Ugrás a tartalomhoz

Földművelés és földhasználat

Antos Gábor, Árendás Tamás, Birkás Márta, Blaskó Lajos, Cserni Imre, Farkas Csilla, Gyuricza Csaba, Jakab Péter, Jolánkai Márton, Juhász Csaba, Kadlicskó Béla, Kalocsai Renátó, Lehoczky Éva, Megyes Attila, Mesterházi Péter Ákos, Pecze Zsuzsanna, Percze Attila, Rátonyi Tamás, Schmidt Rezső, Szemők András, Szöllősi István, Tóth Zoltán, Zsembeli József, Zsigrai György

Mezőgazda Kiadó

A mezőgazdasági területek védelme

A mezőgazdasági területek védelme

A talajminőség romlása a termékenység és a művelhetőség visszaesését vonja maga után és rontja a termesztés feltételeit. A másik korlátozó tényező világszerte, így hazánkban is, a termőterület folyamatos csökkenése. Az urbanizáció, az ipartelepítés, a felszíni bányászat, a település-, infrastruktúra- és üdülésfejlesztés, a hulladékelhelyezés mind-mind a termőterület csökkenésével jár együtt. A felsoroltak a termőföld fizikai értelemben vett pusztulását, megsemmisülését jelentik, mivel a területfoglalás többnyire a mezőgazdasági művelés alatt álló talajokra terjed ki. A veszélye abban rejlik, hogy az elpusztult termőföld talajtani módszerekkel nem teremthető újjá, s az így elveszett talajok gyakorlatilag soha többé nem vonhatók be a mezőgazdasági termelésbe.

Magyarországon 1895-től napjainkig a nem növénnyel borított, azaz a művelés alól kivontterület 530 ezer ha-ról (6%) 1 569 ezer ha-ra (17%) növekedett (74. ábra). A másirányúföldhasználat évente átlagosan 9500 hektárnyi termőterület csökkenéssel járt. Csak az elmúlt 40 év alatt megyényi területtel, 345 ezer ha-ral csökkent a mező- és erdőgazdaságilag hasznosított terület. A területek kivonása a szántó- és gyepterületeket érintette a legnagyobb mértékben. A fenti folyamatok, különösen az építkezések, útépítések, nagyberuházások állandó területigénye miatt – az előrejelzések szerint – az évi területkivonás jövőben sem csökken 5–6 ezer ha alá. A termőterület csökkenését a jól megalapozott és szigorúan betartatott földtörvény és környezetvédelmi törvény legfeljebb csak mérsékelni tudja; inkább abban segíthet, hogy a másirányú földhasználat elsősorban mezőgazdaságilag és ökológiailag értéktelenebb területeket érintsen.

74. ábra - Magyarország területének megoszlása művelési ágak szerint (1895–2004) (Forrás: KSH)

kepek/074.png


A 74. ábrából az is kitűnik, hogy a művelési ágak közül legnagyobb mértékben a szántóterületcsökkent, de a gyepként hasznosított terület is kisebb lett. Ezzel szemben az erdőterület jelentősen növekedett. A szántóterület csökkenése mellett gondot jelent az is, hogy a szántó egy része használaton kívüli, parlagterület (75. ábra). A vetetlen szántó- és parlagterületek kiterjedésében közrejátszott a privatizáció elhúzódása, illetve a gazdasági viszonyok kedvezőtlensége is. A parlagterületek a kártevők és gyomok zavartalan fejlődése folytán környezetvédelmi szempontból is kritikussá válhatnak.

75. ábra - Vetetlen szántóterületek alakulása (1990–1998) (Forrás: KSH)

kepek/075.png


A földhasználat a bekövetkezett változások ellenére nem vált ésszerűbbé. A szántóterületek aránya ugyanis nem csökkent a lejtős, hegy-dombvidéki, erózióra érzékeny területeken, emiatt ott a vízerózió okozta talajpusztulás sem mérséklődött. Az erősen erodált, sekély termőrétegű, hegy-dombvidéki, ártéri, homok-, szikes és lápterületek védő jellegű hasznosítása is várat magára. A védelem hiánya a természetes eredet szerint termékeny talajokon is fokozza a degradációs károkat. Sok veszélyt hordoz magában a kényszergazdálkodással együtt járó alacsony színvonalú termesztési kultúra. Az eredménytelen gazdálkodás előbb-utóbb a termőföldek elhagyásával, egyes vidékek elnéptelenedésével járhat, amelynek szociológiai következményei beláthatatlanok.

