitoring nitrate movement in the root system zone and nitrate migration outside ●the zone of active root system (depending on soil type and precipitation level);Distribution of mineral nitrogen in the root system zone immediately before first ●top-dressing;Sampling date and method; ●Area represented by an average sample; ●

68

Depth of sampling for various crops; ●Choice of most convenient method for determination of mineral nitrogen in the ●soil at current moisture level;Based on the measured parameters, data are provided for yield planned, soil type ●and N dose needed by the crop (a formula);Date and method of N top-dressing are determined for specific crops. ●The early 1990s, the Nmin. method was included in the Soil Fertility and ●Fertilization Control System as the referent method for N fertilization in crop production. Ever since its introduction, nitrogen fertilization according to the Nmin. method which had been adapted to the local soil and climatic condition, became a regular practice in the crop production in Serbia. ●Key words: Nmin. method, fi eld trials,depth of sampling, mineral nitrogen

Primljeno: 23. 07. 2009Prihvaćeno:.20. 08. 2009.

69

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 69-76

UDK: 546.175:631.143:633.15:633.11 Originalni naučni rad Original scentific paper

DISTRIBUCIJA I DINAMIKA NO3-N U SISTEMU RATARENJA KUKURUZ-PŠENICA

1 Šeremešić S., Bogdanović D., Milošev D., Marinković B., Latković D., Jaćimović G.

REZIME

U cilju analize uticaja količine i vremena primene đubriva u dvopoljnom plodoredu (kukuruz-pšenica) na dinamiku i distribuciju nitratnog azota u zemljištu, izvedena su istraživanja u periodu 2007/09. godine na dugotrajnom poljskom ogledu ( „Plodoredi“, zasnovan 1946/47.), na tretmanima neđubreno i đubreno dvopolje, na oglednom polju Rimski Šančevi Instituta za ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad.

Najveću ulogu u dinamici i distribuciji NO3-N na neđubrenom dvopolju pod pšenicom i kukuruzom imali su uslovi za mineralizaciju u toku godine. Na promene stanja mineralnog N u đubrenim plodoredima, za razliku od neđubrenih, pored uslova za mineralizaciju i usvajanje od strane biljaka, dominantan uticaj ima primena azotnih đubriva. Mineralizaciona sposobnost zemljišta je bila najveća u aprilu i maju. Količina NO3-N koja se stvara mineralizacijiom nije dovoljna za formiranje visokih prinosa bez unošenja N- đubriva.

Ključne reči: đubrenje, azot, dinamika mineralnog azota, dvopoljni plodored, pšenica, kukuruz, sistem ratarenja.

UVOD

Količina i pristupačnost mineralnog azota u zemljištu, mobilnost, dinamika i distribucija u profilu zemljišta, predstavljaju nezaobilazan elemenat analize svake proizvodne godine. Potrebne količine N neophodne za postizanje ekonomski opravdanih prinosa variraju i uslovljene su klimatskim uslovima, svojstvima zemljišta, sortnim karakteristikama i tehnologijom proizvodnje (Bogdanović et al., 1998). Procesi transformacije azota u zemljištu su veoma složeni i deo su “azotnog ciklusa”, koji je u prirodnim ekosistemima zatvoren. U agroekosistemima dolazi do narušavanja ovog ciklusa odnošenjem azota poljoprivrednim prinosom, zbog čega je neophodna primena

1 Mr Srđan Šeremešić, asistent, dr Darinka Bogdanović, red. prof., dr Dragiša Milošev, red. prof., dr Branko Marinković, red- prof., , mr Dragana Latković, asistent, mr Goran Jaćimović, asistent, Poljoprivredni fakultet, Departman za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad

70

N-đubriva da bi se očuvala ili unapredila produktivnost zemljišta (Hofman i Van Cleemput, 2004). Dakle, uspešna proizvodnja podrazumeva unošenje azota, bilo putem mineralnih ili organskih đubriva. Istovremeno, ne treba zanemariti mineralizacionu sposobnost zemljišta, koja u pojedinim godinama može podmiriti određene potrebe biljaka za N. Međutim, zbog otežane procene mineralizujuće sposobnosti zemljišta, koja je uslovljena vremenom uzimanja uzoraka i dinamikom NO3-N u zemljištu, često se relativizuje njen značaj i skoro u potpunosti zanemaruje.

U današnje vreme gajenja viskorodnih i viskokvalitetnih sorti i hibrida, neophodno je još više intenzivirati rad na pitanjima mineralne ishrane biljaka. Razlog za to je činjenica što varijabilnost klimatskih uslova, ali i nepotpuna agrotehnika, koji u značajnoj meri utiču na pristupačnost azota iz zemljišta, često smanjuju prisupačnost hranjiva za biljke u uslovima nedovoljne primene đubriva (Bogdanović, 2009). Stepen iskorišćavanja N iz mineralnih đubriva retko prelazi 50% (Rasmussen and Rhode, 1991), a kao najčešći načini gubitka azota koji se primenjuje đubrivima navode se denitrifikacija, migracija i ispiranje (NO3-N), volatizacija i gasoviti gubici NH3-N preko biljnih organa (Raun et al., 1999).

Cilj rada je da ukaže na značaj dinamike i distribucije NO3-N u zemljištu na đubrenom i neđubrenom dvopolju pod pšenicom i kukuruzom i na obezbeđenost gajenih biljaka azotom iz različitih slojeva zemljišta.

MATERIJAL I METOD RADA

Istraživanja su obavljena na oglednom polju Instituta za ratarstvo i povrtarstvo na Rimskim Šančevima, na dugotrajnom ogledu „Plodoredi“, postavljenom 1946/47. godine. Dugogodišnji poljski ogled „Plodoredi“ zasnovan je na zemljištu tipa černozem na lesu, sa srednje dubokim humusno-akumulativnim horizontom, slabo karbonatnim, neutralne reakcije, a po mehaničkom sastavu je ilovasta glina (Škorić i sar. 1986).

Nakon zasnivanja 1946/47. godine, a u cilju poboljšanja i očuvanja proizvodnih svojstava černozema, 1970. godine uvedeni su različiti sistemi biljne proizvodnje u cilju ispitivanja njihovog efekta na visinu prinosa najvažnijih useva u Vojvodini (Milošev, 2000; Šeremešić, 2005). Počev od proizvodne 1969/70. god., pored drugih ogleda nastao i ogled đubreno dvopolje pšenica-kukuruz, koji je za pšenicu đubren sa 100 kg N ha-1, 80 kg P2O5 ha-1 i 60 kg K2O ha-1, a za kukuruz sa 120 kg N ha-1, 80 kg P2O5 ha-1 i 60 kg K2O ha-1, uz primenu 20 t ha-1 organskog đubriva stajnjak; posle skidanja pšenice (pod kukuruz; svake druge godine). Od 1986/87. godine u ogledu đubreno dvopolje đubri se samo N-đubrivima (prema metodologiji) a PK đubrenje se izostavlja, zbog utvrđenog visokog sadržaja lakopristupačnog fosfora i kalijuma u zemljištu. Kako je nivo lakopristupačnog P i K i dalje bio vrlo visok, od 1991. godine izostavlja se i primena stajnjaka.

Obzirom na dugotrajni karakter ogleda, u ovom radu krenuli smo od pretpostavke da su na dva različita ogleda: neđubreno dvopolje pšenica-kukuruz (zasnovano 1946/47. god.) – kao kontrolna varijanta i đubreno dvopolje pšenica-kukuruz (zasnovano 1969/70.

71

god.), do danas izdiferencirani nivoi plodnosti i stanja hraniva u zemljištu; te da će dinamika i distribucija NO3-N u ova dva sistema ratarenja imati različite tokove u istom zemljišno-klimatskom okruženju.

Primena đubriva na tretmanu đubreno dvopolje obavljena je na sledeći način:

06.11.2007. – 50 kg N ha ● -1 za pšenicu (predsetveno) i kukuruz,03.03.2008. – prihranjivanje pšenice sa 50 kg N ha ● -1,20.03.2008. – prihranjivanje kukuruza sa 70 kg N ha ● -1,23.10.2008. – predsetveno 50 kg N ha ● -1 za pšenicu i kukuruz,18.03.2009. – prihranjivanje pšenice sa 50 kg N ha ● -1,02.04.2009. – prihranjivanje kukuruza sa 70 kg N ha ● -1.

Žetva pšenice obavljena je 03.07.2008., odnosno 08.07.2009. godine, dok je berba kukuruza izvršena 25.09.2008., odnosno 22.09.2009. godine. Posle pšenice je redovno izvođeno ljuštenje strnjišta, a osnovna obrada uz prethodno usitnjavanje biljnih ostataka (tarupiranje) obavljena je 07.11.2007, odnosno 28.10.2008. godine. Praćenje dinamike i sadržaja mineralnog (NO3-N) azota započeto je u martu 2008. godine, od kada su uzorci zemljišta (po slojevima 0-30, 30-60 i 60-90 cm) sukcesivno uzimani sa posmatranih parcela na svakih mesec dana, izuzev u zimskom periodu. Za određivanje količine pristupačnog N za biljke korišćena je metoda rezidulanog azota tzv. N-min metoda (Scharpf and Wehreman, 1975).

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Prethodnim poređenjem analiza osnovnih hemijskih svojstava zemljišta na posmatranim ogledima (Bogdanović et al., 2008.) utvrđeno je da je od zasnivanja neđubrenog dvopolja do sada (1947/2008), sadržaj humusa u zemljištu na ovom ogledu smanjen za ~0,49%. Istovremeno, sadržaj lakopristupačnog fosfora na neđubrenom dvopolju smanjen je do klase vrlo siromašne obezbeđenost, dok je na đubrenom dvopolju njegov sadržaj iznosio >50 mg/100 g. Sadržaj lakopristupačnog kalijuma je i na neđubrenom i đubrenom dvopolju ostao u klasi dobre, odnosno vrlo visoke obezbeđenosti. Na neđubrenom dvopoljnom plodoredu bilans azota konstantno je bio negativan pod obe kulture (utvrđeno za period 1988/2008.), jer je iznošenje zrnom bilo uvek veće od unošenja žetvenim ostacima i mineralizacijom. Prinosi zrna pšenice i kukuruza na ovom ogledu su konstantno bili niski, jer je usled izostavljanja primene đubriva (od 1946/47. zaoravani su samo žetveni ostaci) u zemljištu uspostavljeno novo ravnotežno stanje biogenih elemenata, pri nižem nivou plodnosti.

Na osnovu graf. 1, uočava se da je u posmatranom periodu (III 2008. – VIII 2009. godine) na neđubrenom dvopolju pod pšenicom sadržaj NO3-N bio nizak (do 10 kg ha-1) i prilično ujednačen po profilu zemljišta, sve do aprila 2009. godine. U toku vegetacije pšenice u 2008. godini (od marta do žetve u julu), količina NO3-N u površinskom sloju zemljišta (0-30 cm) lagano se smanjivala usled usvajanja od strane biljaka i delimičnog premeštanja (pod uticajem padavina) u drugi sloj (30-60 cm). Nakon ovog perioda (posle žetve pšenice), pri inače niskom sadržaju ukupnog N u zemljištu, nije dolazilo

72

do značajnih pomeranja i oscilacija u sadržaju NO3-N sve do aprila 2009. Ljuštenje strnjišta nakon žetve nije značajnije uticalo na promene sadržaja NO3-N. U periodu III-IV 2009. god., pod uticajem porasta povoljnih uslova za mineralizaciju, količina NO3-N u svim slojevima zemljišta se lagano povećavala, da bi mineralizacija u maju i početkom juna dostigla maksimum, te je sadržaj NO3-N pri uzorkovanju 05.06.2009. u površinskom sloju iznosio oko 30 kg. Najveća količina NO3-N u sloju 30-60 cm takođe je zabeležena u ovom periodu, dok je u najdubljem sloju (60-90 cm) maksimum ostvaren pri uzorkovanju početkom maja.

0

10

20

30

40

50

60

5.3.08

5.4.08

5.5.08

5.6.08

5.7.08

5.8.08

5.9.08

5.10.08

5.11.08

5.12.08

5.1.09

5.2.09

5.3.09

5.4.09

5.5.09

5.6.09

5.7.09

5.8.09

NO

3-N

kg

ha-1

0-30 cm 30-60 cm 60-90 cm

Graf. 1. Distribucija i dinamika NO3-N u različitim slojevima zemljišta na neđubrenom dvopolju pšeniceGraph. 1. Distribution and dynamics of NO3-N in different soil layers in unfertilized two-year wheat rotation

Na neđubrenom dvopolju pod kukuruzom (graf. 2), povoljni uslovi za mineralizaciju u aprilu 2008. godine uticali su na povećanje sadržaja NO3-N naročito u površinskom sloju zemljišta, a maksimum (oko 30 kg NO3-N) je postignut pri uzorkovanju početkom maja. Nakon ovog perioda usvajanje od strane biljaka bilo je veće od mineralizacije, te se sve do berbe kukuruza, naročito u površinskom sloju, količina NO3-N u zemljištu smanjivala. Slična dinamika NO3-N pod usevom kukuruza u oraničnom sloju nakon dodavanja N đubriva utvrđena je i u istraživanjima Ma et al. (1999). Pored toga u njihovim istraživanjima količina NO3-N u oraničnom sloju nije prelazila 20-30 kg ha-1 na kontrolnoj varijanti odnosno 80-100 kg ha-1 pri đubrenju sa 100 aktivne materije N. U periodu od septembra 2008. pa do kraja posmatranog perioda, najveće količine NO3-N utvrđene su u drugom (30-60 cm) i manje u trećem (60-90 cm) sloju zemljišta. Malešević et al. (1991) zaključuju da premeštanje nitrata u profilu zemljišta u osnovi zavisi od njegove vlažnosti. S tim u vezi najveća količina pristupačnog azota se uočava u sloju zemljišta na dubini od 30 do 60 cm. Manje količine mineralnog azota u dubljim slojevima zemljišta mogu se objasniti i ascedentnim kretanjem vode i usvajanjem azota od strane korena biljaka. Kao i kod pšenice, najveći sadržaj NO3-N u zemljištu u 2009. godini izmeren je u julu mesecu.

73

0

10

20

30

40

50

60

5.3.08

5.4.08

5.5.08

5.6.08

5.7.08

5.8.08

5.9.08

5.10.08

5.11.08

5.12.08

5.1.09

5.2.09

5.3.09

5.4.09

5.5.09

5.6.09

5.7.09

5.8.09

NO

3-N

kg

ha-1

0-30 cm 30-60 cm 60-90 cm

Graf. 2. Distribucija i dinamika NO3-N u različitim slojevima zemljišta na neđubrenom dvopolju kukuruzaGraph. 2. Distribution and dynamics of NO3-N in different soil layers in unfertilized two-year maize rotation

Na đubrenom dvopolju pšenice (graf. 3) i kukuruza (graf. 4), uočavaju se značajnije oscilacije i promene u dinamici i distribuciji NO3-N po profilu, pri njegovom većem nivou u zemljištu. Ovo je sasvim očekivano, uzevši u obzir da na promene stanja mineralnog N u đubrenim plodoredima, za razliku od prethodnih, pored uslova za mineralizaciju i usvajanja od strane biljaka, značajan uticaj ima i primena azotnih đubriva.

Tako je, nakon predsetvene primene 50 kg N ha-1 (06.11.2007.) i prihrane pšenice sa dodatnih 50 kg u 2008. godini (03.03.2008.), količina NO3-N na početku marta 2008. iznosila do 16-18 kg ha-1 u sva tri sloja zemljišnog profila. Nakon ovog perioda, u IV, V i VI mesecu, količina NO3-N u svim slojevima se, i pored povoljnih uslova za mineralizaciju smanjivala do žetve. Na ovo je uticalo intenzivno usvajanje biljaka, koje su inače u uslovima optimalnog nivoa obezbeđenosti hranivima na đubrenom plodoredu bile već dobro ukorenjene, sa potpunim sklopom, sposobne da ostvare znatno viši nivo biomase u poređenju sa usevom na neđubrenom plodoredu. Nakon žetve pšenice (03.07.2008.) sadržaj NO3-N je uglavnom stagnirao do primena N-đubriva (50 kg N ha-1 - 23.10.2008. + 50 kg N ha-1- 18.03.2009), tako da je, uz dodatnu mineralizaciju, maksimalna količina NO3N (u svakom sloju bila oko 55 kg) utvrđena u maju i junu, a zatim se do jula naglo smanjila.

Kod kukuruza na đubrenom dvopolju uočava se slična situacija – maksimalne vrednosti količine NO3-N u zemljištu dobijane su pri uzorkovanjima nakon primene N đubriva (70 kg ha-1 – 20.03.2008. + 50 kg – 23.10.2008. + 70 kg – 02.04.2009.).

74

0

10

20

30

40

50

60

5.3.08

5.4.08

5.5.08

5.6.08

5.7.08

5.8.08

5.9.08

5.10.08

5.11.08

5.12.08

5.1.09

5.2.09

5.3.09

5.4.09

5.5.09

5.6.09

5.7.09

5.8.09

NO

3-N

kg

ha-1

0-30 cm 30-60 cm 60-90 cm

Graf. 3. Distribucija i dinamika NO3-N u različitim slojevima zemljišta na đubrenom dvopolju pšeniceGraph.3. Distribution and dynamics of NO3-N in different soil layers in fertilized two-year winter wheat rotation

0

10

20

30

40

50

60

5.3.08

5.4.08

5.5.08

5.6.08

5.7.08

5.8.08

5.9.08

5.10.08

5.11.08

5.12.08

5.1.09

5.2.09

5.3.09

5.4.09

5.5.09

5.6.09

5.7.09

5.8.09

NO

3-N

kg

ha-1

0-30 cm 30-60 cm 60-90 cm

Graf. 4. Distribucija i dinamika NO3-N u različitim slojevima zemljišta na đubrenom dvopolju kukuruzaGraph.4. Distribution and dynamics of NO3-N in different soil layers in fertilized two-year maize rotation

Rasopoložive količine NO3-N u zemljišnom profi lu uticale su i na njegovo veće usvajanje i samim tim i veći prinos biljaka koje su na njemu gajene za razliku od neđubrenih parcela (Yang et al., 2004). Poređenjem dinamike i distribucije NO3-N na neđubrenom dvopoljnom plodoredu uočavamo da je kukuruzu bila na raspolaganju veća količina N, za razliku od pšenice gde su i osicilacije bile daleko manje. Na đubrenim plodoredima uočavamo da primenjena N-đubriva (100 kg ha-1 za pšenicu i 120 kg ha-1 za kukuruz) uz količine N koje se stvore mineralizacijom u zemljištu mogu zadovoljiti potrebe kukuruza i pšenice za NO3-N.

75

ZAKLJUČAK

Dominantnu ulogu u dinamici i distribuciji NO3-N na neđubrenom dvopolju pod pšenicom i kukuruzom imaju uslovi za mineralizaciju u toku godine (temperatura i stanje vlažnosti zemljišta).

Na đubrenom dvopolju uočene se značajnije oscilacije i promene u dinamici i distribuciji NO3-N po profilu, pri njegovom većem nivou u zemljištu. Na promene mineralnog N na đubrenom plodoredu, za razliku od neđubrenih, pored uslova za mineralizaciju, najznačajniji uticaj imala je primena azotnih đubriva kao i intenzivnije usvajanje od strane biljaka, jer u uslovima optimalnog nivoa obezbeđenosti hranivima usvajanje N je znatno veće.

Dobijeni rezultati ukazuju da na đubrenom dvopolju kukuruz-pšenica, primenjena količina N-đubriva i NO3-N koji se stvori mineralizacijom može zadovoljiti potrebe ovih biljaka za lakopristupačnim azotom.

LITERATURA

Bogdanović D. (2009): Potrošnja đubriva u našoj zemlji od početka hemizacije do danas. 1. XII Kongres društva za proučavanje zemljišta Srbije, Zbornik Abstrakata, 146.Bogdanović Darinka, Malešević, M., Starčević, Lj., Manojlović Maja (1998): Uticaj 2. đubrenja na proizvodne mogućnosti černozema. Savremena poljoprivreda, Vol. 46, br.3-4, 173-178.Bogdanović, D., Šeremešić, S., Milošev, D. (2008): Hemijska svojstva černozema i bilans 3. azota na dvopoljnom plodoredu, Letopis naučnih radova Poljoprivrednog fakulteta, vol. 32, no. 1, 35-42.Hofman, G., van Cleemput, O. (2004) Soil and plant nitrogen. Paris: International 4. Fertilizer industry AssociationMa, B.L., Dwayer, L.M., Gregorich, E. (1999): Soil Nitrogen Amendment Effects on 5. Seasonal Nitrogen Mineralization and Nitrogen Cycling in Maize Production. Agronomy Journal, Vol. 91, 1003-1009.Malešević, M., Bogdanović Darinka Petrović, N. (1991): Uticaj ekoloških činilaca na 6. dinamiku nitrata u zemljištu, njihovo usvajanje i raspodelu u organima biljaka pšenice. XXV Seminar agronoma, Zbornik referata, Poljoprivredni fakultet, Institut za ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad, 377-390.Milošev D. 2000. Izbor sistema ratarenja u proizvodnji ozime pšenice. Zadužbina 7. Andrejević: BeogradRasmussen, P.E., Rhode, C.R. (1991) Tillage, soil depth and precipitation effects on wheat 8. response to nitrogen. Soil Science Society of America Journal, vol. 55, 121-124Raun, W.R., Johnson, G.V., Westerman, R.L. (1999) Fertilizer Nitrogen recovery in long 9. term continuous winter wheat. Soil Sci. Soc. Am. J., vol. 63, 645-650.Scharpf, H. C., Wehrmann, J. (1975): Die Bedeutung des Mineralstickstoffvorrates des 10. Bodens zu Vegetationsbeginn fur die Bemessung der N-Dungung zu Winterweizen. Landw. Forsch. Sonderheft – Kongressband. 32, 100-114.Šeremešić, S. (2005): Uticaj plodoreda i đubrenja na fizička i hemijska svojstva 11. černozema. Magistraski rad. Poljoprivredni fakultet Novi Sad, 1-103.Škorić, A., Filipovski, G., Ćirić, M. (1985): Klasifikacija zemljišta Jugoslavije. 12.

76

Akademija nauke i umetnosti Bosna i Hercegovina. Posebno izdanje, odeljenje prirodnih nauka, knjiga 13, Sarajevo.Yang, S., Li, F., Malhi, S.S., Wang, P., Suo, D.R., Wang J. (2004) Long-Term Fertilization 13. Effects on Crop Yield and Nitrate Nitrogen Accumulation in Soil in Northwestern China. Agronomy Journal, Vol. 96, 1039-1049.

DISTRIBUTION AND DYNAMICS OF NO3-N IN MAIZE-WHEAT BASED CROPPING SYSTEM

Šeremešić S., Bogdanović D., Milošev D., Marinković B., Latković D., Jaćimović G.

SUMMARY

The objective of this study was to investigate influence of the crop rotation and fertilization on vertical distribution and dynamic of NO3-N. The present study was performed on a long-term crop rotation trial that is being carried out at the Rimski Šančevi Experiment Field of the Institute of Field and Vegetable Crops in Novi Sad. The study treatments were as follows: fertilized two-field crop rotation (maize-wheat) established 1969/70. and unfertilized two-field crop rotation (maize-wheat) established 1946/47.

Obtained result showed that in unfertilized two-year rotation condition for mineralization had the most dominant effects on distribution and dynamics of NO3-N. However, in the fertilized rotation NO3-N dynamic and distribution was result of mineral N application, plant assimilation and mineralization. Mineralization was higher in April and May. Without addition of nitrogen potential NO3-N released from the mineralization is not sufficient for achievement of high yield.

Key words: fertilization, nitrogen, mineral nitrogen dynamic, crop rotation, winter wheat, maize

Dobijeni rezultati su deo istraživanja na projektu TR 20082 “Povećanje produktivnosti poljoprivrednih zemljišta u funkciji održivog razvoja” finansiranog od strane Ministarstva nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije.

Primljeno: 28.09.2009.Prihvaćeno: 02.10.2009.

77

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 77-84

UDK:628.4.033:633.15:631.582 Originalni naučni rad Original scientific paper

SISTEM ĐUBRENJA U FUNKCIJI PRINOSA KUKURUZA U MONOKULTURI I DVOPOLJU

Dragana Latković1, Goran Jaćimović, Branko Marinković, Miroslav Malešević,Jovan Crnobarac

REZIME

Procenat zrna značajno se razlikovao u zavisnosti od varijante đubrenja i ispitivanog hibrida. Na kontrolnoj varijanti dobijen je značajno niži procentualni udeo zrna u klipu (81,32%). Najveći procenat zrna dobijen je na varijantama gajenja kukuruza u dvopolju, odnosno na varijantama DV-S (84,71%) i DV-S+NPK (84,58%). Sadržaj vlage u zrnu značajnije je varirao u zavisnosti od hibrida, a mnogo manje u zavisnosti od primenjenih tretmana. U proseku ispitivanih hibrida, značajno niži prinos zrna dobijen je na kontrolnoj varijanti – 4,35 tha-1. Najveći prinos suvog zrna (11,66 tha-1) dobijen je pri gajenju kukuruza u dvopolju uz primenu stajnjaka (DV-S); pri čemu se prinos na ovoj varijanti nije statistički značajno razlikovao od prinosa ostvarenog na varijanti DV-S+NPK (11,50 tha-1). U proseku za sve ispitivane varijante ogleda, najveći prinos suvog zrna po hektaru (9,78 tha-1) dobijen je kod hibrida NS-6010.

Ključne reči: kukuruz, sistem đubrenja, hibridi, prinos

UVOD

Kukuruz je jedna od najznačajnijih ratarskih biljaka u svetu, univerzalnog privrednog značaja i primene, prvenstveno u ishrani ljudi, stoke i za prerađivačku industriju. U svetu, kukuruz se gaji se na oko 140 mil. ha godišnje, sa prosečnim prinosom od oko 4,3 tha-1. U našoj zemlji, svake godine kukuruzom se zaseje oko 1,2 mil. ha. Ukupna proizvodnja kukuruza u Srbiji iznosi između 5,5 i 6 mil. t zrna godišnje. U Vojvodini se seje na oko 600-650.000 ha, sa prosečnim prinosom od blizu 5 tha-1.

Površine pod kukuruzom, proizvodnja zrna i prosečni prinosi stalno se povećavaju. Prosečan prinos kukuruza u svetu povećan je u poslednjih trideset godina za skoro 70%. To povećanje rezultat je stalnog napretka u oplemenjivanju i stvaranju

1 Mr Dragana Latković, asistent, mr Goran Jaćimović, asistent, dr Branko Marinković, red. prof., dr Miroslav Malešević, red. prof., dr Jovan Crnobarac, red. prof., Poljoprivredni fakultet, Departman za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad

78

sve rodnijih hibrida, ali i usavršavanju metoda gajenja pod uticajem razvoja industrije poljoprivrednih mašina, industrije mineralnih đubriva i pesticida (Starčević, Latković, 2006). Ne manji značaj imao je i brz transfer naučnih dostignuća u praksu.

Problematika đubrenja kukuruza: Pravilan sistem đubrenja, zasnovan na naučnoj osnovi, jedna je od najznačajnijih agrotehničkih mera u proizvodnji kukuruza i uopšte u ratarskoj proizvodnji. Ujedno, to je agrotehnička mera kojom najefikasnije možemo uticati na povećanje prinosa, pod uslovom da se đubriva upotrebljavaju racionalno i u dovoljnoj količini (Tollenar,1991; Starčević, Latković, 2005).

Problemi đubrenja kukuruza su regionalnog karaktera, a zavise od brojnih osobina - zemljišta, klimatskih uslova i hibridne specifičnosti. Dosadašnji pristupi rešavanju ovih problema bili su vrlo različiti. Međutim, bez obzira na brojnost istraživanja i dobijene rezultate, mnoga pitanja će uvek biti aktuelna, a neka će se pojavljivati ponovo u novom obliku. Ovo je sasvim razumljivo ako se ima u vidu da na rezultate ogleda sa đubrenjem kukuruza utiču brojni faktori: klimatski uslovi regiona i godine, plodnost zemljišta, đubrenje preduseva, vreme i način unošenja hraniva i dr. (Starčević et. al. 2002). Kukuruz spada u grupu ratarskih biljaka sa najvećom produkcijom organske materije po jedinici površine. Za formiranje tako visokog prinosa neophodno je obezbediti i odgovarajuću količinu hraniva.

Pod kukuruz, po pravilu kad god je to moguće, treba unositi i stajnjak. Količina stajnjaka se određuje u zavisnosti od prirodnih i drugih uslova: na siromašnim zemljištima treba ga primeniti najviše - oko 30 do 40 tha-1. Upotreba stajnjaka kao izvora mineralne hrane za prinos kukuruza ima ograničen značaj, ali znatno veći kao izvor mikrobiološke aktivnosti i CO2, a smatra se da se putem stajnjaka u znatnoj meri unose i potrebne količine niza mikroelemenata. Najbolji efekat se dobija kada se stajnjak kombinuje sa primenom mineralnih đubriva (Latković i sar. 2006).

Značaj plodoreda u proizvodnji kukuruza: Uticaj preduseva na prinos kukuruza zavisi od plodnosti zemljišta i nivoa primenjene agrotehnike. Kukuruz se uspešno gaji iza različitih preduseva. Strna žita i jednogodišnje leguminoze se ubrajaju u najbolje preduseve, jer se iza njih obrada zemljišta može izvesti blagovremeno i kvalitetno.

Veliki udeo kukuruza u strukturi setve, naročito na privatnom sektoru, često uslovljava njegovo gajenje u ponovljenoj setvi ili u monokulturi. Uspešna proizvodnja kukuruza u monokulturi zahteva intenzivniju agrotehniku, pre svega intenzivniju obradu zemljišta i đubrenje organskim i mineralnim đubrivima. Smanjenje prinosa u povoljnim uslovima, u odnosu na njegovo gajenje u plodosmeni, nije veliko (najčešće 5-20%). Međutim, višegodišnji korovi, pre svih divlji sirak, redovni su pratioci monokulture, pa će i smanjenje prinosa najviše zavisiti od uspešnosti njihovog suzbijanja. Pojavom kukuruzne zlatice (Diabritica v. virgifera), gajenje kukuruza ne samo u monokulturi, već i u ponovljenoj setvi dovedeno je u pitanje, odnosno nije više za preporuku. Najbolje bi bilo gajiti kukuruz iza strnih žita ili soje, odnosno izbegavati one preduseve koji su veliki potrošači vode i mineralnih materija.

79

MATERIJAL I METOD RADA

Višegodišnji stacionarni poljski ogled zasnovan je 1965. godine, na oglednom polju Instituta za ratarstvo i povrtarstvo na Rimskim Šančevima. Na jednom delu ogleda kukuruz se gaji u stalnoj monokulturi (MK), a na drugom delu u dvopolju (DV) sa jarim ječmom. U ovom radu biće prikazani dvogodišnji rezultati (2004/05. godina)

Ogled je izveden u četiri ponavljanja, po planu podeljenih parcelica (Split-plot dizajn ogleda, sa randomiziranim rasporedom varijanti), pri čemu su na glavnim parcelama bili zastupljeni sledeći sistemi đubrenja (faktor A):

1. Ø - kontrolna varijanta (kukuruz u monokulturi - bez đubrenja mineralnim ili organskim đubrivima),

2. MK-NPK - kukuruz u monokulturi, đubren samo mineralnim đubrivima,3. MK-K+NPK - kukuruz gajen u monokulturi, uz zaoravanje žetvenih ostataka

(kukuruzovine) i primenu mineralnih đubriva,4. MK-S+NPK - kukuruz gajen u monokulturi, uz primenu stajnjaka i mineralnih đubriva,5. DV-S - kukuruz gajen u dvopolju sa jarim ječmom, uz primenu stajnjaka,6. DV-S+NPK - kukuruz gajen u dvopolju sa ječmom, uz primenu stajnjaka i mineralnih

đubriva.Na podparcelama, u okviru svake od navedenih varijanti ogleda bila su posejana

po tri hibrida kukuruza (faktor B), različitih FAO grupa zrenja:

NS-3010, ●NS-540 i ●NS-6010. ●

Primena mineralnih - NPK đubriva (na varijantama sa mineralnim đubrivima) izvedena je u jesen; sa po 60 kgha-1 N, P2O5 i K2O (mineralno đubrivo N:P:K - 15:15:15), i u proleće - predsetveno, primenom 60 kgha-1 azota (mineralno đubrivo UREA; 46% N).

Na delu ogleda gde se kukuruz gaji u dvopolju, stajnjak se unosi u jesen svake godine pod kukuruz, a na varijantama u monokulturi - svake druge godine (u oba slučaja stajnjak se unosi u količini od 25 tha-1).

Ogled je postavljen na zemljištu tipa karbonatni černozem, dobrih fizičkih, hemijskih i bioloških osobina. Setva kukuruza izvedena je mašinski, na sklop od 57.000 biljaka po hektaru, a obavljena je u optimalnom agrotehničkom roku.

Utvrđen je procenat zrna i kočanke; te sadržaj vlage u zrnu, a zatim je prinos sveden na standardni procenat vlage (14%) i izražen u tha-1.

Analizirani parametri statistički su obrađeni metodom analize varijanse dvofaktorijalnog split-plot ogleda, dok je značajnost razlika sredina tretmana (sistema đubrenja) testirana LSD testom.

80

REZULTATI ISTRAŽIVANJA

Procenat zrna i kočanke

Na kontrolnoj varijanti dobijen je značajno niži procentualni udeo zrna u klipu (81,32%) u poređenju sa svim ostalim varijantama (tab. 1). Najveći procenat zrna dobijen je na varijantama gajenja kukuruza u dvopolju, odnosno na varijantama DV-S (84,71%) i DV-S+NPK (84,58%). Udeo zrna u klipu kod ovih varijanti bio je statistički značajno veći samo u odnosu na kontrolnu varijantu i varijantu MK-S+NPK. Ostale razlike između tretmana nisu bile značajne.

Razlika u % zrna između kukuruza gajenog u monokulturi i dvopolju (dobijena kao prosek svih varijanti MK, odnosno DV) iznosila je 1,60%, te se može oceniti kao značajna u korist plodoreda. Takođe i razlika od 1,33% između uporedivih varijanti ogleda MK-S+NPK i DV-S+NPK je bila statistički značajna, i ukazuje na određeni pozitivni efekat plodoreda na procentualni udeo zrna u klipu.

Doprinos primene mineralnih đubriva (odnosno varijante MK-NPK) povećanju % zrna u klipu u odnosu na neđubrenu monokulturu iznosio je visoko značajnih 2,69%; dok je efekat varijanti MK-K+NPK i MK-S+NPK bio nešto manji.

Procenat zrna značajno se razlikovao i u zavisnosti od ispitivanog hibrida: najveći % zrna u proseku svih tretmana (84,29%) dobijen je kod hibrida NS-3010, a bio je značajno veći samo u poređenju sa hibridom NS-6010. Takođe, i hibrid NS-540 imao je značajno veći udeo zrna u klipu u poređenju sa NS-6010.

Obzirom da je procenat kočanke (tab.1) jednak razlici 100 - % zrna, dobijeni odnosi između primenjenih tretmana i analiziranih hibrida u % kočanke analogni su prethodno navedenim rezultatima, te stoga neće biti detaljnije analizirani. Dovoljno je napomenuti da je najveći procenat kočanke (18,68%) dobijen na kontrolnoj varijanti, te da je prosečno u dvopolju bio za 9% niži u odnosu na monokulturu kukuruza.

Najveći % kočanke u proseku svih tretmana (17,35%) dobijen je kod hibrida NS-6010, a najmanji (15,71%) kod hibrida NS-3010.

Tabela 1. Procenat zrna (%) u zavisnosti od sistema đubrenja i hibridaTable 1. The percentage (%) of grains depending on the system of fertilization and hybrids

Sistem đubrenja (A)System of fertilization

Hibridi - Hybrids (B) Prosek (A)AverageNS - 3010 NS - 540 NS - 6010

Ø 81,21 83,09 79,65 81,32MK-NPK 85,50 83,77 82,76 84,01MK-K+NPK 84,95 83,51 82,39 83,62MK-S+NPK 84,21 82,99 82,55 83,25DV-S 85,09 84,80 84,25 84,71DV-S+NPK 84,79 84,67 84,29 84,58Prosek (B) - Average 84,29 83,81 82,65 -

A B B x A A x BLSD0,05 1,15 0,66 1,62 1,70LSD0,01 1,60 0,88 2,17 2,27

81

Sadržaj vlage i prinos zrna sa 14% vlage (tha-1)

U momentu berbe, sadržaj vlage u zrnu značajnije je varirao u zavisnosti od hibrida, a mnogo manje u zavisnosti od primenjenih tretmana (tab. 2). U proseku za sva tri hibrida, najveći sadržaj vlage u zrnu (25,15%) dobijen je na varijanti MK-K+NPK, ali je bio značajno viši samo u odnosu na varijantu DV-S+NPK (23,22%). Ostale razlike između primenjenih tretmana u sadržaju vlage u zrnu nisu bile statistički značajne. Ni plodored nije značajnije uticao na % vlage u zrnu. U proseku za sve varijante na monokulturi (24,51%) on je bio za neznatnih 0,87% veći u odnosu na prosek varijanti gajenja u dvopolju (23,64%).

Najveći sadržaj vlage u zrnu (26,18%), a značajno veći u poređenju sa ostalim hibridima dobijen je kod NS-6010. Takođe, kod hibrida NS-540 sadržaj vlage (23,74%) bio je značajno viši u odnosu na NS-3010 (22,74%).

Tabela 2. Sadržaj (%) vlage u zrnuTable 2. Moisture content in grain (%)

Sistem đubrenja (A)System of fertilization

Hibridi (B) - Hybrids Prosek (A)AverageNS - 3010 NS - 540 NS - 6010

Ø 21,60 24,03 26,65 24,09MK-NPK 22,50 24,27 25,90 24,22MK-K+NPK 23,75 24,58 27,12 25,15MK-S+NPK 23,68 23,45 26,58 24,57DV-S 22,95 23,67 25,57 24,06DV-S+NPK 21,95 22,45 25,27 23,22Prosek (B) - Average 22,74 23,74 26,18 -

A B B x A A x BLSD0,05 1,33 0,85 1,97 2,03

LSD0,01 1,84 1,08 2,65 2,71

Prinos zrna po hektaru, kao krajnji cilj u proizvodnji kukuruza, preračunat je na standardni procenat vlage u zrnu (14%) i prikazan je grafički (graf. 1).

Prinos zrna po hektaru varirao je značajno u zavisnosti od sistema đubrenja i analiziranih hibrida. Apsolutno najniži prinos zrna u ogledu (3,87 tha-1) dobijen kod najranijeg hibrida NS-3010 na kontrolnoj varijanti; dok je najveći prinos (12,67 tha-1) ostvaren kod hibrida NS-6010, gajenog u dvopolju uz primenu stajnjaka.

U proseku ispitivanih hibrida, značajno najniži prinos zrna u odnosu na ostale tretmane dobijen je na neđubrenoj varijanti u MK kukuruza – 4,35 tha-1. Najveći prinos suvog zrna (11,66 tha-1) dobijen je pri gajenju kukuruza u dvopolju uz primenu stajnjaka (DV-S); pri čemu se prinos na ovoj varijanti nije statistički značajno razlikovao od prinosa ostvarenog na varijanti DV-S+NPK (11,50 tha-1). Dakle, primena mineralnih đubriva nije imala značajnog efekta na prinos zrna kada je kukuruz gajen u plodoredu uz zaoravanje stajnjaka.

82

Pri gajenju kukuruza u dvopolju (varijante DV-S i DV-S+NPK) prinosi suvog zrna bili su statistički visoko značajno veći u poređenju sa svim varijantama gajenja kukuruza u monokulturi.

