Sustainable nutrient supply of crops of Hungary, construction of a simulation method  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
46983
Type K
Principal investigator Kovács, Géza János
Title in Hungarian Fenntartható hazai szántóföldi tápanyagellátás szimulációs módszerének kidolgozása
Title in English Sustainable nutrient supply of crops of Hungary, construction of a simulation method
Panel Complex agricultural sciences
Department or equivalent Research Institute for Soil Science and Agricultural Chemistry of HAS
Participants Fodor, Nándor
Máthéné dr. Gáspár, Gabriella
Starting date 2004-01-01
Closing date 2007-12-31
Funding (in million HUF) 6.708
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A 4M programcsomagot alkalmassá tettünk a tápanyagok körforgásának szimulációjára a hazai agrokémia sajátos feltételrendszerének megfelelően. A 4M-tápanyag modellben a növények száma és a mikroelemek száma korlátlanul bővíthető anélkül, hogy programozni kellene, mert a függvények és paramétereik inputon keresztül cserélhetőek. A modell futásához napi időjárási, növényi valamint talajtani adatok szükségesek. Időjárási adatbázist építettünk fel 169 magyarországi megfigyelőhely átlagosan 20 éves napi adataiból. Az előrejelzésekhez a globális klímamodellekből leskálázott változások alapján időjárási generátorok segítségével nyertünk forgatókönyveket. Összeállítottuk a 4M modell bemenő növényi paraméterek adatbázisát hat termesztett növényfajra és 17 mikroelemre fenofázisonként. Térségi adatbázist építettünk fel a talajok makro-, mezo- és mikro-tápelemeire, ez 14 elemet érint. A 4M modell alkalmazásai között foglalkoztunk a klímaváltozás várható hazai hosszú távú következményeivel. A búza termésében inkább pozitív hatás, a kukorica termésében szeszélyesen megjelenő negatív hatás várható. A vegetációs időszak megnyúlik és a stresszes időszakok száma és hossza nyáron várhatóan növekszik. Az EU hígtrágya kihelyezési szabvány vitában a modellezési tanulmányok arra a következtetésre vezettek, hogy elegendő a kötelező 4 havi tároló kapacitás, és nem szükséges a tilalmi időszak növelése, ha gabona után másodvetést alkalmazunk a hígtrágyázott területeken.
Results in English
We made 4M program package able to simulate nutrient cycles considering the characteristics of the Hungarian specialities. The number of modeled plant species and micro-elements can be increased without limits. There is no need for programing since the functions and their parameters can be changed via inputs. In order to run the model daily weather data base were collected from 169 points in Hungary on an average of 20 years. The weather scenarios were produced by weather generators based on down scaled results of global climate models for our long term forecasts. Database were put together on plant parameters for six species. Data on element contents were collected on the plant life cycles for 17 micro-elements. Regional database were made for 14 elements in the soils. We applied 4M-nutrient model to forecast the long term agricultural consequences of climate change. In the long term study the wheat yield responded mildly positive, the maize yield has become extreme. The length of the vegetation period expected to be longer. The number of stress-days on summer time will increase. We as modellers were asked to participate in the debate of the EU regulation on sludge application. Our study showed that the 4 months liquid manure storage capacity is enough in Hungary, and there is no reason to increase the lengt of the close season for the liquid manure application in case we use a second crop after cereals were harvested.
Full text http://real.mtak.hu/1650/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Fodor N; Sulyok D; Nagy J; Kovács GJ: Economic Modelling based on 4M., European agriculture in a global context. VIII. ESA Congress; 2004 Jul 11-15;. Copenhagen, Denmark Proc. pp.255-256., 2004
Kovacs GJ.: Data for modelling of phosphorus dynamics in the soil., European agriculture in a global context. VIII. ESA Congress; 2004 Jul 11-15; Copenhagen, Denmark. pp.411-412., 2004
Mathe-Gaspar G; Radimszky L; Kovacs GJ; Nemeth T.: The effect of N-fertiliser on winter rape emergence., European agriculture in a global context. VIII. ESA Congress; 2004 Jul 11-15; Copenhagen, Denmark. pp.423-424, 2004
Máthé-Gáspár G; Fodor N; Pokovai K; Kovacs GJ: Crop modelling as a tool to separate the influence of the soil and weather on crop yields, Physics and Chemistry of the Earth. Elsevier Science, Vol 30. pp 165-170., 2004