A fent vázolt problémákra hathatós megoldást csak jól megalapozott földhasználati reform jelenthet. A talaj védelme a művelési ágak mindegyikében a korszerű gazdálkodás követelményeivel összhangban valósulhat meg. A mezőgazdasági művelésű terület az agronómiai talajvédelem kiterjesztése révén bizonyos mértékben csökkenhet, mivel a tartósan gazdaságtalan szántó-, illetve egyéb területek fokozatosan erdősítésre, gyepesítésre kerülnek. A művelési ágak ilyen irányú változása az értékes termőterületek nem mezőgazdasági célú hasznosításának is gátat szabhat.

Földrendezés

A földrendezés a művelési ágak arányának és helyének megállapítása. A művelési ág a földterület hasznosítási módja. Helyes kialakítása, elrendezése, az adott ökológiai viszonyokhoz alkalmazkodó megválasztása az agronómiai talajvédelem alapja. Az egyes művelési ágak megválasztása és elhelyezése megalapozott tervezőmunkát kíván, amelyhez az alábbi talajvédelmi követelmények alapos mérlegelése szükséges.

Szántóterületek

Rendszeres talajművelésben részesített szántó 17%-nál kisebb lejtésű területen létesíthető. A létesítést akadályozhatja, ha a felszín erősen tagolt vagy rajta kisebb-nagyobb „gyűrődések” találhatók. A létesítés további akadálya lehet, ha a területen a talajpusztulás bármely formája előrehaladottabbá vált, illetve a művelés útját lerövidítő tereptárgyak találhatók. Szántóhasználat, 17%-os lejtés felett (17–25%-os lejtőn) csak feltételesen, az ésszerű gazdálkodás követelményeinek betartásával alkalmazható. E lejtőkategóriában a klasszikus szántóföldi növénytermesztésnél hatékonyabb a szántóföldi gyeptermesztés és -hasznosítás. Célszerű a szántó-gyep váltógazdálkodás, amely a szántóként történő használat éveiben is a jó talajvédő növények túlsúlyát vagy kizárólagosságát követeli meg.

A lejtős terület szántó hasznosítása esetén az évente megújuló termesztéssel tökéletes talajvédő gazdálkodás nem alakítható ki. A termesztett növények talajvédő hatása ugyanis jelentősen eltér a tenyészidő, a tőszám vagy a talajfedettség tekintetében. A szántóterület talajvédelmi értékét a növényborítottság és felszíntakarás mellett a gyökértömeg, a tarlómaradványok mennyisége és minősége, valamint a művelés és a termesztés módja (védő jellegű vagy sem) együttesen határozza meg.

A szántóterület egyéb művelési ágként való időszakos vagy rendszeres használata a talaj védelmére és a biztonságosabb gazdálkodásra való törekvést jelzi. Lehetséges módjai a következők:

  • periodikus gyephasználat szántón, szántó-gyep váltógazdálkodás (gyep-gabona váltás),

  • az eredményes gazdálkodásba be nem vonható, nem rendeltetésszerűen használt (parlag-) területek gyepesítése,

  • erdősítés a gyep létesítésére kevésbé alkalmas parlagterületeken,

  • ültetvény telepítése műszaki beavatkozással.

Ültetvények

A szőlő és a gyümölcsös művelési ágak (ültetvények) 30%-nál enyhébb lejtésű területen létesíthetők úgy, hogy szőlőtelepítéshez 12%-nál, gyümölcsöshöz általában 17%-nál meredekebb lejtésnél terasz építése szükséges. Legalkalmasabbak a lejtők déli, délnyugati oldalai.