Pros

ek: 4

,35

Pros

ek: 9

,88

Pros

ek: 8

,68

Pros

ek: 7

,45 Pr

osek

: 11,

66

Pros

ek: 1

1,50

0

2

4

6

8

10

12

14

Prin

os z

rna

sa 1

4% v

lage

(tha

-1)

Ø MK-NPK MK-K+NPK MK-S+NPK DV-S DV-S+NPK

Sistem đubrenja

NS - 3010 NS - 540 NS - 6010 Prosek

Graf. 1. Prinos zrna (tha-1) pri različitim sistemima đubrenja kukuruzaGraph. 1. Grain yield (tha-1) at different systems of fertilizing

Prosečan prinos suvog zrna na varijantama sa dvopoljem (11,58 tha-1 – prosek varijanti DV-S i DV-S+NPK) bio je za 3,99 tha-1, odnosno za 53% veći u odnosu na prosek svih sistema đubrenja kukuruza u monokultiri (7,59 tha-1). Pravilniji zaključak o efektu dvopolja dobija se poređenjem varijanti MK-S+NPK i DV-S+NPK. Razlika između ovih varijanti bila je statistički visoko značajna i iznosila 4,05 tha-1 u korist dvopolja; odnosno doprinos dvopolja u povećanju prinosa zrna u odnosu na monokulturu iznosio je prosečno za sva tri hibrida 54%.

Poređenjem različitih sistema đubrenja kukuruza u monokulturi, uočava se da je najveće povećanje prinosa zrna u odnosu na kontrolnu varijantu (127%) imala primena samo NPK đubriva (9,88 tha-1); dok su zaoravanje kukuruzovine (8,68 tha-1) i primena stajnjaka u kombinaciji sa NPK đubrivima (7,45 tha-1) dali značajno niže prinose zrna u poređenju sa varijantom MK-NPK, ali istovremeno visoko značajno veće prinose u poređenju sa neđubrenom monokulturom.

U proseku za sve ispitivane varijante ogleda, najveći prinos suvog zrna po hektaru (9,78 t) dobijen je kod hibrida NS-6010, a bio je značajno veći u poređenju sa ostala dva hibrida. Takođe, statistički značajno veći prinos zrna dobijen je i kod hibrida NS-3010 (8,81 tha-1) u odnosu na NS-540 (8,17 tha-1).

83

ZAKLJUČAK

Na neđubrenoj monokulturi kukuruza dobijen je značajno niži procentualni udeo ●zrna u klipu (81,32%) u poređenju sa svim ostalim varijantama. Najveći procenat zrna dobijen je pri gajenju kukuruza u dvopolju, odnosno na varijantama DV-S (84,71%) i DV-S+NPK (84,58%).U momentu berbe, sadržaj vlage u zrnu značajnije je varirao u zavisnosti od ●hibrida, a mnogo manje u zavisnosti od primenjenih tretmana. Najveći sadržaj vlage u zrnu (26,18%), značajno veći u poređenju sa ostalim hibridima, dobijen je kod hibrida NS-6010.U proseku ispitivanih hibrida, značajno najniži prinos suvog zrna po hektaru ●dobijen je na neđubrenoj monokulturi kukuruza – 4,35 tha-1. Najveći prinos suvog zrna (11,66 tha-1) dobijen je pri gajenju kukuruza u dvopolju uz primenu stajnjaka (DV-S); pri čemu se prinos na ovoj varijanti nije statistički značajno razlikovao od prinosa ostvarenog na varijanti DV-S+NPK (11,50 tha-1). Pri gajenju kukuruza u dvopolju (varijante DV-S i DV-S+NPK) prinosi suvog zrna ●bili su statistički visoko značajno veći u poređenju sa svim varijantama gajenja kukuruza u monokulturi.U proseku za sve ispitivane varijante ogleda, najveći prinos suvog zrna po hektaru ●(9,78 t) dobijen je kod hibrida NS-6010, a bio je značajno veći u poređenju sa ostala dva hibrida.

LITERATURA

Latković Dragana, Starčević, Lj., Marinković, B., Crnobarac, J., Jaćimović, G.: Prinos 1. zrna i iznošenje azota pri različitom đubrenju u monokulturi kukuruza. Letopis naučnih radova. Godina 30 (2006), br. 1 str. 134-140. Starčević, Lj., Dragana Latković, Crnobarac, J., Marinković, B. (2002): A permanent trial 2. with organic and mineral fertilizers in monoculture and two-crop rotation as a basis of sustainable maize production. Arch. Acker-Pfl. Boden, Vol 48, 557-563.Starčević, Lj., Dragana Latković: Prinos kukuruza u Vojvodini, 2004.godine bio je 3. najviši u poslednjih 10 godina (5,88 tha-1). Da li je mogo biti više? Da! Zbornik radova Naučnog instituta za ratarstvo i povrtarstvo, sv.41, 385-394, 2005.Starčević, Lj., Dragana Latković: Povoljna godina za rekordne prinose kukuruza. 4. Zbornik radova Naučnog instituta za ratarstvo i povrtarstvo, sv.42, 299-309, 2006.Tollenar, M. (1991): Physiological basis of the genetic improvement of maize hybrids in 5. Ontario from 1959 to 1988. Crop Science, Madison, v.31, n.1, p.119-124,

84

FERTILIZING SYSTEM IN FUNCTION OF CORN YIELD IN MONOOCULTURE AND TWO CROP FIELD

byDragana Latković, Goran Jaćimović, Branko Marinković, Miroslav Malešević, Jovan Crnobarac

SUMMARY

The grain percentage considerably depending on the variant of fertilization and the hybrid investigated. On the control plots the grain percentage on the cob was siginificantly lower (81,32%). The highest grain percentage was obtained on the variants with production of corn in two field crop, as well as on the variants two field crop with manure (84,71%) and DV-S+NPK (84,58%). The grain moisture percentage varyed siginificantly depending on hybrid but this trait was more less dependent on the treatment applied. In average of hybrides tested, siginifactly lower grain yield was obtained on the control variant – 4,35 tha-1. The highest dry grain yield (11,66 tha-1) was obtained when corn was grown in two field crop combined with application of organic manure. In average for all the variants of treatments tested, the highest yield of dry grain (9,78 tha-1) was obtained with the corn hybrid NS-6010.

Key words: corn, fertilizing system, hybrids, yield

Primljeno: 22.09.2009.Prihvaćeno: 01.10. 2009.

85

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 85-92

UDK: 633.11:631.82 Originalni naučni rad Original scientific paper

PRINOS PŠENICE U ZAVISNOSTI OD DUGOGODIŠNJEG ZAORAVANJA ŽETVENIH OSTATAKA

Jaćimović, G.1, Malešević, M.1,2, Bogdanović, Darinka1, Marinković, B.1, Crnobarac, J.1, Latković, Dragana1, Aćin, V.2

REZIME

Istraživanje efekata dugogodišnjeg zaoravanja žetvenih ostataka (pšenične slame) pri đubrenju različitim količinama azota na prinos tri sorte ozime pšenice izvedeno je na višegodišnjem stacionarnom poljskom ogledu na Rimskim Šančevima, Novi Sad, Srbija. Primenjene su količine azota od 0, 90 i 150 kg ha-1; na varijantama sa i bez zaoravanja slame. Najveći prinos zrna dobijen je pri đubrenju sa 150 kg ha-1 azota na tretmanu sa dugotrajnim zaoravanje slame. Prosečno povećanje prinosa u ogledu postignuto zaoravanjem slame iznosilo je 640 kg zrna odnosno 15,3%, a po sortama je iznosilo 750 kg (Pobeda), 680 (Sofija) i 460 kg ha-1 (Sremica).

Ključne reči: pšenica, prinos, đubrenje, azot, zaoravanje žetvenih ostataka

UVOD

Žetveni ostaci njivskih biljaka predstavljaju značajnu količinu biomase koja ima izvanredno važnu ulogu u kruženju materija agroekosistema, posebno u uslovima nedovoljne upotrebe organskih đubriva (Kastori i Tešić, 2006). Oni se odlikuju i relativno velikim sadržajem biogenih elemenata značajnih u ishrani biljaka, koji se njihovim spaljivanjem potpuno ili delimično gube. Konstantno odnošenje biljnih ostataka sa njiva ili njihovo uništavanje spaljivanjem dugoročno je veoma štetno, što se ogleda kroz gubitak azota, gubitak humusa iz površinskog sloja zemljišta i uništavanje živog sveta u njemu. Zaoravanjem biljnih ostataka (bogatih ugljenikom) povećava se brojnost i aktivnost mikroorganizama u zemljištu, te oni intenzivnije razlažu organsku materiju i humus oslobađajući azot i druge hranljive elemente. Kako su žetveni ostaci relativno siromašni u azotu, ponekad se, unošenjem prevelike količine biljnih ostataka (slame ili kukuruzovine), javlja “azotna depresija” - privremeno blokiranje

1 Mr Goran Jaćimović, asistent, dr Miroslav Malešević, red. prof., dr Darinka Bogdanović, red. prof., dr Branko Marinković, red. prof., dr Jovan Crnobarac, red. prof., mr Dragana Latković, asistent, Poljoprivredni fakultet Novi Sad

2 Dipl. inž. Vladimir Aćin, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad

86

azota u telima mikroorganizama, što se može nepovoljno odraziti na naredne useve, kao prolazni nedostatak azota. Zbog toga treba izbegavati zaoravanje sveže organske materije neposredno pre setve, ili pri zaoravanju slame i kukuruzovine dodati 10-tak kg azota po toni žetvenih ostataka.

Unošenje slame ili kukuruzovine u zemljište ne može naglo i brzo povećati količinu humusa – to je spor i dugotrajan proces; ali može popraviti strukturu zemljišta, što je naročito značajno za teška zemljišta. Time se obezbeđuje bolji vazdušni i vodni režim zemljišta; bolje primanje i čuvanje vlage, formiranje povoljne strukture i „biološke zrelosti“ zemljišta, što omogućuje lakšu i kvalitetniju kasniju obradu, uz smanjenu potrošnju goriva.

Masa žetvenih ostataka (slame, stabala, listova, korenja) u biljnoj proizvodnji može biti prilično velika. Kod kukuruza na primer, ona iznosi i do 10 t/ha, kod pšenice 4-6, suncokreta oko 4-5, soje oko 4 t/ha, a kod šećerne repe čak 40-60 t/ha. Zaoravanjem, a ne odnošenjem ili spaljivanjem ove mase, uz kombinovanu primenu sa organskim i mineralnim đubrivima utiče se na značajno povećanje sadržaja i pristupačnosti hraniva, povećanje sadržaja humusa u zemljištu, a time i njegove opšte plodnosti. Primenom mineralnih đubriva može se samo donekle i kratkoročno amortizovati štetno dejstvo uklanjanja organske materije i paljenja žetvenih ostataka. Utvrđeno je da je zadnjih decenija došlo do smanjenja udela humusa u zemljištima Vojvodine za od 0,2 do 0,81%, u proseku za 0,38% (Bogdanović i sar., 1993), što se naravno ne može pripisati samo nedomaćinskim odnosom prema nuzproizvodima gajenih biljaka, njihovim spaljivanjem, ali je neosporno da je i to doprinelo ovoj krajnje nepovoljnoj pojavi.

Među elementima mineralne ishrane, azot ima najveću ulogu u povećanju prinosa gajenih biljaka (Kastori i sar., 2005; Malešević i sar., 1994). Najveći efekat azot pokazuje kada se upotrebi zajedno sa fosforom i kalijumom, dok ova dva elementa upotrebljeni bez azota ne samo što ne daju značajnije povećanje prinosa pšenice, već ga često i smanjuju (Sarić i Jocić, 1993). Kako nedostatak hraniva, tako i suviše velike doze đubriva mogu da izazovu smanjenje prinosa pšenice (Kastori i sar., 2005). U istraživanjima mineralne ishrane biljaka posebno treba uzeti u obzir rezultate ogleda sa đubrenjem u poljskim uslovima, u čemu ogromnu važnost imaju dugotrajni stacionarni poljski ogledi (Malešević i sar., 1987, 2008).

MATERIJAL I METOD RADA

Istraživanje efekta zaoravanja slame pšenice pri đubrenju različitim količinama azota na prinos tri sorte ozime pšenice izvedeno je na višegodišnjem stacionarnom poljskom ogledu (međunarodni ISDV ogled - Internationale Stickstoff Dauer Versuche). Ogled je zasnovan 1971. godine, u okviru serije ogleda Međunarodne komisije za proučavanje plodnosti zemljišta, na oglednom polju Instituta za ratarstvo i povrtarstvo na Rimskim Šančevima (N 45° 19 , E 19° 50`), Novi Sad, Srbija. Zemljište na kome je izveden ogled je tipa karbonatni černozem na lesu, blago alkalne reakcije, sa 3,1% humusa u oraničnom sloju, srednje obezbeđeno lakopristupačnim fosforom i dobro obezbeđeno kalijumom.

87

U dvofaktorijalnom (split-plot) ogledu zastupljen je tropoljni plodored (kukuruz – soja - pšenica), a izveden je u 4 ponavljanja, sa slučajnim rasporedom varijanti. Eksperiment obuhvata sledeće varijante đubrenja azotom (faktor A):

a) na tretmanima sa zaoravanjem slame: 0, 60, 90, 120, 150 i 180 kg N ha-1 (svake treće godine pod kukuruz se zaorava 5 tha-1 suve slame pšenice; uz dodavanje 50 kg N ha-1 iz đubriva (10 kg N po 1t slame) radi sprečavanja azotne depresije). Pored navedenih, u ogled je uključena i kontrolna varijanta (Ø): 0 kg N ha-1 + slama, ali bez dodavanja N za njenu intenzivniju razgradnju.

b) na tretmanima bez zaoravanja slame: 0, 90 i 150 kg N ha-1.

U ogledu se, zavisno od perioda gajenja, ispituje po 8 sorti pšenice (faktor B). U radu su prikazani rezultati ispitivanja prinosa pšenice u trogodišnjem proseku (2003/04-2005/06. godine), a kao objekat ispitivanja odabrane su tri aktuelne sorte: Pobeda, Sremica i Sofija.

Primena predviđenih količina azota u ogledu vrši se u 4 navrata; ¼ pod osnovnu obradu, ¼ predsetveno, ¼ u I prihranjivanju (u bokorenju, početkom III) i ¼ u II prihranjivanju – pred početak vlatanja (početkom IV). Na svim varijantama unosi se stalno ista količina fosfora i kalijuma; po 80 kg P2O5 i K2O ha-1 pod osnovnu obradu. Osnovna parcela za unošenje hraniva iznosila je 57 m2 (6 x 9,5 m), a za žetvu 32 m2.

Setva pšenice u ogledu izvodi se mašinski, na rastojanje između redova sa kontinuiranom setvom od 12 cm i sa gustinom setve od 500-600 klijavih zrna po m2. Prosečan datum setve pšenice u ispitivanim godinama bio je 18. oktobar.

Ostvareni rezultati prinosa pšenice (svedenog na 13% vlage) statistički su obrađeni metodom analize varijanse dvofaktorijalnog split-plot ogleda (statistički softver GenStat v.9.), pri čemu je značajnost razlika sredina tretmana testirana LSD testom. Efekat rastućih količina azota na prinos obrađen je regresionom analizom i prikazan grafički.

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Na prinos zrna pšenice u ogledu (tabela 1) visoko značajan uticaj na osnovu F-testa ispoljili su sistem đubrenja i sorte (Fpr<0.001), dok njihova interakcija nije imala statistički značajan efekat (Fpr=0.714), odnosno kod svih ispitivanih sorti efekat rastućih količina azota bio je sličan. U proseku za ceo ogled, u ispitivanom trogodišnjem periodu ostvaren je prinos zrna od 4,34 t ha-1. Međutim, prinos dobijen na varijantama sa zaoravanjem slame iznosio je 4,46 t ha-1 (prosečno za sve varijante đubrenja azotom), a bio je za 280 kg ha-1 (odnosno za 7%) veći u odnosu na prosek varijanti đubrenja bez zaoravanja slame.

Najveći prinos u proseku za sve tri ispitivane sorte (5,73 t ha-1) dobijen je pri đubrenju sa 150 kg ha-1 azota na tretmanu sa dugotrajnim zaoravanje slame. Prinos zrna na ovoj varijanti bio je značajno veći u poređenju sa ostalim varijantama na kojima je zaoravana slama, kao i u odnosu na sve varijante bez primene slame. Takođe, i na

88

varijanti sa 90 kg N ha-1 + slama dobijen je značajno veći prinos (5,05 t ha-1) u odnosu na ostale varijante, izuzev varijante sa 150 kg N ha-1 bez zaoravanja slame.

Najveći prinos zrna na varijantama na kojima nije zaoravana slama (4,87 t ha-1) dobijen je pri đubrenju sa 150 kg N ha-1, a bio značajno veći u odnosu na 0 i 90 kg azota ha-1.

Sorte Pobeda i Sremica ostvarile su statistički slične prinose zrna, kako na varijantama sa zaoravanjem slame (4,65 i 4,54 t ha-1) tako i na varijantama bez njene primene (4,23, odnosno 4,46 t ha-1), a u oba slučaja njihov prinos bio je značajno veći u odnosu na sortu Sofija (4,19 t ha-1, odnosno 3,86 t ha-1).

Tabela. 1. Prinos zrna (t ha-1) pri različitim dozama N na varijantama sa i bez zaoravanja slame Table 1. Grain yield (t ha-1) at different N-rates and strow menagement

Varijanta đubrenja (A)Fertilizing variants

Sorta (B)Cultivar Prosek

Average(A)Slama

Strow

Količina NNitrogen amount

(kg ha-1)Pobeda Sofi ja Sremica

Sa sl

amom

With

stro

w

inco

rpor

atio

n

Ø 3,64 3,12 3,41 3,390 3,90 3,36 3,76 3,6790 5,34 4,61 5,19 5,05150 5,71 5,66 5,81 5,73

Prosek - Average 4,65 4,19 4,54 4,46

Bez

slam

eW

ithou

t st

row

0 3,16 2,76 3,37 3,1090 4,54 4,40 4,82 4,59150 5,00 4,42 5,18 4,87

Prosek - Average 4,23 3,86 4,46 4,18Prosek - Average (B) 4,47 4,05 4,51 4,34

A B BxA AxB

LSD 5% 0,32 0,19 0,52 0,521% 0,44 0,26 0,67 0,69

Povećanje prinosa zrna pri rastućim dozama azota na tretmanima sa i bez zaoravanja slame kod svih ispitivanih sorti i u proseku imalo je oblik kriva kvadratne regresije (graf. 1). Poređenjem grafikona, uočava se da se na varijantama đubrenja na tretmanima bez zaoravanja slame regresioni maksimumi funkcija prinosa postižu ranije (pri manjoj količini azota), a istovremeno pri znatno nižem nivou prinosa. Do sličnih efekata primene rastućih doza azota na prinos zrna došli su i Malešević i sar. (2008).

89

3,67

5,05

5,73

y = -0,024x2 + 0,58x + 3,114R2 = 1

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

0 30 60 90 120 150 180

Količina azota (kg ha -1 )

Prin

os z

rna

(t ha

-1)

Pobeda Sofija Sremica Prosek:

3,10

4,59 4,

87

y = -0,0713x2 + 0,8533x + 2,318R2 = 1

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

0 30 60 90 120 150 180Količina azota (kg ha -1 )

Prin

os z

rna

(t ha

-1)

Pobeda Sofija Sremica Prosek:

Graf. 1. Uticaj količine azota na prinos zrna pšenice na varijantama sa zaoravanjem slame (levo) i bez zaoravanja slame (desno)Graph 1. The effect of N-rates on grain yield at variants with strow incorporation (left) and without strow (right)

Efekat dugogodišnjeg zaoravanja slame na prinos zrna pšenice kod uporedivih varijanti ogleda prikazan je u tabeli 2, a kretao se u zavisnosti od ispitivane sorte i količine primenjenog azota u granicama od svega 210 kg zrna (kod sorte Sofija pri 90 kg N ha-1) do visoko značajnih 1240 kg ha-1 (kod iste sorte pri đubrenju sa 150 kg N ha-1). Posmatrano u proseku za sve tri sorte; na kontrolnoj varijanti (bez primene azota) dugogodišnje zaoravanje slame povećalo je prinos zrna za 570 kg ha-1 (18,4%); na varijanti sa 90 kg azota za 460 kg (10%), dok je na varijanti sa najintenzivnijim đubrenjem (150 kg N ha-1) zaoravanje slame dalo apsolutno najveće povećanje prinosa od 860 kg ha-1, odnosno 17,7%.

Prosečno povećanje prinosa u ogledu postignuto zaoravanjem slame (prosek za sve tri sorte i primenjene količine azota) iznosilo je 640 kg zrna odnosno 15,3%, a po sortama je iznosilo 750 kg (Pobeda), 680 (Sofija) i 460 kg ha-1 (Sremica). Sorta Pobeda je, dakle, najjače odreagovala na zaoravanje slame, dok je efekat kod sorte Sremica bio najslabiji.

U literaturi ima puno primera gde zaoravanje žetvenih ostataka daje iste ili slične rezultate kao i primena stajnjaka u poboljšanju svojstava zemljišta i na visinu prinosa. U ogledima koji su izvedeni u nas i u svetu dokazano je povoljno dejstvo zaoravanja žetvenih ostataka na prinos i njegov kvalitet (Kastori i sar., 1985), na povećanje sadržaja ukupnog N i C, poboljšanje plodnosti zemljišta ili smanjenje ispiranja azota (Nicholson et al., 1997; Powlson et al., 1987) te na povećanje prinosa zrna (Ortega et al., 2000; Pracházková et al., 2002; Silgram et al., 2002). Primena azotnih đubriva značajno povećava i količinu stvorenih biljnih ostataka čijim se unošenjem u zemljište povećava sadržaj humusa i efikasnost zadržavanja ugljenika u zemljištu (Halvorson et al., 1999). Pored toga, niže molekularna jedinjenja koja nastaju razlaganjem žetvenih ostataka biljke mogu neposredno da usvajaju i da koriste u prometu materije i energije, a neke supstance mogu da deluju i stimulativno na njihovo rastenje i razviće (Kastori, 1990).

90

Tabela. 2. Efekat zaoravanja slame na prinos zrna (t ha-1)Table 2. The effect of strow menagement on grain yield (t ha-1)

Doza azotaN-doses

SlamaStrow management

Sorta - Cultivar ProsekAveragePobeda Sofi ja Sremica

0 kg N ha-1

Sa zaoravanjem slameWith strow incorporation 3,90 3,36 3,76 3,67Bez zaoravanja slameWithout strow 3,16 2,76 3,37 3,10

Razlika - difference: 0,74 0,60 0,39 0,57

90 kg N ha-1

Sa zaoravanjem slameWith strow incorporation 5,34 4,61 5,19 5,05

Bez zaoravanja slameWithout strow 4,54 4,40 4,82 4,59

Razlika - difference: 0,80 0,21 0,37 0,46

150 kg N ha-1

Sa zaoravanjem slameWith strow incorporation 5,71 5,66 5,81 5,73

Bez zaoravanja slameWithout strow 5,00 4,42 5,18 4,87

Razlika - difference: 0,71 1,24 0,63 0,86

Prosečno zasve doze N

In avearge for all N-rates:

Sa zaoravanjem slameWith strow incorporation 4,98 4,54 4,92 4,82Bez zaoravanja slameWithout strow 4,23 3,86 4,46 4,18

Razlika - difference: 0,75 0,68 0,46 0,64

ZAKLJUČAK

Najveći prinos zrna u proseku za sve tri ispitivane sorte (5,73 t ha-1) dobijen je pri đubrenju sa 150 kg ha-1 azota na tretmanu sa dugotrajnim zaoravanje slame. Prinos zrna na ovoj varijanti bio je značajno veći u poređenju sa ostalim varijantama na kojima je zaoravana slama i u odnosu na sve varijante bez primene slame.

Efekat dugogodišnjeg zaoravanja slame na prinos zrna kretao se u zavisnosti od sorte i količine primenjenog azota u granicama od svega 210 kg zrna (kod sorte Sofija pri 90 kg N ha-1) do visoko značajnih 1240 kg ha-1 (kod iste sorte pri đubrenju sa 150 kg N ha-1).

Prosečno povećanje prinosa u ogledu postignuto zaoravanjem slame (prosek za sve tri sorte i primenjene količine azota) iznosilo je 640 kg zrna odnosno 15,3%, a po sortama je iznosilo 750 kg (Pobeda), 680 (Sofija) i 460 kg ha-1 (Sremica).

LITERATURA

Bogdanović, D., Ubavić, M., Dozet, D. (1993): Hemijski sastav i obezbeđenost zemljišta 1. Vojvodine neophodnim elementima. U: Kastori, R. (ured.) Teški metali i pesticidi u zemljištu - Teški metali i pesticidi u zemljištima Vojvodine, Poljoprivredni fakultet, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad, 197- 215.

91

Halvorson, A.D., Black, A.L., Krupinsky, J.M., Merrill, S.D., Wienhold, B.J., Tanaka, 2. D.L. (2000): Spring wheat response to tillage and nitrogen fertilization in rotation with sunflower and winter wheat. Agron. J. 92:136-144.Halvorson, D.A., Reule, C.A., Follet, R.F. (1999): Nitrogen fertilization effects on soil 3. carbon and nitrogen in dryland cropping system. Soil Sci. Soc. Am. J., vol. 63, 912-917.Kastori, R. (1990): Uticaj organske materije zemljišta na fiziološke procese biljaka. 4. Zbornik III naučnog kolokvijuma “Quo vadis pedologija” Padinska Skela, 11-14.Kastori, R. i saradnici (2005): Azot – agrohemijski, agrotehnički, fiziološki i ekološki 5. aspekti, Monografija, urednik R. Kastori, Naučni institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad, 2005, 1-419.Kastori, R., Tešić, M. (2006): Ekološki aspekti primene žetvenih ostataka njivskih biljaka 6. kao alternativnog goriva, Zbornik radova, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad, Sv. 42, 3-13.Lemon–Ortega, A., Sayre, K.D., Francis, C.A. (2000): Wheat and maize yields in 7. response to straw management and nitrogen under a bed planting system. Agron. J. 92: 295–302.Malešević, M. (1987): Problematika azotne ishrane pšenice. Zbornik radova, Institut za 8. ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad, 21, 149-163.Malešević, M., Starčević, LJ., Bogdanović, D., Mihailović, D. (1996): Promena sadržaja 9. proteina u zrnu pšenice u zavisnosti od temperatura i nivoa azotne ishrane. Monografija: Proizvodnja i prerada žita i brašna (Ed. R. Vukobratović), Tehnološki fakultet, Novi Sad, 91-104.Malešević, M., Starčević, Lj., Jaćimović, G., Đurić, V., Šeremešić, S., Milošev, D. (2008): 10. Prinos ozime pšenice u zavisnosti od uslova godine i nivoa đubrenja azotom. XIII Savetovanje o biotehnologiji, Čačak, 28-29. mart, 2008, Zbornik radova, vol. 13, (14), 135-141.Malešević, M., Starčević, Lj., Jaćimović, G., Đurić, V., Šeremešić, S., Milošev, D. (2008): 11. Winter wheat yields as affected by year and nitrogen rate applied. Acta Agriculturae Serbica, Vol. XIII, 26 (2008), 3-9.Malešević, M., Starčević, Lj., Milošev, D., (1994): Uslovi gajenja i tehnologija 12. proizvodnje strnih žita. Poglavlje monografije “Mehanizovana proizvodnja strnih žita”, (Ed. T. Furman), Institut za polj. tehniku, Poljoprivredni fakultet Novi Sad, 1-17.Nicholson, F.A., Chambers, B.J., Mills, A.R. & Strachan, P.J. (1997): Effects of repeated 13. straw incorporation on crop fertilizer nitrogen requirements, soil mineral nitrogen and nitrate leaching losses. Soil Use and Management, 13, p. 136–142.Powlson, S., Brookesp, C., Christensebn, T., (1987):. Measurement of soil microbial 14. biomass provides an early indication of changes in total soil organic matter due to straw incorporation. Soil Biology and Biochemistry, 19, 159-164.Pracházková, B., Málek, J., Dovrtél, J. (2002): Effect of different straw management 15. practices on yields of continuous spring barley. Rostlinná Výroba, 48 (1): 27–32. Sarić, M., Jocić, B. (1993): Biološki potencijal gajenih biljaka u agrofitocenozi u 16. zavisnosti od mineralne ishrane. Srpska akademija nauka i umetnosti, posebna izdanja, Beograd, 1993, knjiga 68, 1-135. Silgram, M., Chambers, B.J. (2002): Effects of long–term straw management and 17. fertilizer nitrogen additions on soil nitrogen supply and crop yields at two sites in eastern England. Journal of Agricultural Science, 139, p. 115–127.

Istraživanja su izvedena u okviru tehnološkog projekta koji finansira Ministarstvo za nauku i zaštitu životne sredine Republike Srbije pod nazivom „Unapređenje kvaliteta strnih žita“.

92

WHEAT YIELD DEPENDING ON LONG-TERM HARVEST RESIDUE INCORPORATION

byJaćimović, G., Malešević, M., Bogdanović, Darinka, Marinković, B., Crnobarac, J.,

Latković, Dragana, Aćin, V.

SUMMARY

Investigation of the effects of long-term harvest residue (wheat straw) incorporation at fertilization with different amounts of nitrogen on grain yield of three winter wheat varieties was carried out on Rimski Šančevi experimental station, Novi Sad, Serbia. Amount of nitrogen applied were 0, 90 and 150 kg ha-1, at treatments with and without straw incorporation. The highest grain yield was obtained at fertilization with 150 kg ha-1 nitrogen on long-term treatment with straw incorporation. The average increase in yield achieved by straw incorporation amounted 640 kg or 15.3%, and at the varieties amounted 750 kg (Pobeda), 680 (Sofija) and 460 kg ha-1 (Sremica).

Key words: wheat, yield, fertilization, nitrogen, straw incorporation

Primljeno: 24.09.2009.Prihvaćeno: 29.09.2009.

93

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 93-101

UDK/UDC: 575.21.826 Originalni naučni rad Original scientcific paper

VARIJACIJA VISINE BILJKE I MASE KLASA PŠENICE GAJENE NA SOLONJECU

Banjac, B. 1, Dimitrijević, M. 1, Petrović, Sofija 1, Belić, M.1

REZIME

Tipovima poljoprivrednih zemljišta niže produktivnosti, kao što je solonjec, moguće je primenom odgovarajućih meliorativnih mera, poboljšati upotrebnu vrednost i koristiti ih za setvu odgovarajućih poljoprivrednih biljnih vrsta. U radu su prikazani rezultati ogleda 12 sorti pšenice gajene na solonjecu. Praćena je varijacija visine biljke i mase klasa, kao i interakcija genotipa i agroekoloških uslova tokom jedne vegetacione sezone. Obzirom da su upoređeni rezultati na kontroli, solonjec bez primene meliorativnih mera i dva nivoa popravke (25 t i 50 t fosfogipsa/hektaru), posmatrani su efekti meliorativnih mera na ove dve komponente prinosa. Procena interakcije genotip/spoljna sredina izvršena je AMMI modelom.

Ključne reči: pšenica, visina biljke, masa klasa, solonjec, interakcija, AMMI.

UVOD

Pšenica (Triticum sp.) se smatra strateški značajnim proizvodom u poljoprivrednoj proizvodnji, jer njeno zrno predstavlja osnov ljudske ishrane najvećeg dela svetske populacije. U Republici Srbiji, najveće površine pod pšenicom se nalaze u AP Vojvodini, Pomoravlju i Mačvi, gde vladaju povoljni uslovi za gajenje ove biljne vrste. Međutim, od velikog značaja je izučavanje gajenja pšenice u nepovoljnim uslovima spoljašnje sredine, kao što je zemljište lošijeg kvaliteta, jer ono doprinosi da se odaberu najstabilniji genotipovi, koji mogu da se koriste u proizvodnji na takvim područijima, ali i da se daljim oplemnjivačkim radom dobiju nove sorte pšenice, koje će imati još bolje osobine.

Na teritoriji AP Vojvodine, pored produktivnih zemljišta, solonjec je najrasprostranjeniji tip zemljišta, koje nije pogodno za gajenje useva (ima loša fizička i hemijska svojstva) i najzastupljeniji tip slatina kod nas. Ovo zemljište zauzima površinu od oko 120 000 ha (Miljković, 1996). Stoga je cilj ovog rada sagledavanje uticaja primene meliorativnih mera (različite količine fosfogipsa) u cilju popravke njegovih osobina i mogućnosti gajenja pšenice, odnosno njihova interakcija. Osim toga, praćena je fenotipska varijabilnost visine biljke i mase klasa, jer pod uticajem činilaca spoljne

94

sredine i multivarijacionih izvora varijabilnosti, ove izrazito kvantitativne osobine podležu značajnoj fenotipskoj varijaciji, pa su iskorišćene za testiranje modela kojima se kvantifikuju komponente fenotipske varijabilnosti. Dobijeni rezultati su iskorišćeni za dalji rad na proučavanju reakcije pšenice na abiotski stres.

MATERIJAL I METOD RADA

Za ispitivanje varijacija komponenti prinosa pšenice korišćeno je 12 sorti: Renesansa (G1), Pobeda (G2), Evropa 90 (G3), NSR-5 (G4), Dragana (G5), Ljiljana (G6), Rapsodija (G7), Simonida (G8), Cipovka (G9), Nevesinjka (G10), Durumko (G11) i Tritikale (G12). Sve sorte su kreirane u Odeljenju za strna žita, novosadskog Instituta za ratarstvo i povrtarstvo, na Rimskim Šančevima.

Ogled je postavljen po slučajnom blok sistemu u 3 ponavljanja i 3 tretmana, na zemljištu tipa solonjec, na lokalitetu Kumane, u Banatu (45,539о s.g.š. i 20,228o i.g.d.). Parcela je površine 2 ha, a istraživanja su obavljena tokom vegetacione sezone 2006/2007. godine. Setva pšenice je obavljena u redove dužine 1 m, sa međurednim razmakom 20 cm i razmakom između biljaka u redu 10 cm. Pošto je ogled postavljen na halomorfnom zemljištu tipa solonjec, pored rezultata na kontroli-zemljište bez popravke (E1), obrađeni su i rezultati na dva nivoa popravke od 25 t/ha fosfogipsa (E2) i 50 t/ha fofogipsa (E3). U fazi pune zrelosti pšenice analizirana je fenotipska varijacija visine biljke (cm) i mase klasa (g).

Za analizu varijacije u ogledu, njeno kvantifikovanje i identifikaciju izvora varijacije je korišćen AMMI model (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction), Zobel at al., 1988. Za AMMI analizu je upotrebljen program GenStat 8th Edition, VSN International Ltd (probna verzija). Analiza varijanse za potrebe izračunavanja korelacionih koeficijenta, kao i sami koeficijenti su izračunati po modelu Hadživuković (1973).

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Visina biljke. Na varijanti bez popravke (kontrola), u posmatranom vegetacionom periodu, najvišu srednju vrednost je imao je Tritikale (68,59 cm), zatim sorta Ljiljana (58,47 cm) i sorta Simonida (57,97 cm), dok je najmanju vrednost imala sorta Dragana (43,62 cm), zatim sorte Pobeda (47,35 cm) i Rapsodija (48,44 cm). Na varijanti sa popravkom od 25 t/ha fosfogipsa najveću srednju vrednost visine primarne vlati imala je sorta Simonida (67,20 cm), zatim sorte Ljiljana (60,61 cm) i Renesansa (60,45 cm). Najniže vrednosti na ovom tretmanu imale su sorte Dragana (52,09 cm), NSR-5 (54,30 cm) i Durumko (55,27 cm). Na tretmanu sa popravkom solonjeca od 50 t/ha fosfogipsa, najvišu srednju vrednost visine biljke ispoljili su Tritikale (74,93 cm), Ljiljana (62,59 cm) i Cipovka (61,78 cm). Najniže vrednosti visine stabljike sa klasom imale su sorte Dragana (46,62 cm), Pobeda (50,09 cm) i Renesansa (51,33 cm). Najmanja vrednost visine biljke zabeležena je kod sorte Dragana (na kontroli 43,62 cm), dok je Tritikale imao najveću vrednost, koja je izmerena na tretmanu sa 50 t/ha fosfogipsa i iznosila je

95

74,93 cm. Srednja vrednost visine svih sorti na kontroli i tretmanima iznosila je 56,29 cm (tab. 1.).

Tabela 1. Visina biljke (cm) 12 sorti pšenice gajenih u 3 agroekološka uslova-srednja vred-nost ( X ), varijansa tretmana (σ2) i vrednost statistički značajnih osa GE interakcije (PCA)Table 1. Plant height (cm) of 12 wheat varieties grown in 3 enviroment-mean value ( X ), treatment variance (σ2) and interaction PCA

Genotip/Genotype

Eko-sredina 1/Enviroment 1

(Kontrola/ Control)

Eko-sredina 2/Enviroment 2

(25 t/ha)

Eko-sredina 3/Enviroment 3

(50 t/ha)X

PCAg(1)

G1-Renesansa 48,88 60,45 51,33 53,55 1,5130

G2-Pobeda 47,35 56,66 50,09 51,37 1,0578

G3-Evropa 90 50,97 58,57 54,12 54,55 0,6766

G4-NSR-5 49,22 54,30 52,82 52,11 0,1465

G5-Dragana 43,62 52,09 46,62 47,44 0,8603

G6-Ljiljana 58,47 60,61 62,59 60,56 -0,4724

G7-Rapsodija 48,44 55,95 51,61 52,00 0,6581

G8-Simonida 57,97 67,20 60,83 62,00 1,0215

G9-Cipovka 57,41 58,14 61,78 59,11 -0,7717

G10-Nevesinjka 55,99 58,27 60,08 58,11 -0,4438

G11-Durumko 56,20 55,27 60,86 57,44 -1,1205

G12-Tritikale 68,59 58,14 74,93 67,22 -3,1252

X 53,59 57,97 57,30 56,29

σ2 69,22 43,68 125,82

IPCAe(1) -1,3019 3,4438 -2,1419

NZR/LSD0,05=6,739 NZR/LSD0,01=8,950

Analizirajući visinu stabljike na nivou ukupnog uzorka zapaža se da su sve ispitivane sorte imale nižu prosečnu vrednost visine biljke što je posledica nepovoljnih uslova zemljišta i nemogućnosti biljaka da razviju svoju biomasu u skladu sa svojim genetičkim potencijalom. S druge strane treba imati u vidu da ispitivane sorte pripadaju polupatuljastim, intenzivnim sortama gde je selekcija išla u pravcu uske genetske varijabilnosti, posebno u genskom fondu Rht-major gena upravo na ovo svojstvo.

Analizom varijanse visine primarne vlati za ukupan uzorak ustanovljena je visoka značajnost F-testa za genotipove i blokove, dok nije bilo značajnosti za eko-sredine. Pri tome u ukupnoj varijaciji ogleda glavni efekti analize varijanse, genotip i eko-sredina, nose 70,74% od sume kvadrata tretmana. U okviru glavnih efekata analize varijanse najveći deo sume kvadrata pripada genotipu (62,34%), a znatno manji pripada sumi

96

kvadrata ekološke sredine (8,4%), tab. 2. Značajne razlike koje su se pojavile između blokova (15.03% u ukupnoj sumi kvadrata ogleda) su posledica neujednačenosti zemljišta, postojanja mikrodepresija, ležanja vode, koje karakterišu solonjec.

Interakcija genotip/spoljna sredina, kao neaditivni izvor varijacije, pokazala se statistički značajnom i učestvovala je sa 29,26% u sumi kvadrata tretmana, a od toga prva PCA osa nosi 70,35% sume kvadrata i statistički je značajna, tab. 2.

