Soil compaction in agricultural areas inhibits plant root growth through increased mechanical resistance, altered water and nutrient supply. The main objective of this study was to evaluate spatial distribution of roots and its effect on water uptake of maize grown on field with subsoil compaction. Two treatments were examined: complex melioration consisting of deep loosening in combination with drainage and control without applied meliorations. Root observations were conducted on vertical and superposed horizontal planes covered with a 2 cm grid short after silking. Root distributions expressed as index of density and/or dry mass density were estimated down to 1m soil depth and with a distance to a plant base. For analysis of root distribution pattern on the horizontal planes, a Variance to Mean Ratio (VMR) test was applied. Soil water monitoring were conducted during the vegetation period. On the vertical planes, root densities were similar in the topsoil of both treatments, but the results were significantly higher in the subsoil of the meliorated one showing deeper allocation of root density. In contrast, the control had more squares with lots of roots (i.e. higher indexes) just at the top- subsoil boundary owing to bunching of roots in macropores. The horizontal planes in the control generally consisted larger areas without visible roots and thus great distances for water and nutrient transmission, especially in the subsoil. The estimated VMR also pointed toward different levels of root clustering. Consequently, an inhibited water extraction from the subsoil in the control, a delay in crop ontogenesis and a less biomass production was established during the observed period. and Zhutnenie poľnohospodárskej pôdy bráni rastu koreňov; je to spôsobené zvýšeným mechanickým odporom pôdy, a zníženým prítokom vody a živín. Cieľom tejto štúdie je zhodnotenie priestorovej variability koreňov, ich vplyvu na odber vody koreňmi kukurice na poli so zhutnenou podorničnou vrstvou. Boli hodnotené dva spôsoby obrábania: komplexná meliorácia pozostávajúca z hlbokého podrývania v kombinácii s drenážou a obrábanie (kontrola) bez melioračných zásahov. Identifikácia rozdelenia koreňov bola vykonaná vo vertikálnych a horizontálnych rovinách s 2-cm sieťou, krátko po metaní. Rozdelenie koreňov bolo vyjadrené ako index hustoty alebo ako hustota suchej biomasy koreňov do hĺbky 1 m; v horizontálnom smere až k susedným rastlinám. Bol použitý test ''Variance to Mean Ratio'' (VMR) na určenie rozdelenia koreňov v horizontálnom smere počas vegetačného obdobia. Hustota koreňov vrchnej vrstvy pôdy vo vertikálnej rovine bola podobná pre obidve varianty, ale pre meliorovanú pôdu boli hodnoty hustoty koreňov v podloží podstatne vyššie a korene zasahovali hlbšie. Ako protiklad, na kontrolnom pozemku bolo viac štvorcov s mnohými koreňmi (t.j. vyššie indexy) práve na hranici orničnej a podorničnej vrstvy, pre enormný rast koreňov v makropóroch. V horizontálnej rovine tento kontrolný pozemok obsahoval veľké oblasti bez viditeľných koreňov, a to znamená veľké vzdialenosti pre prenos vody a živín v podorničnej vrstve. Výsledky aplikácie VMR naznačujú tiež rozdielne úrovne zhlukov koreňov. Z toho vyplýva znížený odber vody koreňmi rastlín na kontrolnom pozemku, ako aj pomalšia ontogenéza a nižšia produkcia biomasy, ktorá bola identifikovaná počas sledovaného obdobia.
We established a multifactoral long-term field experiment at the Látókép experimental site of the University of Debrecen (Debrecen, Hungary), on mid-heavy calcareous chernozem soil in 1984, using experimental data from 17 years (1990-2008). We examined the extent to which soil fertility affects maize yield under natural conditions (without fertilisation). We analysed the effect of precipitation in the winter period (from the harvest of the previous crop (maize) until sowing (i.e. October-March)) and the growing season (i.e. April-September) on yield and we evaluated yield per FAO group. We examined the joint effect of crop year and hybrid maturity groups on maize yield; then we evaluated how hybrid maturity groups per crop year and wet and dry years per ripening group affected maize yield. It was shown that the pH value of soil significantly affected yield and also that there was a strong positive correlation between pH value and yield (r = 0.81) at a 1% significance level. The correlation between the two variables is described by a linear regression line. The slope shows that a 0.1 soil pH increase results in a 510 kg ha-1 maize yield increase on average. The correlation between the amount of precipitation during the growing season and maize yield is average, positive (r = 0.718) and linear. Based on the parameters of the estimated regression line - within non-fertilised conditions - 1 mm increase of precipitation resulted in a 9 kg ha-1 increase in yield. The analysis of the joint effect of hybrid maturity groups and crop year on yield showed that crop year determines standard deviation six times more than hybrid maturity groups, whereas the effect their interaction was not significant. and Práca bsahuje výsledky multifaktorového, dlhodobého pokusu na experimentálnej ploche Látókép, Univerzity v Debrecíne (Debrecen, Maďarsko). Experiment prebiehal od roku 1984, v tejto práci boli použité údaje z experimentu získané počas 17tich rokov (1990-2008). Pôda je stredne ťažká černozem. Bol skúmaný vplyv pôdnej úrodnosti na úrodu kukurice v prirodzených podmienkach, bez hnojenia. Študoval sa predovšetkým vplyv zrážok počas zimného obdobia (od zberu úrody kukurice až po nasledujúcu sejbu, t.j. od októbra do marca) a vplyv zrážok počas vegetačného obdobia (apríl -september) na úrodu kukurice. Okrem toho sa študoval vplyv ''sezóny'' a skupín skorosti hybridov na úrodu kukurice. Bolo vyhodnotený tiež vplyv skupiny skorosti hybridov počas suchých a mokrých rokov na úrodu kukurice. Bolo preukázané, že hodnota pH pôdy významne ovplyvňuje úrodu; súčiniteľ lineárnej korelácie medzi pH a úrodou na úrovni významnosti 1% bol r = 0,81. Z tejto korelácie vyplýva, že zvýšenie pH o 0,1 spôsobuje zvýšenie úrody kukurice priemerne o 510 kg ha-1. Korelácia medzi úrnom zrážok počas vegetačného obdobia kukurice a úrodou je pozitívna a lineárna (r = 0,718), z analýzy vyplýva, že zvýšenie úhrnu zrážok o 1 mm spôsobí priemerné zvýšenie úrody kukurice o 9 kg ha-1. Z výsledkov analýzy spoločného vplyvu skupín skorosti hybridov a sezóny vyplýva, že konkrétna sezóna ovplyvňuje tvorbu úrod 6-krát významnejšie, ako skupina skorosti hybridov; interakcia medzi skupinami skorosti hybridov a vlastnosťami sezóny nie je významná.