A szántóként is használható lejtőn az ésszerű földhasználat elveit kell szem előtt tartani. A jó vízgazdálkodású homok, homokos vályog fizikai féleségű barna erdőtalajokon a termőréteg vastagsága és a mésztartalom mint az ültetvények kialakításához szükséges legfontosabb feltételek adottak. A domboldalakon termesztést korlátozó tényező a talajtakaró hiánya vagy az eróziós károk miatt elvékonyodott termőréteg (a B szint felszínre kerülése). A termesztés eredményességét, elsősorban a gépi művelésű nagyobb táblákon a heterogén talajminőség is bizonytalanná teheti. Hasonló körülményt, a telepítés előtti rigolszántással – a B szint felszínre forgatásával – mesterségesen is előidézhetnek. A talaj vízbefogadó és vízvezető képességének romlása vagy táblán belüli kiegyenlítetlensége esetén az eróziós károk növekedésével kell számolni.

Az ültetvények védelme a különböző lejtőtartományokban a rétegvonalakkal közel párhuzamos irányú telepítést és az ennek megfelelő művelést és táblásítást igényel. Bizonyos lejtőhatáron túl az agronómiai és műszaki védelem (övárok-, teraszépítés stb.) kombinációja szükséges:

  • az ültetvények talajvédelmi rendszere a lejtőre merőleges, közel vízszintes telepítési irányra épül, amely eljárás önmagában is talajvédő hatású, és lehetővé teszi a további talajvédelmi beavatkozásokat,

  • a lejtő hajlásszögét csökkentő teraszok építésével a csapadékvíz helyben tartásának lényeges javításán túl a széles sorközű ültetvények agro-technológiai munkavégzésének feltételei is javulnak,

  • az ültetvények nagy sortávolságából eredő erózióveszély a sorközökben (minden második, harmadik sávban) kis vízigényű zöldtrágyanövény vetésével mérsékelhető, az alkalmas növény kiválasztása a talaj- és klimatikus viszonyok ismeretében dönthető el,

  • hasonló céllal és módon gyepesíthetők a sorközök,

  • az ültetvények telepítése előtt az 50–80 cm mély rigolszántást a kedvezőtlen vízgazdálkodású talajrétegek felszínre forgatásának elkerülése érdekében sekély forgatás és mélylazítás kombinációval kell helyettesíteni.

A talajvédelmi követelményeket az ültetvények egyéb művelési ágként való hasznosításakor is be kell tartani. Ilyen esetek a következők:

  • az üzemi szántóhasználatot akadályozó kisebb területek vagy területrészek szántóvá minősítése,

  • szántóföldi használatba vonható zártkertek, illetve erózióveszélyes szórványterületek felszámolása,

  • a gazdaságos termesztés követelményeit tartósan nem biztosító (elsősorban gyenge termékenységű) területrészek racionális hasznosítása.

Gyepek

A szálastakarmány-termesztésre szolgáló, évelő fűfélékkel és pillangósokkal benőtt rét és legelő földhasználati módokat az új, összefoglaló szakmai értelmezésgyep művelési ágként rögzíti. A gyepek elsősorban a 17–35% lejtésű területekre, valamint az ennél kisebb meredekségű, de erősen szabdalt, főként északi fekvésű lejtőkre kerülnek.

A talaj termékenysége és erodáltsága a gyepek létesítésénél kisebb mértékben gátolja a művelési ág eredményességét. Talajvédelmi tekintetben a művelési ágak közül a gyep kiemelkedő szerepet tölt be, védő hatása a nagy tőszám és a folyamatos talajfedettség következtében lényegesen jobb, mint a szántóé, illetve az ültetvényeké. A gyep létesítése termelő funkciója mellett közvetlen és tartós védelemben részesíti a lejtőt, közvetett védelmet nyújt a térszínileg alatta elhelyezkedő más művelési ágaknak.

Megbízható talajvédő hatás akkor érvényesül, ha a gyep zárt növényállományú, benne a tarackos, a bokros pázsitfűfajok, illetve a pillangós gyepalkotók aránya megfelelő. Lényeges követelmény, hogy a vegetációs időszakban a növények folyamatos fejlődése a nyári, a nyár végi aszályos időszakban is kielégítő legyen. Ilyen követelményeknek csak a kultúrállapotban tartott és ápolt gyep felel meg.