Tabela 2. AMMI analiza varijanse za visinu biljke 12 sorti pšenice ispitivanih u 3 eko-sredineTable 2. AMMI analysis of variance for the plant height of 12 wheat varietes examined in 3 environments

IzvorVarijacije/Source

StepeniSlobode

/dF

Sumekvadrata

/SS

SredineKvadrata

/MS

F vrednost/Value

F – tablica/Table0,05 0,01

Ukupno/Total 107 8758 81,9

Tretman/Treatments 35 4795 137,0 **3,42 1,46 1,69

Genotip/Genotypes 11 2989 271,7 **6,77 1,83 2,32

Eko-sredina/Env. 2 403 201,4 0,92 2,99 4,60

Blok/Block 6 1316 219,4 **5,47 2,09 2,88

Interakcija/Interactions 22 1403 63,8 *1,59 1,57 1,87

IPCA 12 987 82,3 *2,05 1,75 2,18

Ostatak/Residuals 10 416 41,6 1,04 1,83 2,32

Pogreška/Error 66 2647 40,1

Parametri AMMI analize mogu se prikazati i u vidu biplot grafikona, koji prikazuje dva izvora varijacije, jedan su genotipovi, a drugi su eko-sredine, sl. 1. Dobijeni rezultati ukazuju da se većina ispitivanih sorti razlikovala kako u glavnom efektu tako i u interakciji. Kao najstabilniji genotip na svim lokalitetima izdvojila se sorta NSR-5 (G4) čija je prosečna vrednost bila nešto niža od ukupnog proseka ogleda i sorta Nevesinjka (G10) sa prosečnom vrednošću u nivou proseka ogleda. Pored njih mali efekat interakcije uočen je i kod sorte Ljiljana (G6) sa prosečnom vrednošću za 4,27 cm većom od ukupnog proseka. Sorte Evropa 90 (G3), Rapsodija (G7), Cipovka (G9) i Durumko (G11) iskazale su stabilnu do umereno stabilnu reakciju na varijaciju sredine, uz različite nivoe srednjih vrednosti visine primarne vlati. Najveći efekat interakcije na pozitivnoj strani PCA ose ispoljen je kod sorte Renesansa (G1), ali taj efekat nije rezultirao i najvećom prosečnom vrednošću visine primarne vlati. Posle nje slede sorte Pobeda (G2) i Dragana (G5) sa najvećim efektom interakcije na pozitivnoj strani PCA ose. Najveći efekat interakcije na negativnoj strani PCA ose uočen je kod Tritikalea (G12), koji je imala najveću prosečnu vrednost visine biljke (sl. 1.).

Sorte su različito reagovale na poravku na nivou ukupnog uzorka, a razlike u tretmanima su u multiplikativnoj komponenti, ali ne i u aditivnoj, sl. 1.

97

Slika 1. Biplot AMMI modela sa 12 genotipova pšenice u 3 agroekološke sredine za procenu GE interakcije visine biljkeFigure 1. Biplot of 12 wheat genotypes in 3 environments for the estimation of GE interaction for the plant height

Masa klasa.Varijacija mase klasa se, po agroekološkim sredinama, odnosno na zemljištu bez popravke i dva tretmana kretala od 0,54 g (sorta Pobeda) na zemljištu bez popravke do 2,43 g (Tritikale). Opšti prosek ogleda u posmatranoj vegetacionoj sezoni, na tri tretmana (kontrola i dva nivoa popravke zemljišta dodavanjem fosforgipsa) je bio 1,25 g. Najveća odstupanja od tog proseka zapažena su kod sorti Dragana (0,84 g) i Tritikale (2,21 g). Na zemljištu sa dodatih 25 t/ha fosfogipsa najveću srednju vrednost mase primarnog klasa imala je sorta Durumko (1,96 g), a najmanju sorta Dragana (0,84 g). Na ovom tretmanu je primećena i najveća razlika između opšteg proseka ogleda i srednje vrednosti mase primarnog klasa svih genotipova (1,45 g). Ekstremne vrednosti ove osobine na tretmanu sa 50 t/ha fosfogipsa imale su sorte Dragana (0,67 g) i Tritikale (2,26 g), tab. 3.

U analizi varijanse uticaj agroekoloških uslova na formiranje fenotipa se vidi iz značajnog udela sume kvadrata eko-sredine posmatrane kao aditivni efekat i interakcije genotip/spoljna sredina, koja je multiplikativne prirode odnosu na ukupnu varijaciju ogleda. Reakcija genotipova na variranje delovanja faktora spoljne sredine se ogleda u statistički visoko značajnoj vrednosti sredine kvadrata interakcije genotipa i spoljne sredine (tab. 4.). Ova interakcija je učestvovala sa 19,65% u sumi kvadrata ogleda.

Osim ove značajnosti, analizom varijanse mase primarnog klasa za ukupan uzorak ustanovljene su i visoke značajnosti vrednosti sredine kvadrata za genotipove i za eko-sredine. Pri tome u ukupnoj varijaciji ogleda glavni efekti analize varijanse, genotip i eko-sredina, nose 80,35% od sume kvadrata ogleda. U okviru glavnih efekata analize varijanse najveći deo sume kvadrata pripada genotipu (56,77%), a manji pripada sumi kvadrata ekološke sredine (23,58%), tab.4.

Iako je veći deo ukupne varijabilnosti objašnjen prvom glavnom komponentom (IPCA1), statistička značajnost ostatka je ukazivala da je posle izdvajanja njenog uticaja veliki deo varijanse ostao neobjašnjen, pa je analizirana i druga glavna komponenta

98

(IPCA2). Pri tome, prva komponenta pokriva najveći deo varijacije(62,79%), koji je izazvan efektom genotipa i eko-sredine, dok druga statistički značajna komponenta objašnjava 37,19% ove interakcije (tab. 4).

Pošto je interakcija genotip/spoljna sredina ispoljila visoku statističku značajnost, to ukazuje da postoje razlike u stablnisti između ispitivanih genotipova (sl. 2.). Najstabilniju reakciju za masu primarnog klasa u ispitivanim agroekološkim uslovima pokazale su sorte Ljiljana (G6), Simonida (G8) i Evropa 90 (G3), nešto manje stabine bile su NSR-5 (G4), Rapsodija (G7) i Durumko (G11), a zatim Dragana (G5), Renesansa (G1), Nevesinjka (G10) i Cipovka (G9). Najveću interakciju imao je Tritikale (G12). S obzirom na položaj tačaka za agroekološke sredine (E1, E2 i E3) zaključuje se da su na zemljištu sa primenjenih 25 t/ha fosfogipsa sorte pokazale veću stabilnost, nego na zemljištu redukovane plodnosti (E1) i onom sa većom količinom meliorativnog sredstva (E3), sl. 2. Dalja analiza pokazuje da su na varijacije uzrokovane tretmanima uticale multiplikativna i aditivna komponenta.

Tabela 3. Masa klasa (g) 12 sorti pšenice gajenih u 3 eko-sredine-srednja vrednost ( X ), vari-jansa tretmana (σ2) i vrednost statistički značajnih osa GE interakcije (PCA)Table 3. Spike weight (g) of 12 wheat varieties grown in 3 enviroment-mean value ( X ), treat-ment variance (σ2) and interaction PCA

Genotip/Genotype

Eko-sredina 1/

Enviroment 1(Kontrola/Control)

Eko-sredina 2/

Enviroment 2 (25 t/ha)

Eko-sredina 3/

Enviroment 3 (50 t/ha)

X PCAg(1) PCAg(2)

G1-Renesansa 0,827 1,510 0,900 1,079 -0,1612 -0,3883G2-Pobeda 0,543 1,393 1,240 1,059 0,2289 -0,1112G3-Evropa 90 0,690 1,470 1,527 1,229 0,2908 0,0474G4-NSR-5 0,780 1,257 1,290 1,109 0,0348 0,0958G5-Dragana 0,613 1,243 0,677 0,844 -0,1795 -0,3473G6-Ljiljana 0,910 1,227 0,933 1,023 -0,2768 -0,0936G7-Rapsodija 0,643 1,153 1,223 1,007 0,0821 0,1138G8-Simonida 0,677 1,367 1,180 1,074 0,0821 -0,1000G9-Cipovka 1,093 1,327 1,540 1,320 -0,0589 0,2707G10-Nevesinjka 0,677 1,607 1,997 1,427 0,5983 0,2435G11-Durumko 1,313 1,963 1,577 1,618 -0,0624 -0,2284G12-Tritikale 2,433 1,943 2,263 2,213 -0,5782 0,4974

X 0,933 1,455 1,362 1,25σ2 0,336 0,1522 0,2245

IPCAe(1) -0,7897 0,2356 0,5541IPCAe(2) 0,1613 -0,6807 0,5193

NZR/LSD0,05=0,3264 NZR/LSD0,01=0,4335

99

Genotipske korelacije-Na kontroli (rg=0 ,94) i tretmanu sa 50 t/ha fosfogipsa (rg=0,87) ustanovljene su jake korelacione veze između ispitivanih osobina pšenice, koje su i statistički visoko značajne. Genotipska korelacija između mase klasa i visine biljke na tretmanu sa 25 t/ha fosfogipsa je negativna i statistički značajna (rg=-0,51), tab. 5. Fenotipske korelacije-Vidljivo je da su između ispitivanih osobina prisutne pozitivne fenotipske korelacione veze. Slaba i statistički neznčajna korelaciona veza između mase klasa i visine biljke primećena je na tretmanu sa 25 t/ha fosfogipsa (rf=0,12), dok je na kontroli ustanovljena jaka i statistički visoko značajna (rf=0,76), a na tretmanu sa 50 t/ha srednje jaka i značajna (rf=0,60) korelaciona veza, tab. 5.

Tabela 4. AMMI analiza varijanse za masu klasa 12 sorti pšenice ispitivanih u 3 eko-sredineTable 4. AMMI analysis of variance for the spike weight of 12 wheat varietes

IzvorVarijacije/Source

StepeniSlobode/dF

Sumekvadrata/SS

SredineKvadrata/MS

F vrednost/Value

F – tablica/Table0,05 0,01

Ukupno/Total 107 30,526 0,2853Tretman/Treatments 35 23,645 0,6756 **7,20 1,46 1,69Genotip/Genotypes 11 13,423 1,2203 **13,01 1,83 2,32Eko-sredina/Env. 2 5,576 2,7881 **24,26 2,99 4,60Blok/Block 6 0,690 0,1149 1,23 2,09 2,88Interakcija/Interactions 22 4,646 0,2112 **2,25 1,57 1,87IPCA1 12 2,917 0,2431 **2,59 1,75 2,18IPCA2 10 1,728 0,1728 *1,84 1,83 2,32Ostatak/Residuals 0 0 0 - - -Pogreška/Error 66 6,191 0,0938

Slika 2. Biplot AMMI modela sa 12 genotipova pšenice u 3 agroekološke sredine za procenu GE interakcije mase klasaFigure 2. Biplot of 12 wheat genotypes in 3 environments for the estimation of GE interac-tion for the spike weight examined in 3 environments

100

Tabela 5. Genotipske i fenotipske korelacije između mase klasa i visine biljkeTable 5. Genotypic and phenotypic correlation between the spike weight and the plant height

rgMasa klasa

Tretman Visina biljkeKontrola **0,9425 t/ha fosfogipsa *-0,5150 t/ha fosfogipsa **0,87

rfMasa klasa

Kontrola **0,7625 t/ha fosfogipsa 0,1250 t/ha fosfogipsa *0,60

ZAKLJUČAK

Analiza srednjih vrednosti ispitivanih svojstava, pokazala je da je sorta Dragana ispoljila najniže vrednosti, dok je Tritikale imao najveće srednje vrednosti obe analizirane osobine. Analizom interakcije genotip/spoljna sredina, kao i ukupne varijacije ogleda, ispoljena je složena priroda interakcije i ukupne fenotipske varijabilnosti ispitivanih parametara genotipova pšenice na solonjecu. Na nivou ukupnog ispitivanja Tritikale je ispoljio najmanju stabilnost, odnosno imao je pojačanu GE interakciju. Kod analize visine biljke, najmanju interakciju i najveću stabilnost na postojoće uslove ispoljila je sorta NSR-5. Analiza mase klasa je pokazala da su sorte Ljiljana i Evropa 90 sa najmanjom interakcijom genotip/spoljna sredina. Sorte pšenice, koje su najbolje reagovale na mere popravke zemljišta i ispoljila najveće prosečne vrednosti ispitivanih komponenti, a ujedno i veće GE interakcije su Tritikale, Durumko i Nevesinjka. Uočene su jake genotipske korelacione veze korelacioe veze između ispitivanih osobina, na kontroli i oba tretmana. Slaba fenotipska korelacija se ispoljila na tretmanu sa 25 t/ha fosfogipsa, srednje jaka na tretmanu sa 50 t/ha fosfogipsa, a jaka na kontroli.

LITERATURA

Abdel-Ghani, A. H. (2009): Response of wheat varieties from semi-arid regions of Jordan 1. to slat sterss, Jour.agr. and cr. Sci 55-65Van Euwijk FA, Kroonberg PM (1998): Multiplicative models for interaction in three-way 2. ANOVA, with applications to plant breeding, Biometrics, vol 54, issue 4 , 1315-1333Dimitrijević, M., Petrović, Sofija (2005): Genetika populacije-adaptabilnost i stabilnost 3. genotipa, Poljoprivredni fakultet, Novi SadDimitrijević, M., Petrović, Sofija, Belić, M., Vuković, Nataša (2006): Fenotipska 4. varijabilnost parametara klasa pšenice na meliorisanom solonjecu, Selekcija i semenarstvo, XII, 1-2., 27-33Miljković, N. (1996): Osnovi pedologije, Prirodno-matematički fakultet-Institut za 5. geografiju, Novi SadPetrović, Sofija (2000): Fenotipska varijabilnost i stabilnost komponenata prinosa pšenice 6.

101

(Triticum aestivum L.) , Doktorska disertacija, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet, Novi SadHadživuković, S. (1973): Statistički metodi, Radnički Univerzitet-Radivoj Ćirpanov, 7. Novi SadZobel, R.W., Wright, M.J., and Gauch, H.G. Jr. (1988): Statistical analysis of a yield Trial. 8. Argon. J., 80, 388-393

VARIATION OF PLANT HEIGHT AND SPIKE WEIGHT IN WHEAT GROWN ON SOLONETZ SOIL

byBanjac, Borislav, Dimitrijević, Miodrag, Petrović, Sofija, Belić, Milivoj

SUMMARY

Less productive agricultural soil, that is solonetz type, could be ameliorated in order to enhance usage value and broaden agricultural land. The results of 12 wheat varieteis trails on solonetz soil are given in the article. Phenotypic variation of plant height and spike weight and genotype/environment interaction have been followed in one vegetation period. The results were compared on pure solonetz (control) and ameliorated solonetz (25 and 50 t/ha phosphor-gypsum) to detrmine efect of amelioration on these two yield components. Genotype by environment interaction was quantified using AMMI model.

Key words: wheat, plant height, spike weight, solonetz, interactions, AMMI.

Primljeno: 28.08. 2009.Prihvaćeno: 06.10.2009.

102

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 102-111

UDK: 661.152.4.:641.83:631.559 Originalni naučni rad Original scientific paper

UTICAJ PRIMENE STAJNJAKA I GUANA NA HEMIJSKI SASTAV SALATE I DINAMIKU USVAJANJA HRANIVA U

ORGANSKOJ PROIZVODNJI

Čabilovski R., Manojlović, M., Bogdanović, D.1

REZIME

U poljskom ogledu postavljenom na poljoprivrednom gazdinstvu u Kisaču, registrovanom za organsku proizvodnju, tokom 2007. i 2008. godine ispitivan je uticaj primene dva različita organska đubriva (OĐ) na prinos, hemijski sastav i dinamiku usvajanja hraniva u organskoj proizvodnji salate (Lactuca sativa sub. sp. sekalina). Tretmani ogleda bili su: zgoreo goveđi stajnjak (ST), guano (G) i tretman bez đubrenja (Ø). Ukupan prinos salate ostvaren na tretmanina ST i G bio je značajno viši od prinosa na kontrolnom tretmanu u obe godine ispitivanja, dok razlike u prinosu između đubrenih tretmana nisu bile statistički značajne. Primenjena OĐ nisu imala uticaj na sadržaj ukupnog P i K u suvoj materiji (SM) salate, dok je u pojedinim terminima merenja, sadržaj ukupnog N bio značajno viši na đubrenim tretmanima u odnosu na kontrolni tretman. Ukupno iznete količine N, P i K bile su značajno veće na đubrenim tretmanima u odnosu na kontrolni tretman.

Ključne reči: organska đubriva, prinos, hemijski sastav, salata, dinamika usvajanja hraniva

UVOD

Zbog potencijalno negativnih efekata koje može izazvati nekontrolisana primena sintetičkih materija kao đubriva, korišćenje organskih đubriva kao što je stajnjak, zelenišno đubrivo i kompost čini osnovu proizvodnje zdravstveno bezbedne hrane (Čuvardić i sar., 2005; Milošev i Šeremešić, 2007; Manojlović, 2008). Vrste, količine i način primene đubriva u organskoj poljoprivredi zakonski je regulisan (Sl. list SRJ 51/02). Nekontrolisana primena čak i organskih đubriva može da dovede od negativnih pojava kao što su: ispiranje azota u podzemne vode, unošenje teških metala i štetnih organskih supstanci, širenje korova, zagađenje zemljišta štetnim mikroorganizmima i dr. U skladu s EC regulativom 1804/1999 za organsku prizvodnju predviđen je

1 Mr Ranko Čabilovski, saradnik u nastavi, dr Maja Manojlović, vanredni profesor, dr Darinka Bogdanović, redovni profesor, Departman za ratarstvo i povrtarstvo, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad.

103

maksimalni unos od 170 kg N ha-1 godišnje organskim đubrivima.

U zavisnosti od hemijskog sastava organska đubriva se mineralizuju različitom brzinom (Trinsoutrot i sar., 2000; Palm i Sanchez, 1991), te je njihova vrednost kao izvora hranljivih elemenata za biljke različita (Pansu i Thuries, 2003; Pang i Letely, 2000). Zaoravanje organskih đubriva u jesen predstavlja uobičajenu praksu primene (Amber, 1990; Smith i sar., 2001). Međutim, rezultati nekih autora pokazuju da prolećna primena đubriva (Hansen i sar., 2004; Randall i sar., 1999; Smith i Chambers, 1993) ima veći uticaj na prinos gajene kulture u godini primene. Prilikom primene OĐ u proleće, zbog moguće kontaminacije biljaka štetnim mikroorganizmima, važno je da od momenta primene do berbe prođe najmanje 2 do 3 meseca.

Kratka vegetacija i intenzivan rast salate zahtevaju veliku količinu hraniva u relativno kratkom vremenskom periodu, što može predstavljati problem ukoliko mineralizacija i dinamika oslobađanja hraniva iz organskih đubiva nisu usklađene sa potrebama useva (Pang i Letely, 2000). Usvajanje pojedinih elemenata ne zavisi samo od ekoloških faktora, već i od razvojnog stadijuma biljke, ali i od genotipa. Istraživanja niza autora pokazala su da prinos i hemijski sastav salate zavise od: sorte, uslova proizvodnje, mineralne ishrane, rokova setve i berbe (Brunsgaard i sar.,1994; Conversa, 2004). Kada je reč o proizvodnji salate na otvorenom polju Bavec (2003) navodi da salata prinosom od oko 40 t ha-1, u zavisnosti od vrste i tipa, iznese između 80 – 115 kg N ha-1, 33 – 40 kg P2O5 ha-1 i 140 − 160 kg K2O ha-1. Lazić i sar. (1998) navode da salata sa 10 t prinosa iznosi 33 kg N, 13 kg P2O5 i 77 kg K2O.

Kako prekomena upotreba organskih N đubriva usled intenzivne mineralizacije, ne usklađene sa potrebama useva, može dovesti do povećanja nitrata u listu salate (Porto i sar., 2008), kao i povećanja koncentracije nitrata u podzemnim vodama (Brumm i Schenk, 1993), cilj istraživanja bio je da se utvrdi uticaj prolećne primene dva najčešće korišćena đubriva (stajnjak i guano) u organskoj proizvodnji, na prinos, hemijski sastav salate i dinamiku usvajanja hraniva.

MATERIJAL I METODE RADA

U poljskom ogledu postavljenom na poljoprivrednom gazdinstvu u Kisaču ,(E geografska dužina i 82 m nadmorska visina ۥN geografska širina, 19° 72 ۥ35 45°)registrovanom za organsku proizvodnju, tokom 2007. i 2008. godine ispitivan je uticaj primene dva različita organska đubriva (OĐ) na prinos, hemijski sastav i dinamiku usvajanja hraniva u organskoj proizvodnji salate (Lactuca sativa sub. sp. sekalina). Ogled je postavljen po metodi blok sistema sa slučajnjim rasporedom tretmana u četiri ponavljanja. Tretmani ogleda bili su: zgoreo goveđi stajnjak stajnjak (ST), guano (G) i tretman bez đubrenja (Ø). Ukupno primenjene količine stajnjaka i guana razlikovale su se između dve godine ispitivanja u zavisnosti od sadržaja mineralnih oblika N u zemljištu u trenutku sadnje salate.

Ukupne količine N primenjene putem OĐ izračunate su na osnovu formule:

Nf = (Ntg-Ni-Npot)/ k

104

gde Nf, predstavlja ukupno primenjenu količina N putem OĐ (Tab. 2); Ntg (120 kg N ha-1), potrebnu količinu N za planirani prinos salate (Doerge, 1991; Bavec, 2003); Ni, sadržaj mineralnog N u zemljištu u vreme sadnje (38 kg N ha-1, 2007 god.; 35 kg N ha-1, 2008. god.); Npot, količinu mineralnog N koji će nastati mineralizacijom organske materije zemljišta tokom vegetacije salate (48 kg N ha-1), i k predstavlja koeficient pristupačnosti ukupnog N primenjenog u obliku različitih OĐ. Npot, kao i vrednosti k za ispitivana OĐ, izračunate su na osnovu predhodno izvedenog inkubacionog ogleda (Čabilovski, 2009). Osnovna svojstva černozema na kome je postavljen ogled bila su: 6,52 pH (u KCl); 7,5 % CaCO3; 3,31 % humusa, 11 mg 100 g-1 AL – P2O5 i 26,80 mg 100g-1 AL – K2O. Hemijski sastav primenjenih OĐ prikazan je u Tabeli 1.

Tabela 1. Hemijski sastav primenjenih organskih đubrivaTable 1. Chemical composition of applied organic fertilizers

Hemijska sastavChemical composition

StajnjakFarmyard manure

GuanoGuano

2007 2008 2007-2008SM1 (%) 88,86 66,20 90,00

Total C (%) 22,80 25,60 44,40C/N odnos 10,41 13,06 2,89N total (%) 2,00 1,96 15,32

WSN2 (% of total N) 2,45 1,86 0,96P total (%) 0,89 0,95 0,14K total (%) 2,34 2,76 0,07

1 SM, sadržaj suve materije; 2 WSN, vodno-rastvorljivi N.1 SM, dry matter content; 2, WSN, water-soluble N.

Na osnovu prikazane formule primenjene su različite količine đubriva (Tab. 2), kojima je u zemljište uneta ista količina lako-mineralizujućeg N od 40 kg N ha-1 (2007. god.), odnosno 35 kg N ha-1 (2008. god.).

Tabela 2. Ukupno primenjene količine organskih đubriva i makroelemenataTable 2. Applied amounts of organic fertilizers and macroelements

OĐ1

OFGodina

Year

Primenjeno OĐ (kg SM ha-1)Applied OF(kg DM ha-1)

Primenjeno NApplied N(kg N ha-1)

Primenjeno PApplied P

(kg P2O5 ha-1)

Primenjeno KApplied K

(kg K2O ha-1)

StajnjakFarmyard manure

2007 7500 150 153 143

2008 6600 132 193 219

GuanoGuano

2007 391 60 1,25 -

2008 338 52 1,08 -1 Organska đubriva1 Organic fertilizers

105

Stajnjak i guano primenjeni su prilikom pripreme zemljišta, odnosno neposredno pred sadnju salate. Površina osnovne parcele ogleda bila je 5,4 m2. Sadnja salate izvršena je sredinom marta, sa međurednim rastoјanjem 30 cm i rastoјanjem u redu 20 cm (11 biljaka po m2). Nakon sadnje salata je prekrivena agril folijom, koja je posle četiri nedelje skinuta. Vlažnost zemljišta tokom vegetacije održavana na optimalnom nivou, sistemom za navodnjavanje marke Tifon. Berba salate obavljena je u tehnološkoj (komercijalnoj) zrelosti salate. Svakih 14 dana tokom vegetacije uzimani su uzorci u kojima je određivan hemijski sastav, prinos sveže i suve materiјe salate

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Sadržaj ukupnog P i K u SM salate nije se značajno razlikovao između primenjenih tretmana, dok su razlike između termina uzorkovanja bile statistički značajne u obe godine ispitivanja (Tab. 3). U obe godine ispitivanja sadržaj ukupnog P i K u nadzemnoj masi salate u prvoj polovini vegetacije (prve četiri nedelje) bio je značajno niži u odnosu na sadržaj izmeren u drugoj polovini vegetacije (šesta i osma nedelja). Tokom celog perioda vegetacije ukupan sadržaj N u SM salate na tretmanima ST i G bio je viši od sadržaja izmerenog na kontrolnom tretmanu, međutim, statistički značajne razlike zabeležene su samo u pojedinim terminima merenja (Tab. 3).

U obe godine ispitivanja najviši sadržaj N izmeren je sredinom vegetacije. U drugom (2007. god.), odnosno trećem (2008. god.) terminu uzorkovanja, sadržaj N bio je značajno viši od sadržaja izmerenog u ostalim terminima.

Sadržaj N, P i K izmeren sredinom vegetacije bio je niži od vrednosti koje navodi Bergman (cit. Kastori i sar., 2006) kao granične vrednosti optimalnog sadržaja (4 – 5% N; (0,45 – 0,60% P; 4,20-6,00% K), i unutar intervala koje navode Maynard i Hochmuth (1997) kao granične vrednosti optimalnog sadržaja (2,5-4% N; 0,35-0,6% P; 4,5-6% K).

S obzirom da se tokom dve godine ispitivanja, sadržaj ukupnog P i K u SM salate na đubrenim tretmanima nije značajno razlikovao od sadržaja na kontrolnom tretmanu, može se zaključiti da primenjena OĐ nisu imala uticaj na sadržaj ukupnog P i K u SM salate. Sadržaj ova dve elementa u SM salate u većoj meri je zavisio od fiziološke starosti biljke (Conversa, 2004), pošto su u obe godine posmatranja zabeležene značajne razlike između termina merenja tokom vegetacije. S druge strane primena OĐ dovela je do značajnog povećanja sadržaja ukupnog N u SM salate u pojedinim terminima merenja tokom vegetacije (Tab. 3).

Rastom biljaka relativni udeo fotosintetički ne aktivnih površina povećava se znatno brže nego fotosintetički aktivnih (Greenwood i sar., 1990). Što znači da usled primene đubriva može doći do povećanja volumena, dok bi sadržaj SM biljaka ostao na istom nivou. Da bi se potpunije uvideo uticaj primenjenih OĐ na rast salate pored ukupne mase nadzemnog dela biljaka salate, koja je merena u četiri termina, određivan je i sadržaj tj., produkcija suve materije biljaka salate tokom vegetacije (Graf. 1).

Primenjena OĐ značajno su uticali na produkciju suve materije (Graf. 1) i ukupan prinos salate u svežem stanju (Graf. 2). U obe godine ispitivanja produkcija suve

106

materije i prinos SvM salate na tretmanima ST i G bili su značajno viši u odnosu na kontrolni tretman.

Ukupno iznošenje hranivih elemenata bilo je proporcionalno produkciji SM salate (Graf. 3), tj. naglo se povećavalo u drugoj polovini vegetacije. Za dve godine ispitivanja prosečno izneta količina N nadzemnim delom salate četiri nedelje nakon sadnje iznosila je od 3,59 kg N ha-1 (Ø) do 4,49 kg N ha-1 (ST), dok je u trenutku berbe ukupno usvojena količina N nadzemnim delom salate iznosila je od 44,38 kg N ha-1 (Ø) do 64, 80 kg N ha-1 (G). Iz toga proizilazi da je dnevno usvajanje hraniva u poslednje dve nedelje vegetacije salate bilo je veće od ukupno usvojene količine tokom prve četiri nedelje.

Tabela 3. Sadržaj N, P i K u suvoj materiji (SM) nadzemnog dela salate Table 3. Content of N, P, K in dry matter (DM) of above ground parts of lettuce

GodinaYear 2007 2008

Termini (nedelje)Terms (weeks) 2 4 6 8 2 4 6 8

Tretmani 1

Treatments N

Ø 1,91a 3,14b 2,56a 1,96b 1,67a 2,31a 2,76b 2,15aST 1,96a 3,70a 2,72ab 2,30ab 1,58a 2,53a 3,14a 2,21aG 1,62a 3,69a 2,94a 2,47a 1,29a 2,57a 3,25a 2,38a

ProsekAverage 1,83B 3,51A 2,74AB 2,23B 1,51C 2,47AB 3,05A 2,25B

PØ 0,11a 0,31a 0,32a 0,38a 0,08a 0,17a 0,28a 0,33aST 0,09a 0,32a 0,35a 0,42a 0,10a 0,16a 0,33a 0,38aG 0,11a 0,31a 0,36a 0,40a 0,11a 0,11a 0,30a 0,34a

ProsekAverage 0,10B 0,31AB 0,34A 0,4A 0,10B 0,15B 0,30A 0,35A

KØ 1,14a 4,21a 4,53a 5,37a 1,08a 3,10a 3,93a 5,16aST 1,24a 4,41a 4,72a 5,30a 1,20a 3,66a 4,44a 5,00aG 1,46a 3,98a 4,70a 5,27a 1,1a 3,06a 4,06a 4,92a

ProsekAverage 1,28C 4,20B 4,65AB 5.28A 1,3C 3,27B 4,14AB 5,03A

1 Ø, kontrola; ST, stajnjak; G, guano. *Vrednosti obeležene različitim velikim i malim slovima statistički se značajno razlikuju na nivou p<0,05. Velike slova odnose se na razlike između termina merenja (redovi), a mala slova odnose se na razlike između tretmana u okviru jedne godine ispitivanja (kolone). Interakcije termin x tretman nisu bile statistički značajne.

1 Ø, control; ST, farmyard manure; G, guano. *Values followed by different upper- and lowercase letters are statistically significantly different at p<0.05. Uppercase letters denote differences between the time of measurement at a given year (rows) and lowercase letters denote differences between treatments at a given time of measurement within one year (columns). Interactions of terms of measuring x treatment were not statistically significant at p<0.05.

107

Ukupno iznošenje P i K tokom vegetacije salate bilo je proporcionalno iznošenju N. U trenutku berbe nadzemnim delom salate usvojeno je od 137 kg K2O ha-1(Ø) do 160 kg K2O ha-1 (ST), što je oko 2,5 puta više od usvojene količine N i 7 puta više od usvojene količine fosfora koja je u trenutku berbe iznosila od 17,8 kg P2O5 ha-1(Ø) do 22, 47 kg P2O5 ha-1 (ST).

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

2 4 6 8Vegetacija salate (nedelje)Lettuce vegetation (weeks)

Prod

ukci

ja su

ve m

ater

ije sa

late

(kg

ha-1)

Prod

uctio

n of

lettu

ce d

ry m

atte

r (kg

ha-1

)

Kontrola Control

Stajnjak Farmyard manure

Guano Guano

a a aa a a

b

b

a

aa

a

Graf. 1. Produkcija suve materije salate tokom vegetacijeGraph. 1. Production of lettuce dry matter during vegetation

Rezultati Safaa-e i Abd El Fattah-a (2007) su pokazali da salata usvaja od 10 do 12 puta više kalijuma od fosfora, dok je odnos usvojene količine K i N uži od odnosa u našem ispitivanju, i iznosio je 1,5 tj., na 100 kg N ha-1 salate je usvojila 150 kg K ha-1. Da salata po jedinici prinosa iznosi najviše kalijuma, zatim azota, a najmanje fosfora navode i Munir i Bayan (2004) u svom istraživanju.

108

30

35

40

45

50

2007 2008GodinaYear

Prin

os sv

eže

mas

e sa

late

(t h

a-1)

Yiel

d of

fres

h m

ass o

f let

tuce

(t h

a-1)

Kontrola Control

StajnjakFarmyard manure

Guano Guano

b

aa

aa

b

Graf. 2. Ukupan prinos sveže mase salate (prosek 2007-2008. god.)Graph. 2. Total yield of lettuce fresh mass (average 2007-2008)

Dinamika usvajanja P i K bila je proporcionalna dinamici usvajanja N odnosno produkciji SM (Graf. 1). Iz tog razloga ukupno usvojena količina ova dva elementa bila je značajno veća na đubrenim tretmanima u odnosu na kontrolni tretman. Iako su različitim OĐ u zemljište unete različite količine ukupnog P i K (Tab. 1), one nisu imale uticaja na rast salate, pošto u dve godine ispitivanja nisu zabeležene značajne razlike u pogledu hemijskog sastava, ukupnog prinosa i ukupno usvojene količine ova dva elementa, između đubrenih tretmana.

109

0

20

40

60

80

100

120

140

160

2 4 6 8

Usv

ojen

a ko

ličin

a N

, P

2 O5 i

K2 O

(kg

ha-1

)

Upt

aken

am

ount

s of N

, P2O

5 and

K2O

(kg

ha-1

)

Kontrola Control

StajnjakFarmyard manure

Guano Guano

AZOTNITROGEN

a a a

a a

a a ab

a a

b

Vegetacija salate (nedelje) Lettuce vegetation (weeks)

2 4 6 8

Vegetacija salate (nedelje) Lettuce vegetation (weeks)

FOSFORPHOSPHORUS

a a a a a a

ba a

ba a

2 4 6 8

KALIJUMPOTASSIUM

a a aa a a

b

a a

b

a a

Vegetacija salate (nedelje) Lettuce vegetation (weeks)

Graf. 3. Dinamika usvajanja N, P i K tokom vegetacije salate (prosek 2007–2008. god.)Graph. 3. Dynamics of N, P and K uptake during lettuce vegetation (average 2007–2008)

ZAKLJUČAK

Na osnovu dvogodišnjih istraživanja i dobijenih rezultata mogu se izvesti sledeći zaključci:

Prinos salate na đubrenim tretmanima bio je značajno viši od prinosa na kontrolnom ●tretmanu u obe godine ispitivanja, dok razlike u prinosu između đubrenih tretmana nisu bile statistički značajne.Prolećna primena stajnjaka i guana nije imala uticaj na sadržaj ukupnog P i K u ●SM salate, dok je sadržaj ukupnog N u pojedinim terminima merenja bio značajno viši u odnosu na tretman bez đubrenja.Ukupne potrebe salate u azotu (N), fosforu (P) i kalijumu (K) naglo se povećavaju ●od polovine vegetacije pa sve do berbe.Na đubrenim tretmanima prinosom salate usvojeno je značajno više N, P i K u ●odnosu na kontrolni tretman, u obe godine ispitivanja.

LITERATURA

Amberger A. (1990): Use of organic wastes as fertilizers and its environmental 1. implications. In Merckx R., Vereecken H., Vlassak K. (Eds): Fertilization and the environment, Leuven University Press, Leuven, Belgium, pp. 314–329.Bavec M. (2003): Tehnike pridelovanja zelenjadnic. Fakulteta za kmetijstvo, Maribor.2. Brumm I., Schenk M. (1993): Influence of nitrogen supply on the occurrence of calcium 3. deficiency in field grown lettuce. Acta Hortic., 339, 125–136.Brunsgard G., Kidmose V., Sorensen I.N., Kaach K., Eggum B.O. (1994): Inf1uence of 4. growth conditions on the value of crisphead lettuce., 3. Protein quality and energy density as determined in balance experiments with rats. Plant Foods Hum. Nut., 46 (3), 255–265.

110

Conversa G., Santamaria P., Gonnella M. (2004): Growth, yield and mineral content of 5. butterhead lettuce (Lactuca sativa var. capitata) grown in NFT. Acta Hort., 659, 621-628.Čabilovski R. (2009): Organski materijali kao izvori azota u organskoj proizvodnji salate. 6. Magistarski rad, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad.Čuvardić M., Belić M., Nešić Lj., Vasin, J., Šeremešić S. (2005): Uticaj organske i 7. konvencionalne proizvodnje na sadržaj organske materije u černozemu. Letopis naučnih radova, 29(1), 187–195. Doerge T.A., Roth R.L., Gardner B.R. (1991): Nitrogen fertilizer management in Arizona. 8. Publication number 191025, College of Agriculture, The University of Arizona, Tucson, AZ.Greenwood9. D.J., Lemaire G., Gosse G., Cruz P., Draycott A., Neeteson J.J. (1990): Decline in percentage N of C3 and C4 crops with increasing plant mass. Annals of Botany, 66, 425–436.Hadas, A. and Rosenberg R. (1991): Guano as a nitrogen source for fertigation in organic 10. farming. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 31, 209–214.Hansen E.M.,Thomsen I.K, Hansen M.N. (2004): Optimizing farmyard manure 11. utilization by varying the application time and tillage strategy. Soil Use and Management, 20(2), 173–177.Kastori R., Bogdanović D., Kadar I., Milošević N., Sekulić P., Pucarević M. (2006): 12. Uzorkovanje zemljišta i biljaka nezagađenih i zagađenih staništa. Novi Sad, str. 171-172. Lazić B., Đurovka M., Marković V (1993): Povrtarstvo. Poljoprivredni fakultet, Novi 13. Sad.Manojlović, M. (2008): Đubrenje u organskoj proizvodnji. Poglavlje u: Đubrenje u 14. održivoj poljoprivredi (Urednik: Manojlović, M.), Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, pp. 150-195.Maynard D.N., Hochmuth G.J. (1997): Knott’s Handbook for Vegetable Growers, 4th 15. Edition. John Wiley & Sons, Inc. New York.Milošev D., Šeremešić S. (2007): Principi održive poljoprivrede na meliorisanom 16. području. Ed. Belić S. Održive melioracije, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, JVP Vode Vojvodine, Novi Sad, str. 29–54.Munir J.M, Bayan, M.A. (2004): Changes in Soil Fertility and Plant Uptake of Nutrients 17. and Heavy Metals in Response to Sewage Sludge Application to Calcareous Soils. Journal of Agronomy, 3, 229–236.Palm C.A., Sanchez P.A. (1991): Nitrogen release from the leaves of some tropical 18. legumes as affected by their lignin an polyphenolic contents. Soil Biol. Biochem., 23, 83–88.Pang X.P., Letey J. (2000): Organic farming: challenge of timing nitrogen availability to 19. crop nitrogen requirements. Soil Sci. Soc. Am. J., 64, 247–253.Pansu M., Thuries L. (2003): Kinetics of C and N mineralization, N immobilization and 20. N volatilization of organic inputs in soil. Soil Biology & Biochemistry, 35, 37–48.Porto M.L., Alves J.C., De Souza A.P., Araujo R.C., Arruda J.A. (2008): Nitrate 21. production and accumulation in lettuce as affected by mineral nitrogen supply and organic fertilization. Horticultura Brasileira, 26, 227–230.Randall G.W., Schmitt, M.A., Schmidt, J.P. ( 1999): Corn production as affected by time 22. and rate of manure application and nitrapyrin. Journal of production agriculture, 12, 317–323.Safaa A.M, Abd El Fattah M.S. (2007): Effect of nitrogenforms on nitrate contents and 23. mineral composition in lettuce plants in sandy and calcareous soils. Journal of Applied Sciences Research, 3, 1630–1636.Smith K.A., Brewer A.J., Crabb J., Dauven A. (2001): A survey of the production and use 24. of animal manures in England and Wales. III. Cattle manures. Soil Use and Management,

111

17, 77–87.Smith K.A., Chambers B.J. (1993): Utilizing the nitrogen content of organic manures on 25. farms – problems and practical solutions. Soil Use and Management, 9, 105–111.Trinsoutrot S., Recous B., Bentz M., Lineres D., Cheneby D., Nicolardot B. (2000): 26. Biochemical Quality of Crop Residues and Carbon and Nitrogen Mineralization Kinetics under Nonlimiting Nitrogen Conditions. Soil Sci. Soc. Am. J., 64, 918–926.