Pokovai K, Kovacs GJ; Dobos A.: Phillocron dependence on solar radiation in maize, European agriculture in a global context. VIII. ESA Congress; 2004 Jul 11-15; Copenhagen, Denmark. pp.161-162., 2004
Koós S., Németh T., Kovács G.J.: An attempt of modelling seasonal dynamics of available nitrogen, phosphorus and potassium in the rooted zone of arable land, ASA-CSSA-SSSA Annual meeting, Indianapolis, 2006 November 12-16, http://crops.confex.com/crops/2006am/techprogram/P23436.HTM, 2006
Csathó P., Árendás T., Fodor N., Németh T., Kovács G.J.: New, Cost-Saving and Environmentally Friendly Fertilizer Recommendation System for the Succesful EU Agro-Environmental Program of Hungary, ASA-CSSA-SSSA Annual meeting, Indianapolis, 2006 November 12-16, http://crops.confex.com/crops/2006am/techprogram/P24059.HTM, 2006
Anton, A., Mathe-Gaspar, G.: Factors Affecting Heavy Metal Uptake in Plant Selection for Phytoremediation, Yeitschrift für Naturforschung, 60c 3/4, 244-246, 2007
Fodor, N., Máthéné Gáspár G., Pokovai K., Kovács G.J, Németh T.: Nitrátérzékeny területek hígtrágyázásának szimulációs vizsgálata., Országos Környezetvédelmi Konferencia és Szakkiállítás, 2006. okt. 24-26., Balatonfüred, Tanulmánykötet, 27-36., 2006
Németh T., Máthé-Gáspár G., Radimszky L., Győri Z.: Effect of nitrogen fertilizer on the nitrogen, sulphur and carbon contents of canola (Brassica napus L.) grown on a calcareous chernozem soil., Cereal Res. Commun. 35. 2. 837-840., 2007
Máthé-Gáspár G., Radimszky L., Kovács G.J., Falusi J-né, Németh T.: N-doses influencing development of canola (Brassica napus L. subsp. napus)., Cereal Res. Commun. 35. 2. 765-768., 2007
Máthé-Gáspár G., Radimszky L., Győri Z, Hüvely A., Németh T.: Őszi káposztarepce N-, C- és S-tartalmának alakulása N-trágyázás hatására mészlepedékes csernozjom talajon., Agrokémia és Talajtan, 56.1. 49-60., 2007
Máthéné G.G. Csathó P., Radimszky L.: Regionális tápelemmérleg számítások., Agrokémia és Talajtan, 56.1. 49-60.In: A magyar mezőgazdaság elemforgalma 1901 és 2003 között. Szerk. Kovács G.J és Csathó P. , 113-154., 2005
Kovács G.J.: Soil moisture and nutrient availability., 1.Proceedings of the III. Alps-Adria Scientific Workshop, Ed: Hidvégi Sz. Gyuricza Cs. Dubrovnik, 1-6 March 2004., pp. 135-139., 2004
Kovács G.J., Fodor N.: A klímaváltozás tápanyagforgalomra gyakorolt hatásának becslése In: A magyar mezőgazdaság elemforgalma 1901-2003 között., In: A magyar mezőgazdaság elemforgalma 1901-2003 között. Szerk: Kovács G.J. és Csathó P., 2005
Fodor N; Kovacs GJ: Sensitivity of crop models to the inaccuracy of meteorological observations., Physics and Chemistry of the Earth. Elsevier Science, Vol 30. pp 53-58., 2004
Kovacs GJ: Modelling of adaptation processes of crops to water and nitrogen stress, Physics and Chemistry of the Earth. Elsevier Science, Vol 30. pp 209-216., 2004
Fodor N.: 4M –Software for modelling and analysing Cropping Systems, Journal of Universal Computer Science 12 (9):1196-1207, 2006
Kovács GJ.: Application of models to development of decision support tools., Improving the Balance Between Economic Agricultural Production and Environmental Quality through Enhanced Decision Making, OECD, November 9-11, 2004, Honolulu, Hawaii, 2005
Kovács GJ.: Applying models to decision support tools, The Farmers' Decision: Balancing Economic Successful Agriculture Production with Environmental Quality Ed: Hatfield, J.L.Soil&Water Cons.Soc., Ankeny, Iowa, USA 77-112, 2005
Fodor N.: Estimating global radiation using the meteorological input data of crop models., Időjárás 110:175-182., 2006
Mathe-Gaspar G., Fodor N., Kovacs G.J.: Estimation of Expectable Plant Density for Crop Modeling, ASA-CSSA-SSSA Annual meeting, Indianapolis, 2006 November 12-16, http://crops.confex.com/crops/2006am/techprogram/P23350.HTM, 2006
Fodor N; Máthéné Gáspár G., Pokovai K., Kovacs GJ, Németh T.: Nitrátérzékeny területek hígtrágyázásának szimulációs vizsgálata., Agrofórum. 18: 28-38, 2007
Fodor Nándor, Máthéné-Gáspár Gabriella és Kovács Géza J.: A 4M-tápanyagmodell, a hazai szántóföldi tápanyagellátás eszköze I. rész: Modellfejlesztés, Agrokémia és Talajtan, Budapest, közlés alatt, 2008
Fodor Nándor, Máthéné-Gáspár Gabriella és Kovács Géza J.: A 4M-tápanyagmodell, a hazai szántóföldi tápanyagellátás eszköze II. rész: Adatkiszolgálás és alkalmazások, Agrokémia és Talajtan, Budapest, közlés alatt, 2008



Back »