A gyepterületek más művelési ágként való időszakos vagy rendszeres használatakor a termelő funkció mellett a talajvédelmi elvárásoknak is teljesülni kell. Ilyen esetek lehetnek:

  • a gyep-szántó váltás a földhasználat hatékonyságának fokozása céljából,

  • a gyep-szántó művelési ág átrendezése a dombvidéki terület lejtő oldali és völgyfenéki területei között,

  • az állattartás visszaszorulásából eredően elgyomosodott, bozótosodott legelőkön az intenzív gyepgazdálkodás és állattenyésztés megoldása vagy a terület erdősítése,

  • a nagyüzemi gyephasználatra nem alkalmas, túlzottan szabdalt területeken a racionális földhasználat az erdő létesítését indokolja.

Erdők

Az erdő művelési ág létesítésének elsődleges célja a talaj védelme és a környezetminőség javítása. Feltétlen erdősítendők a 35%-nál meredekebb lejtésű, továbbá a kisebb lejtésű, de más művelési ág létesítésére kevésbé alkalmas területek.

A kizárólag erdőtelepítésre alkalmas lejtőkön összefüggő védőerdő telepítése szükséges. Más művelési ágak védelmét segítik a különböző erdősávok, facsoportok, erdőfoltok (vízmosások fásítása, legelőfásítás stb.). Sajnálatos módon a táblaméretek növelése miatt az elmúlt évtizedekben jórészt kiirtották ezeket, eltüntették a mezsgyéken kialakult cserjesávokat; újratelepítésük a mezőgazdasági területek védelme érdekében szükségszerű.

Táblásítás

A táblásítás a szántóföldi terület célszerű beosztása művelési egységekre. Az egyöntetű, közel azonos nagyságú, lehetőleg szabályos alakú, jól megközelíthető táblák táblásítással alakíthatók ki. Dombvidéki körülmények között a táblák ez irányú követelményei csak rendkívül nehezen, a helyi körülményekhez alkalmazkodva, a talajvédelmi feladatok előtérbe helyezésével teljesíthetők. A táblásítás a művelési ágak kialakításához kapcsolódó feladat, szakszerű elvégzése szántóterület agronómiai védelmét alapozza.

A talajvédelem és a művelés tekintetében ésszerű méretű és alakú tábla kialakítását több tényező befolyásolja. A 35. táblázat a tényezők sorrendjét mutatja síkvidéki és dombvidéki körülmények között.

35. táblázat. A táblák méretét és alakját befolyásoló tényezők fontossági sorrendje (Tóth és Bukta, 1980 nyomán)

A termőhelyi adottságok nem teszik lehetővé – sík vidéki, alföldi területeken sem – a túlzottan nagy méretű, 50–100 ha feletti táblák kialakítását az alábbi indokok miatt.

A tábla egyöntetű, ha a talaj megközelítően homogén termékenységű, és a termesztés-technológiai tevékenységek kivitelezése és eredményessége közel azonos. A gyakorlati megvalósítás rendkívül nehéz, inkább csak a tábla egyöntetűsége és nagysága közötti kompromisszum árán lehetséges. Az eltérő tulajdonságú talajfoltok egy táblába történő összevonása számos hátránnyal jár. A talajművelés hatása, a növényvédelem hatékonysága másként érvényesül, különböző módon hasznosítják a kijuttatott trágyákat, eltérő lesz a vízgazdálkodásuk, különbségek mutatkoznak a növények fejlődésében, érésében és a termés minőségében. Mindez talajvédelmi és termesztési szempontból hátrányokkal és nagyfokú pazarlással is jár.