IMPACT OF ORGANIC FERTILIZER APPLICATION ON CHEMICAL COMPOSITION OF LETTUCE AND DYNAMICS

OF NUTRIENT UPTAKE IN ORGANIC PRODUCTION

byČabilovski, R., Manojlović, M., Bogdanović, D.

SUMMARY

In a field trial set up on a farm certified for organic production in Kisač, during 2007 and 2009 we studied the effect of the application of two different organic fertilizers (OF) on yield, chemical composition and dynamics of nutrient uptake in organic production of lettuce (Lactuca sativa sub. sp. sekalina). Treatments in field trial were: well rotten farmyard manure (ST), guano (G) and treatment without fertilization (Ø). The total yield of lettuce obtained with the ST and G treatments was significantly higher than yield on control treatment, while the differences between fertilized treatments were not singificant, in both years of research.

Applied OF did not have influence on the content of P and K in the lettuce dry weight, while the total N content in some of the terms of measuring, was significantly higher on fertilized treatments than on the control treatment. Uptaken amounts of N, P and K on fertilized treatments were significantly higher compared with the control treatment.

Key words: organic fertilizers, yield, chemical composition, dynamics of nutrient uptake

Dobijeni rezultati su deo istraživanja na projektu TR 20088 “Razvoj novih tehnologija u proizvodnji povrća u uslovima održive poljoprivrede uz očuvanje energije i zaštite životne sredine” koji finansira Ministarstvo nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije.

Primljeno: 20.09.2009. godinePrihvćeno: 30.09.2009. godine

112

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 112-117

UDK 579.841.2:631.543.1 Originalni naučni rad Original scientific paper

EFEKAT PRIMENE AZOTOBAKTERA U PROIZVODNJI SADNICA BAGREMA, BRESTA I JAVORA

1Mirjana Jarak, Saša Orlović, Simonida Đurić, Biljana Đorđević

REZIME

Cilj istraživanja je bio da se ispita efekat primene Azotobacter chroococcum u proizvodnji sadnica bagrema (Robinia pseudoacacia), sibirskog bresta (Ulmus pumila) i srebrnolisnog javora (Acer dasycarpum). Biljke su inokulisane na tri načina – samo seme, samo koren, i seme i koren. Početak praćenja efekta inokulacije je 60 dana nakon setve. Na svakih 15 dana biljkama je merena visina, a na kraju vegetacionog perioda i prečnik.

Efekat inokulacije bagrema, sibirskog bresta i srebrnolisnog javora bakterijom Azotobacter chroococcum zavisio je od načina inokulacije i biljne vrste.U toku celog vegetacionog perioda, bez obzira kojim načinom je primenjena, inokulacija je imala pozitivan uticaj na visinu sadnica bagrema i srebrnolisnog javora.Devedeset dana posle setve sve inokulisane biljke sibirskog bresta su imale veću visinu od kontrolnih, ali razlike nisu bile statistički značajne. Kod bagrema nije bilo značajnog uticaja inokulacije na prečnik sadnica. Kod sibirskog bresta značajno povećanje prečnika sadnica dobijeno je inokulacijom korena. Kod srebrnolisnog javora svi načini inokulacija su imali pozitivan uticaj na prečnik sadnica.

Ključne reči: Inokulacija, azotobakter, sadnice, bagrem, sibirski brest, srebrnolisni javor

UVOD

Mikrobiološki preparati (biofertilizatori) su u upotrebi već duže vreme. Najbolji efekat postiže se upotrebom biofertilizatora koji sadrže azotofiksatore. Rod Azotobacter spada u grupu slobodnih azotofiksatora. Iako azotobakter živi slobodno u zemljištu, njegova brojnost je veća u rizosferi biljaka gde je veća količina organskih materija koje biljka izdvaja kroz koren (Berkum i Bohlool, 1980). Količina azota koju azotobakter usvaja iz vazduha je oko 50 do 80 kg /ha godišnje, što zavisi od uslova koji vladaju u zemljištu. Osim što vezuje elementarni azot, azotobakter proizvodi biološki aktivne

1 Dr Mirjana Jarak, red.prof., dr Saša Orlović,vanr.prof., mr Simonida Đurić, asistent, dipl.ing. Biljana Đorđević, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad

113

substance - auksine, gibereline, pirodoksin, biotin i nikotinsku kiselinu, koje mogu pospešiti rast i razvoj biljke (Jarak i Čolo, 2007). Radi toga se azotobakter može koristiti kao inokulant u proizvodnji neleguminoznih biljaka.

U proizvodnji sadnog materijala ukrasnog drveća najvažnije je obezbediti plodno zemljište sa dosta humusnih materija, zalivni sistem, kao i prihranu azotnim đubrivima, u cilju dobijanja kvalitetnog sadnog materijala za kraće vreme (Stilinović, 1987).

Cilj ovih istraživanja bio je da se ispita mogućnost primene Azotobacter chroococcum u rasadničkoj proizvodnji i njegov uticaj na dimenzije proizvedenih sadnica bagrema, sibirskog bresta i srebrnolisnog javora, putem inokulacije samo semena, samo korena kao i semena i korena.

MATERIJAL I METOD RADA

Istraživanja su obavljena na sadnicama bagrema, sibirskog bresta i srebrnolisnog javora.

Bagrem (Robinia pseudoacacia,fam. (Fabaceae) je dosta gajena vrsta. Dostiže visinu do 20m a prečnik do 35 cm. Veoma je cenjena dekorativna vrsta, i ima veliku primenu u ozelenjavanju naselja. Pored toga, značajan je i kao medonosna biljka.

Sibirski brest (Ulmus pumila,fam.Ulmaceae) je malo drvo, visine 3 – 6 m. Uzgaja se zbog dekorativnosti.

Srebrnolisni javor (Acer dasycarpum,fam.Aceraceae) je veoma zastupljena vrsta. Gaji je zbog izuzetno dekorativnih listova. Može da dostigne visinu i do 40m.

Ogled je izveden u poljskim uslovima na zemljištu tipa černozem na lesu i lesolikim sedimentima.

Inokulacija semena vršena je tako što je na 50g semena javora, 5g semena bagrema i 8g semena bresta, dodato 50 ml inokuluma Azotobacter chroococcum, gustine ćelija 108/ml. Istovremeno je izvršena setva iste količine neinokulisanog semena.

Trideset dana nakon setve otkriveno je deset korenova biljaka čije je seme inokulisano i deset korenova biljaka čije seme nije inokulisano. Korenovi su inokulisani sa 50 ml inokuluma Azotobacter chroococcum i ponovo prekriveni zemljom.

Početak praćenja efekta inokulacije bio je 60 dana nakon setve. Merenja su vršena tri puta na svakih 15 dana. Određivana je visina i prečnik biljaka.

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Sva tri merenja su pokazala da je inokulacija, bez obzira kojim načinom je primenjena, imala pozitivan uticaj na visinu sadnica bagrema (tab.1). Najveća visina biljaka postignuta je inokulacijom semena i korena (191,5 cm).

114

Tabela1. Efekat inokulacije na visinu biljaka bagremaTable 1. The effect of inoculation on the height of acacia plants

VarijanteVisina biljaka (cm) - Height of plants

60 dana posle setve

75 dana posle setve

90 dana posle setve

Inokulacijasemena 124.7 166.4 186.1

Inokulacijasemena i korena 128.80 176.3 191.5

Inokulacijakorena 114.6 163.5 184.2

Kontrola 99.1 116.9 149.8

LSD 5% 15.29 20.21 15.86

Visina sadnica sibirskog bresta zavisila je od perioda vegetacije i načina inokulacije (tab.2). Šezdeset dana posle setve pozitivan efekat imala je inokulacija semena. Sedamdeset pet dana posle setve pozitivan efekat imala je inokulacija semena kao i inokulacija semena i korena. Devedeset dana posle setve sve inokulisane biljke su imale veću visinu od kontrolnih, ali razlike nisu bile statistički značajne.

Tabela2. Efekat inokulacije na visinu biljaka sibirskog brestaTable 2. The effect of inoculation on the height of elm plants

VarijanteVisina biljaka (cm)

60 dana posle setve

75 dana posle setve

90 dana posle setve

Inokulacijasemena 96.4 129.4 142.6

Inokulacijasemena i korena 92.6 133.5 143.3

inokulacijakorena 94.5 122.9 138.5

Kontrola 88.6 111.4 134.1

LSD 5% 7.38 14.26 13.98

Kod srebrnolisnog javora inokulacija je u toku celokupnog vegetacionog perioda imala pozitivan uticaj na visinu sadnica (tab.3). Inokulisane sadnice su dva do tri puta imale veću visinu nego neinokulisane. Najveća visina sadnica dobijena je primenom inokulacije na seme i koren (88,4 cm.).

115

Tabela3. Efekat inokulacije na visinu biljaka srebrnolisnog javoraTable 3. The effect of inoculation on the height of maple plants

VarijanteVisina biljaka (cm)

60 dana posle setve

75 dana posle setve

90 dana posle setve

Inokulacijasemena 60.6 77.1 86.0

Inokulacijasemena i korena 53.2 73.4 88.4

inokulacijakorena 52.0 71.0 82.0

Kontrola 17,75 32,0 40,5

LSD 5% 10.56 14.83 14.29

Prečnik sadnica je izmeren na kraju vegetacione sezone (tab.4). Kod bagrema prečnik sadnica je bio najveći na varijanti gde je inokulisano seme i kasnije seme i koren. Ipak, ovaj efekat nije bio statistički značajan. Kod sibirskog bresta značajno povećanje prečnika sadnica dobijeno je inokulacijom korena (1,16 cm), dok je inokulacijom semena dobijen manji prečnik nego kod kontrolnih biljaka (0,77 cm). Kod srebrnolisnog javora svi načini inokulacija su imali pozitivan uticaj na prečnik sadnica. Najveći prečnik imale su sadnice čiji je koren inokulisan (1,1 cm).

Tabela 4. Efekat inokulacije na prečnik biljakaTable 4. The offect of inoculation on the diameter of plants

VarijantePrečnik biljaka (cm)

Bagrem Sibirski brest Srebrnolisni javor

Inokulacijasemena 1.0 0.77 0.82

Inokulacijasemena i korena 1.19 0.88 0.68

Inokulacijakorena 1.06 1.16 1.1

Kontrola 0.98 0.81 0.45

LSD 5% 0.26 0.17 0.19

Opravdanost primene Azotobacter chroococcum u biljnoj proizvodnji potvrđena je i u ranijim istraživanjima. Tako Mrkovački i Milić (2001) konstatuju da ova bakterija utiče na povećanje sadržaja šećera u šećernoj repi. Govedarica i sar. (2002), kao i Hajnal

116

i sar. (2004) su primenom azotobaktera u proizvodnji kukuruza dobili ujednačenije klijanje, povećanje prinosa za 3% i povećanu mikrobiološku aktivnost zemljišta, te preporučili primenu azotobaktera kao alternativu konvencionalnim azotnim đubrivima. Jarak et al (2006) su utvrdili da se primenom azotobaktera u proizvodnji pšenice povećava prinos i mikrobiološka aktivnost zemljišta. Kod drvenastih vrsta veći broj istraživanja je posvećen primeni aktinomicete Franckia i mikoriznih gljiva Aguilar-Fernandez et al. (2009). Ovi mikroorganizmi žive u simbiozi s korenom drvenastih biljaka i svojim filamentima pospešuju usvajanje vode i mineralnih materija. Sve napred navedeno, kao i rezultati ovih istraživanja, ukazuju na opravdanost primene biofertilizatora i u proizvodnji sadnica drvenastih biljaka.

ZAKLJUČAKRezultati istraživanja su ukazali da je upotrebom Azotobacter chroococcum

moguće za kraće vreme proizvesti kvalitetan sadni materijal, što je od značaja u rasadničarskoj proizvodnji.

Efekat inokulacije bagrema, sibirskog bresta i srebrnolisnog javora bakterijom Azotobacter chroococcum zavisio je od načina inokulacije i biljne vrste.

U toku celog vegetacionog perioda, bez obzira kojim načinom je primenjena, inokulacija je imala pozitivan uticaj na visinu sadnica bagrema srebrnolisnog javora.

Devedeset dana posle setve sve inokulisane biljke sibirskog bresta su i male veću visinu od kontrolnih, ali razlike nisu bile statistički značajne.

Kod bagrema nije bilo značajnog uticaja inokulacije na prečnik sadnica.

Kod sibirskog bresta značajno povećanje prečnika sadnica dobijeno je inokulacijom korena.

Kod srebrnolisnog javora svi načini inokulacija su imali pozitivan uticaj na prečnik sadnica.

LITERATURA

Aguilar-Fernandez, M., Jaramillo VJ., Varela-Fregoso L., Gavito, M.E. (2009): Short-1. term consequences of slash-and-burn practices on the arbuscular mycorrhizal fungi of a tropical dry forest. Mycorrhiza, vol.19, No 3,179-186.Berkum P., Bohlool, B.B. (1980) Evaluation of nitrogen fixation by bacteria in association 2. with roots of tropical grasses. Microb.rev., Vol.44, No.3, 491-517.Govedarica M., Jeličić Zora, Jarak Mirjana, Milošević Nada, Kuzevski Janja, Krstanović 3. S (2002): Azotobacter chroococcum as alternative to conventional fertilization in the production of maize.Zemljište i biljka, Vol.55, No 3, 217-222.Hajnal Timea., Jarak Mirjana, Milošević Nada (2004): Bacterization of maize: yield 4. response of maize to inoculation.10th International symposium on microbial ecology ISME-10, Book of abstracts, pp.207., Cancun, Mexico, 22-27. 08. Jarak Mirjana, Protic R. , Jankovic Snezana3 , Čolo J. (2006): Response of wheat to 5. inoculation and nitrogen fertilizers. Romanian Agricultural Research, No 23, 37-41,.

117

Jarak Mirjana, Čolo J. (2007): Mikrobiologija zemljišta. Poljoprivredni fakultet,Novi 6. Sad, str.189-190.Mrkovački Nastasija, Milić Vera (2001): Use of Azotobacter7. chroococcum as potentially usefull in agricultural application.Annales of Microbiology, 8. vol.51,No2, 145-159.

THE EFFECT OF APPLICATION OF AZOTOBAKTER IN THE PRODUCTION OF SEEDLINGS ACACIA, ELM AND MAPLE

byMirjana Jarak, Saša Orlović, Simonida Đurić, Biljana Đorđević

SUMMARY

The aim of this research was to investigate the influence of Azotobacter chroococcum in the production of the seedlings acacia (Robinia pseudoacacia), elm (Ulmus pumila), and maple (Acer dasycarpum). The plants were inoculated in three different ways – only on seed, only on root, and on both the seed and the root. The observation of the effects of inoculation starts 60 days after seeding. Every 15 days the height of the plants was measured. At the end of the growing season, the diameter of the plant’s stem was measured. The inoculation had a positive effect on these parameters. By measuring the height of the seedlings among the three plants, it was concluded that the best effect was reached when inoculating both the seed and the root. By measuring diameter of seedlings it was concluded that in case of acacia the inoculation on seed and root had the best effect, whereas in case of elm and maple it was the root inoculation. The results of the research have shown that by using Azotobacter chroococcum it is possible to produce qualified seed material in a shorter time span.

Key words: inoculation, azotobacter, seedlings, acacia, elm, maple

Primljeno:20.09.2009.Prihvaćeno: 24.09. 2009.

118

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 118-125

UDK 595.132:591.531.3:57.088.5 Originalni naučni rad Original scientific paper

BIOLOŠKA KONTROLA HELMINATA

Vesna Lalošević 1, Mirjana Jarak 2, Simonida Đurić 3, Stanislav Simin 4

REZIME

Ekonomski najznačajnije bolesti pašnih životinja su infekcije izazvane želudačno – crevnim strongilidima, pa su, shodno tome, brojna istraživanja usmerena na njihovu kontrolu. Kontrola infestacija preživara strongilidama se do sada zasnivala uglavnom na organizaciji napasanja i upotrebi antihelmintika. Međutim, sistemi upravljanja napasanjem su često nepraktični i skupi, dok je prečesta upotreba antihelmintika, koji su predstavljali glavni princip terapije u proteklih 50 godina, dovela do problema kao što su rastuća otpornost parazita na antiparazitike, naročito značajna kod malih preživara, ovaca i koza. Takođe, ne manje važan aspekt potrebe za smanjenjem upotrebe antiparazitskih lekova je i porast zahteva potrošača za životinjskim proizvodima bez rezidua lekova. Jedna od alternativnih metoda kontrole, koja najviše obećava je biološka kontrola, upotreba nematofagnih gljiva da bi se kontaminacija pašnjaka svela na minimum. Vrsta gljiva predatora koja privlači najviše pažnje je Duddingtonia flagrans. Upotreba ove gljive ili drugih nematofagnih gljiva, mikropredatora, u ishrani stoke biće jedan od značajnih načina redukcije želudačnocrevnih ili plućnih strongilida naročito kod ovaca i koza, i predstavljaće sa ekološkog aspekta, bezbedan način uzgoja životinja na pašnjaku..

Ključne reči: helminti, nematode, životinje, biološka kontrola

UVOD

Ekonomski najznačajnije bolesti pašnih životinja su infekcije izazvane želudačno – crevnim strongilidima, pa su, shodno tome, brojna istraživanja usmerena na njihovu

1 dr Vesna Lalošević, vanr.profesor, Departman za veterinarsku medicinu,2 dr Mirjana Jarak, redovni profesor,3 mr Simonida Đurić, asistent, Departman za ratarstvo i povrtarstvo, 4 dr.vet.med. Stanislav Simin, Departman za veterinarsku medicinu, Poljoprivredni fakultet, Novi

Sad

119

kontrolu (Diez-Tascón et al., 2005.). Značaj ovih infekcija ogleda se u ekonomskim gubicima, zbog gubitka apetita, maldigestije, slabog prirasta telesne težine i vune (Epe et al., 2009). Kontrola infestacija preživara strongilidama se do sada zasnivala uglavnom na organizaciji napasanja i upotrebi antihelmintika. Međutim, sistemi upravljanja napasanjem su često nepraktični i skupi, dok je prečesta upotreba antihelmintika, koji su predstavljali glavni princip terapije u proteklih 50 godina, dovela do problema kao što su rastuća otpornost parazita na antiparazitike, naročito značajna kod malih preživara, ovaca i koza (Conder and Johnson., 1995). Takođe, ne manje važan aspekt je i porast zahteva potrošača za životinjskim proizvodima bez rezidua lekova (Charon., 2004., Diez-Tascón et al., 2005).

Nove mere za kontrolu infekcija želudačno-crevnim strongilidama kao što je uzgoj rasa ovaca otpornih na ove infekcije smanjile bi selektivni pritisak antihelmintika na razvoj rezistentnih sojeva parazita, što bi produžilo vek upotrebe i efikasnost leka (Golding and Small., 2009). Ovaj način predstavlja efikasnu alternativu upotrebi lekova (Diez-Tascón et al., 2005.) jednostavan je i pogodan za upotrebu u smanjenju uticaja koje ima infestacija nematodama (Charon., 2004). Poslednjih godina se istražuje mogućnost za dobijanje efikasne vakcine koja bi smanjila broj parazita u ovaca, međutim može proći nekoliko godina dok se vakcina ne pojavi na tržištu (www.ag.ansc.purdue.edu/sheep) a dotle proizvođači treba da se pridržavaju dobre strategije upravljanja pašnjakom i racionalne upotrebe lekova.

Pojava rezistencije opisana je širom sveta, i zabeležena je u sve 3 grupe antihelmintika širokog spektra (benzimidazoli, imidotiazoli i makrolidni laktoni) koji se koriste u ovčarstvu za suzbijanje infestacija strongilidama (Coles et al., 2006.), ali se razlikuje otpornost na pojedine lekove u različitim zemljama. U Slovačkoj je efikasnost ivermektina, jednog od makrolidnih laktona, bila manja od 95%, što je zabeleženo na oko 75% ispitivanih farmi i to govori o visokom nivou razvoja otpornosti tamošnje populacije parazita (Čerňanská et al., 2005.), jer je 95% donja granica efikasnosni leka (Coles et al., 2006.). Rezistenciju na ivermektin dokazali su i autori u Turskoj, i to kod nematoda iz rodova Haemonchus i Oesophagostomum, dok u Francuskoj nije zabeležena (Köse et al., 2007). Postojanje rezistencije se dokazuje prisustvom i brojem jaja u fecesu pre i posle lečenja, uz napomenu da je ovaj test pouzdan samo ako je više od 25% parazita otporno (Coles et al., 2006., Albonico, 2003.). Ako je lek delotvoran nijedan parazit ne bi trebao da preživi lečenje duže od vremena potrebnog za pražnjenje creva (obično do 48 časova), ali treba računati na privremenu supresiju polaganja jaja (3 dana levamizol iz grupe imidotiazola, 8 dana benzimidazoli, 14-17 dana makrolidni laktoni), pa se efikasnost pojedinih grupa lekova procenjuje posle ovog perioda (Coles et al., 2006.). Tvrdnja da rezistencija na pojedine preparate ostaje izražena i posle više godina dokazana je u Velikoj Britaniji gde je i posle 15 godina nekorišćenja određeni procenat strongilida pokazivao toleranciju na benzimidazole (Jackson and Coop, 2000.). Budući da je problem rezistencije veoma aktuelan, postoje pokušaji da se njen razvoj stavi pod kontrolu i da se proces uspori na različite načine. Sistemi razvijeni u Australiji preporučuju što manji broj tretmana zasnovanih na poznavanju epizootiologije da bi se smanjio pritisak na preživljavanje alela na genima zaduženim za rezistenciju (Jackson and Coop., 2000) jer ako postanu dominantni, tolerancija na lekove će se brže razvijati

120

(Köse et al., 2007.). S druge strane, održavanje alela prijemčivim na ovaj način može smanjiti produktivnost ovaca. Ispitivanja tokom 20-to godišnjeg perioda ukazuju da je najbolji način odlaganja procesa selekcije rezistencije gena u parazita, upotreba kombinovanih preparata, a da se rotacija lekova (koja se do sada koristila za izbegavanje tolerancije) uzme kao druga opcija. Najzad, uskraćivanje hrane pre peroralne aplikacije nekih antihelmintika smanjuje količinu hrane u degestivnom traktu životinje pružajući više vremena za apsorpciju i distribuciju lekovite supstance povećavajući efikasnost prema nekim rezistentnim sojevima strongilida (Jackson and Coop., 2000). Važno je formirati grupe ovaca približno iste telesne mase gde svakoj ovci treba dati dozu koja odgovara najvećoj jedinki u grupi, što će osigurati da dobiju punu dozu, a bolje je i predozirati nego subdozirati (www.ag.ansc.purdue.edu/sheep).

Već duže vreme se izvode uspešni eksperimenti veštačkog aktivnog imunizovanja ovaca protiv plućnih i izvesnih vrsta želudačno-crevnih strongilida, vakcinom dobijenom inaktivisanjem larvi parazita radijacijom (Šibalić i Cvetković, 1996., Lalošević i sar., 2005). Dokazano je da je vakcinacija prečišćenim HcsL3 antigenom doprinela značajnom smanjenju broja jaja u fecesu i ukupnog broja odraslih želudačno-crevnih strongilida ako je data uz odgovarajući nosač (Meeusen et al., 2005) i da dvokratna vakcinacija sa 1000-2000 ozračenih larvica Dictyocaulus spp. u razmaku od 30 dana dovodi do solidne zaštite životinja od naknadnih infekcija (Šibalić i Cvetković, 1996). Ipak, do šire primene u praksi još nije došlo, pa se još uvek istražuje ova oblast (www.ag.ansc.purdue.edu/sheep).

U nedostatku novih antihelmintika i komercijalne vakcine na tržištu, primena selekcijskih mera u uzgoju ovaca otpornih na infekcije strongilidama kao novi metod kontrole je započet u Velikoj Britaniji, Australiji i Novom Zelandu (Davies et al., 2006). Primitivne rase ovaca koje su u prošlosti bile izložene visokom nivou infekcije parazitima, i od tada se malo promenile, su možda razvile i sačuvale visok nivo prirodne otpornosti na infekciju. Genetskom analizom, moguće je identifikovati najotpornije genotipove, te ove rase ukrštati sa plemenitijim rasama za dalji uzgoj i selekciju (Golding and Small, 2009). Otpornost prema nematodama je umereno nasledna i već su stvorene linije sa velikom razlikom u broju jaja parazita u fecesu između otpornih i prijemčivih životinja (Diez-Tascón et al., 2005.). Pokušano je prepoznavanje gena zaduženih za rezistenciju prema želudačno-crevnim strongilidama bez skupog i nepotrebnog testiranja infekcija parazitima na životinjama (Charon, 2004.), i pokazano je da su hromozomi 2, 3, 14 i 20 povezani sa pojavom infekcije i imunim odgovorom (Davies et al., 2006). Brojne primitivne rase ovaca su pokazale znatno veću otpornost od plemenitih rasa, pri čemu su 2 gena pokazala vezu sa rezistencijom na želudačno-crevne strongilide. Jedan je DRB gen i pripada klasi ll glavnog histokompatibilnog kompleksa (MHC II), a drugi predstavlja region na hromozomu koji sadrži interferon gama gen (IFNG). Oba ova gena regulišu imune odgovore na infekciju parazitima (Charon, 2004). Značaj MHC II gena u imunom odgovoru potvrđuju i autori sa Novog Zelanda koji su dokazali da je ovaj gen jače ispoljen kod genetski otpornije jagnjadi i da je ključna razlika između otpornih i prijemčivih životinja u sposobnosti da povećaju rani humoralni imuni odgovor (Diez-Tascón et al., 2005).

121

Parazitolozi iz Australije preporučuju sisteme napasanja drugačije od dosadašnjih koji su se zasnivali na napasanju različitih kategorija ovaca u određeno vreme. Smanjenje infektivnosti pašnjaka su postigli puštajući goveda da pasu pre ovaca i primenom novog sistema napasanja zasnovanog na poznavanju epizoopiologije parazita-takozvanog Smart Graze Summer Rainfall (SGSR) (Bailey et al., 2009).

2. Gljive kandidati za biološku kontrolu parazitskih nematoda kod životinja

Konačno, jedna od alternativnih metoda kontrole, koja od pomenutih metoda najviše obećava, je upotreba nematofagnih gljiva da bi se kontaminacija pašnjaka svela na minimum (Gómez-Rincón et al., 2006.). Potencijalna sredstva biološke kontrole parazita su takozvane „nematoda-uništavajuće“ ili nematofagne gljive, koje su poslednjih godina u žiži interesovanja brojnih naučnika širom sveta. One naseljavaju različite niše u zemljištu i rizosferi gde se hrane nizom slobodnoživećih nematoda zemljišta kao glavnim (obligatne parazitske gljive) ili dodatnim izvorom hrane, živeći uglavnom kao saprofiti na mrtvoj organskoj materiji. Vrsta gljiva predatora koja privlači najviše pažnje je Duddingtonia flagrans (Larsen et al., 1997). Savremena istraživanja pokazuju da su spore D. flagrans sposobne da prežive pasažu kroz želudačno-crevni trakt ovaca i smanje broj infektivnih larvi koje se nalaze u fecesu što je i dokazano u istraživanju kontaminacije pašnjaka u toku prolećne pašne sezone (Gómez-Rincón et al., 2006). Duddingtonia flagrans dovodi do smanjenja populacija larvi na biljkama što kasnije rezultira manjim ukupnim brojem parazita u životinjama, do tog nivoa da će ne samo klinička bolest nego i subklinički efekti izazvani parazitima biti sprečeni. U isto vreme smanjenje broja infektivnih larvi na pašnjaku bi trebalo da stimuliše razvoj prirodno stečenog imuniteta u mladih jedinki (Larsen et al., 1997).

Ranijih godina, rađena su istraživanja sa različitim prirodnim neprijateljima nematoda, kao što su kišne gliste, predatorske nematode, bakterije i virusi. Jedini ozbiljan kandidat za korišćenje u biološkoj kontroli nematoda, bio je Bacillus thurigiensis israelensis, koji je pokazao značajno smanjenje broja jaja i larvi Trichostrongylus colubriformis, u koprokulturi, nastalo od produkcije toksina (Larsen et al., 1997). Na žalost, dalja istraživanja s ovom bakterijom nisu radjena. Osnovna uloga biološke kontrole parazitskih nematoda je smanjenje infektivnih oblika na pašnjaku, zbog čega je neophodno da kandidat za biološku upotrebu može da preživi pasažu kroz gastrointestinalni trakt životinja, što ima za posledicu da nakon izbacivanja jaja, u toku razvoja larvi u fecesu, dolazi do germinacije gljiva koje ih uništavaju. U svežem fecesu predatorske gljive formiraju trodimenzionalnu mrežu, koja dovodi do destrukcije jaja ili larvi (Araujo et al., 2009). U potrazi za dobrim biološkim sredstvom, ispitani su različiti izolati gljiva iz kolekcija ili prirodnih izvora kao što su zemljište, sveži ili „stari“ feces (Araujo et al,, 2008) na jaja ili larve parazita. Mađu najznačajnije i najviše ispitivane gljive spadaju Duddingtonia flagrans, Monacrosporium spp, Arthrobtrys spp, Pochonia chlamydosporia (Carvalho et al., 2009).

3. Laboratorijski i in vivo eksperimenti

Eksperimenti za ispitivanje mogućnosti upotrebe gljiva kao bioloških agenasa za borbu protiv gastrointestinalnih parazita mogu se podeliti u dve grupe:

122

1. Laboratorijski eksperimenti sa čistom kulturom gljive čiji se nematofagni kapacitet ispituje u koprokulturi

2. In vivo eksperimenti koji se izvode sa gljivom koja je pomešana sa svežim fecesom zaražene životinje, nakon čega se iznosi na pašnjak ili peroralnom inokulacijom gljive u zaraženu životinju, pri čemu se prati razvoj parazita u spoljašnjoj sredini, nakon defekacije.

Za laboratorijsko ispitivanje najčešće se koristi koprokultura jaja ili larvi nematoda goveda, ovaca, konja i svinja, a gljive se uzgajaju na standardim podlogama, kao što su PDA ili „gladnom agaru“.

Najnovija istraživanja pokazuju da i neke druge gljive kao što je Pochonia chlamydosporia jesu vrlo efikasni, jer dovode lize jaja Ascaris suum, penetracije unutar jajeta i kolonizacije (Araujo et al.,, 2008). Takođe vrlo značajan predatorski kapacitet pokazuje Duddingtonia flagrans na infektivne larve Ancylostoma caninum, jer dovodi do redukcije 87,02% larvica u koprokulturi, a u eksperimentima sa peroralnim unošenjem, nakon 48-96 sati dovodi do signifikantnog oštećenja i pada broja larvica (Carvalho et al., 2009). Prema podacima Arauja i saradnika (Araujo et al., 2009) Didingtonia flagrans je slabo efektivna na capsula ovifera pantljičare Dipylidium caninum dok se Pochonia chlamydosporia pokazala vrlo efektivna u eksperimentima in vitro, te se može preporučiti kao biološki agens u kontroli infekcije ovom vrlo raširenom cestodom pasa. Ovicidna aktivnost ove gljive prisutna je i u slučaju jaja Taenia saginata, dok druge gljive nisu pokazale ovu aktivnost (Araujo et all, 2009). Poseban značaj ima ispitivanje efekta nematofagnih gljiva na prirodno ili ekperimentalno inficiranim pašnjacima. Brojna istraživanja pokazala su da se Duddingtonia flagrans može koristiti kao vrlo efikasan biološki agens u kontroli pašnih helmintoza stoke (Waller et al., 2006). Upotreba nematofagne gljive Duddingtonia flagrans, koju su autori koristili u svakodnevnoj ishrani ovaca, kao nova metoda biološke kontrole populacije larvi strongilida na pašnjaku, pokazala se veoma efikasnom (Pedreira et al., 2006.). Već drugog dana posle primene gljive u Maleziji, smanjenje razvoja larvi je bilo veće od 90%, a kad je doza udvostručena, smanjenje je bilo čak 100% (Chandrawathani et al., 2003.). Efekti su trajali do 18. dana ispitivanja (4 dana nakon prestanka upotrebe gljive). Nestankom spora u kulturi fecesa hranjenih životinja, procenat larvi je počeo da raste. Larsen i saradnici su takođe postigli visok nivo smanjenja ukupnog broja strongilida na pašnjaku, upotrebom ove gljive, tako da je populacija parazita iz rodova Nematodirus i Ostertagia bila smanjena za 90% (Larsen et al., 1997.). Veoma visok potencijal gljive za redukciju larvi plućne strongilide Dictyocaulus viviparus zabeležen u laboratorijskom ispitivanju i pomenuti efekti protiv želudačno-crvenih strongilida pokazuju širok spektar parazitskih crva koji se mogu kontrolisati ovom metodom (Larsen et al., 1997., Sarkūnas et al., 2000). Grupa španskih autora pokazuje da ako se ovce hrane sporama gljive Duddingtonia flagrans u pravom trenutku, posmatrano sa stanovišta epizootiologije, to može imati značajan efekat na infektivne larve na pašnjaku, što je i potvrđeno nalazom 20% manje parazita kod jagnjadi napasanih 3 nedelje na istom pašnjaku u proleće (Gómez-Rincón et al., 2006). Osim toga, smanjena je i prolećna kontaminacija pašnjaka a jagnjad tretiranih ovaca su pokazale 61% manji

123

ukupan broj parazita i bolji prirast od jagnjadi iz kontrolne grupe. Izgleda da prolaz spora gljive kroz digestivni trakt zavisi od faktora povezanih sa ishranom i protokom hrane u životinji, ali je dobar znak da spore D.flagrans mogu preživeti značajan period u teškim uslovima digestivnog trakta preživara (Chandrawathani et al., 2003.). Važno je napomenuti da prilikom primene ove mere u kontroli strongilida treba uzeti u obzir potencijalno negativni ili inhibirajući uticaj koji izvesni antihelmintici mogu imati na nematofagne gljive. Zato vreme između upotrebe i/ili mogućnost kombinovanja tretmana gljivom i lekovima treba bolje ispitati (Larsen et al., 1997). Osim kod preživara, pozitivan efekat Duddingtonia flagrans uočen je i u kontroli crevnih parazita svinja, kako u eksperimentima in vitro tako i na pašnjaku (Larsen at al., 1997).

ZAKLJUČAK

Gastrointestinalni paraziti su i dalje veliki zdravstveni problem, naročito malih preživara. Antihelmintici i hemioterapeutici i dalje su neophodni i propisani u kontroli ovih infekcija. Međutim, u poslednjoj deceniji beleži se značajna pojava rezistencije na ove lekove, naročito kod trihostrongilida ovaca i koza. Upotreba gljive Duddingtonia flagrans ili drugih nematofagnih gljiva, mikropredatora, u ishrani stoke biće jedan od značajnih načina redukcije želudačnocrevnih ili plućnih strongilida naročito kod ovaca i koza, i predstavljaće sa ekološkog aspekta, bezbedan način uzgoja životinja na pašnjaku. Istovremenim smanjenjem broja inficiranih životinja, smanjiće se i broj infektivnih larvi na pašnjaku, čime će se poremetiti ciklus razvoja parazita i održavanje infekcije u populaciji. Takođe, u svetlu sve veće potrebe za zdravstveno bezbednom hranom za ljudsku upotrebu, izbeći će se pojava rezidua lekova u namirnicam animalnog porekla.

LITERATURA

Araujo JM, Araújo JV, Braga FR, Carvalho RO, Ferreira SR.1. Activity of the nematophagous fungi Pochonia chlamydosporia, Duddingtonia flagrans and Monacrosporium thaumasium on egg capsules of Dipylidium caninum.Vet Par (2009), doi:10.1016/j.vetpar.2009.08.003Araújo JM, Araújo JV, Braga FR, Carvalho RO, Silva AR, Campos AK. Interaction and 2. ovicidal activity of nematophagous fungus Pochonia chlamydosporia on Taenia saginata eggs. Parasitol. 2009 Apr;121(4):338-41. Araújo JV, Braga FR, Silva AR, Araujo JM, Tavela AO In vitro evaluation of the effect 3. of the nematophagous fungi Duddingtonia flagrans, Monacrosporium sinense, and Pochonia chlamydosporia on Ascaris suum eggs. Parasitol Res (2008) Mar;102(4):787-90. Bailey, J.N., Kahn, L.P., Walked-Brown, S.W., Availability of gastro-intestinal nematode 4. larvae to sheep following winter contamination of pasture with six nematode species on the Northern Tablelands of New South Wales, Vet Par (2009) 160: 89-99.Carvalho RO, Araujo JV, Braga FR, Araujo JM, Silva AR, Tavela AO. Predatory activity 5. of nematophagous fungi on infective larvae of Acylostoma spp evaluation in vitro and after passing through the gastrointestinal tract of dogs, Joutnal of Helminhtology (2009) 83, 231-236

124

Chandrawathani, P., Jamnah, O., Waller, P.J., Larsen, M., Gillespie, A.T., Zahari, W.M., 6. Biological control of nematode parasites of small ruminants in Malaysia using the nematophagous fungus Duddingtonia flagrans, Vet Par, (2003) 117 : 173-183. Charon, K.M., Genes controlling resistance to gastrointestinal nematodes in ruminants, 7. Animal Science Papers and Reports (2004) vol. 22, no. 1: 135-139Conder GA, Johnson SS Viability of infective larvae of Haemonchus contortus, 8. Ostertagia ostertagi, and Trichostrongylus colubriformis following exsheathment by various techniques. J Parasitol. (19960 Feb;82(1):100-105.Coles, G.C., Jackson, F., Pomroy, W.E., Prichard, R.K., von Samson-Himmelstjerna, G., 9. Silvestre, A., Taylor, M.A., Vercruysse, J., The detection of anthelmintic resistance in nematodes of veterinary importance, Vet Par (2006) 136: 167-185.Conder GA, Campbell WC Chemotherapy of nematode infections of veterinary 10. importance, with special reference to drug resistance. Adv Parasitol. 1995;35:1-84Čerňanská, D., Várady, M., Čorba, J., The occurence of antihelmintic resistance in 11. nematode parasites of sheep in the Slovak Republic, Helminthologia, (2005) 42, 3: 171-186. Davies, G., Stear, M.J.,Benothman, M., Abuagob, O., Kerr, A., Mitchell., S.,Bishop, S.C., 12. Quantitative trait loci associated with parasitic infection in Scottish blackface sheep. Heredity (2006) 96: 252-258.Diez-Tascón C, Keane OM, Wilson T, Zadissa A, Hyndman DL, Baird DB, McEwan 13. JC, Crawford AM. Microarray analysis of selection lines from outbred populations to identify genes involved with nematode parasite resistance in sheep Physiol Genomics. (2005) Mar 21;21(1):59-69. Golding, N., Small, R.W., The relative resistance to gastrointestinal nematode infection of 14. three British sheep breeds, Res. Vet. Sci. doi:10.1016/j.rvsc.2009.03.015., 2009.Gómez-Rincón C, Uriarte J, Valderrábano. 15. Efficiency of Duddingtonia flagrans against Trichostrongyle infections of sheep on mountain pastures. J Vet Parasitol. (2006) Oct 10;141(1-2):84-90Jackson F, Coop RL.The development of anthelmintic resistance in sheep nematodes.16. Parasitology. (2000) 120 Suppl:S95-107.Kose M., Kosan E., Sevimli F.K. Eser, M., The resistance of nematode parasites in sheep 17. against antihelmintie drugs widely used in western Turkey. Parasitology Research, (2007) 0.1007/s00436-007-0514y.Larsen, M., Nansen, P., Grønvold, J., Wolstrup, J., Henriksen, S.A., Biological control of 18. gastro-intestinal nematodes – facts, future, or fiction?, Vet Parasitol (1997) 72: 479-492 Lalošević V, Ćirković M, Lalošević D, Mihajlović Ukropina M, Rajković D. 19. Parazitologija, (2005) Poljoprivredni fakultet, Novi SadMeeusen, N.T., Balic, A., Bowles, V., Cells, cytokines and other molecules associated 20. with rejection of gastrointestinal nematode parasites, Veterinary Immunology and Immunopathology, (2005) 108: 121-125. Padreira, J., Paz-Silva, A., Sanchez-Andrade, R., Suarez, J.L., Arias, M., Lomba, C., 21. Diaz, P., Lopez, C., Diez-Banos, P.,Morrondo, P., Prevalences of gastrointestinal parasites in sheep and parasite-control practices in NW Spain, Preventive Veterinary Medicine, (2006) 75(1-2)56-62,Sarkūnas M, Larsen M, Nansen P, Hansen JW.Biological control of trichostrongylid 22. infections in calves on pasture in Lithuania using Duddingtonia flagrans, a nematode-trapping fungus.J Helminthol. 2000 Dec;74(4):355-9.Šibalić S., Cvetković LJ., Parazitske bolesti domaćih životinja, (1996) Univerzitet u 23. Beogradu, Veterinarski fakultet, BeogradWaller PJ, Ljungström BL, Schwan O, Martin LR, Morrison DA, Rydzik A Biological 24.

125

control of sheep parasites using Duddingtonia flagrans: trials on commercial farms in Sweden. Acta Vet Scand. (2006) 47:23-32

BIOLOGICAL CONTROL OF HELMINTHS

byVesna Lalošević, Mirjana Jarak, Simonida Đjurić, Stanislav Simin

SUMMARY

Most important diseases of grazing animals are infections with gastro-intestinal nematodes wich causing economical losses by reduced apetite, maldigestion and weight loss. They have external life-cycle and infective free- living stages on pasture. Control measures are rotation of pasture and use of antihelmintic treatment, but the first are expensive and second is problematic, because worldwide numerous reports on antihelmintic resistence, particulary in sheep and goats, against one or more classes of drugs, are available. In the past, a large part of the work focused on cattle but today, the focus of the research is on small ruminants, because of their importance to small-scale farmers in local communities. Nematophagous fungi were described to offer abilities to reduce pasture contamination and therefore reduce the infection pressure. One of alternative control measure is biological control with nematofagous fungi which reduce the number of infective stages available to be picked up by grazing animals. This reductiuon on herbage will subsequently prevent the build-up of worm burdens in hosts, which otherwise would couse subclinical or clinical response, in particular in young animals. Most effective fungi is Duddingtonia flagrans. Use of this fungi in feeding of livestock, for parasite reduction, will be, in the feature, very important measure.At ecological aspect, it will be very safety, for humans and animals, too.

Key words: helminths, nematoda, animals, biological control

Primljeno: 28.09.2009.Prihvaćeno: 02.10.2009.

126

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 126-131

UDK: 579.887:618.19:559.735.5 Originalni naučni rad Original scientific paper

MIKOPLAZMATSKI MASTITIS KRAVA

Boboš, S1., Radinović, M2., Pajić, M.3

REZIME

Mastitisi čiji je uzročnik M. bovis predstavljaju zdravstveni i ekonomski problem u intenzivnoj proizvodnji mleka. Etiologija ovog oboljenja prvi put je dijagnostikovana šezdesetih godina prošlog veka u SAD. Infekcija sa navedenim uzročnikom danas je prisutna u visokom procentu kod krava na muznim farmama. Kod akutnog oblika mastitisa čiji je uzročnik mikoplazma bovis dolazi do naglog smanjenja produkcije mleka i njegovog potpunog prestanka lučenja. Klinički znaci oboljenja su nespecifični, a ekzaktnu etiološku i kliničku dijagnozu teško je sa velikom sigurnošću postaviti u prva 72h. Rezistencija na antibiotsku terapiju i gubitak jedne ili vise četvrti vimena mogla bi ukazati na mikroplazmatski mastitis. Dobar program suzbijanja mikroplazmatskih mastitisa podrazumeva blagovremeno otkrivanje kliconoša i njihovo uklanjanje iz stada.

Ključne reči: mastitis, mikoplazme, vime, krava

ETIOLOGIJAU svetu i kod nas izolovano je više “bovinih” mikoplazmi koji su isključivo

uzročnici mastitisa goveda (Fox et al., 2005). Njihov etiološki značaj je različit pri čemu oboljenja izazvana Mp. bovis imaju najveći značaj i povezuju se sa najtežim gubicima (Brown et al., 1990). Pored toga što može sama da izazove oboljenje mlečne žlezde, mikoplazma može predstavljati i predisponirajući faktor za nastanak mastitisa izazvanog i drugim uzročnicima.

Mp. bovis, ranije označavana kao Mp. agalactiae var. bovis i Mp. bovimastitidis smatra se u zemljama zapadne Evrope najznačajnim uzročnikom mikoplazmatskih mastitisa goveda. Ovi mastitisi u zapatu protiču enzootski – često oboleva 20% i više krava u zapatu – i manifestuje se u teškoj kliničkoj formi (Bushnell, 1984). Brojni eksperimenti na životinjama pokazali su da je Mp. bovis visoko virulentan za vime goveda (Contreras et al., 2008). Čak i infekcija sa malom koncentracijom uzročnika ili kratkotrajno potapanje sise u bujonsku kulturu može eksperimentalno da izazove mastitis (Boothby et al., 1986). Opisana je i kao uzročnik terapijski rezistentnih artritisa

1 prof. dr Stanko Boboš, red. prof., Poljoprivredni fakultet, Novi Sad2 mr Miodrag Radinović, asistent, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad3 Marija Pajić, dr vet., asistent, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad

127

i pneumonija kod teladi i mladih goveda (Alexander et al., 1985). Najznačajniji izvor infekcije su subklinički mastitisi i hronično inficirane mlečne žlezde krava.

PATOGENEZA

Najčešći put infekcije mikoplazmama je galaktogeni-ascedentni. Za to su potrebne veoma male infektivne doze. Prenošenje uzročnika može se izvršiti preko opreme za mužu, samog muzača, ali i preko alatki koje se koriste u stajama, slame i drugih vektora (Ghadersohi et al., 1999). Period preživljavanja Mp. bovis na vektorima prenosa iznosi na sobnoj temperaturi 1-2, a na temperaturi frižidera i do 8 nedelja. Dugotrajna primena antibiotika a pre svega njihova intramamarna aplikacija jedan je od glavnih faktora prenošenja i širenja Mp. bovis. Prema nalazima literature, moguće je i hematogeno širenje infekcije na vime (Jasper, 1982)

Nakon naseljavanja i umnožavanja u tkivu vimena mikoplazme produkuju toksin. Patološke promene tkiva vimena su rezultat delovanja produkujućeg toksina mikoplazmi. Toksin koji izaziva promene na tkivu vimena, izolovan iz Mp. bovis, dokazan je nakon intracisternalne eksperimentalne infekcije. Promene na tkivu vimena izaziva polisaharidski kompleks sastavljen od glukoze, glukozamina ili galaktozamina i heptoze. Imunosupresivno delovanje Mp. bovis takođe igra ulogu u patogenezi mastitisa. Mp. bovis ima sposobnost da utiče kako na humoralni tako i na celularni imunitet – bar privremeno, zbog čega dolazi do njenog razmnožavanja u vimenu i kliničkog mastitisa.

EKSPERIMENTALNA INFEKCIJA

Nakon veštačke intramamarne infekcije Mycoplasma bovis pokreće se sistemski i lokalni imuni odgovor. Organizam životinje reaguje blagim porastom telesne temperatura, a maksimalna temperatura beleži se sedmog dana posle infekcije kada iznosi 39,6 ˚C (Kauf et al., 2007). U krvi zapažena je neutropenia i limfopenia kao i porast proteina akutne faze u prvih 84 odnosno 96 sati posle infekcije (Byrne et al., 2005).

Najbitnija komponenta imunog odgovora mlečne žlezde je porast broja somatskih ćelija koji se zapaža 66 sati posle infekcije a maksimum dostiže 90 sati postinfektivno i može dostići vrednosti od 120 000 000/ml (Kauf et al., 2007). Pored somatskih ćelija beleži se i porast koncentracije citokina u mleku koji traje nekoliko dana postinfektivno.

KLINIČKA SLIKA

Klinička slika mikoplazmatskih mastitisa je nespecifična . Sumnja na ovo oboljenje se javlja ako dolazi do masovne pojave mastitisa koji se u zapatu šire kao epidemija i ne mogu se bakteriološki razjasniti u uobičajenim postupcima dokazivanja. Upadljiva je rezistencija na antibiotsku terapiju (Bushnell., 1984).

128

Kod mastitisa Mp. bovis javljaju se najteži oblici kliničkih upala vimena. Obolevaju životinje u svim stadijumima laktacije, uključujući i zasušene krave. Učestalost i intenzitet mastitisa mogu se uočiti u predpartalnom i postapartalnom periodu. Karakterističan je iznenadni, brzi nastanak mastitisa povezan sa rapidnim opadanjem količine mleka i do 10% između dve muže, a nakon 3-5 dana se svodi na samo nekoliko mililitara (Boboš, 2005). Obolele četvrti su u početku natekle, ali se ne uočava lokalni bol ili pojačana toplota četvrti. Bolest je često progresivna i nakon oko 3-4 nedelje dolazi do atrofije parenhima vimena. Produkcija mleka uspostavlja se kod prebolelih životinja u sledećoj laktaciji, ali je znatno smanjena (González et al., 1993). Često infekcija prelazi na ostale četvrti vimena, ali i na ostale životinje u zapatu. Često se oboljenje širi na celo vime u roku od samo nekoliko dana. Promene sekreta su vrlo raznorodne i kreću se od mlečno-viskoznog do krvavo-gnojavog. Često se može videti bistra tečnost, slična surutki, sa primesama komadića tkiva. Sa makroskopskim izmenama mleka povezuje se i znatan porast broja ćelija. U početku bolesti može nastupiti kratkotrajni poremećaj opšteg zdravstvenog stanja, koji je praćen povišenom telesnom temperaturom (40,5-41oC) i smanjenim uzimanjem hrane. Kod zasušenih krava klinički simptomi Mp. bovis mastitisa su manje karakteristični i često samo subklinički. Delimično se kod ovakvih životinja javljaju i teški klinički oblici mastitisa. Samo kod oko polovine krava koje obolevaju u periodu zasušenja dolazi do kliničkog izlečenja i uspostavljanja ponovne zadovoljavajuće proizvodnje mleka. U nekim zapatima stepen težine kliničkih simptoma varira. Značajan broj krava izlučuju Mp. bovis preko mleka, ali ostaje duži vremenski period klinički zdrav (Boboš, Vidić, 2005). Kod ovih životinja infekcija se može dijagnostikovati samo primenom dijagnostičkih testova u mleku. U dužem toku subklinički mastitis može preći u klinički ili životinja ostaje trajni kliconoša bez kliničkog ispoljavanja bolesti.

DIJAGNOZA

Zbog nespecifične kliničke slike klinička dijagnoza nije pouzdana a rezistencija na antibiotsku terapiju je razlog da se pretpostavi postojanje mikoplazmatske infekcije. Pregledom sekreta vimena koji je vodenast i sa primesama pahuljica i ugrušaka i luči se u veoma maloj količini, takodje je teško postaviti konačnu dijagnozu (González et al., 1994).

Izolovanje mikoplazmi u vezi sa tipizacijom izolata ima veliki značaj za dijagnostiku mikoplazmatskih mastitisa. Dokazivanjem antitela u serumima krvi i mleka, što se vrši indirektnom hemaglutinacijom i film inhibicijom, moguća je samo karakterizacija zapata. Klinički još uvek zdrave životinje, koje već izlučuju uzročnika preko mleka, ne mogu se definisati sa dovoljnom preciznošću.

Najvažnije pretpostavke za izolaciju mikoplazmi su aseptično uzimanje pojedinačnih uzoraka mleka klinički obolelih krava (kod sumnje na mastitis) ili od svih životinja u zapatu (kod sistematske eradikacije) i odgovarajući način i brzina transporta materijala do laboratorije. Organski materijal od životinja žrtvovanih u dijagnostičke svrhe ili uginulih životinja treba ispitivati u što je moguće svežijem stanju. Poštovanje

129

ovih zahteva ima za cilj izbegavanje bakterijskog zagađivanja uzoraka, koji bi uticali na identifikaciju rasta mikoplazmi.

Izolacija mikoplazmi vrši se na specijalnim podlogama po metodi indirektne kultivacije. Za ovo ispitivanje potrebno je 6-10 dana. Indirektna kultivacija sastoji se u inokulaciji tečnih hranljivih podloga, njihove inkubacije i konačno nanošenjem na agar za mikoplazme, na kome se nakon nekoliko dana inkubacije na 37oC mogu uočiti kolonije mikoplazmi. Zbog različitog etiološkog značaja pojedinih uzročnika, a da bi se izbegle pogrešne dijagnoze, mora se neizostavno izvršiti identifikaciju izolata Mycoplasmi. Pred-diferencijacija svakog izolovanog soja u familije Mycoplasmataceae ili Acholeplasmataceae koja se može izvršiti u svakoj rutinskoj laboratoriji pomoću digitonin-testa pruža mogućnost prethodne procene nalaza i vrlo je važna za borbu protiv mikoplazmatskih mastitisa. Za konačnu dijagnozu neophodno je izvršiti tipizaciju odabranih sojeva mikoplazmi pomoću biohemijskih i seroloških metoda. Za to je naročito pogodna tehnika imunofluorescencije.

U novije vreme u primeni je i veoma senzitivan i specifičan metod za dokazivanje mikoplazmi u uzorcima mleka, PCR metod kojim se može dokazati 30 cfu/ml. Zbog toga se ovim metodom detektuju i životinje sa veoma malim brojem uzročnika ali ne treba isključiti mogućnost asimptomatskog prisustva mikoplazmi kod životinja bez poremećaja sekrecije. Isto tako PCR metod detektuje i DNK nevijabilnih mikoplazmi, što objašnjava pozitivan nalaz kod životinja sa malim brojem somatskih ćelija u mleku (Ghadersohi et al., 1999).

PROGNOZA

Prognoza se može postaviti samo nakon saznanja o izolovanom tipu mikoplazme i vrlo je nepovoljna ako se radi o Mp. bovis mastitisu. Regeneracija tkiva mlečne žlezde i ponovno uspostavljanje sekrecije mleka se ne može očekivati u trenutnom periodu laktacije (Filioussis et al., 2007). Mastitisi izazvani drugim sojevima mikoplazmi često se spontano leče nakon 3-4 nedelje. Količine mleka nakon prebolele infekcije vimena koje se mogu izmusti su znatno niže nego pre pojave infekcije.

TERAPIJA

Trenutno ne postoji efikasna medikamentozna terapija za mikoplazmični mastitis, iako se zna da su neki antibiotici delotvorni in vitro – hloramfenikol, oksitetraciklin, tiamulin, tilozin, linkomicin, spektinomicin (Hamdy and Miller, 1971) in vivo se ne koriste. S obzirom da dolazi do blagog smanjenja kliničkih simptoma prilikom primene antibiotika, koji se pak ponovo pogoršavaju čim se prestane sa davanjem leka, ali se bakteriološko izlečenje ne može postići, u praksi se ne pribegava medikamentoznoj terapiji. Efikasna imunoprofilaksa za sada takođe nije poznata i ne očekuje se u bližoj budućnosti. Uklanjanje životinja sa pozitivnim nalazom na mikoplazme je put ka eliminaciji infekcije iz zapata.

130

LITERATURA

Alexander, P. G, Slee, K. J., McOrist, S., Ireland, L., Coloe, P.J. 1985. Mastitis in cows 1. and polyarthritis and pneumonia in calves caused by Mycoplasma species bovine group 7. Aust. Vet. J. 62:135. Bushnell, R.B. 1984. 2. Mycoplasma mastitis. Vet. Clin. North. Am. (Large Anim Pract) 6:301.Brown, M. B., Shearer, J.K., Elvinger, F., 1990. Mycoplasmal mastitis in a dairy herd. J. 3. Am. Vet. Med. Assoc.196, 1097±1101.C. W. Kauf, Rosenbusch, R. F., Paape, M. J., Bannerman1, D. D. 2007. Innate Immune 4. Response to Intramammary Mycoplasma bovis Infection J. Dairy Sci. 90:3336-3348.Fox, L. K., Kirk, J. H., Britten, A., 2005. Mycoplasma mastitis: A review of transmission 5. and control. J. Vet. Med. B, Infect. Dis.Vet. Public Health 52:153–160.Contreras, R. E., Miranda, A., S anchez, de la Fea, C., Sierra, D., Luengo, C., Corrales, J. 6. C., 2008. Presence of Mycoplasma species and somatic cell counts in bulk-tank goat milk Small Ruminant Research 75 247–251.Ghadersohi, A., Hirsta, R. G., Forbes-Faulkenerc, J., Coelen, R.J., 1999. Preliminary 7. studies on the prevalence of Mycoplasma bovis mastitis in dairy cattle in Australia. Veterinary Microbiology 65,185–194.Jasper, D. E., 1982. The role of Mycoplasma in bovine mastitis. Journal of the American 8. Veterinary Medical Association 181, 158–162.Boboš, S., Vidić, B., 2005. Mlečna žlezda preživara, morfologija-patologija-terapija. Novi 9. SadGonzalez, R. N., Sears, P. M., 1994. Persistence of Mycoplasma bovis in the mammary 10. gland of naturally infected cows. In: Proc. Annual Convention. Am. Assoc. Bovine Practitioners, vol. 26, pp. 184-186.González, R. N., Jayarao, B. M., Oliver, S. P., Sears, P. M., 1993. Pneumonia, arthritis 11. and mastitis in dairy cows due to Mycoplasma bovis. Proc. 32nd Annual Meeting of the National Mastitis Council, pp 178-186. Filioussis, G., Christodoulopoulos, G., Thatcher, A., Petridou, V., Bourtzi-Chatzopoulou, 12. E., 2007. Isolation of Mycoplasma bovis from bovine clinical mastitis cases in Northern Greece The Veterinary Journal 173 (2007) 215–218.Gonzalez, R. N., Wilson, D. J., 2003. Mycoplasmal mastitis in dairy herds. The 13. Veterinary clinics of North America. Food animal practice 19, 199–221.Pflitsch, A., 1994. Detection of Mycoplasma bovis by the use of Polymerase Chain 14. Reaction (PCR). Doctoral thesis. Veterinary School of Hanover.Boughton, E., 1979. 15. Mycoplasma bovis mastitis. Vet. Bull. 49:377.Jackson, G., Boughton, E., 1991. A mild outbreak of bovine mastitis associated with 16. Mycoplasma bovigenitalium. Veterinary Record 129, 444–446.Jasper, D. E., 1982. The role of Mycoplasma in bovine mastitis. Journal of the American 17. Veterinary Medical Association 181, 158–162.Mattsson, J. G., Guss, B., Johansson, K. E., 1994. The phylogeny of Mycoplasma bovis 18. as determined by sequence analysis of the 16S rRNA gene. FEMS Microbiol Lett 1994;115:325–8.Razin, S., 1994. DNA probes and PCR in diagnosis of mycoplasma infections. Mol Cell 19. Probes 1994;8:497–511.Smith, K. L., Hogan, J. S., 1993. Environmental mastitis. Vet. Clin. North Am. Food 20. Anim. Pract. 9:489–498Jain, N. C., Jasper, D. E., Dellinger, J. D., 1969. Experimental bovine mastitis due to 21. mycoplasma. Cornell Vet. 59:10–28.

131

Bushnell, R. B., 1984. Mycoplasma mastitis. Vet. Clin. North Am. Large Anim. Pract. 22. 6:301–312.Byrne, W., Markey, B., McCormack, R., Egan, J., Ball, H., Sachse, K., 2005. Persistence 23. of Mycoplasma bovis infection in the mammary glands of lactating cows inoculated experimentally. Vet. Rec. 156:767–771.Hale, H. H., Helmboldt, C. F. Plastridge, W. N., Stula, E. F., 1962. Bovine mastitis caused 24. by a Mycoplasma species. Cornell Vet. 52:582–591.Horvath, G., Stipkovits, L., Varga, Z., Zoldag, L., Meszaros J., 1983. Infection of cows by 25. Mycoplasma bovis. Arch. Exp. Veterinarmed. 37:401–403.Horvath, G., Stipkovits, L., Zoldag, L., Varga, Z., Meszaros, J., 1981. Experimental 26. Mycoplasma mastitis in cattle. I. Acta Vet. Acad. Sci. Hung. 29:223–231Meszaros, M. J., Horvath, G., Stipkovits, L., Varga, Z., 1986. Gross and histopathological 27. study of experimental Mycoplasma mastitis of cattle. Acta Vet. Hung. 34:201–209.Nicholas, R. A., Ayling, R. D., 2003. Mycoplasma bovis: Disease, diagnosis, and control. 28. Res. Vet. Sci. 74:105–112Bennett, R. H., Jasper, D. E., 1980. Bovine mycoplasmal mastitis from intramammary 29. inoculations of small numbers of Mycoplasma bovis: Local and systemic antibody response. Am. J. Vet. Res. 41:889–892.Boothby, J. T., Jasper, D. E., Thomas, C. B., 1986. Experimental intramammary 30. inoculation with Mycoplasma bovis in vaccinated and unvaccinated cows: Effect on the mycoplasmal infection and cellular inflammatory response. Cornell Vet. 76:188–197.Boughton, E., Wilson, C. D., 1978. Mycoplasma bovis mastitis. Vet. Rec. 103:70–71.31.

MYCOPLASMAL MASTITIS IN CATTLE

byBoboš, S., Radinović, M., Pajić, M.

SUMMARY

Mastitis caused by M. bovis represent health and economic problem in intensive milk production. Etiology of this disease was first diagnosed in the sixties in the U.S. Infection with M. bovis is present today in a high percentage on dairy farms. In acute form of mastitis which is caused by Mycoplasma bovis abrupt decrease in milk production and its complete cessation of secretion can occur. Clinical signs of disease are nonspecific, and clinical diagnosis is difficult to place in the first 72 hours with high confidence. Resistance to antibiotic therapy and loss of one or more udder quarters could indicate on mycoplasmal mastitis. A good mastitis control program includes timely detection of carriers and removal from the herd.

Keywords: mastitis, mycoplasma, udder, cow

primljeno: 1.10.2009.prihvaćeno: 12.10.2009.

132

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 132-137

UDK 595.132:599.742.17 Originalni naučni rad Original scientific paper

KAPILARIJAZA RESPIRATORNOG TRAKTA KOD LISICA IZ VOJVODINE

Dušan Lalošević1, Vesna Lalošević1, Senad Prašović2, Jelena Španović3, NebojšaNikolić41

REZIME

Pregledom respiratornog trakta lisica iz raznih mesta u Vojvodini nađeno je 100% inficiranih sa Capillaria aerophila u traheji, kao i 87,5% inficiranih sa Capillaria boehmi u nosnoj duplji. Srednji broj nađenih parazita u traheji bio je 13,4 sa varijacijama od 3 do 58 kod pojedinih lisica. U nosnoj duplji nađeno je od 1 do 20 primeraka po lisici, sa srednjom vrednosti od 7. Plućna kapilarijaza nedavno je opisana kod jedne osobe iz Bačke Palanke, a ovim istraživanjem je pokazano da je rezervoar ove zoonoze kod lisica u Vojvodini.

Ključne reči: Capillariasis, lisice, Vojvodina

UVOD

Kapilaride su grupa nematoda raširenih po celom svetu ali retko dijagnostikovanih i kod ljudi i kod životinja. Naš interes za ove parazite postao je veći posle opisa plućne kapilarijaze kod čoveka, što predstavlja deseti publikovani slučaj u svetu (Lalošević D. i sar. 2008). Radilo se o pacijentkinji iz Bačke Palanke starije životne dobi koja je imala respiratorne simptome sa upornim kašljem, gnojnim iskašljavanjem, temperaturom, povećanim brojem leukocita i eozinofilijom u krvi od 21% tokom približno dva meseca. Na Institutu za plućne bolesti i tuberkulozu Vojvodine ispitivana je i lečena pod slikom bronhopneumonije sa plućnim infiltratom sumnjivim na karcinom. U biopsiji bronha nađeni su delovi i jaja parazita koja su identifikovana kao Capillaria aerophila, parazit traheje kod mačaka, pasa, lisica i drugih mesojeda.

Raširenost ove parazitoze kod životinja u raznim delovima sveta predmet je ispitivanja vršenih u novije vreme. Ranije smo je i mi evidentirali kod mačke, pored drugih parazita respiratornog sistema (Lalošević D. i sar. 2001). Cilj ovog rada je

1 dr Dušan Lalošević, van.profesor, Poljoprivredni fakultet, Departman za veterinarsku medicinu, dr Vesna Lalošević, van.profesor, Poljoprivredni fakultet, Departman za veterinarsku medicinu, dr Senad Prašović, van.profesor, Veterinarski fakultet, Sarajevo, BiH, dr Jelena Španović, doktor medicine, Medicinski fakultet, Novi Sad, Nebojša Nikolić, dipl. veterinar, Veterinarska klinika, Kać

133

ispitivanje kapilarijaze respiratornog trakta kod lisica u Vojvodini.

MATERIJAL I METODE

Lisice su prikupljene u organizovanom lovu u hajkama sa teritorije Vojvodine, u Alibunaru, (Banat), Irigu, Krušedolu i Banoštru, (Srem) i iz okoline Kaća, (Bačka) tokom januara i februara 2009. godine. Sekcijom su uzimane traheje u celoj dužini sa larinksom sve do bifurkacije, kao i celokupna sluzokoža nosne duplje. Materijal je pregledan svež ili konzerviran u 30% etil-alkoholu. Pregled traheja je vršen tako što se organ celom dužinom proseče po prednjoj strani, otvori i pregleda pod binokularnom lupom na uvećanju 50 puta. Nosna sluzokoža je dobijena u vidu komadića sastruganih sa kostiju i takođe pregledana binokularnom lupom. Pregledano je ukupno traheja od 15 lisica a nosnih duplji od 8. Nađeni paraziti su montirani na mikroskopska stakla u glicerinu i analizirani.

REZULTATI I DISKUSIJA

Dobijeni paraziti su bili vrlo tanki i nežne građe, golim okom vrlo teško vidljivi, končastog izgleda (slika 1), dužine oko 3 cm a prosečne debljine oko 0,2-0,3 mm. Broj nađenih primeraka parazita u trahejama po lisici dajemo u tabeli 1. Nađene su velike varijacije, od 3 do 58 primeraka, sa srednjom vrednosti 13,4. U nosnim dupljama kapilaride su nađene kod 87,5% pregledanih lisica. Nađeno je od 1-20 primeraka, kod jedne lisice nije bilo parazita, a srednja vrednost po životinji iznosi 7 (tabela 2). Približno je nađen podjednaki broj mužjaka i ženki (slike 2-3). Jaja su vrlo karakteristična za identifikaciju ove grupe parazita, oblika limuna, nesegmentirana, sa čepićima-operkulumima na oba pola (slika 4). Zaključeno je da paraziti iz nosne duplje odgovaraju vrsti Capillaria boehmi a iz traheje C. aerophila.

Tabela 1. Broj nađenih parazita u trahejama lisicaTable1. Number of parasites from trachea of foxes

lisica br. organ broj parazita mesto1 Trachea 7 Irig2 Trachea 26 Andrevlje3 Trachea 3 Krušedol4 Trachea 58 Krušedol5 Trachea 12 Krušedol6 Trachea 7 Krušedol7 Trachea 6 Krušedol8 Trachea 18 Prnjavor9 Trachea 5 Alibunar

134

10 Trachea 7 Alibunar11 Trachea 27 Alibunar12 Trachea 6 Alibunar13 Trachea 6 Kać14 Trachea 10 Kać15 Trachea 3 Kać

Tabela 2. Broj nađenih parazita u nosnim dupljama lisicaTable 2. Number of parasites from nasal cavity of foxes

1 Cavitas nasi 3 Irig2 Cavitas nasi 0 Krušedol3 Cavitas nasi 1 Krušedol4 Cavitas nasi 20 Krušedol5 Cavitas nasi 2 Krušedol6 Cavitas nasi 17 Kać7 Cavitas nasi 10 Kać8 Cavitas nasi 3 Kać

Slika 1. Makroskopski izgled parazita u epruveti i deo ženke ispunjen jajima iz nosne duplje lisice, uvećanje 100 putaPicture 1. Macroscopic feature of parasite and part of female with eggs, from nasal cavity of fox, magnifi cation 100x

135

Slika 2. Detalj ženke iz nosne duplje lisice sa dimenzijama jaja (64x30μm)Picture 2. Detail of female from nasal cavity of fox, dimension of eggs (64x30 μm)

Slika 3. Zadnji kraj mužjaka, izbačena spikula, materijal iz traheje lisicePicture 3. End of male, protrude spicula, matherial from trachea of fox

136

Slika 4. Jaja Capillaria aerophila iz traheje lisice, A-izgled sa jedne strane, B-izgled sa strane pod uglom od 90 stepeni od prethodne, asimetričan raspored operkulumaPicture 4. Capillaria aerophila from trachea of fox, A-one sid feature, B-another side, feature at 900 angle , asimetric plugs

Sve pregledane lisice iz raznih delova Vojvodine bile su inficirane parazitom Capillaria aerophila (sin. Eucoleus aerophilus). U nosnim dupljama nađeno je takođe veliki broj inficiranih lisica, oko 80%. Ovako veliki procenat zaraženosti sa Capillaria aerophila nije registrovan u pregledanoj literaturi. Vrlo nizak broj inficiranih lisica od svega 0,2% registrovan je na jugu Engleske metodom koprološkog pregleda (Richards DT. i sar. 1995). Veći broj inficiranih sekcijskim pregledom nađen je u Mađarskoj, 66% (Sreter T. i sar., 2003) i u Norveškoj, 88% (Davidson RK. i sar., 2006).

Kakav patogeni značaj imaju nađeni paraziti može se zaključiti komparacijom sa našim za sada jedinim humanim slučajem. Ovi paraziti žive u površnom sloju mukoze respiratornih puteva i deluju iritantno izazivajući hronični kašalj.

ZAKLJUČAK

Naši rezultati pokazuju da se uspešna dijagnoza kapilarijaze moze postaviti pre svega patološkom sekcijom dok koprološki pregled daje lažno manji procenat pozitivnih.

137

LITERATURA

Laloševic D, Laloševic V, Klem I, Stanojev-Jovanovic D, Pozio E. Pulmonary 1. Capillariasis Miming Bronchial Carcinoma. Am. J. Trop. Med. Hyg., 2008, 78(1):14–16.Lalošević D, Dimitrijević S, Jovanović M, Klun I. Plućna elurostrongiloza mačaka. Vet 2. glasnik 2001, 55(3-4):181-185.Richards DT, Harris S, Lewis JW. Epidemiological studies on intestinal helminth 3. parasites of rural and urban red foxes (Vulpes vulpes) in the United Kingdom. Vet Parasitol, 1995, 59(1):39-51.Sreter T, Szell Z, Marucci G, Pozio E, Varga I. Extraintestinal nematode infections of red 4. foxes (Vulpes vulpes) in Hungary. Vet Parasitol, 2003, 115(4):329-34.Davidson RK, Gjerde B, Vikeren T, Lillehaug A, Handeland K. Prevalence of Trichinella 5. larvae and extra-intestinal nematodes in Norwegian red foxes (Vulpes vulpes). Vet Parasitol, 2006, 136(3-4):307-16.

CAPILLARIASIS OF THE RESPIRATORY TRACT OF FOXES IN VOJVODINA

byDušan Lalošević, Vesna Lalošević, Senad Prašović, Jelena Španović, Nebojša Nikolić

SUMMARY

Investigation of respiratory tract of foxes from different places from Vojvodina proved 100% positive infected by Capillaria aerophila in trachea and 87,5% infected by Capillaria boehmi in nasal cavity. Mean namber of parasites per trachea was 13,4 with variation from 3 to 58 in some foxes. In nasal cavity there were from 1 to 20 samples per fox, with mean number of 7. Pulmonary capillariasis was registered in patient from Bačka Palanka, and in this investigation we proved that faoxes are natural reservoir of this zoonose in Vojvodina.

Key words: Capillariasis, foxes, Vojvodina

Primljeno: 02.10.2009.Prihvaćeno: 06.10.2009.

138

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 138-146

UDK: 519.8:628.357 Originalni naučni rad Original scientific paper

INVERZNA PRIORITIZACIJA U AHP: IDENTIFIKACIJA MATRICE POREĐENJA IZ ZADATOG

VEKTORA TEŽINA PRIMENOM GENETIČKOG ALGORITMA

Bojan Srđević1 i Zorica Srđević

REZIME

U višekriterijumskom metodu Analitički hijerarhijski proces (AHP) za svaku matricu poređenja elemenata odlučivanja određuje se tzv. vektor težina poređenih elemenata. U standardnom AHP se za tu svrhu koristi metod sopstvenih vrednosti (EVM-Eigenvector Method). Poznato je, međutim, da je problem određivanja ovog vektora (prioritizacija) utoliko neodređeniji ukoliko raste dimenzija matrice zbog inherentne nekonzistentnosti donosioca odluka i/ili eksternih ograničenja koja unose semantičko-numeričke skale pri poređenju elemenata. U radu se tretira inverzni problem u odnosu na standardni: zadat je vektor težina elemenata i treba odrediti matricu poređenja, odnosno identifikovati moguću semantičko-numeričku performansu donosioca odluka u toku vrednovanja elemenata. Koristi se genetički algoritam (GA) kojim se za zadati vektor težina najpribližnije reprodukuje moguća matrica odlučivanja. Pretpostavka je da je donosilac odluka koristio standardnu Satijevu skalu poređenja [1/9,1/8, ..., 1/2, 1, 2, ..., 9], a kriterijum približnosti (fitness funkcija) u GA je apsolutno odstupanje svakog pojedinačnog vektora težina (generisanog u okviru tekuće populacije vektora) od zadatog vektora. GA generiše matrice odlučivanja standardnim metodima rekombinacije, mutacije i stacionarnog izbora jedinki iz populacije. Na kraju rada dat je primer i kratko su diskutovani rezultati.

Ključne reči: inverzna prioritizacija, AHP, GA.

UVOD

Analitički hijerarhijski proces (AHP) je poznati višekriterijumski metod analize hijerarhijskih problema odlučivanja. Određuje težinske koeficijente elemenata odlučivanja po svim nivoima hijerarhije, tretira ih kao lokalne težine i na kraju ih sintetizuje da bi se dobile konačne težine elemenata na najnižem nivou hijerarhije u odnusu na element na najvišem nivou. Metod je intuitivno jasan donosiocu odluka, a matematički aparat je u suštini jednostavan.

1 dr Bojan Srđević red. prof, dr Zorica Srđević doc. Poljoprivredni fakultet, Novi Sad

139

Hijerarhija u opštem slučaju ima tri nivoa (Slika 1). Cilj je na vrhu, alternative (moguće odluke) su na dnu, a kriterijumi po kojima se alternative vrednuju su u srednjem nivou. AHP vrši vrednovanje kriterijuma u odnosu na cilj, zatim alternativa u odnosu na svaki pojedinačni kriterijum i konačno se rezultati objedinjavaju. U datom nivou se (u parovima) porede elementi u odnosu na nadređeni element, pri čemu donosilac odluka koristi semantičko-numeričku skalu autora metoda (Saaty, 1980), a matrice poređenja se tretiraju kao lokalne. Iz svake lokalne matrice se matematičkim putem ekstrahuje vektor težina elemenata koji su poređeni. Svi lokalni vektori se na kraju sintetizuju u konačni vektor težina alternativa u odnosu na cilj; kriterijumi koji su poslužili kao ’medijatori’ između cilja i alternativa imaju težine u odnosu na cilj, što je važan međurezultat postupka.

Slika 1. Primer hijerarhije (Jandrić i Srđević, 2000)Figure 1. Example of the decision hierarchy (Jandrić i Srđević, 2000)

Metod AHP je detaljno opisan u naučnoj literaturi sa brojnim varijantama u svim gore opisanim elementima rada, od višenivooskih hijerarhija, preko različitih metoda ekstrahovanja lokalnih vektora težina, do različitih semantičko-numeričkih skala. Postoje i standardni i multiplikativni AHP, a takođe i crisp i fuzzy verzije metoda. Na nivou primene, AHP je svakako najrasprostranjeniji višekriterijumski metod.

U istraživanju, čiji su početni rezultati ovde delimično prikazani, je tretirana standardna verzija metoda da bi se omogućile kasnije komparativne analize i poređenja sa rezultatima drugih autora u svetu. Za formiranje matrica poređenja se koristi Satijeva skala iz Tabele 1, a za određivanje vektora težina elemenata koji su poređeni koristi se metod sopstvenih vrednosti (u literaturi poznat kao EVM - Eigenvector Method).

Tabela 1. Satijeva skala relativnog značajaTable 1. Saaty’s fundamental scale

Značaj Defi nicija Objašnjenje1 Istog značaja Dva elementa su identičnog značaja3 Slaba dominantnost Dati element je neznatno važniji od drugog5 Jaka dominantnost Dati element je znatno važniji od drugog7 Veoma jaka dominantnost Dati element je još važniji u odnosu na drugi9 Apsolutna dominantnost Dati element je apsolutno važniji od drugog2,4,6,8 Međuvrednosti

140

Problem koji je razmatran sastoji se u sledećem:

1. Pretpostavka je da je donosilac odluka izvršio poređenje n elemenata na nekom nivou hijerarhije u odnosu na dati element na višem nivou.

2. Iz formirane recipročne matrice ekstrahovan je vektor težina svih n elemenata primenom metoda sopstvenih vrednosti (EVM).

3. Treba rešiti inverzni problem: za poznati vektor težina reprodukovati polaznu matricu poređenja. Drugim rečima, vektor iz tačke 2 se smatra poznatim, a matrica iz tačke 1 je nepoznata.

Pošto je problem neodređen, u smislu da može postojati mnogo matrica poređenja koje daju isti ili približno isti vektor težina, ovde se predlaže korišćenje genetičkog algoritma (GA) za nalaženje najpribližnije tačne matrice za zadati vektor. GA sa ugrađenim metodom određivanja vektora težina za datu matricu funkcioniše kao ekstremno brza stohastička procedura pretraživanja velikog skupa mogućih rešenja. Pri testiranju postupka za poznatu matricu poređenja određuje se vektor težina koji se zatim tretira kao kriterijum-vektor za rad genetičkog algoritma da bi se u iterativnom postupku (po pravilima evolutivne optimizacije) identifikovala zadata poznata matrica, ili, što je izvesnije, njoj dovoljno slična. Kao tekući kriterijum (fitness funkcija) u GA definisano je odstupanje vektora težina generisanih matrica u populaciji, a kao kriterijum za okončanje postupka zbir apsolutnih rastojanja komponenti vektora težina. U radu je prikazan jedan primer primene navedenog koncepta i diskutovane su neke praktične implikacije.