A rendszerváltás előtti időszakban a gépi műveléshez igazított táblásítás, a hegy-völgy irányú nadrágszíjparcellák tagosítása lehetővé tette a rétegvonal menti talajvédő művelést. Ugyanakkor a nagyüzemi földművelési gyakorlatra jellemző nagy táblák kialakítása enyhelejtésű területeken is növelte az eróziós kártételt. A tulajdonviszonyok megváltozásával a kisebb parcellákat ismét hegy-völgy irányban jelölték ki és így is művelik. A traktor-munkagép hosszúságánál alig szélesebb táblákat gyakorlatilag lehetetlen a védelmi követelményeknek megfelelően, lejtőre merőlegesen művelni. A hegy-völgy irányú művelőnyomok mentén, akár sűrű vetésű növényállományban, táblán belül is kialakulhat eróziós kár (76. ábra). Sík terepen a viharos szelek az erdősávok kiirtása és a talajok elporosodása miatt a korábbinál is nagyobb pusztítást okoznak. A defláció természetéből adódóan a kár nemcsak ott tetemes, ahonnan a szél a talajt elmozdítja, hanem ott is, ahol szétszórja vagy felhalmozza. A homokverés jelenség bármely degradált szerkezetű talajon bekövetkezhet. A nemegyszer messziről, nagy erővel sodródó talajszemcsék megsebzik, letarolják, beborítják a növényeket (77. ábra). A felsoroltak nem csak a táblák védelmi céloknak alárendelt méretezésére, hanem az agronómiai és agro-technológiai lehetőségek jobb kihasználására irányítják a figyelmet.

76. ábra - Eróziós kár búzaföldön (Birkás M. felvétele)

kepek/076.png


77. ábra - Deflációs kár (1996. június) (Birkás M. felvétele)

kepek/077.png


A táblásítás irányelvei

A tervezéskor figyelembe kell venni a termőhelyen található meg nem szüntethető tereptárgyakat (pl. közút, műtárgyak). Az úthálózat kialakításakor különösen fontos, hogy az utak (gyűjtő- és dűlőutak) kijelölésével egyidejűleg határozzák meg a létesítendő fasorok, cserjesávok, egyéb védősávok helyét. A talajvédő fasorok, erdősávok irányvonala essen egybe a közlekedési utakéval. Lejtős területeken az erdősávokat az erózió elleni védelem érdekében a lejtő irányára keresztben, a rétegvonalak mentén kell telepíteni.

A tábla mérete a gépek gazdaságos üzemeltetése és a talajvédelmi követelmények összehangolásával alakítható ki. A sajátos körülmények, azaz a talajtermékenység változatossága (inhomogenitása) és a domborzati viszonyok a kisebb szántóföldi táblák létesítését indokolják. Lejtőkategóriák szerint a következő táblanagyságok alakíthatók ki:

– 5–12%

20–45 ha,

– 12–25%

10–30 ha.

A táblaméret csökkentését teszi szükségessé a munkaút (a tábla hosszmérete) lerövidülése, fix vagy csak rendkívüli költséggel megszüntethető terepakadályok miatt. Ilyenkor a táblák azonos vagy közel azonos nagysága nem alakítható ki; a talajvédő vetésforgók miatt mégis törekedni kell arra, hogy az egy-egy szakaszba kerülő táblák összterülete csak kismértékben térjen el egymástól.

A méret mellett a tábla alakja utal leginkább a talajvédelmi jellegre. Ilyen körülmények között elnyúlt, hosszú és keskeny, kis, illetve viszonylag kis szélességű táblákat kell kialakítani. A szélesség és hosszúság aránya – a sík vidéki l:l vagy l:2 méretaránytól lényegesen eltérő módon – a lejtéstől függően tág tartományban l:4 vagy l:10 arányban jelölhető meg. A lejtő domborzati egyenletességétől függően a táblák hosszanti oldalát a rétegvonalak mentén, illetve megközelítőleg azok irányában kell kialakítani.

A táblák szélessége szoros összefüggésben van a lejtőhajlással az alábbiak szerint. Ha a lejtőhajlás:

– 5–12%,

a táblaszélesség 300–200 m,

– 12–17%,

a táblaszélesség 200 –100 m.

A kis táblaszélesség előnye, hogy mérsékli az esetlegesen lefolyó víz energiájának romboló hatását, ugyanis rövid lejtőn a lefolyás alig gyorsul fel. Az északi fekvésű lejtőkön nagyobb, a délieken kisebb táblaszélesség kialakítása indokolt.

A táblák hosszúsági méretét úgy kell kialakítani, hogy elősegítse a szántóföldi növénytermesztés erő- és munkagépeinek gazdaságos üzemeltetését. A technológiai feladatok elvégzésének idő- és költségigénye hosszabb munkaút esetén csökkenhet. Tóth és Bukta (1980) adatai szerint a közvetlen változó költség – növényenként bizonyos mértékig eltérően – a munkaút hossza szerint változik (36. táblázat).