KONCEPT INVERZIJE U AHP UZ POMOĆ GA

Detaljan matematički opis metoda AHP može se naći u bogatoj literaturi, pre svega osnovnoj (Saaty, 1980); na srpskom jeziku prikaz metoda dat je u (Jandrić i Srđević, 2000).

Ako se iz AHP izdvoji deo koji je u suštini centralni deo metoda, matrica poređenja elementata hijerarhije na datom nivou u odnosu na nadređeni element (u višem nivou) i pripadajući vektor težina koji se iz nje ekstrahuje, tada se koncept inverzije u AHP svodi na sledeće: Pretpostavimo da se zna vektor težina, a treba prepoznati kako je donosilac odluka vrednovao elemente i kako je izgledala matrica poređenja iz koje je proistekao vektor težina. Problem je obrnuti problem prioritizacije kakav se tretira u standardnim primenama AHP. Poznato je da je postupak u dobroj meri neodređen zbog nekonzistentnosti donosilaca odluka i/ili nesavršenosti skala poređenja elemenata odlučivanja. Pošto isto još više važi i za inverznu prioritizaciju (određivanje matrice poređenja iz zadatog vektora težina), problem identifikacije matrice iz vektora pripada klasi NP teških problema. Isti je ovde rešavan tako što je genetički algoritam (GA), kodiran u Fortranu kao stohastička kompjuterska procedura, iterativno generisao brojne matrice poređenja i njihove vektore težina poredio sa zadatim vektorom.

141

Matrica poređenja A za n elemenata odlučivanja

⎥⎥⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡

=

nnnn

n

n

aaa

aaaaaa

A

......

..

..

21

22221

11211

... (1)

sadrži numeričke ocene prema Satijevoj skali iz Tabele 1. Na primer, ako je element 1 znatno favorizovan u odnosu na element 2, na mestu a12 matrice A nalazi se broj 5, a na mestu a21 recipročna vrednost, 1/5. Kada bi donosilac odluka bio potpuno konzistentan, što znači da važi tranzitivnost aij = aikxakj za svako i, j i k na skupu celobrojnih vrednosti od 1 do n, tada bi se za matricu A mogao odrediti tačan vektor težina

w = (w1, w2, ..., wn), ∀ wi > 0 (i = 1, 2, ..., n), wTw=1 (3)

tako da uvek važi aij=wi/wj.

Pošto je u realnosti konzistentnost retka ako je n veće od 3, najčešće je aij ≠ wi/wj i problem prioritizacije je da se iz matrice A ekstrahuje vektor težinskih koeficijenata koji će na pozicijama u matrici A dati bliske aproksimacije tipa aij ≈wi/wj. Ima različitih mera ove približnosti kao što su totalno Euklidsko rastojanje, minimalno odstupanje preferenci, konformnost i sl. (videti npr., Srdjevic 2005).

Jedan od načina da se odredi vektor w jeste da se za matricu A odredi glavni desni vektor sopstvenih vrednosti koji se zatim, prema (Saaty, 1980), usvaja kao vektor približnih vrednosti težinskih koeficijenata. Najjednostavnije je da se matrica A kvadrira, zatim da se svi elementi u svakoj vrsti saberu i dobijene sume normalizuju tako što se svaka pojedinačna suma podeli sa ukupnom sumom za sve vrste. Dobijeni vektor je prva aproksimacija traženog vektora. Postupak se ponavlja (kvadrirana matrica se ponovo kvadrira) i određuje novi vektor. Ako su dva uzastopna vektora jednaka na nivou usvojene tačnosti, postupak se završava. Ako taj uslov nije ispunjen, kvadriranje se dalje nastavlja dok se ne postigne željena tačnost. Iskustvo pokazuje da je u 5-6 iteracija traženi vektor pronađen.

Kada je vektor w poznat, pitanje je da li se može rešiti inverzni problem i iz zadatog vektora generisati polazna matrica A, odnosno prepoznati semantičke ocene koje je donosilac odluka davao pri vrednovanju elemenata (pri čemu je, a na osnovu skale iz Tabele 1, nastala polazna matrica A). Pošto je problem neodređen, jer je determinisan prostorom mogućih matrica, razvijen je postupak u kome se podešavanjem parametara u genetičkom algoritmu usmerava pretraživanje ka dovoljno tačnom rešenju. Primenom koncepta inverzne prioritizacije u dovoljnoj meri se može prepoznati subjektivno ponašanje donosioca odluka u svakom nivou hijerarhije. Koncept je determinisan lokalno kao jedna matrica – jedan vektor, a proširenje na celu AHP hijerarhiju zahteva dopunska istraživanja.

142

PRIMER

Dat je vektor težina dimenzije (5x1), w = (0,3577; 0,3062; 0,0414; 0,1713; 0,1234). Treba odrediti matricu A dimenzije 5x5 iz koje je ovaj vektor ekstrahovan metodom sopstvenih vrednosti (EVM). Pretpostavka je da su u traženoj matrici svi elementi dati putem Satijeve skale iz Tabele 1, kao i da je matrica recipročna (svi elementi gornjeg trougla recipročni elementima donjeg trougla sa elementima na glavnoj dijagonali jednakim 1 (verifikovati na matrici (1)). Problem je inverzna prioritizacija elemenata odlučivanja, odnosno prepoznavanje ocena donosioca odluka.

Da bi se testirao koncept, zadati vektor težina je isti kao u radu (Srdjevic, 2005; Table 2; p. 1909; metod prioritizacije EVM; tačnost na 4 decimale), a dobijen je za matricu poređenja kriterijuma iz istog rada (Appendix A; p 1916), Slika 2.

Genetički algoritam u koji je ugrađena prethodno opisana inverzna prioritizacija ima sledeće karakteristike i parametre:

Hromozomi i okruženje. ● Jedinka, ili hromozom, jeste niz od 10 elemenata iz gornjeg trougla matrice A pri čemu je svaki gen (pozicija u hromozomu) bilo koji od 17 brojeva iz Satijeve skale:

⎭⎬⎫

⎩⎨⎧= 9,8,7,6,5,4,3,2,1,

21,

31,

41,

51,

61,

71,

81,

91S

.

Pošto je matrica recipročna i ima dimenziju 5x5, dovoljno je (5x4)/2 = 10 elemenata u gornjem trouglu da bi se odredila cela matrica. Kada se generiše nova jedinka, odnosno elementi iz gornjeg trougla matrice, popunjava se ostatak matrice tako što se u donji trougao automatski unose recipročne vrednosti elemenata iz gornjeg trougla, simetričnih u odnosu na glavnu dijagonalu, a na glavnoj dijagonali postavljaju vrednosti 1. EVM zatim određuje vektor težina za tekuću matricu (hromozom) i isti se koristi kao svojstvo jedinke (fitness) pri poređenju sa zadatim vektorom težina.

Fitness (kriterijum približnosti). ● Funkcija fitness je apsolutno odstupanje tekućeg vektora težina od referentnog (zadatog na ulazu u GA).Kodiranje. ● Koristi se direktno kodiranje realnim vrednostima iz skale S. Hromozom se formira stohastički tako što se generišu uniformno raspodeljeni slučajni brojevi iz intervala [0,1] i njima asociraju realni brojevi iz skale poštujući pravilo ekvidistancije izmedju brojeva skale (što odgovara prirodi procesa donošenja odluka).Formiranje početne generacije. ● Jedinke (hromozomi) koje predstavljaju moguća rešenja inverznog prioritizacionog problema dovoljno je generisati slučajno, ali po pravilima kodne šeme. Broj jedinki u polaznoj populaciji je arbitraran, a u ovom primeru je 4. Napomena: sve sledeće generacije rešenja takođe sadrže po 4 jedinke.Selekcija. ● Početna i sledeće generacije se u hodu koriste da se formira tzv. mrestilište iz koga se više puta slučajno uzimaju po dve jedinke za reprodukciju. Od dve jedinke se kreira jedna nova. Selekciona procedura je poznata kao ’tournament’ pošto se uvek jedinke prethodno promešaju kao karte u špilu; tako

143

se postiže slučajno uparivanje po dve jedinke u svakom koraku reprodukcije.Ukrštanje i mutacija. ● Ukrštanje u prirodi je delimično mešanje gena roditelja. Po analogiji, ukrštanje u genetičkom algoritmu je matematička operacija gde se slučajno određuje gen od koga se nadalje ostali geni od jednog ’roditelja’ dodeljuju drugom i obrnuto. Rezultat ukrštanja je nova jedinka, ’dete’ koje u sledećoj generaciji može biti (ali ne mora) roditelj za reprodukciju novih jedniki (dece/roditelja). Takva rekombinacija gena poznata je kao ’single-point crossover operation’. Dakle, kao što se slučajno biraju roditelji, slučajno se bira i tačka presecanja i ukrštanja ostatka gena dva roditelja. Da li će se ukrštanje uopšte izvršiti je takođe slučajno i vođeno parametrom verovatnoće ukrštanja. Time se obezbeđuje disperzija pretraživanja GA kroz beskonačni prostor mogućih novih roditelja i njihove dece od kojih će neko dete na kraju biti proglašeno za rešenje. U praksi se ovo rešava tako što se prvo generiše broj između 0 i 1. Ako je taj broj veći od unapred zadatog GA parametra ukrštanja (ovde je to bila vrednost 0,6), tada se vrši ukrštanje roditelja; u suprotnom, jedan od roditelja se (ponovo slučajno) kopira u novu generaciju kao novo dete. Mutacija se sastoji od slučajnog menjanja jednog od slučajno odabranih gena u slučajnom roditelju, odnosno zamenjuje se neka od generisanih aij vrednosti iz tekuće matrice poređenja sa drugom vrednošću iz skale S. Verovatnoća primene mutacije se, analogno prirodi, obično definiše kao vrlo niska (ovde 0,002), a svrha je da se pojača slučajnost u pretraživanju, odnosno obezbedi da nijedna tačka u prostoru pretraživanja ne bude na nultoj verovatnoći da će biti ispitana.Elitizam. ● Ukrštanjem i mutacijom kreira se nova generacija mogućih rešenja. Pošto je broj jedinki u generaciji obično 4-6, postoji velika verovatnoća da će najbolja jedinka u datoj generaciji (iz koje se kreira nova), biti izgubljena. Da bi se to sprečilo, preporučuje se korišćenje mehanizma elitističke reprodukcije kojim se najbolja jednika iz date generacije direktno kopira u novu i obezbeđuje kontinuirano čuvanje ’najbolje do tada’ jedinke. Ovaj mehanizam propagira najbolju jedinku, a korišćenje elitne jedinke za ukrštanje i mutaciju obično dalje poboljšava rešenje. U razvijenom GA zastupljen je elitizam.Konvergencija ● . Da bi se sprečilo da se proces pretraživanja zaustavi na nekom lokalnom optimumu, dobra strategija je da se u određenim intervalima resetuju neki parametri GA i, osim najbolje jedinke (elitizam), ostatak generacije u datom momentu ponovo inicijalno generiše. Time se obebeđuje skok u slučajni deo pretraživanog prostora i izbegava zarobljavanje procesa pretraživanja u lokalnom optimumu. Jedno od pravila je, na primer, da se re-inicijalizacija izvrši kada su sve jedinke u datoj generaciji međusobno približno iste. Stepen približnosti se definiše prema problemu koji se rešava i ne postoji opšte pravilo. Ovde je algoritam arbitrarno startovan iz različitih tačaka i zaustavljan uvek posle 1000 generacija. Za zadati vektor w = (0,3577; 0,3062; 0,0414; 0,1713; 0,1234), GA je identifikovao

očekivano veliki broj mogućih matrica od kojih matrica sa slike 3 ima vektor težina najpribližniji zadatom. Apsolutno odstupanje na svim elementima ovog vektora u odnosu na zadati je 0,0226.

144

Criteria C1 C2 C3 C4 C5 Vektor težinaC1 1 2 5 3 2 0,3577C2 1 7 3 3 0,3062C3 1 1/4 1/5 0,0414C4 1 3 0,1713C5 1 0,1234

Slika 2. Matrica poređenja kriterijuma u odnosu na cilj i pripadajući EVM vektor težina u primeru iz rada (Srdjevic, 2005) Figure 2. Comparison matrix of criteria vs. goal and corresponding priority vector from (Srdjevic, 2005)

Criteria C1 C2 C3 C4 C5 Vektor težinaC1 1 3 5 6 2 0,3639C2 1 7 9 1 0,3106C3 1 1/2 1/8 0,0335C4 1 8 0,1721C5 1 0,1200

Slika 3. GA identifi kovana najpribližnija matrica poređenja i pripadajući EVM vektor težinaFigure 3. GA identifi ed comparison matrix and corresponding priority vector

Matrica je identifikovana posle 695 generacija. Prikazani deo kompjuterskog izveštaja sadrži informaciju da je u prethodnoj (694.) generaciji postojala takođe približno dobra matrica poređenja sa vektorom težina koji je od zadatog odstupao u apsolutnom iznosu za 0,0278.

################# Generation 694 ################## 1 .4290 5 1/3 6 2 3 4 7 8 1 1/2 2 .1142 3 4 5 2 6 7 9 1/2 1/8 8 3 .3261 5 1/3 6 2 3 7 1/5 1/5 3 9 4 .0278 3 4 5 2 7 8 1 1/2 1/8 8 Ave Func Value of Generation: .2243 Best Function Value: .0278 Number of Crossovers = 3 Elitist Reproduction on Individual 2

################# Generation 695 ################# 1 .0226 3 5 6 2 7 9 1 1/2 1/8 8 2 .0278 3 4 5 2 7 8 1 1/2 1/8 8 3 .2554 3 4 5 2 6 7 9 1/2 8 8 4 .0226 3 5 6 2 7 9 1 1/2 1/8 8 Ave Func Value of Generation: .0821 Best Function Value: .0226 Number of Crossovers = 2

Poređenje najbolje generisane matrice (Slika 3) sa referentnom matricom (Slika 2)

145

pokazuje očekivana odstupanja semantičkih ocena, u ovom slučaju na polovini pozicija u matrici. Stepen konzistentnosti generisane matrice je CR = 0,56 što je znatno više od tolerantne vrednosti 0,10, a totalno Euklidsko rastojanje svih elemenata u matrici je E=13,688. Ako se ove vrednosti uporede sa vrednostima iz rada (Srđević, 2005) za referentnu matricu sa Slike 2 (CR=0,09 i E=4,961), zaključuje se da generisana matrica ima previsoku nekonzistentnost i skoro 2,5 veće Euklidsko rastojanje. Ova odstupanja pokazuju da bi inverznu prioritizaciju trebalo proširiti na tretman i ova dva parametra.

ZAKLJUČAK

Koncept inverzne prioritizacije ima smisla ako se želi rekonstrukcija ponašanja donosioca odluka u toku vrednovanja u parovima elemenata AHP hijerarhije. Na osnovu uvida u dostupnu literaturu, problem nije do sada tretiran, verovatno zato što je neodređen u smislu da se Pareto granica nedominiranih rešenja teško može utvrditi kroz bilo koji od poznatih metoda prioritizacije (Srdjevic, 2005). Prvi rezultati istraživanja ovog problema pokazuju da je za njegovo rešavanje nedovoljno koristiti samo mehanizam poređenja referentnog i generisanih vektora težina u toku primene genetičkog algoritma (specijalno razvijenog za ovu svrhu), već da bi problem trebalo tretirati kao višekriterijumski. Rezultati ukazuju da se pouzdaniji mehanizmi inverzne prioritizacije verovatno mogu realizovati ako se osim apsolutnog odstupanja generisanih od referentnog vektora težina tretiraju i fitness kriterijumi minimalnog odstupanja od tolerantnog limita konzistencije i minimalnog totalnog Euklidskog rastojanja. Način viškriterijumskog tretmana ovih elemenata u toku fitness evaluacije individua u genetičkom algoritmu biće predmet daljih istraživanja.

Zahvalnost: Rad je rezultat istraživanja u okviru projekta Osnovnih istraživanja u oblasti Matematike i Mehanike (2006-2010. god.) koji finansira Ministarstvo za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije (Br. projekta – 144009; naziv projekta – ’Analitički hijerarhijski proces (AHP): teorija i metodologija primene u individualnom i grupnom višekriterijumskom odlučivanju’)

LITERATURA

Jandrić Z., Srđević B.: Analitički hijerarhijski proces kao podrška donošenju8 1. odluka u vodoprivredi, Vodoprivreda 32, str. 327-334, 2000Saaty, T.L.: Multicriteria Decision Making - The Analytical Hierarchy Process, 2. RWS Publications, Pittsburg, Pa., 1992.Srdjevic B.: Combining different prioritization methods in analytic hierarchy 3. process synthesis, Computers & Operations Research 32 (7), 1897-1919, Elsevier, 2005.

146

INVERTED PRIORITIZATION IN AHP: IDENTIFYING THE COMPARISON MATRIX FOR GIVEN VECTOR OF WEIGHTS

WITH GENETIC ALGORITHM

byBojan Srdjevic and Zorica Srdjevic

University of Novi Sad, Faculty of Agriculture, Department of Water Management

SUMMARY

In Analytic Hierarchy Process (AHP) it is required to compute so called priority vector, i.e. weights of the decision elements involved in pair wise comparisons and creation of the reciprocal judgment matrix. Standard AHP derives this vector as the principal eigenvector of a matrix, and method used for this is known as EVM (Eigenvector Method). However, it is well known that deriving priority vector is underdetermined problem with practically indefinite set of possible solutions (matrices). In fact, the matrix space is enlarging dramatically with raising the number of decision elements and order of the related matrix. This is mainly due to inherent inconsistencies of the decision maker’s pair wise comparisons and limitations imposed by using certain ratio scale. In this paper, inversion problem is stated and solved with the use of genetic algorithm (GA) as an efficient stochastic search engine: for given priority vector identify most probable reciprocal matrix from which the vector could be derived. Rationale is to try to recognize possible decision maker’s behavior during pair wise comparisons of the decision elements. Solving mechanism is based on original Saaty’s scale [1/9,1/8, ..., 1/2, 1, 2, ..., 9] with fitness function defined as closeness of any individual priority vector, derived from generated matrix, to the given priority vector. All standard parameters in genetic algorithm are involved: tournament, single point crossover, mutation, elitism and re-initialization of population to preserve convergence. An example application of proposed approach is given, followed by brief discussion.

Key words: inverted prioritization, AHP, GA.

Primljeno: 24.09.2009.Prihvaćeno: 30.09.2009.

147

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 147-154

UDK: 627.51(497.113) Originalni naučni rad Original scientific paper

ZNAČAJ POJAVE EKSTREMNIH VODA DUNAVANA PODRUČJU VOJVODINE

Žarko Milošev , Radovan Savić 1

REZIME

Ekstremni vodostaji Dunava, kako maksimalni, tako i oni najniži, imaju direktan uticaj na čitav niz delatnosti na prostorima Vojvodine. S jedne strane, to je opasnost od velikih voda koje u slučaju poplava mogu pričiniti štete izuzetnih razmera, a sa druge strane, minimalni nivoi koji predstavljaju problem pri plovidbi, zahvatanju vode i ograničavaju raspoložive količine vode za različite namene itd. U radu se analizira pojava ekstremnih vodostaja Dunava na karakterističnim vodomernim stanicama: Novi Sad i Bezdan.

Ključne reči: Dunav, vodostaj, Novi Sad, Bezdan

UVOD

Velike reke Dunav, Tisa i Sava, njihove pritoke i relativno gusta kanalska mreža, kao i kontinentalna klima sa čestom pojavom ekstremnih padavina, vlažnih i sušnih perioda, učinili su da Vojvodina spada u najizrazitija vodoprivredna područja u Evropi. Krajem sedamnaestog veka na ovim prostorima bilo je oko 35% površina stalno ugroženih suvišnim vodama. Bila su to područja bara, močvara, ritova i stalno prevlaženih zemljišta. Početak organizovane izgradnje hidrotehničkih objekata u širim razmerama uz određeni kontinuitet radova, datira od početka osamnaestog veka (Milošev, 2002). Iz decenije u deceniju izvođeni su, održavani i rekonstruisani vodoprivredni objekti i sistemi (kilometri i kilometri odbrambenih nasipa i kanalske mreže sa ustavama, brodskim prevodnicama i crpnim stanicama), od kojih su neki veoma zanačajni, pa i jedinstveni ili prvi takve vrste u Svetu.

Kao ilustracija iznetih stavova mogu se citirati reči Nikole Mirkova, idejnog tvorca Hidrosistema Dunav-Tisa-Dunav (HS DTD), koji je kao izuzetan poznavalac vodoprivredne problematike Panonske nizije, još 1924. godine napisao: “Vodne Zadruge su izgradile za relativno kratko vreme, 4-5 decenija, zaista impozantan sistem

1 Dr Žarko Milošev , red. prof.; Dr Radovan Savić, vanr.prof.Poljoprivredni fakultet, Departman za uređenje voda, Novi Sad

148

hidrotehničkih objekata i postigle takav rezultat, čime se ne mogu pohvaliti ni zapadne države... Po svojim razmerama veličanstven sistem hidrotehničkih objekata štiti od poplava preko milion katastralnih jutara u Vojvodini... Ta ogromna površina osvojena je za kulturu, ali borba sa vodom time još nije završena... I nadalje, skoro svake godine imaju Vodne Zadruge da izdrže sve uporniju ofanzivu ovog strašnog neprijatelja koji nikad ne miruje.”

Režim voda (atmosferskih, površinskih i podzemnih) na području Vojvodine predstavlja dominantan činilac u formiranju i promenama zemljišnih tipova, a na više od polovine površina pod obradivim zemljištem direktno utiče na dinamiku, obim i kvalitet poljoprivredne proizvodnje (Milošev, 1965).

Velike reke na području Vojvodine predstavljaju glavni kolektor i regulator površinskih i podzemnih voda. Na ovom sektoru toka, Dunav u prirodnom režimu ostvaruje maksimalnu oscilaciju vodostaja od preko 9 metara, a Tisa čak oko 11 m. U svakom slučaju ekstremni vodostaji (minimalni i maksimalni) direktno utiču na privredna kretanja i čitav niz aktivnosti u Vojvodini. Minimalni vodostaji mogu da ograničavaju zahvatanje i korišćenje voda, a. maksimalni vodostaji potencijalno dovode do katastrofalnih poplava velikih razmera.

Značaj pojave ekstremnih vodostaja za neke od pomenutih delatnosti i analiza njihovih promena prikazani su na primerima nivoa Dunava na karakterističnim vodomernim stanicama: Novi Sad i Bezdan.

EKSTREMNI VODOSTAJI REKE DUNAV

Ekstremni vodostaji Dunava i direktno i posredno utiču na režim površinskih i podzemnih voda na prostorima Vojvodine. Primer analize uticaja maksimalnih vodostaja sproveden je za vodomernu stanicu (v.s.) Novi Sad, pre svega zbog značaja ovog grada i njegove okoline, ali i zbog više istorijski zabeleženih katastrofalnih poplava. Ova v.s. stoga se može smatrati merodavnom i najznačajnijom za analizu opasnosti od velikih voda Dunava na području Vojvodine. Sa druge strane, za v.s. Bezdan je veoma bitna analiza minimalnih vodostaja jer je u njenoj zoni glavni vodozahvat za snabdevanje vodom Osnovne kanalske mreže Hidrosistema Dunav-Tisa-Dunav (OKM HS DTD) na području Bačke.

Maksimalni vodostaji na v.s. Novi Sad

Kada su u pitanju starije istorijske pojave velikih voda na razmatranom sektoru Dunava ne raspolaže se pouzdanim, registrovanim hidrološkim podacima (relativne vrednosti ili apsolutne kote vodostaja) izuzev datuma i godine javaljanja, npr “21. juna 1864. godina iz Beograda javljaju: Kod nas je strašno postradao svet od potopa. Nahiju je kao sinje more uhvatio povodanj, u 11 sela sve je voda odnela. Stoka i usevi zatrveni su ...”. Na osnovu sadašnjeg saznanja o visinskom položaju i razvoju Novog Sada, istorijski podaci i opisi koji se odnose na poplave tokom perioda od XVIII pa sve do pred kraj XIX veka nisu dovoljno pouzdani i realni (Milošev, 2005). Neke od tih velikih voda bilo je moguće relativno tačno rekonstruisati. Navodi se primer determinisanja

149

poplavnih vodostaja iz 1876. godine. Uz pomoć arhivskih fotografija tog događaja i njihove komparacije sa sadašnjim stanjem na istoj lokaciji (ugao Dunavske ulice kod parka) uočavaju se isti objekti, što je omogućilo da se utvrdi kota nivoa vode od oko 78,20 m, što odgovara vodostaju od 650 cm pri koti “0” kod Novog Sada od 71,70 mnm, (stacionaža km 1255), (slika 1).

Slika 1. Dunavska ulica: poplava 1876. i izgled 2005.Figure 1. Dunavska street: fl ood 1876. and view 2005.

Povodom te poplave, u izveštaju Odbora podnetom “Slavnom Predstavništvu slobodne kraljevske varoši u Novom Sadu (aprila 28., 1876. godine)” pored ostalog, zabeleženo je i da je vodostaj Dunava tada bio viši nego pri prethodnoj poplavi iz 1770. godine. Iz tih podataka, dalje se može rekonstruisati da je vodostaj Dunava pri poplavi iz 1770. godine bio oko 620 cm, što istovremeno omogućava pregled pojave najvećih maksimalnih vodostaja kod Novog Sada za period od blizu 240 godina. Sledeći gornje navode, sa velikom sigurnošću mogu se prikazati maksimalni vodostaji za v.s. Novi Sad posebno za godine: 1770, 1876, 1926. i 1940. kada su, takođe, bili poplavljeni pojedini delovi grada.

500

600

700

800

H m

ax (

cm)

1770 1876 1926 1940 1965 2006

Godina

Slika 2. Karakteristični najekstremniji maksimalni vodostaji Dunava, period 1770 - 2006. godine, v.s. Novi Sad (”0”= 71,70 m)Figure 2. Characteristic extremly high maximal water-level of Danube river,period 1770 - 2006, Novi Sad (“0”= 71,70 m)

150

Daljom analizom najvećih maksimalnih vodostaja, pridodajući pomenutim godinama i karakteristične 1965. i 2006., sa vodostajima znatno preko 700 cm, uočava se njihov rastući trend. Na slici 2 se vidi da je u analiziranom periodu došlo do povišenja najekstremnijih velikih voda za oko 1,6 m. Između ostalih, hidroloških i morfoloških promena prirodnog ili antropogenog porekla, jedan od uzroka za ovo podizanje nivoa velikih voda je i izgradnja nasipa za odbranu od poplava na srednjem toku Dunava i osvajanje više stotina hiljada hektara. Najintenzivniji radovi ove vrste zabeleženi su u drugoj polovini XIX i početkom XX veka, tako da je u poslednjih 80 godina došlo do porasta maksimalnih vodostaja za 1,2 m.

75

76

77

78

79

80

1890

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010Godine

Z (m

nm)

H-maxSr. 14-g.

Slika 3. Maksimalni godišnji vodostaji Dunava (H-max) i njihove 14-to godišnjeprosečne vrednosti (Sr. 14-g); v.s. Novi Sad, 1891-2006. godineFigure 3. Maximal water-level of Danube river and 14-yearly annual values,period 1891-2006., Novi Sad

Slika 4. Profi l terena na području Novog Sada po pravcu sever - jug, i karakterističninivoi DunavaFigure 4. Terrain cross-section of Novi Sad area, north-south direction, andcharacteristic water-level of Danube river

151

Da ekstremne maksimalne vrednosti postaju sve veće i učestalije vidi se i na osnovu analize maksimalnih godišnjih vodostaja na v.s. Novi Sad (slika 3). Tri apsolutna ikada registrovana maksimuma javila su se u zadnjih četrdesetak godina, od 1965. pa nadalje (1965. godine: 778 cm; 1975. godine: 710 cm i 2006. godine: 745 cm). Pored toga, prosečne vrednosti četrnaestogodišnjih uzastopnih maksimalnih godišnjih vodostaja za poslednji izdvojeni niz - period od 1993-2006. godine, za 30 do 70 cm su iznad ovakvih proseka za prethodna tri perioda, približno ista sa vrednostima iz perioda 1937-1950., i veće od proseka iz svih još ranijih perioda, slika 3. (14 godina je analizom cikličnosti i periodičnosti utvrđena dužina kraćeg hidrološkog ciklusa koji obuhvata po jedan vlažaniji i sušniji period, Salvai et al., 1994.).

Kakvu potencijalnu opasnost za Novi Sad predstavlja pojava velikih voda prikazano je na slici 4, gde se jasno vidi da su pri maksimalnim vodostajima ugroženi gotovo svi delovi grada.

Minimalni vodostaji na v.s. Bezdan

Razmatranje pojave i trajanja niskih vodostaji na v.s. Bezdan (km 1425,5 stacionaže Dunava) posebno je značajno sa aspekta snabdevanja vodom bačkog dela HS DTD (Milošev i Savić, 2005). Naime, za potrebe hidrosistema voda se se uzima iz Dunava na glavnom vodozahvatu Bezdan, i to gravitaciono ili pumpanjem. Od režima i efikasnosti ovog vodozahvata (i vodozahvata Bogojevo) zavisi da li će korisnicima hidrosistema u Bačkoj biti isporučene dovoljne količine vode za različite namene. Objekti koji omogućavaju upuštanje vode u kanalsku mrežu su zahvatna ustava na novom kanalu Prigrevica - Bezdan i crpna stanica Bezdan II na starom kanalu Vrbas - Bezdan (Milovanov, 1972). Ustava ima tri otvora (dimenzija 5,0 x 4,2 m) sa segmentnim zatvaračima. Maksimalno upuštanje vode na ustavi, od oko 60 m3/s, odvija se pri vodostajima na v.s. Bezdan između +220 cm i +550 cm (kota “0” vodomera od 1956. godine je 80,64 mnm, a pre toga 80,61 mnm). Kada su vodostaji viši od +550 ustava se zatvara zbog odbrane od poplava, a pri vodostajima nižim od +220 cm smanjuje se mogućnost gravitacionog upuštanja vode u kanal, odnosno zahvaćene količine vode. Pri vodostajima od oko +60 cm gravitaciono upuštanje je sasvim onemogućeno. U tom slučaju, pri ovim niskim vodostajima, ustava se takođe zatvara da ne bi došlo do isticanja vode iz kanala nazad u Dunav. Tada se pušta u rad crpna stanica Bezdan II, ukupnog kapaciteta 12 m3/s (3 agregata od po 4 m3/s). Režim rada crpne stanice je takav da pri vodostajima Dunava od 0 cm do +220 cm mogu da rade sva tri agregata, dok pri još nižim vodostajima (ispod 0 cm) može da radi samo jedan i to do nivoa od oko -25 cm. Pri nivoima Dunava ispod ove vrednosti (-25 cm) isključeno je svako snabdevanje vodom HS DTD.

Iz predhodno izloženih navoda jasno je da, kako kroz istoriju vodozahvata kanala Dunav-Tisa tako i danas, nivoi Dunava u zoni Bezdana imaju izuzetnu važnost. U razmatranom dugogodišnjem periodu, od 1891. do 2005. godine, minimalne godišnje vrednosti vodostaja (slika 5.) kretale su se u opsegu od -146 cm (79,15 mnm) iz 1909. godine (ova vrednost se često isključuje iz analiza jer je nastala pri specifičnoj pojavi zagušenja toka ledom), odnosno -97 cm (79,67 mnm) i -77 cm (79,84 mnm) zabeleženih redom 2003. i 1947. godine, pa do 232 cm (82,93 mnm) koja se javila 1940. godine i nešto niže vrednosti iz 1916. godine od 204 cm (82,65 mnm). Prosečna vrednost

152

minimalnih godišnjih vodostaja za ceo posmatrani period je +41 cm (81,03 mnm).

Za razmatranu problematiku naročito je važno ukazati na veoma izražen opadajući trend minimalnih vodostaja Dunava na v.s. Bezdan. Linija trenda se spušta od 81,45 mnm na početku posmatranog perioda sve do 80,60 mnm tokom 2000-tih godina, dakle uočeno sniženje minimalnih godišnjih vodostaja je blizu 1 m. (slika 5). Takođe su sračunati i na slici 5 pikazani i proseci minimalnih godišnjih vodostaja za četrnaestogodišnje nizove uzastopnih vrednosti. I ovaj prikaz jasno ukazuje na konstantno postepeno sniženje najnižih nivoa Dunava.

79

80

81

82

83

84

1890

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010Godine

Z (m

nm)

H MinSr. 14-g.Trend

Slika 5. Minimalni godišnji vodostaji Dunava, njihov trend i 14-to godišnji proseciuzastopnih vrednosti; v.s. BezdanFigure 5. Minimal water-level of Danube river, trend and 14-yearly annual values,Bezdan

0

50

100

150

200

250

300

350

1890

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000Godinе

Bro

j dan

a

TrajanjeSr. 14-g.Trend

Slika 6. Trajanje vodostaja Dunava (broj dana u godini) ispod +220 cm (Z=82,84 mnm), trend i 14-to godišnji proseci uzastopnih vrednosti; VS Bezdan.Figure 6. Duration of Danube river water-level (numbers of day - annualy) below +220 (Z=82,84 mnm), trend and 14-yearly annual values, Bezdan

153

Pored uočenog negativnog trenda minimalnih godišnjih vodostaja Dunava, dodatnu nepovoljnost za nesmetano zahvatanje vode u HS DTD kod Bezdana je sve duže trajanje niskih vodostaja (Andrejev, 2004). Izvršena obrada podataka o trajanju vodostaja ispod +220 cm, kada već počinju ogrančenja u zahvaćenim količinama vode gravitacionim upuštanjem vode, pokazala je da se povećava broj dana u godini sa nižim vodostajima, odnosno, da ova pojava ima izrazito rastući trend (slika 6). U proseku, poslednjih 14 analiziranih godina, ovi periodi traju oko 230 dana godišnje u odnosu na početak posmatranog perioda kada su se javljali 90 - 100 dana godišnje. Od 1990. godine trajanje ovih vodostaja sve češće premašuje 250 pa i 300 dana godišnje.

ZAKLJUČAK

Dunav je glavni kolektor i regulator površinskih i podzemnih voda u Vojvodini. Sve izraženija pojava ekstremnih vodostaja, sa jedne strane maksimalnih vrednosti (pokazano na primeru v.s. Novi Sad), a sa druge strane, opadajući trend nivoa uz češće javljanje i duže trajanje niskih vodostaja (primer v.s. Bezdan), ima negativan uticaj i na promene režima površinskih i podzemnih voda i njihovog korišćenja na čitavom području Vojvodine.

Sprovedene analize, na jednostavan ali nedvosmislen način, jasno upućuju na to da je došlo do izvesnih promena u režimu kako maksimalnih, tako i minimalnih vodostaja Dunava na razmatranim vodomernim stanicama Novi Sad i Bezdan. Ovo se ogleda u pojavi sve većih i učestalijih ekstremnih maksimalnih voda, ali i izrazito opadajućem trendu najnižih godišnjih nivoa. Posledice ovakvog stanja manifestuju se u izraženijim poteškoćama pri odbrani od poplava, a takođe i pri zahvatanju vode iz Dunava za potrebe HS DTD, uz moguće očekivanje još većeg zaoštravanja ovih problema u narednom periodu.

Režimom voda može se uspešno upravljati i gazdovati samo odgovarajućim hidrotehničkim objektima. U protivnom, moglo bi se desiti da u punoj meri dođe do izražaja ono na šta je često ukazivao Nikola Mirkov, da se osete “... ovi jadi sa vodom i muke bez vode, ta večna borba sa vodama i čežnja za vodom. Ako su vlažne godine - opasnost i nesreća, ako je sušna godina - nevolja još veća.” (VP DTD, 1967). Investicije u ovakve objekte uvek se višestruko isplate jer su ulaganja u njihovu izgradnju znatno manja od šteta izazvanih sušama i poplavama.

LITERATURA

Andrejev N.: “Vode Dunava i razvoj vodoprivrede u Apatinskom i Somborskom 1. Podunavlju”, Kulturni centar Apatin, JVP “Vode Vojvodine”, Apatin, 2004.Milovanov D.: “Hidrosistem Dunav-Tisa-Dunav”, Vodoprivredno preduzeće DTD, Novi 2. Sad, 1972.Milošev Ž.: “Melioracije podvodnih zemljišta južne Bačke”, Doktorska disertacija, 3. Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, 1965.Milošev Ž.: “Hidrotehnički radovi u Banatu i Bačkoj pre izgradnje Hidrosistema Dunav-4.

154

Tisa-Dunav”, HS DTD - 25 godina posle, str. 1-21, Novi Sad, 2002.Milošev Ž.: “Poplave Novog Sada tokom prostornog razvoja grada 1770 - 1965”, 5. monografija, JVP Vode Vojvoidine, str. 153, Novi Sad, 2005Milošev Ž., Savić R.: “Značaj promena minimalnih vodostaja Dunava na VS Bezdan 6. za vodozahvat Hidrosistema Dunav-Tisa- Dunav”, Savetovanje: Melioracije u održivoj poljoprivredi, Poljoprivredni fakultet, str. 29- 37, Novi Sad, 2005.Salvai A., Zelenhasić E., Savić R.: “Analiza cikličnosti proticaja većih reka Jugoslavije”, 7. poglavlje u monografiji Uređenje, korišćenje i zaštita voda Vojvodine, str. 25-36, Institut za uređenje voda, Novi Sad, 1994.Stojšić M., Milošev Ž., Kukin A.: “Oscilacije nivoa arteske i freatske izdani na 8. karakterističnim lokalitetima u Bačkoj i njihova korelacija”, Godišnjak Vode Vojvodine, str. 151- 166, Novi Sad, 1974. VP DTD “Čovek, misao, delo”, Publikacija povodom desetogodišnjice smrti inž. Nikole 9. Mirkova idejnog tvorca kanal Dunav-Tisa-Dunav, Novi Sad, 1967.

IMPORTANCE OF THE DANUBE EXTREME WATER LEVELS PHENOMENON IN VOJVODINA

byŽarko Milošev , Radovan Savić

SUMMARY

The Danube extreme water level, both maximums and minimums, have a big influence to many different activities in Vojvodina Province. On the one side, there is a danger of high water, which in case of flood can make a big damage. On another side, the minimum levels can make different problems in connection with river traffic (sailing), water scooping and also it can limit water quantity for various purposes. The Danube extreme water levels at characteristic water stations Novi Sad and Bezdan are analyzed in this paper.

Key words: Danube River, water-level, Novi Sad, Bezdan

Primljeno: 23.09.2009.Prihvaćeno: 29.09.2009.

155

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 155-166

UDK: 633.15:626.81:631.559. Originalni naučni rad Original scientific paper

OSETLJIVOST KUKURUZA (ZEA MAYS L.) NA DEFICIT VODE U ZEMLJIŠTU U ODREDJENIM PODPERIODIMA

VEGETACIJE

Pejić, B1., Bošnjak, Dj1, Mačkić Ksenija1, Stričević Ružica2, Simić, D1., Drvar Ana1

REZIME

Eksperimentalna istraživanja uticaja deficita lakopristupačne vode u zemljištu u odredjenim podperiodima vegetacije kukuruza su obavljena na oglednom polju Naučnog instituta za ratarstvo i povrtarstvo iz Novog Sada, na Rimskim Šančevima u periodu od 1997-2007. godine. Vrenosti koeficijenta opadanja prinosa (ky) su obračunate iz odnosa relativnog opadanja prinosa (1–Ya/Ym) i relativnog deficita evapotranspiracije (1–ETa/ETm).

Rezultati istraživanja ukazuju da je kukuruz u klimatskim uslovima Vojvodine najosetljiviji na deficit vode u zemljištu u periodu cvetanje oplodnja (ky 0,49), a manje na početku i kraju vegatacije, u periodu vegetativnog porasta (ky 0,46) i periodu nalivanja zrna i sazrevanja (ky 0,43). Vrednosti koeficijenta opadanja prinosa u periodu vegetacije (ky 0,65) ukazuju da je kukuruz umereno osetljiv na deficit vode u zemljištu u klimatskim uslovima Vojvodine.

Ključne reči: kukuruz, deficit vode u zemljištu, koeficijent opadanja prinosa (ky)

UVOD

Ne samo za našu zemlju, već i šire, kukuruz je jedna od najvažnijih ratarskih kultura. Prema setvenim površinama i količini proizvedenog zrna kukuruz zauzima treće mesto u svetu, posle pšenice i pirinča. U navodnjavanju je zastupljen u visokom procentu i predstavlja važnu okopavinu u plodoredu, odnosno plodosmenama zalivnih sistema. U Vojvodini kukuruz se gaji na najvećim površinama od svih ratarskih biljaka, prosečno na oko 640.000 ha, odnosno na oko 42% oraničnih površina. Prosečan prinos u periodu od 1997-2007. god. bio je 5,0 t ha-1, a varirao je u širokom rasponu od 2,94-6,44 t ha-1 (Statistički godišnjak Srbije, 2007) i bio je u korelaciji, pre svega, sa količinom i rasporedom padavina.

1 Dr Borivoj Pejić, docent, dr Djuro Bošnjak, redovni profesor, Ksenija Mačkić, dipl. ing., Simić Dejan, student, Drvar Ana, student, Poljoprivredni fakultet Novi Sad

2 Dr Ružica Stričević, vanredni profesor, Poljoprivredni fakultet Zemun

156

Obično se smatra da je kukuruz otporan prema suši i da ekonomično troši vodu. Medjutim, pošto stvara veliku vegetativnu masu, daje visoke prinose, ima dug vegetacioni period, kukuruz troši velike ukupne količine vode. U nedostatku vode kukuruz uspešno prebrodi sušu, ali daje niže prinose, jer biljke troše teže pristupačne kategorije i oblike vode iz zemljišta.

Obavljena su brojna istraživanja uticaja stresa usled deficita lakopristupačne vode u zemljištu na prinos zrna i biomase kukuruza (Bošnjak, 1987; Gavloski et al., 1992; Bošnjak i Pejić, 1998; Pejić, 2000; Traore et al., 2000), uticaja vremena pojave stresnih uslova u podperiodima vegetacije kukuruza na prinos, komponente prinosa i morfološke osobine biljaka (Robins and Domingo, 1953; Denmead and Shaw, 1960; Barnes and Woolley, 1969; Downey, 1971; Mussick and Dusek, 1980; Eck, 1984; Bryant et al., 1992; Otegui et al., 1995; Pejić, 2000; Çakir, 2004; Panda et al., 2004).

Bošnjak i Pejić (1994), Bošnjak i sar. (2004) na osnovu rezultata višegodišnjih eksperimentalnih istraživanja u klimatskim uslovima Vojvodine ukazuju na niže prinose kukuruza za 28,7% kao posledica deficita lakopristupačne vode u zemljištu uz napomenu da prinosi u ekstremno sušnim godinama mogu biti manji za 147-159% u odnosu na prinose ostvarene u uslovima navodnjavanja. Cakir (2004) ističe da se u severozapadnom delu Turske u uslovima navodnjavanja postižu prinosi i do 15 t ha-1, a u uslovima prirodne obezbedjenosti biljaka vodom prinosi kukuruza su na nivou 5 t ha-1. Pejić (2000) ukazuje na slabije razvijen koren kukuruza u uslovima deficita lakopristupačne vode u zemljištu (46,5 g) u odnosu na navodnjavanu varijantu (76,7 g). Takodje su postojale razlike i u potrošnji vode iz sloja zemljišta do dubine 80 cm, 304 mm u odnosu na 422 mm, odnosno postignuti su visokosignifikantno niži prinose na kontrolnoj varijanti bez navodnjavanja (8,4 t ha-1) u odnosu na navodnjavanu varijantu (13,7 t ha-1).

Frey (1982), ukazuje da je period koji počinje 2 nedelje pre svilanja i traje 2-3 nedelje posle svilanja najvažniji sa gledišta obezbedjenja kukuruza vodom u periodu vegetacije. Shaw (1974) smatra posebno osetljivim period koji traje 5 dana pre i 5 dana posle svilanja, uz napomenu da je period od mesec dana koji sledi takodje vrlo osetljiv na nedostatak vode u zemljištu. Zinselmeier et al. (1999) takodje ističu da je period 5 dana pre cvetanja posebno osetljiv jer deficit vode u tom periodu utiče na oplodnju i značajno smanjuje broj formiranih zrna na klipu. Bošnjak i Pejić (1997) ističu da u klimatskim uslovima Vojvodine prinos kukuruza linearno opada sa porastom deficita lakopristupačne vode u vegetacionom periodu i deficitom u julu i avgustu kada se nalazi u fazama oplodnje i nalivanja zrna. Doorenbos and Kassam (1979) ističu da je kukuruz otporniji na deficit vode u zemljištu na početku i kraju vegetacije, ali da je posebno osetljiv ako se deficit vode javi u periodu cvetanja. Generalno, maksimalno smanjenje formiranih zrna na klipu kukuruza je rezultat stresa u periodu svilanje-početak nalivanja zrna, a ako se stres javi 2-3 nedelje posle cvetanja značajno se redukuje masa 1000 zrna (Classen and Shaw, 1970; Harder et al., 1982; Pejić, 1996). Vučić (1976) ukazuje da bez obzira što se u literaturi sreću različite preporuke, često na izgled kontadiktorne, o kritičnim fazama razvića kukuruza, one se ne smeju shvatiti tako da se daje veći ili manji značaj pojedinim kritičnim fazama već su one odraz odredjenih zemljišnih i klimatskih uslova.

157

Bez obzira na pomenute uticaje deficita vode u zemljištu u pojedinim fazama rasta i razvića na morfološke osobine, komponente prinosa i prinos kukuruza brojni autori ukazuju na linearnu zavisnost prinosa i utrošene vode na evapotranspiraciju (ET) u periodu vegetacije kukuruza (Hanks et al., 1976; Bošnjak, 1982; Pejić, 2000; Stone, 2003; Klocke et al., 2004). Craciun i Craciun (1993) ukazuju na činjenicu da deficit vode od 40% u odnosu na potrebe kukuruza može uticati na smanjenje prinosa i do 40% u klimatskim uslovima Rumunije.

Imajući u vidu da navodnjavanje u Vojvodini ima dopunski karakter zalivni režim kukuruza se postavlja kao pitanje od posebne važnosti. Tehnički minimum vlažnosti zemljišta za ovu biljnu vrstu iznosi 60-65% od PVK (poljskog vodnog kapaciteta), odnosno zalivanju treba pristupiti kada se utroši oko 2/3 od ukupno pristupačne vode iz sloja zemljišta do 0,6 m (Bošnjak 1982, 1993). U promenljivim klimatskim uslovima Vojvodine gde se padavine ne mogu predvideti na duži period, negativan efekat navodnjavanja može nastupiti ako posle obavljenog zalivanja padne obilnija kiša jer u tom slučaju može doći do prevlaživanja zemljišta, procedjivanja vode u dublje slojeve i ispiranja asimilativa. U takvim godinama efekat navodnjavanja može izostati i prinosi su ispod očekivanih.

Realna ocena stresa usled deficita vode u zemljištu u periodu vegetacije kukuruza može se dobiti obračunom koeficijenta opadanja prinosa (yield response faktor – ky) koji predstavlja odnos izmedju relativnog opadanja prinosa (1–Ya/Ym) i relativnog deficita evapotranspiracije (1–ETa/ETm). Doorenbos and Kassam (1980) procenjuju da su prosečne vrednosti ky koeficijenta u periodu vegetacije kukuruza 1,25. Vaux and Pruitt (1983) ukazuju da su pored ky vrednosti iz literature od posebne važnosti iste odredjene u konkretnim klimatskim i zemljišnim uslovima za odredjenu biljnu vrstu, jer na ky vrednosti pored deficita vode u zemljištu mogu uticati i osobine zemljišta, klime u smislu evapotranspiracionih zahteva sredine, dužina vegetacionog perioda kao i propusti u tehnologiji gajenja.

Cilj rada je bio da se na osnovu višegodišnjih eksperimentalnih istraživanja analizira efekat deficita lakopristupačne vode u zemljištu, u toku vegetacije i njenih podperioda, na prinos i evapotranspiraciju kukuruza, obračunom koeficijenta opadanja prinosa (ky), odnosno da se dobiju dodatne informacije u realizaciji racionalnog zalivnog režima kukuruza u promenljivim klimatskim uslovima Vojvodine.

MATERIJAL I METOD RADA

Eksperimentalna istraživanja su obavljena na oglednom polju Naučnog instituta za ratarstvo i povrtarstvo iz Novog Sada, na Rimskim Šančevima (N 45o 19', E 19o 50’, 84 m nadmorske visine) u periodu od 1997-2007. godine.

Ogled je postavljen po metodu blok sistema i prilagodjen uslovima navodnjavanja kišenjem. U ogledu su bile zastupljene varijanta sa navodnjavanjem (T1) sa predzalivnom vlažnošću zemljišta 60-65% od poljskog vodnog kapaciteta (PVK) i kontrolna varijanta bez navodnjavanja (T0). Vreme zalivanja je odredjivano praćenjem dinamike vlažnosti

158

zemljišta dekadno, a po potrebi i u kraćem vremenskom periodu po slojevima zemljišta od 0,1-0,2 m do 0,6 m dubine. Vlažnost zemljišta je merena gravimetrijskom metodom. Utrošak vode na potencijalnu evapotranspiraciju (ETm) u pojedinim podperiodima i vegetacionom periodu, obračunat je bioklimatskim postupkom (1), primenom hidrofitotermičkih indeksa (K) čije su vrednosti za kukuruz u klimatskim uslovima Vojvodine u maju 0,11, junu, julu i avgustu 0,18 i septembru 0,11 (Bošnjak, 1982). Nakon obračuna ETm bilansiran je utrošak vode na stvarnu evapotranspiraciju (ETa) od padavina i rezervi vode akumuliranih u zemljištu u predvegetacionom periodu u sloju do 0,6 m i tako utvrdjen deficit vode u podperiodima i vegetaciji kukuruza.

(1)

ETm – vrednosti utrošene vode na potencijalnuevapotranspiracije u podperiodima vegetacije kukuruza (mm)K – hidrofitotermički indeks za kukuruzTi – suma srednje dnevnih temperatura vazduha (oC)

Koeficijent opadanja prinosa (ky, 2) kao pokazatelj uticaja vodnog stresa na smanjenje prinosa kukuruza (Vaux and Pruitt 1983) u periodu vegetacije i njenim podperiodima obračunati su iz odnosa stvarne (ETa) i potencijalne (ETm) evapotranspiracije - relativna evapotranspiracija (1–ETa/ETm) i prinosa ostvarenog u uslovima prirodne obezbedjenosti biljaka vodom (Ya) i prinosa koji je ostvaren u uslovima navodnjavanja (Ym) – relativno opadanje prinosa (1–Ya/Ym).

⎟⎠⎞⎜

⎝⎛ −=⎟

⎠⎞⎜

⎝⎛ −

ETmYmETaYa ky 11

(2)

Podaci o padavinama i temperaturi vazduha (Tab. 1) su uzeti sa meteorološke stanice Rimski Šančevi koja se nalazi u sklopu Oglednog polja Instituta. Vreme zalivanja i zalivne norme su prikazane u Tabeli 2. Fenofaze rasta i razvića kukuruza (Tab. 3) su registrovane opažanjima u polju.

159

Tabela 1. Srednje mesečne temperature vazduha i mesečne količine padavina u perioduvegetacije kukuruza (Rimski Šančevi)Table 1. Mean monthly air temperatures and monthly precipitation during maize growingseason (Rimski Šančevi)

GodinaYear

Mesec-MonthMajMay

JunJune

JulJuly

AvgustAugust

SeptembarSeptember

oC mm oC mm oC mm oC mm oC mm1997 17,8 17 20,7 62 20,0 128 20,2 125 15,8 171998 16,1 64 21,5 104 21,6 124 21,6 82 15,7 771999 16,9 96 20,3 89 21,6 192 21,6 28 19,7 662000 18,5 39 21,4 28 22,1 29 24,0 5 17,8 132001 17.8 79 18,3 219 22,3 80 22,7 30 16,1 1622002 19,1 19 21,1 28 23,6 35 21,5 50 16,3 452003 20,6 23 24,0 31 22,6 60 24,6 30 17,2 842004 15,2 89 19,8 97 21,9 63 21,7 39 16,2 422005 17,0 38 19,3 135 21,3 122 18,3 134 17,3 672006 16,6 70 19,7 104 23,5 31 19,7 125 17,9 242007 18,4 99 22,0 71 23,2 39 21,2 80 14,6 79

ProsekAverage 17,6 58 20,7 88 22,2 82,1 21,6 66 16,8 61

Tabela 2. Vreme zalivanja, zalivne norme i norma navodnjavanjaTable 2. Irrigation schedule, irrigation rates and irrigation requirements

GodinaYear

Norma zalivanjaIrrigation rate

(mm)Norma

navodnjavanjaIrrigation

requirement(mm)

Mesec-MonthJunJune

JulJuly

AvgustAugust

1997 - - - -1998 - - 60 – 07 601999 - - - -2000 60 – 23 60 – 24 60 – 08 1802001 - 60 – 11 - 602002 60 – 24 60 – 05 - 120

2003 60 – 05 60 – 20 j 30 – 05 - 200+

2004 - 45 – 02 60 – 17 1052005 60 – 05 - - 60

2006 -60 – 06 60 – 17 60 – 28

- 180

2007 45 – 22 60 – 19 - 165

+ 2003 god. su obavljena 2 interventna zalivanja (03 aprila – 20 mm i 05 maja – 30 mm)u cilju pravovremenog i ujednačenog nicanja biljaka

160

Tabela 3. Fenofaze rasta i razvića kukuruza, hibrida NS-640Table 3. Growth stages of maize, hybrid NS-640

NicanjeEmergence

Vegetativni porastVegetative gowth

Cvetanje i oplodnjaFlowering and

fertilization

Nalivanje zrna - sazrevanje

Grain fi lling -maturity

1 Maj 1 Maj – 15 Jul 15 Jul – 5 Avgust 5 Avgust – 30 Septembar

U ogledu je bio zastupljen hibrid NS-640 grupe zrenja FAO 600 na osnovnoj parceli od 35 m2. Berba je obavljena ručno u tehnološkoj zrelosti, a prinos zrna je obračunat u t ha-1 sa 14% vlažnosti. Primenjena je savremena tehnologija proizvodnje, a agrotehničke operacije su obavljene u optimalnim rokovima.

Statistička obrada podataka je uradjena analizom varijanse, a testiranje rezultata LSD testom.

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Klimatsko područje Vojvodine odlikuje se promenljivošću meteoroloških uslova u pojedinim godinama. To se posebno odnosi na padavine koje po godinama variraju kako po količini tako i po rasporedu. Prosečna količina padavina u Vojvodini (1964-2007) iznosi 598,7 mm, a srednja godišnja temperatura 11,2 0C. U periodu vegetacije (IV-IX) padne 328 mm kiše ili 55% od ukupne količine, a u istom periodu prosečna temperatura vazduha iznosi 17,8 0C. Samo na osnovu ukupne količine padavina u toku vegetacije ne može se govoriti o dovoljnoj ili nedovoljnoj obezbedjenosti biljaka vodom. Bošnjak (1993) ukazuje da je suša redovna pojava u klimatskim uslovima Vojvodine, da se javlja kraći ili duži period svake godine i da često ostavlja ozbiljne posledice na umanjenje prinosa gajenih biljaka. Najintenzivnija suša u Vojvodini je u julu i avgustu kada je obezbedjenost padavinama na nivou opšte potencijalne evapotranspiracije od minimum 100 mm samo 12% (Bošnjak, 1999).

Period istraživanja (1997-2007) se odlikovao relativno povoljnim uslovima za proizvodnju kukuruza. Od jedanaest godina, 4 je bilo bez deficita ili sa vrlo malim deficitom lakopristupačne vode u periodu vegetacije (1997, 1998, 1999, 2005), 4 sa umerenim deficitom (2001, 2004, 2006, 2007) i 3 izrazito sušne (2000, 2002, 2003). Variranje padavina, kako po količini tako i po rasporedu (Tab. 1), uslovilo je potrebu za manjim ili većim brojem zalivanja (Tab. 2). Kao posledica relativno povoljnih uslova za proizvodnju kukuruza, u istraživačkom periodu, ostvarena je statistički signifikantna razlika u visini prinosa izmedju navodnjavane i varijante bez navodnjavanja. Prinos je u uslovima navodnjavanja, u proseku, bio veći za 2,036 t ha-1, odnosno 20%. U povoljnim godinama efekat navodnjavanja je izostajao ili je bio vrlo skroman (3,3%), a u sušnim vrlo visok (67,4%) (Tab. 4). Osvareni efekti navodnjavanja na prinos kukuruza su niži u odnosu na prosečno povećanje od 28,7% koje je ranije utvrdjeno u klimatskim uslovima Vojvodine (Bošnjak i sar., 2005).

161

Saznanja o osetljivosti kukuruza na stres usled nedostatka lakopristupačne vode u zemljištu u raličitim fazama rasta i razvića su od posebne važnosti u realizaciji racionalnog zalivnog režima ove biljne vrste (Mussick and Dusek 1980; Kanber et al., 1990). Realna ocena stresa usled deficita vode u zemljištu u periodu vegetacije kukuruza može se dobiti obračunom koeficijenta opadanja prinosa (ky).

Tabela 4. Prinosi kukuruza u uslovima sa i bez navodnjavanja, utrošak vode na potencijalnu (ETm) i stvarnu evapotranspiraciju (ETa), defi cit lakopristupačne vode u zemljištu u periodu vegetacijeTable 4. Maize yields in irrigated and nonirrigated conditions, water used on potential (ETm) and actual (ETa), defi cit of readily available soil water in the growing season

GodinaYear

Prinos – Yield (t ha-1) EfekatNavodnjavanja

Effect of irrigation

(%)

ETm(mm)

ETa(mm)

Defi citVodeWaterdefi cit(mm)

T1 T0

1997 14,060 12,160 15,6+ 450 409 411998 10,258 9,167 11,9 461 461 -1999 11,441 10,501 8,9+ 475 442 332000 13,457 8,037 67,4 495 174 3212001 10,766 9,606 12,1 464 383 812002 13,604 10,210 33,2 481 237 2442003 13,530 9,650 32,5 520 261 2592004 12,960 10,500 23,4 458 353 1052005 14,220 13,760 3,3 442 442 -2006 14,820 13,920 6,5 461 399 622007 14,780 14,000 5,6 477 361 116

ProsekAverage 13,082A 11,046B 20,0 471 356 115

+ razlike u prinosu nisu rezultat obavljenih zalivanja već su verovatno posledica razlike u načinu korišćenja hraniva u predhodnom periodu izmedju navodnjavane i kontrolne varijante bez navodnjavanja

a,b - Brojevi označeni različitim slovima u koloni ukazuju na signifikantne razlike LSD vrednosti na pragu značajnosti P≤ 0.05

Obračunata vrednost ky 0,49 (Tab. 5) u periodu cvetanje-oplodnja ukazuje da je ovaj podperiod vegetacije kukuruza najosetljiviji na deficit vode u zemljištu i da najviše utiče na visinu prinosa kukuruza. Vrednosti 0,46 u periodu vegetativnog porasta i 0,43 u periodu nalivanja i sazrevanja ukazuju da su ovi podperiodi vegetacije kukuruza manje osetljivi na stresne uslove usled nedostatka vode u zemljištu. Brojni istraživači takodje ističu da je kukuruz otporniji na deficit vode u zemljištu na početku i kraju vegetacije, ali da je posebno osetljiv ako se deficit vode javi u periodu cvetanja i oplodnje (Doorenbos and Kassam 1979; Frey 1982; Bošnjak i Pejić 1997; Zinselmeier et al., 1999; Cakir 2004). Robins i Domingo (1953) posebno istuču ovaj period vegetacije uz napomenu da nedostatak lakopristupačne vode u zemljištu u trajanju od samo 2-7 dana može smanjiti prinos

162

kukuruza za 22-50%. Utvrdjene vrednosti osetljivosti kukuruza na stres usled deficita lakopristupačne vode u zemljištu ukazuju na potrebu da posebnu pažnju u realizaciji zalivnog režima treba obratiti na period cvetanja i oplodnje kao najosetljiviji u periodu vegetacije kukuruza. Ova preporuka ne može biti čvrsta šema u praksi navodnjavanja kukuruza u promenljivim klimatskim uslovima Vojvodine imajući u vidu da je biljkama u toku celog perioda vegetacije neophodan stalan priliv vode u pristupačnom obliku. Medjutim, činjenica je da će povoljna vlažnost zemljišta ili zalivanje u ovom periodu dovesti do povećanja prinosa više nego ako se zalivanja sprovode van ovog perioda.

Vrednost ky koeficijenta 0,65 za period vegetacije kukuruza (Tab. 5) je niža u odnosu na vrednosti koje ističu drugi istraživači na osnovu rezultata dobijenih u aridnim klimatskim uslovima (Doorenbos and Kassam 1979, FAO publikacija 1,25; Howell and Schneider, 1997 za Bushland u Teksasu 1,47). Cakir (2004) za aridne uslove Turske ističe vrednosti ky od 1,36, uz napomenu da je je u kišnoj godini (200,8 mm kiše u periodu vegetacije) utvrdjena vrednost 0,81. Obračunate vrednosti ky su saglasne sa rezultatima dobijenim u umerenom klimatu. Craciun i Craciun (1999) za klimatske uslove Rumunije ističu vrednosti od 0,66-0,86 za hibride različite grupe zrenja, Kanber et al. (1990) i Istanbulu et al. (2002), su utvrdili vrednosti 0,93 i 0,76 za priobalne delove Turske. Niže vrednosti za ovo područje se objašnjavaju visokom relativnom vlažnošću vazduha i nešto povoljnijim rasporedom padavina u odnosu na kontinentalni deo. Vrednosti 0,65 utvrdjene u istraživačkom periodu su rezultat vremenskih uslova, pre svega količine i rasporeda padavina. Samo 3 godine od ukupno 11 su bile izrazito sušne, a ostalih 8 su bile bez deficita ili sa vrlo malim deficitom (Tab. 4). Vrednosti 0,65 u periodu vegetacije ukazuju da je kukuruz umereno osetljiv na deficit vode u zemljištu u klimatskim uslovima Vojvodine. Prosečne vrednosti prinosa kukuruza u Vojvodini u periodu istraživanja (2,94-6,44 t ha-1) su daleko manje od prinosa koji je ostvaren u ogledima, na varijanti bez navodnjavanja (11,046 t ha-1), što upućuje na zaključak da postoje velike rezerve u tehnologiji proizvodnje ove biljne vrste.

Obračunate vrednosti utrošene vode na evapotranspiraciju (ETP) u intervalu od 442-520 mm (Tab. 4) su u saglasnosti sa ranije utvrdjenim vrednostima potreba ove ove biljne vrste za vodom u Vojvodini (Bošnjak, 1982, Pejić, 2000). Utvrdjene vrednosti deficita vode u periodu vegetacije kukuruza u intervalu od 33-321 mm (Tab. 4) ukazuju na činjenicu da se ne može očekivati realizacija genetskog potencijala, inače vrlo rodnih hibrida kukuruza, jer količina padavina uslovljava fitoklimatski nivo prinosa i neosporno je da poljoprivredi Vojvodine nedostaje voda kao pokretač ostalih faktora proizvodnje (Vučić, 1976; Šeremešić i Milošev, 2006).

Prosečne vrednosti dnevnog utroška vode na evapotranspiraciju su najveće u periodu cvetanje – oplodnja (4,0 mm) što takodje ukazuje na ostljivost ovog podperioda vegetacije na stresne uslove usled nedostatka vode u zemljištu (Tab. 6). Istovremeno, za 20 dana trajanja ovog perioda u proseku se utroši 18% od ukupno utrošene vode u periodu vegetacije kukuruza. Najveći urošak vode na evapotranspiraciju je period vegetativnog porasta (49%) kada kukuruz intenzivno raste. Dnevni utrošak vode u tom periodu vegetacije (3,1 mm) je u korelaciji sa habitusom biljke i evapotranspiracionim zahtevima sredine. U periodu nalivanja zrna i sazrevanja, kukuruz utroši 33% od ukupne

163

vode u periodu vegetacije uz prosečan dnevni utrošak vode od 2,8 mm. Najmanji dnevni utrošak vode u ovom podperiodu je posledica odumiranja lisne površine koja počinje, u zavisnosti od dužine trajanja vegetacije pojedinih hibrida i vremenskih uslova godine, od polovine avgusta i traje do kraja vegetacionog perioda kukuruza.

Tabela 5. Relativni defi cit evapotranspiracije, relativno opadanje prinosa, koefi cijent opadanja prinosa (ky) u odredjenim podperiodima vegetacije kukuruzaTable 5. Relative evapotranspiration defi cit, relative yied decreasing and yield response factor (ky) of maize at specifi c growth stages

Growing season periodVegetacioni period 1 – ETa/ETm 1 – Ya/ Ym ky

Vegetativni porastVegetative gowth 0,34 0,156 0,46

Cvetanje i oplodnjaFlowering and fertilization 0,32 0,156 0,49

Nalivanje zrna - sazrevanjeGrain fi lling and maturity 0,36 0,156 0,43

Prosečne vrednosti za period vegetacije

Growing season average0,24 0,156 0,65

Tabela 6. Utrošak vode na potencijalnu evapotranspiraciju kukuruza - ETm, potrošnja vode u pojedinim fazama razvića kukuruza, dnevni utrošak vode na evapotranspiraciju Table 6. Water used of maize on maximum evapotranspiration - ETm, water used by maize at specifi c growth stages and daily evapotranspiration

Growing season ETm % mm day-1

Vegetative gowthVegetativni porast 232 49 3,1

Cvetanje i oplodnjaFlowering and fertilization 83 18 4,0

Nalivanje zrna - sazrevanjeGrain fi lling -maturity 156 33 2,8

Ukupno/ProsekTotal/Average 471 100 3,3

ZAKLJUČAK

Na osnovu rezultata istraživanja uticaja deficita lakopristupačne vode u zemljištu u pojedinim podperiodima vegetacije kukuruza može se zaključiti da je kukuruz u klimatskim uslovima Vojvodine najosetljiviji u period cvetanje oplodnja (ky 0,49), a manje na početku i kraju vegatacije, u periodu vegetativnog porasta (ky 0,46) i periodu nalivanja zrna i sazrevanja (ky 0,43). Vrednost koeficijenta opadanja prinosa za vegetacioni period (ky 0,65) ukazuje da je kukuruz umereno osetljiv na deficit vode u zemljištu u klimatskim uslovima Vojvodine. Utvrdjene vrednosti osetljivosti kukuruza

164

na stres usled deficita lakopristupačne vode u zemljištu ukazuju na potrebu da posebnu pažnju u realizaciji zalivnog režima treba obratiti na period cvetanja i oplodnje kao najosetljiviji u periodu vegetacije kukuruza.

LITERATURA

Barnes, D.L., Woolley, D. G. (1969): Effect of moisture stress at different stages og growth. I. 1. Comparison of single-eared and two-eared corn hybrids. Agron. J. 61, 788-790.Bošnjak, Dj.2. (1982): Evaporacija sa slobodne vodene površine kao osnova zalivnog režima i njen odnos prema ETP kukuruza i soje. Doktorska disertacija. Poljoprivredni fakultet Novi Sad.Bošnjak, Dj.3. (1987): Zahtevi za vodom i zalivni režim kukuruza. Nauka u proizvodnji, 15, 3-4, 29-36.Bošnjak, Dj., Dobrenov, V. (1993): Efekat predzalivne vlažnosti na prinos i 4. evapotranspiraciju kukuruza. »Korišćenje i održavanje melioracionih sistema«, 155-158, Beograd.Bošnjak, Dj., Pejić, B. (1994): Realizacija racionalnog zalivnog režima kukuruza.. Zbornik 5. radova IX Kongresa Jugoslovenskog društva za proučavanje zemljišta, 624-631, Novi Sad. Bošnjak, Dj., Pejić, B. (1997): Odnos navodnjavanja i zemljišne suše prema prinosu 6. kukuruza u Vojvodini. Zbornik radova IX Kongresa Jugoslovenskog društva za proučavanje zemljišta, 624-631, Novi SadBošnjak, Dj., Pejić, B. (1998): Suša i racionalan režim navodnjavanja kukuruza. Letopis 7. naučnih radova Poljoprivrednog fakulteta, 22, 1-2, 62-69, Novi Sad.Bošnjak, Dj. (1999): Navodnjavanje poljoprivrednih useva. Poljoprivredni fakultet Novi 8. Sad.Bošnjak, Dj., Pejić, B., Maksimović Livija (2005): Irrigation-a condition for high and 9. stable corn production in the Vojvodina Province. International conference on sustainable agriculture and European integration processes. Savremena poljoprivreda, 3-4: 82-87, Novi Sad.Çakir, R. (2004): Effect of water stress at different development stages on vegetative and 10. reproductive growth of corn. Field Crops Res. 89, 1–6.Classen, M. M., Shaw, R. H.11. (1970): Water deficit effects on corn. II grain components. Agron. J. 62, 652-655..Craciun, L., Craciun, M. (1999): Water and nitrogen use efficiency under limited water 12. supply for maize to increase land productivity. In: C. Kirda, P. Moutonnet, C. Hera & D.R. Nielsen, eds. Crop yield response to deficit irrigation, Dordrecht, The Netherlands, Kluwer Academic Publishers.Denmead, O. T., Shaw, R. H. (1960): The effects of soil moisture stress at different stages of 13. growth on the development and yield of corn. Agron. J. 52, 272-274.Doorenbos, J., Kassam, A. K. (1979): Yield response to water. Irrigation and Drainage 14. Paper 33. FAO, United Nations, Rome, p. 176. Downey, L. A. (1971): Effect of gypsum and drought stress on maize (Zea mays L.). I. 15. Growth, light absorption and yield. Agron. J. 63, 569-572. Eck, H. V. (1984): Irrigated corn yield response to nitrogen and water. Agronomy J., 16. 76: 421-428.Frey, N. M. (1982): Dry matter accumulation in kernels of maize. Crop Sci. 21: 118-122.17. Gavloski, J. E., Whitfield, G. H., Ellis, C. R. (1992): Effect of restricted watering on sap 18. flow and growth in corn (Zea mays L.). Can. J. Plant Sci. 72, 361-368.

165

Harder, H. J., Carlson, R. E., Shaw, R. H. (1982): Yield, yield components, and nutrient 19. content of corn grain as influenced by post-silking moisture stress. Agron. J. 74, 275-278.Howell, T. A., Schneider, A. D., Evett, S. D. (1997): Subsurface and surface microirrigation 20. of corn. Southern High Plains. Trans. ASAE., 40: 635-641. Istanbulu, A., Kocaman, I., Konucu, F. (2002): Water use-production relationship of 21. maize under Tekirdag conditions in Turkey, Pakistan J. Biol. Sci. 5, 287–291. Kanber, R., Yazer, A., Eylem, M. (1990): Yield response of maize grown as second crop after 22. wheat to water under Cukurova conditions. Directorate of Rural Services. Tarsus Research Institute. Publications. No 173/108, Tasus-TurkeyKlocke23. , N. L., Schneekloth, J. P., Melvin, S., Clark, R. T., Payero, J. O. (2004): Field scale limited irrigation scenarios for water policy strategies. Appl. Eng. Agric. 20, 623-631. Musick, J. T., Dusek, D. A. (1980): Irrigated corn yield response to water. Trans. Am. 24. Soc. Agric. Enf., 23: 92-98. Otegui, M.E., Andrade, F.H., Suero, E.E. (1995): Growth, water use, and kernel 25. abortion of maize subjected to drought at silking. Field Crops Res. 40 (2), 87–94.Panda, R.K., Behera, S.K., Kashyap, P.S. (2004): Effective management of irrigation 26. water for maize under stressed conditions. Agric. Water Manage. 66, 181–203.Pejić, B. (2000): Evapotranspiracija i morfološke karakteristike kukuruza u zavisnosti 27. od dubine navlaženog zemljišta i njihov odnos prema prinosu. Doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet Novi Sad.Robins, J. S., Domingo, C. E. (1953):.Some effects of severe soil moisture deficit at specific 28. growth stages in corn. Agron. J. 45, 618-621.Šeremešić, S., Milošev, D. (2006): Dinamika formiranja prinos kukuruza i pšenice u 29. zavisnosti od sistema biljne proizvodnje. Arh. Poljopr. Nauke, 67, 237, 73-39.Shaw, R. H. (1974): A weighred moisture stress index for corn in Iowa. Iowa State J. Res. 49: 30. 101-114Statistički godišnjak Srbije, 200731. Stone32. , L. R. (2003): Crop water use requirements and water use efficiencies. In: Proceedings of the 15th annual Central Plains Irrigation Conference and Exposition, Colby, Kansas, February 4-5, 127-133.Traore,33. S. B., Carlson, R. E., Pilcher, C. D., Rice, M. E. (2000): Bt and Non Bt maize growth and development as affected by temperature and drought stress. Agron. J. 92, 1027-1035..Vaux, H. J., Pruitt, W. O. (1983): Crop-water production functions. In: D. Hillel, ed. 34. Advances in Irrigation. Volume 2, p. 61-93. New York, USA, Academic PressVučić, N.35. (1976): Navodnjavanje poljoprivrednih kultura. Poljoprivredni fakultet Novi Sad.Zinselmeier, C., Jeong, B., Boyer, J. S. (1999): Starch and the control of kernel number in 36. maize at low water potentials. Plant Physiol. 121, 25-36.

166

RESPONSE OF MAIZE (ZEA MAYS L.) TO SOIL WATER DEFICIT AT SPECIFIC GROWTH STAGES

ByPejić, B., Bošnjak, Dj, Mačkić Ksenija, Stričević Ružica, Simić, D., Drvar, Ana

SUMMARY

An investigation was carried out at Rimski Šančevi experiment field of Institute of Field and Vegetable Crops in Novi Sad in the period 1997-2007, aiming to determine the sensitivity of maize to soil water deficit at specific growth stages.

The values of yield response factor (ky) were derived from the linear relationship between relative seasonal evapotranspiration deficit (1-ETa/ETm) and relative yield loss (1-Ya/Ym).

The obtained results indicate that in the climatic conditions of Vojvodina maize is the most sensitive to water stress in the stage of flowering and fertilization (ky 0.49), but less sensitive by the beginning and at the and of growig season in the stage of vegetative gowth (ky 0.46) and grain filling and maturity (ky 0.43).

Values of yield response factor in the growing period (ky 0.65) indicate that maize is moderate sensitive to soil water stress in the climatic conditions of Vojvodina.

Key words: maize, soil water deficit, yield response factor (ky)

Primljeno: 29.06.2009.Prihvaćeno: 09.07.2009.

167

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 167-174

UDK: 627.81 Originalni naučni rad Original scientific paper

ALOKACIJA VODE VIŠENAMENSKE AKUMULACIJE ‘BARJE’ KORIŠĆENJEM MODELA MODSIM (VERZIJA

ACQUANET)

Kosana Suvočarev1

REZIME

Modeli za simulaciju i optimizaciju vodoprivrednih sistema predstavljaju neophodne alate pri analizi složenih nedeterminističkih sistema. Ovde je, na primeru alokacije vode višenamenske akumulacije ‘Barje’, predstavljen jedan od takvih modela, MODSIM, verzija ACQUANET. Akumulacija ‘Barje’ je projektovana kao rešenje za potrebe postojećih i potencijanih zahteva za vodosnabdevanjem naselja i navodnjavanjem poljoprivrednog zemljišta u donjem slivu reke Veternice. Takođe, usled godišnjeg variranja nivoa reke, akumulacija predstavlja rešenje za ublažavanje poplavnih voda i oplemenjivanja donjeg toka kada se ne može obezbediti ekološki minimum. Pomoću ACQUANET modela, za različite strategije upravljanja sistemom, dobija se uvid u dinamuku rasporeda raspoloživih količina vode tokom odabranog četvorogodišnjeg perioda.

Ključne reči: simulacioni model, višenamenska akumulacija, ACQUANET

UVODPrimena kompjuterski zasnovanih alata za simulaciju i optimizaciju izolovanih

sistema i prirodnih pojava u cilju oponašanja, a time i praćenja, upravljanja i predviđanja neizvesnih performansi sistema koji će funkcionisati u skladu sa ljudskim potrebama i očuvanjem životne sredine postaje sve šira u savremenom svetu. U takve alate spada i MODSIM (Labadie, 2004), koji upotrebom optimizaciono-simulacionog pristupa, na efikasan način vrši alokaciju vode u složenim vodoprivrednim sistemima.

MODSIM, verzija ACQUANET (Porto et al., 2004), je primenjen na primeru višenamenske akumulacije ‘Barje’ na reci Veternici. Akumulacija je projektovana za vodosnabdevanje Leskovca i okoline i sistema za navodnjavanje pri očuvanju ekološkog minimuma. Unošenjem karakteristika u ACQUANET simulira se rad sistema pri zadavanju različitih prioriteta i zahteva. ACQUANET je koncipiran za uslove Brazila isključivanjem nekih opcija iz MODSIM-a i kao takva odgovara i za primenu u domaćim uslovima.

1 Dipl. inž. Kosana Suvočarev, istraživač pripravnik, Departman za uređenje voda, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad

168

U ovom radu su simulirane različite strategije prema srednjim mesečnim potrebama vodosnabdevanja Leskovca i okoline za planski period do 2000. godine i do 2021. godine i sistema za navodnjavanje koji bi pokrio 3000 ha, 5000 ha ili 7000ha. Hidrološki podaci su preuzeti iz glavnog projekta za akumulaciju (Akumulacija Barje, 1981) planirane količine snabdevanja vodom iz (Vodoprivredna osnova Republike Srbije, 2001), a potrebe biljaka za vodom iz rada (Potić i Trajković, 2007). Dobijeni rezultati su analizirani u smislu pouzdanosti rada vodoprivrednog sistema sa projektovanom akumulacijom pri različitim strategijama upravljanja za četvorogodišnji period.

MODSIM I ACQUANET

MODSIM sa grafičkim korisničkim interfejsom, omogućava korisnicima da kreiraju različite topologije sliva. Struktura podataka obuhvaćena svakim modeliranim objektom je kontrolisana upravljačkom bazom podataka koja se jednostavno kontroliše mišem. Formatirani fajlovi podataka su pripremljeni interaktivno i efikasni mrežni simulaciono-optimizacioni model se automatski izvršava unutar interfejsa bez potrebe za bilo kakvim direktnim intervencijama korisnika. Rezultati mrežne optimizacije su predstavljeni u preglednim grafikonima (Labadie, 2004).

Program funkcioniše na principu transportnog problema. Neophodno je postaviti problem u obliku zatvorenog mrežnog modela sa tačkama izvora, tačkama zahteva (ponora) i transportnim linijama za alokaciju vode. Zatvoreni mrežni model se postiže uvođenjem fiktivnih tačaka ponora i fiktivnih grana koji zajedno doprinose odvođenju viškova vode. U fizičkom smislu, tačke izvora predstavljaju akumulacije, tačke ponora predstavljaju zahteve različitih korisnika, a linije transporta su kanali i vodotoci; fiktivni ponor predstavlja bilo koje oslobađanje viškova vode, tj. nepovratno oticanje vode iz sistema koji se simulira. U manipulisanju prioritetima korisnika fiktivnim korisnicima se dodeljuje najmanji prioritet u celom sistemu i najveći realni zahtev radi crpljenja i odvođenja svih viškova koji bi mogli popuniti maksimalne kapacitet akumulacije i vodotoka i dovesti do havarije. Za svaki skicirani element mrežnog modela postoji tabela koja se jednostavno aktivira, desnim klikom miša na željeni element. Nakon definisanja fizičkih karakteristika sistema, unose se podaci podaci potrebni za simulaciju. Ako je sve uneto pravilno, pokretanjem simulacije, dobijaju se pregledni podaci smešteni u tabele ili grafikone gde se mogu uključivati i isključivati parametri koji se žele analizirati. Lako se dolazi do podataka o isporučenim količinama vode, deficitima, kritičnim mesecima u godini, popunjenost akumulacije, neiskorišćenosti kapaciteta sistema i sl.

KARAKTERISTIKE VODOPRIVREDNOG SISTEMA ‘BARJE’ – VETERNICA

Akumulacija ‘Barje’ projektovana je na reci Veternici, kako bi se obezbedile egzistencijalne potrebe za vodom u gradu Leskovcu i okolini, poljoprivrednoj proizvodnji i samom vodotoku. Akumulacija bi istovremeno trebalo da posluži kao

169

retencija poplavnih talasa, jer je nivo reke vrlo kolebljiv u toku godine. U ovom slučaju će se doprinos od pritoka Veternica zanemariti, jer se u radu želi izolovano simulirati obezbeđenost vodom iz akumulacije i samog vodotoka Veternice, neračunajući prilive sa drugih strana.

Prema glavnom projektu Akumulacije ‘Barje’ srednji mesečni doticaj Veternice, za 27 godina, u akumulaciju je 2,50 m3/s. Karakteristične zapremine akumulacije su (Potić i Trajković, 2007):

Ukupna zapremina 40,67 Mm ● 3

Minimalna zapremina (mrtvi prostor) 6,07 Mm ● 3

Korisna zapremina 21,00 Mm ● 3

Zapremina za prihvatanje poplavnih talasa 13,60 Mm ● 3.

ALOKACIJE VODE VIŠENAMENSKE AKUMULACIJE ‘BARJE’ POMOĆU ACQUANET PROGRAMA

ACQUANET je ovde korišćen za četvorogodišnju simulaciju rada višenamenske akumulacije ‘Barje’ (Slika 1) čiji korisnici (vodosnabdevanje naselja, vodosnabdevanje sistema za navodnjavanje i ekološki minimum) imaju različite prioritete i promenljive zahteve u toku godine.

Slika 1. Višenamenski vodoprivredni sistem sa akumulacijom ‘Barje’ u ACQUANET –uFigure 1. Multipurpose water system with ‘Barje’ reservoir presented in ACQUANET inter-face

Zanemareni su gubici na evaporaciju sa vodenog ogledala akumulacije, doticaj u tačke zahteva iz drugih izvora, povratni tokovi iz tačaka zahteva, i gubici poniranjem kroz okvašenu površinu vodotoka.

Simulirane su tri strategije upravljanja kombinovanjem različitih zahteva za vodom sistema za navodnjavanje i vodosnabdevanja naselja prema različitim planskim periodima za vodosnabdevanje i variranjem potencijalnih veličina površina koje bi se mogle navodnjavati. Srednji mesečni zahtevi za vodom posmatrani za različite planske

170

periode i površine koje bi se mogle navodnjavati prikazani su u Tabeli 1.

Pre simulacije pretpostavljeno je da je u akumulaciji popunjena zapremina korisnog prostora 1. januara, 1950. godine pošto je to početna godina perioda za koji se raspolaže hidrološkim podacima. Doticaj Veternice u akumulaciju je tretiran kao konstantna vrednost od 2,50 m3/s, za ceo simulirani period. Radna zapremina akumulacije je definisana kao ciljna, stimulišući popunjavanje radnog prostora koji je značajan u kritičnim periodima za vodom, pri čuvanju rezervnog prostora za smeštanje poplavnih talasa. Simulaciji prethodi i definisanje prioriteta korisnika. Pošto je održavanje ekološkog minimuma od posebnog značaja, tretiran je kao najveći prioritet. Zatim je snabdevanju naselja dodeljen drugi prioritet, navodnjavanju treći, a punjenju akumulacije četvrti. Najmanji prioritet ima oticaj u Južnu Moravu koji je fiktivni zahtev u ovom slučaju.

Prvo je simulirana Strategija I u kojoj svi korisnici imaju maksimalne zahteve za vodom: navodnjavanje 7000ha i potrebe za vodosnabdevanjem za duži planski period (do 2001. godine). Pošto su uočeni deficiti u kritičnim mesecima kada je potrebno najintenzivnije navodnjavati, simulirana je Strategija II sa ‘nepovoljnom’ strukturom zahteva, kada je potrebno je obezbediti količinu vode za navodnjavanje 5000ha i za vodosnabdevanje za planski period do 2021. godine. Pošto su u ovom slučaju svi zahtevi bili zadovoljeni, u Strategiji III je kombinovano vodosnabdevanje prema planiranim zahtevima do 2000. godine i navodnjavanje 7000ha, da bi se analizirala još jedna potencijalno nepovoljna strategija. U ovom slučaju su se javili vrlo mali deficiti.

Tabela 1. Srednji mesečni zahtevi vode višenamenske akumulacije ‘Barje’ (Potić i Trajković, 2007)Table 1. Averege monthly demand from multipurpose reservoir ‘Barje’ (Potić and Trajković, 2007)

Mesec I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Zahtevi za vodom (m3/s)

Ekološkimin. 0,300 0,300 0,450 0,450 0,450 0,300 0,300 0,300 0,300 0,300 0,300 0,330

Vodosnabdevanjedo 2000. god. 0,573 0,651 0,612 0,641 0,636 0,723 0,708 0,747 0,746 0,762 0,656 0,627

Vodosnabdevanjedo 2021. god. 1,030 1,160 1,110 1,150 1,140 1,300 1,280 1,340 1,340 1,200 1,160 1,130

Navodnjavanje3000ha 0,000 0,000 0,000 0,690 1,230 1,440 1,800 1,500 0,480 0,000 0,000 0,000

Navodnjavanje5000ha 0,000 0,000 0,000 1,150 2,050 2,400 3,000 2,500 0,800 0,000 0,000 0,000

Navodnjavanje7000ha 0,000 0,000 0,000 1,610 2,870 3,360 4,200 3,500 1,120 0,000 0,000 0,000

REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA

Rezultati simulacije definisanih strategija pokazuju da su se deficiti javili na tačkama zahteva ‘Navodnjavanje’ (Tabela 2). Na Slici 2. dat je grafički prikaz dinamike

171

stanja akumulacije u slučaju Strategije I, koju daje ACQUANET program. Isto tako se mogu vizuelizovati zahtevi i deficiti, pojedinačno ili istovremeno, za svaku strategiju.

Tabela 2. Defi citi koji se javljaju pri alokaciji vode modelom ACQUANETTable 2. Existing defi cits in water allocation by ACQUANET model

Strategija I Strategija IIIMesec/godina Defi cit za navodnjavanje (m3/s)

Maj/1950. 0,000 0,000Jun/1950. 0,000 0,000Jul/1950. 2,330 0,200

Avgust/1950. 3,090 2,490Septembar/1950. 0,710 0,120

Maj/1951. 0,090 0,000Jun/1951. 2,910 0,000Jul/1951. 3,730 1,660

Avgust/1951. 3,090 2,490Septembar/1951. 0,710 0,120

Maj/1952. 0,090 0,000Jun/1952. 2,910 0,000Jul/1952. 3,730 1,660

Avgust/1952. 3,090 2,490Septembar/1952. 0,710 0,120

Maj/1953. 0,090 0,000Jun/1953. 2,910 0,000Jul/1953. 3,730 1,660

Avgust/1953. 3,090 2,490Septembar/1953. 0,710 0,120

Slika 2. Grafi čki prikaz stanja akumulacije koju daje ACQUANET program za Strategiju IFigure 2. Graphical preview of the reservoir condition in Strategy I provided by ACQUANET software

172

ACQUANET takođe tabelarno prikazuje deficite kao sume za ceo simulirani period po tačkama zahteva. Na Slici 3 su prikazani rezultati koji se dobijaju za strategije u kojima se javljaju deficiti na tačkama zahteva.

Vidi se da u Strategiji I postoji nezadovoljenje zahteva u ukupno pet meseci godišnje za navodnjavanjem, a u Strategiji III u tri meseca. Učestalost nezadovoljenja je 37,5% i 25% za Strategiju I i Strategiju III, respektivno. Takođe se mogu očitati vrednosti kumulativnih deficita voda u sistemu na tačkama zahteva i koji je prosečan protok kojim se snabdevaju tačke zahteva. Prikazani su samo slučajevi za strategije i tačke zahteva gde se deficiti javljaju.

Strategija I

Strategija III

Slika 3. Tabelarni prikaz nezadovoljenja korisnika na tački zahteva ‘Navodnjavanje’Figure 3. Table preview for irrigation demands dissatisfaction

Meseci maj, jun, jul, avgust i septembar se mogu proglasiti kritičnim mesecima, a jul i avgust najkritičnijim prema količini vode koja nedostaje. Za te mesece trebalo bi planirati dodatne izvore vode. Iako se akumulacija dopunjava doprinosom Veternice, očigledno je da su u prvoj godini deficiti najmanji kada je radna zapremina akumulacije popunjena. U godinama koje su u simulaciji usledile, nije bilo moguće ispuniti ciljanu (radnu) zapreminu akumulacije i samim tim su deficiti povećani u drugoj godini, a kasnije su jednaki jer se simulacija vrši pri istim zahtevima i hidrološkim uslovima u istoj strategiji.

ZAKLJUČAK

Vodoprivredni sistemi su dinamički sistemi, skupi za izvođenje i složeni za planiranje. Savremenim simulaciono-optimizacionim tehnikama dolazi se za kratko vreme do karakteristika različitih strategija u planiranju stohastičkih sistema na jednostavan način. Model MODSIM i njegova verzija ACQUANET pripadaju grupi kompjuterskih alata koji simulira rad vodoprivrednih sistema za zadati period, optimizirajući mesečnu alokaciju vode na korisnike.

U ovom radu je ACQUANET korišćen za simuliranje rada vodoprivrednog sistema koji čine vodotok Veternica, akumulacija ‘Barje’ i vodozahvati korisnika – snabdevanje vodom Leskovca i okolinih naselja i snabdevanje sistema za navodnjavanje. Ekološki minimum se takođe tretira kao korisnik i daje mu se najveći prioritet, uprkos značaju

173

vodosnabdevanja naselja, jer je nazaobilazan uslov u svakom vodotoku.

Pošto je skiciran model sistema i definisan u fizičkom smislu u ACQUANET-u, unošenjem podataka o mesečnim zahtevima za različite planske periode, prioritetima i stanju akumulacije, dobijaju se mesečne i godišnje raspodele vode.

Cilj istraživanja je bio da se prikaže funkcionalnost ACQUANET modela na realnom primeru. Dobijeni su detaljni rezultati pregledno prikazani tabelarno, grafički i sumarno. Iz rezultata se vide povoljni i nepovoljni periodi, kao i zadržavanje sistema u određenom stanju. Ukoliko bi se raspolagalo sadašnjim stanjem akumulacije i postojećim hidrološkim karakteristikama, dobijeni rezultati bili merodavniji. Na osnovu toga, mogu se planirati dalja ulaganja u već postojeći sistem, radi efikasnijeg korišćenja akumulirane vode ili obezbeđivanja dodatnih izvora.

LITERATURA

Akumulacija Barje, Glavni projekat, Knjiga II – Podloge, Sveska 2 – Hidrologija, 1. Energoprojekt – Beograd, 1981.Institut za vodoprivredu «Jaroslav Černi», Vodoprivredna osnova Republike Srbije, 2. Beograd, 2001.Labadie J. W. (2004): ModSim-DSS: Water Resources and Water Rights Planning and 3. Operations Decision Support System. Department of Civil Engineering, Colorado State University. http://modsim.engr.colostate.edu/Porto, R. L. et al (2004): ACQUANET, LABSID, Universidade de Sao Paulo, Brazil. 4. Potić O. i Trajković S. (2007): Proračun referentne evepotranspiracije i navodnjavanje iz 5. akumulacije «Barje», Vodoprivreda, vol. 39, br. 5-6, str. 391-396.Zahvalnost: Rad je rezultat istraživanja u okviru projekta Osnovnih istraživanja

u oblasti Matematike i Mehanike (2006-2010. god.) koji finansira Ministarstvo za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije (Br. projekta – 144009; naziv projekta – ’Analitički hijerarhijski proces (AHP): teorija i metodologija primene u individualnom i grupnom višekriterijumskom odlučivanju’).

174

MULTIPURPOSE RESERVOIR ‘BARJE’ WATER ALLOCATION USING MODSIM (ACQUANET VERSION)

byKosana Suvocarev

SUMMARY

Simulation and optimization models for complex water resources systems are becoming essential tools in analysis of such undetermined systems. Here is presented in the case of ‘Barje’ reservoir model MODSIM, ACQUANET version. ‘Barje’ reservoir is planned to respond to existing and growing demands for water supply and irrigation in lower part of Veternica river in southern Serbia. Also, in changing conditions of the river, reservoir should provide flood protection and ensure ecological minimum requirements. Use of ACQUANET for different allocation strategies provide insights in the water allocation dinamics during four-year period.

Key words: simulation model, multipurpose reservoir, ACQUANET

Primljeno: 30.09.2009. god.Prihvaćeno: 06.102009. god.

175

Letopis naučnih radovaGodina 33 (2009), broj I, strana 175-183

UDK: 631.317:631.4:621.3 Originalni naučni rad Original scientific paper

UTICAJ OBRADE ZEMLJIŠTA ROTACIONOM SITNILICOM NA PROMENU ZAPREMINSKE MASE ZEMLJIŠTA

Ponjičan, O.1, Bajkin, A.1, Nešić, Ljiljana1, Belić, M.1, Vasin, J.22

REZIME

Utvrđivanje promene zapreminske mase zemljišta pre i nakon obrade sa rotacionom sitnilicom, kao i u zavisnosti od smera obrtanja rotora izvedeno je u cilju određivanja optimalnog načina obrade zemljišta za korenasto povrće. Ispitivanje adaptirane rotacione sitnilice izvedeno je u poljskim uslovima na tri parcele. Uzorci zemljišta uzimani su saglasno standardu ISO 7256/1. Statistički značajne razlike između posmatranih varijanti određene su preko F-testa analize varijanse i Duncan-ovog testa na pragu značajnosti od 5%.

Zapreminska masa pre obrade na dubini do 10 cm kretala se od 1,132–1,433 g/cm3 na strništu, od 1,286–1,442 g/cm3 na sojištu i 1,043–1,309 g/cm3 na oranom zemljištu.

Zapreminska masa na obrađenom zemljištu na dubini do 10 cm kretala se u granicama 1,015–1,186 g/cm3 na strništu, 0,990–1,151 g/cm3 na sojištu i 0,995–1,066 g/cm3 na oranom zemljištu.

Povećanjem radne brzine na strništu i sojištu izmerene su statistički jednake ili statistički značajno više vrednosti zapreminske mase zemljišta. Na oranom zemljištu nisu izmerene statistički značajne razlike.

Promenom smera obrtanja utvrđene su statistički značajne razlike jedino na sojištu, pri čemu je došlo do prekomernog usitnjavanja na dubini 5–10 cm pri istosmernom obrtanju rotora rotacione sitnilice.

Ključne reči: rotaciona sitnilica, obrada zemljišta, zapreminska masa zemljišta, smer obrtanja rotora

UVOD

Obrada zemljišta je i dalje najsloženija agrotehnička mera za koju se u biljnoj proizvodnji angažuje više od 30% ukupne energije. Zato se danas čine veliki napori

1 Mr Ondrej Ponjičan, asistent, dr Anđelko Bajkin, redovni profesor, dr Ljiljana Nešić, docent, dr Milivoj Belić, vanredni profesor, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad.

2 mr Jovica Vasin, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad.

176

da se usavrše postojeći i razviju novi alati i sistemi za obradu zemljišta i tako smanji potrebna energija za obradu (Marković i sar, 1995).

Rotacione sitnilice kao, samostalne mašine, u manjem obimu koriste se zbog relativno velike potrošnje energije (Bajkin, 2006). Glavni razlog zašto bi u većem obimu trebalo koristiti rotacione sitnilice je visoka efikasnost rada, lako rukovanje, ravna površina zemljišta posle obrade i dobro usitnjavanje zemljišta. Unapređenjem oblika alata za obradu zemljišta (noževa), moguće je redukovati vučnu silu i potrebnu snagu, a u isto vreme postići dobar kvalitet obrade (Salokhe and Ramalingam, 2003).

Prilikom ispitivanja fizičkih osobina zemljišta pri radu klasične rotacione sitnilice sa suprotnosmernim obrtanjem rotora, utvrđen je bolji kvalitet rada u poređenju sa rotacionom sitnilicom s istosmernim obrtanjem rotora (Salokhe and Ramalingam, 2001).

Analizu strukturnog sastava zemljišta prilikom izvođenja dopunske obrade zemljišta mašinama za formiranje mini gredica različite konstrukcije navode Ponjičan i sar, (2008). Mašina za formiranje mini gredica sa rotacionom sitnilicom sa istosmernim obrtanjem rotora i noževima u obliku slova »I« ostvarila je prekomernu usitnjenost zemljišta na dubini 15–20 cm. Kvalitetna slojevita obrada zemjišta ostvarena je korišćenjem mašine za formiranje mini gredica sa suprotnosmernim obrtanjem rotora i noževima u obliku slova »L«.

Savremena proizvodnja korenastog povrća izvodi se na gredicama ili mini gredicama. Formiranjem mini gredica postižu se optimalne fizičke osobine zemljišta za rast korena mrkve na različitim tipovima zemljišta (Ponjičan i sar, 2009).

MATERIJAL I METOD RADA

Adaptirana rotaciona sitnilica koja ima mogućnost promene smera obrtanja rotora, ispitivana je u poljskim uslovima u ataru sela Kisač (geografska širina 45° 21 58˝ i geografska dužina 19° 45´ 23˝), u toku 2008. godine, na zemljištu tipa černozem, na lesu i lesolikim sedimentima, karbonatni, oglejeni, srednje duboki (Najgebauer i sar, 1971, Škorić i sar, 1985). U zavisnosti od predkulture i prethodnog načina obrade, ispitivanja su izvedena na tri parcele (sl. 1): na strništu, na sojištu i na oranom zemljištu.

a) b) c)

Slika 1. Ispitivane parcele: a) strnište; b) sojište; c) orano zemljišteFigure 1. Studied plots: a) stubble fi eld; b) soybean fi eld; c) ploughed fi eld

177

Svaka od ispitivanih parcela (strnište, sojište, orano zemljište), podeljena je na dvanaest jednakih potparcela širine 2,5 i dužine 150 m. Na svakoj pojedinačnoj potparceli, rotaciona sitnilica je ispitivana pri radu sa četiri radne brzine počevši od najnižeg stepena prenosa traktora. Prostorni raspored potparcela omogućio je utvrđivanje uticaja smera obrtanja rotora rotacione sitnilice na kvalitet rada, uz eliminisanje uticaja promenljivih parametara stanja parcele.

Cilj ispitivanja bilo je utvrđivanje razlika između obrađenog i neobrađenog zemljišta, kao i razlika usled promene radne brzine i smera obrtanja rotora rotacione sitnilice. Stanje zemljišta pre ispitivanja određeno je merenjem fizičkih osobina zemljišta: momentalna vlažnost, mehanički sastav, prava specifična masa i zapreminska mase zemljišta. Ocena kvaliteta rada izvedena je merenjem zapreminske mase zemljišta.

Prilikom ispitivanja korišćena je metodologija i laboratorijska oprema Laboratorije za zemljište i agroekologiju, akreditovane prema standardu SRPS ISO/IEC 17025:2006, Instituta zaratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad. Uzorci zemljišta uzimani su u rasutom (poremećenom) stanju i u prirodnom neporemećenom stanju pomoću cilindara po Kopecky-om, saglasno standardu ISO 7256/1.

REZULTATI ISPITIVANJA I DISKUSIJA

Uslovi ispitivanja

Ispitivanje je izvedeno u Kisaču na tri parcele (strnište, sojište i orano zemljište) u toku 2008. godine, na zemljištu mehaničkog sastava: krupan pesak 1,20%, sitan pesak 36,88%, prah 43,48% i glina 18,44%. Podela čestica zemljišta je izvedena na osnovu klasifikacije koju daje ISSS-International Society of Soil Science.

Prava specifična masa ispitivanog zemljišta iz prosečnog uzorka do dubine 15 cm iznosi 2,59 g/cm3. Prilikom ispitivanja, zemljište je bilo prekriveno većom količinom biljnih ostataka i to u količini 0,6 kg/m2 na strništu i 0,85 kg/m2 na sojištu.

Momentalna vlažnost zemljišta merena je na svakih 5 cm, do dubine 30 cm, (sl. 2).

15

17

19

21

23

25

27

0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30

Dubina, cm

Mom

enta

lna

vlaž

nost

zem

ljišt

a, %

StrništeOranoSojište

Slika 2. Momentalna vlažnost zemljišta pri različitim uslovima ispitivanjaFigure 2. Soil moisture in different treatments

178

Zadata vrednost radne dubine rotacione sitnilice bila je 10 cm, a srednja ostvarena radna dubina kretala se od 8,10 cm na sojištu do 11,79 na oranom zemljištu. Momentalna vlažnost na dubini obrade izmerena na strništu kretala se od 22,2–23,7%, na sojištu od 19,9–21,1% i na oranom zemljištu od 17,2–20,7%.

Optimalne vrednosti vlažnosti zemljišta na černozemu na lesnoj terasi pri kojoj bi trebalo da se izvodi obrada, kreću se u intervalu 21,37– 27,89% (Ćirić i sar, 2008).

Minimalna količina energije na srednje teškom zemljištu pri izvođenju tehnološke operacije oranja angažuje se pri vrednostima za momentalnu vlažnost zemljišta u granicama od 17–23%, i kultiviranju u granicama 17,5–22,5%. Mrvičasta struktura zemljišta se obrazuje pri vrednostima momentalne vlažnosti od 20–21%, a intenzivno usitnjavanje strukturnih agregata u toku izvođenja predsetvene pripreme zemljišta javlja se pri vrednostima momentalne vlažnosti od 17–18%, (Birkás, 2008).

Ispitivanje rotacione sitnilice izvedeno u optimalnim vrednostima za momentalnu vlažnost zemljišta. Na ovaj način za obradu zemljišta angažovana je minimalna količina energije i ne dolazi do prekomernog usitnjavanja, degradacije i stvaranja praškaste strukture koja je podložna eroziji vetrom i vodom, uz stvaranje nepovoljnog vodnog i vazdušnog režima u zemljištu.

U realnim uslovima korišćenja poljoprivrednih mašina dolazi do gaženja zemjišta što se odlikuje promenom fizičkih osobina posebno površinskog sloja zemljišta, koji je bio predmet ispitivanja. Usled kretanja točkova u vlažnim uslovima dolazi do sabijanja zemljišta do dubine 30 cm pri osovinskom opterećenju od 4 t, a pri osovinskom opterećenju od 10 t do dubine 50 cm. Na suvom zemljištu manja je zapreminska deformacija zemljišta. Usled pojedinačnog obavljanja pojedinih agrotehničkih operacija sa mašinama manjeg radnog zahvata ukupna pogažena površina je 1,5 ha/ha posmatranog zemljišta (Birkás, 2008).

Na tragu točka traktora iz ranijih prohoda u toku izvođenja obrade zemljišta došlo je do gaženja zemljišta (gaženo, G), a jedan deo površine zemljišta ostao je negažen (negaženo, NG). Prilikom poljskih ispitivanja, procentualna zastupljenost gaženog zemljišta (G), s obzirom da je ispitivana mašina malog radnog zahvata (1,3 m) i usled ranijih prohoda, iznosila je ≈ 50%.

Zapreminska masa zemljišta

Stanje ispitivanih parcela i kvalitet rada ispitivane mašine kvantitativno je određen preko zapreminske mase zemljišta izmerene pomoću cilindara po Kopecky-om. Uzorci su uzimani na svakih 5 cm, do dubine 15 cm.

Na osnovu F-testa analize varijanse utvrđene su statistički značajne razlike na pragu značajnosti od 5%, za izmerene vrednosti zapreminske mase pre i nakon obrade u zavisnosti od režima rada (radna brzina i smer obrtanja) rotacione sitnilice (faktor A) kao i sa promenom dubine merenja (faktor B). Takođe je značajna i interakcija posmatranih fakotora (A*B). Testiranje statistički značajnih razlika između izmerenih

179

vrednosti izvedeno je preko Duncan-ovog testa, (tab. 1).

Između gaženog i negaženog dela parcele utvrđene su statistički značajne razlike (sl. 3,a; 3,c; 3,e), koje ukazuju na nehomogenost fizičkih osobina zemljišta na ispitivanim parcelama (realno stanje pri radu mašina u eksploatacionim uslovima). Ukupna zapreminska masa pre obrade na dubini do 10 cm kretala se od 1,132–1,433 g/cm3 na strništu, od 1,286–1,442 g/cm3 na sojištu i 1,043–1,309 g/cm3 na oranom zemljištu.

Vrednost zapreminske mase iznad 1,6 g/cm3 predstavlja barijeru za rast korenovog sistema kulturnih biljaka, dolazi do ležanja vode i do anaerobnih procesa u zemljištu. Iz navedenih razloga potrebno je smanjiti broj tehnoloških operacija prilikom obrade zemljišta (Resulović i Čustović, 2002).

a) b)

c) d)

180

e) f)

Slika 3. Zapreminska masa zemljišta u zavisnosti od dubine obrade i smera obrtanja rotora rotacione sitnilice pri različitim uslovima ispitivanja:a) strnište; b) kvalitet rada na strništu; c) sojište; d) kvalitet rada na sojištu;e) orano zemljište; f) kvalitet rada na oranom zemljištuFigure 3. Soil bulk density as affected by cultivation depth and direction of rotor movement in different conditions:a) stubble fi eld; b) cultivation quality in stubble fi eld; c) soybean fi eld; d) cultivation quality in soybean fi eld; e) ploughed fi eld; f) cultivation quality in ploughed fi eld

Uticaj obrade rotacionom sitnilicom prikazan je na slikama 3,b; 3,d i 3,f. Zapreminska masa na obrađenom zemljištu na dubini do 10 cm kretala se od 1,015–1,186 g/cm3 na strništu, do 0,990–1,151 g/cm3 na sojištu i 0,995–1,066 g/cm3 na oranom zemljištu.

Na zemljištu koje je obrađeno rotacionom sitnilicom javljaju se statistički značajno niže vrednosti zapreminske mase u odnosu na gaženo (G) neobrađeno zemljište na sve tri ispitivane parcele (tabela 1). Za pojedine režime rada, statistički značajno niže vrednosti zapreminske mase pojavile su se na zemljištu obrađenom rotacionom sitnilicom u odnosu na negaženo zemljište (NG) na srtništu i na sojištu.

181

Tabela 1. Zapreminska masa zemljišta u zavisnosti od dubine merenja i smera obranja rotora za različite uslove ispitivanjaTable 1. Soil bulk density as affected by cultivation depth and direction of rotor movement in different conditions

Dubina, cm Merno mesto Zapreminska masa, g/cm3

Strnište Sojište Orano

0–5

Pre obrade Negaženo NG 1,132 cd* 1,286 e 1,043 abGaženo G 1,384 f 1,329 f 1,225 cd

Isto-smerno

IS 1 1,036 ab 0,990 a 0,995 aIS 4 1,134 cd 1,117 c 1,038 a

Suprotno-smerno

SS 1 1,015 a 1,050 b 1,045 abSS 4 1,150 d 1,055 b 1,045 ab

5–10

Pre obrade Negaženo NG 1,216 e 1,306 ef 1,114 bGaženo G 1,433 fg 1,442 g 1,309 ef

Istos-merno

IS 1 1,081 bc 1,058 b 1,052 abIS 4 1,182 de 1,051 b 1,066 ab

Suprotno-smerno

SS 1 1,096 c 1,169 d 1,063 abSS 4 1,186 de 1,151 cd 1,063 ab

10–15

Pre obrade Negaženo NG 1,418 fg 1,431 g 1,225 cGaženo G 1,459 g 1,535 h 1,340 f

Isto-smerno

IS 1 1,453 g 1,519 h 1,310 efIS 4 1,463 g 1,535 h 1,296 de

Suprotno-smerno

SS 1 1,423 fg 1,521 h 1,245 cdeSS 4 1,419 fg 1,519 h 1,245 cde

*Poređenje pomoću Duncan-ovog testa (α = 5%) izvedeno po kolonama a ne po redovima

Povećanjem radne dubine izmerene su statistički jednake ili statistički značajno više vrednosti zapreminske mase zemljišta na strništu i sojištu. Na oranom zemljištu nisu izmerene statistički značajne razlike zapreminske mase zemljišta na pragu značajnosti od 5% sa povećanjem dubine merenja (tabela 1).

Promenom smera obrtanja na strništu i oranom zemjištu nisu utvrđene statistički značajne razlike. Promenom smera obrtanja na sojištu za istosmerno obrtanje na dubini 0–5 cm utvrđene su statistički značajno više, a na dubini 5–10 cm statistički značajno niže vrednosti zapreminske mase u odnosu na suprotnosmerno obrtanje, što je u saglasnosti sa rezultatima koje navode Salokhe and Ramalingam (2001). Niža vrednost zapreminske mase posledica je prekomernog usitnjavanja zemljišta na većoj dubini do kojeg dolazi pri istosmernom obrtanju.

Na tvrdom i sabijenom zemljištu, merenjem zapreminske specifične mase može se precizno odrediti uticaj ispitivane mašine pre i nakon obrade zemljišta. Promene u kvalitetu obrade u zavisnosti od promene režima rada (radna brzina i smer obrtanja) ne mogu se precizno odrediti merenjem samo zapreminske mase zemljišta. Za određivanje kvaliteta obrade na rastresitom zemljištu, kao i za određivanje uticaja režima rada ispitivane mašine treba odrediti strukturu zemljišta i koeficijent strukturnosti zemljišta.

182

ZAKLJUČAK

Zadata vrednost radne dubine rotacione sitnilice bila je 10 cm, a srednja ostvarena radna dubina kretala se od 8,10 cm na sojištu do 11,79 na oranom zemljištu. Momentalna vlažnost na dubini obrade izmerena na strništu kretala se od 22,2–23,7%, na sojištu od 19,9–21,1% i na oranom zemljištu od 17,2–20,7%.

Specifična zapreminska masa pre obrade na dubini do 10 cm kretala se od 1,132–1,433 g/cm3 na strništu, od 1,286–1,442 g/cm3 na sojištu i 1,043–1,309 g/cm3 na oranom zemljištu.

Specifična zapreminska masa na obrađenom zemljištu na dubini do 10 cm kretala se u granicama 1,015–1,186 g/cm3 na strništu, 0,990–1,151 g/cm3 na sojištu i 0,995–1,066 g/cm3 na oranom zemljištu.

Povećanjem radne brzine na strništu i sojištu izmerene su statistički jednake ili statistički značajno više vrednosti specifične zapreminske mase zemljišta. Na oranom zemljištu nisu izmerene statistički značajne razlike. Promenom smera obrtanja utvrđene su statistički značajne razlike jedino na sojištu, pri čemu je došlo do prekomernog usitnjavanja na dubini 5–10 cm pri istosmernom obrtanju rotora rotacione sitnilice.

LITERATURA

Bajkin A. (2006): Primena rotofreze u savremenoj proizvodnji povrća. Savremeni 1. povrtar, 18: 20-21.Birkás Márta (2008): Erviromentally-sound adaptable tillage, Akadémiai Kiadó, 351.2. Ćirić V, Nešić Ljiljana, Belić M. (2008): Plastičnost i lepljivost u funkciji određivanja 3. optimalne vlažnosti za obradu černozema lesne terase, Letopis naučnih radova, 32(1); 43-50. Marković D, Veljić M, Mitrović Z. (1995): Energetska analiza tehničkih sistema u obradi 4. zemljišta. Savremena poljoprivredna tehnika 21(3): 121-128.Nejgebauer V, Živković B, Tanasijević Đ, Miljković N. (1971): Pedološka karta 5. Vojvodine, razmera 1:50.000, Institut za poljoprivredna istraživanja, Novi Sad.Ponjičan O, Bajkin A, Nešić Ljiljana (2008): Uticaj različitih konstrukcija mašina za 6. formiranje gredica na strukturu zemljišta kod proizvodnje mrkve. Časopis za procesnu tehniku i energetiku u poljoprivredi, 12(3): 164-167.Ponjičan O, Bajkin A, Somer D. (2009): Uticaj predsetvene pripreme zemljišta na 7. agrofizičke osobine i prinos korena mrkve, 35(1-2): 33-41.Resulović Husinija, Čustvović H. (2002): Pedologija. Univerzitet u Sarajevu, 8. Univerzitetski udžbenik, 318.Salokhe M, Ramalingam N. (2001): Effect of direction of rotation of a rotary tiller on 9. propertis of Bankok clay soil. Soil & Tillage Research, 63: 65-74.Salokhe M, Ramalingan N. (2003): Effect of rotation diredtion of rotary tiller on draft 10. and power requirements in a Bangkok clay soil. Journal of Terramechanics, 39: 195-205.Škorić A, Filipovski G, Ćirić M. (1985): Klasifikacija zemljišta Jugoslavije, Akademija 11. nauka i umjetnosti Bosne i Hercegovine, Posebna izdanja, knjiga LXXVIII, Sarajevo.

183

TILLAGE USING A ROTARY TILLER AND ITS EFFECT ON SOIL VOLUME WEIGHT

byPonjičan, O., Bajkin, A., Nešić, Ljiljana, Belić, M., Vasin, J.

SUMMARY

In order to establish the optimum tillage method for root vegetables, we studied how soil volume weight was affected by cultivation using a rotary tiller and how these effects depended on the direction of the rotor’s revolution. An adapted tiller was studied in field conditions on three plots (a stubble field, a soybean field, and ploughed land). The samples were taken in accordance with the ISO 7256/1 standard. Statistically significant differences among the treatments were determined by the F test ANOVA and Duncan’s test with a significance threshold of 5%.

Prior to tillage, bulk density down to 10 cm depth was as follows: 1.132–1.433 g/cm3 for stubble field; 1.286–1.442 g/cm3 for soybean field; and 1.043–1.309 g/cm3 for ploughed field.

After tillage, the respective ranges were 1.015–1.186 g/cm3, 0.990–1.151 g/cm3, and 0.995–1.066 g/cm3.

In the stubble and soybean fields, an increase in the working speed of the machine either had no statistically significant effect on bulk density or increased it significantly. In the ploughed field, no statistically significant differences were observed.

The change of the rotor’s directional movement brought about significant changes only in the stubble field. Co-directional rotation of the rotor resulted in overpulverization of the soil at the depth of 5-10 cm.

Key words: rotary tiller, soil tillage, bulk densitiy, direction of rotor revolution

Rad predstavlja deo istraživanja na projektu: „Izučavanje novog proizvodnog koncepta u cilju dobijanja zdravstveno bezbednog povrća za svežu potrošnju i čuvanje uz uštedu energije“, evidencioni broj 20147, koji finansira Ministarstvo nauke Republike Srbije.

Primljeno: 30.09.2009.Prihvaćeno: 12.10.2009.

184

UPUTSTVO AUTORIMA

Časopis „Letopis naučnih radova” namenjen je prvenstveno za publikovanje radova radnika Poljoprivrednog fakulteta u Novom Sadu. Izlazi jednom godišnje za dan fakulteta, a radovi se predaju do 01.10. iste godine. Radovi prispeli posle 01.10. tekuće godine biće objavljeni naredne godine.U časopisu se objavljuju originalni naučni radovi, pregledni radovi i kratka saopštenja. Radovi se pišu srpskim jezikom i latiničnim pismom sa širim sažetkom (do jedne kucane strane) na engleskom jeziku (Summary).Za pisanje rada koristiti MS WORD (bilo koja verzija), format hartije podesiti na A4 . Margine: levo (left) i desno (right) 42 mm, gore (top) 20 mm, dole (bottom) 87 mm, font Times New Roman, Font 10, jednostruki (single) prored. Rad može da sadrži najviše osam strana uključujući i priloge. Radovi treba da imaju UDK i predaju se odštampani u jednom primerku i na CD.Rad treba da sadrži:

naziv rada velikim slovima, zatamnjeno, centrirano Font 12 (Caps lock, bold, center), -treba da bude informativan i ne duži od deset reči -ime i prezime autora ispod naslova rada, Font 8, označen brojem u eksponentu (italik) -au fusnoti navesti: titulu, ime i prezime autora, akademsko zvanje i ustanovu u kojoj je -autor zaposlen -Rezime - kratak sadržaj rada (do pola kucane stranice), italik -ključne reči (do deset reči) treba da ukazuju na problematiku ispitivanja, navesti ih i -odvojiti zarezima -Uvod - istaći značaj istraživanja, dosadašnja istraživanja u toj oblasti -Materijal i metode rada - navesti metode kojima je istraživanje vršeno sa naznakom -autora metode -Rezultati istraživanja i diskusija - diskusija i objašnjenje dobijenih rezultata, -upoređivanje sa rezultatima drugih autora. -Zaključak — u kratkim crtama navesti najvažnije dobijene rezultate -Literatura -a.) citiranje radova iz časopisa; autor (Prezime i inicijali imena).(godina): Naziv rada.

Naziv časopisa, broj časopisa, volumen, strana (od - do).b.) Citiranje radova iz knjiga : autor (Prezime i inicijal imena).(godina): Naziv

citiranog rada. Naziv knjige, editor knjige, izdavač, grad, strana (od - do).c.) Citiranje disertacija: autor (Prezime i inicijal imena).(godina):Naziv disertacije.

Doktorska disertacija ili Magistarska teza, naziv fakulteta, grad.d.) Citiranje knjiga: autor (Prezime i inicijal imena).(godina):Naziv knjige. Izdavač,

grad, broj strana.Summary -Prilozi (tabele, grafi koni, slike) Navođenje autora u tekstu: -ako je jedan autor a.) : autor (godina)ako su dva autora: autor i autor, (godina)b.) ako je više od dva autora: autor et al. (godina)c.)

Podnaslovi (poglavlja): velikim slovima, zatamnjeno, centriranoTabele, grafi kone i slike sa nazivom na srpskom i engleskom jeziku dati u prilogu, a u tekstu naznačiti mesto gde treba da se nalaze. Kod tabela u svaku ćeliju staviti samo jedan podatak. Slike priložiti u grafi čkom fajlu - JPEG formatu.

CIP - Каталогизација у публикацијиБиблиотека Матице српске, Нови Сад

631/639(082)

LETOPIS naučnih radova = Annales of scientifi c work /Poljoprivredni fakultet u Novom Sadu ; glavni i odgovorniurednik Darinka Bogdanović. - 1957 , br. 1 - 1976 , br. 22 ;1994 - . - Novi Sad : Poljoprivredni fakultet ,1957 - 1976 ; 1994 - . - 24 cm

Godišnje. - Korični naslov štampan ćirilicom. - Sažeci na eng. jeziku.ISSN 0546-8264

COBISS.SR-ID 103851271