36. táblázat. A gépi munka változó költségeinek relatív alakulása eltérő táblaméretek mellett(1000 m-es hosszúság = 100%) (Tóth és Bukta, 1980 nyomán)

A 36. táblázatban közölt relatív értékek a dombvidéki táblák hosszúságának ökonómiai vonzatát mutatják. Más kutatási és gyakorlati tapasztalatok táblásítás esetére hasonlóan, 1000–1500 m között határozzák meg a táblák optimális hosszát. Az 1000 m alatti táblahoszszúság ugyanis a gépüzemelés költségeinek jelentős növelésével, a túlzottan hosszú munkaút pedig szervezési zavarokkal járhat. A gyakorlatban rövidebb táblák kialakítása a tábla hosszméretezését akadályozó természetes vagy mesterséges akadályok esetén indokolt.

A keskeny táblákon belül változó növényi összetételű sávokat célszerű kialakítani. A sávos vetés olyan talajvédő termesztési gyakorlat, amelynek során ugyanabban a táblában, váltakozó sávokban különböző védőhatású (sűrűbb és ritkább állományú) növényeket termesztenek. Az erózió elleni védekezés érdekében a sávok egymással párhuzamosak. A sávos vetést külföldön kiterjedten alkalmazzák, hazai körülmények között azonban eddig nem terjedt el használata. A sávos vetés típusai a következők (78. ábra):

  • szintvonal menti sávos,

  • azonos szélességű sávos,

  • kiegyenlítő sávos vetés.

78. ábra - A sávos vetés típusai a) szintvonal menti sávos, b) azonos szélességű sávos, c) kiegyenlítő sávos vetés

kepek/078.png


A szintvonal menti sávok esetében a növénysorok, és így a művelés szigorúan követi a szintvonalakat, a földhasznosítás meghatározott növényi sorrend szerint történik.

Az azonos szélességű sávok egyenletes esésű lejtőkön alkalmazhatók. Ha gyepes levezető is készül, úgy a sávok szabálytalan domborzatú területeken is kialakíthatók.

A kiegyenlítő sávos módszerben a szintvonalakkal párhuzamos, és azonos szélességű sávok között alakítanak kiegyenlítő területet, amelyekben fűféléket vagy hüvelyeseket termesztenek szabályos rotációban. A kiegyenlítő sávok általában változó szélességűek, és kritikus lejtőkre is kerülhetnek. A sávok szélessége a helyi viszonyoktól függ. Ha a sávos művelést sáncokkal együtt alkalmazzák, akkor a sávszélesség megegyezik a sánctávolsággal. A sávszélességet úgy célszerű megválasztani, hogy az a munkagépek szélességének egész számú többszöröse legyen.

Az erózió és az ellene való védekezés

A termőtalaj a biológiai élet hordozója, a növényi és állati társulások és az emberiség életének színtere; a termelési tevékenységek (mezőgazdaság, erdészet, nyersanyagtermelés stb.) forrása. A talaj olyan különleges erőforrás, amely káros beavatkozások nélkül folyamatosan megújul. A természetes talajélet folyamataiban a szerves anyagok lebomlása és felépülése egyensúlyban van. Kötelességünk óvni a talajt minden károsodástól, hogy megőrizzük minőségét, mennyiségét és optimális termékenységének állapotát. A talajvédelemi kutatás feladata, hogy tisztázza a leromlás (degradálódás) okait, kidolgozza és a kor technikai szintjének megfelelően fejlessze a védelem komplex biológiai, agrotechnikai, műszaki megoldásait.

A környezet, a táj biológiai egyensúlya hosszú fejlődési folyamat eredménye. Kialakulására, fejlődésére és labilis könnyen felboruló egyensúlyára a természeti tényezők és az antropogén tényezők hatnak. A két tényezőcsoport együttesen alkotja a tájformáló erőt. A tájformáló tényezők bonyolult kölcsönhatásait szemlélteti a 79. ábra. A talajeróziófogalmát a gazdálkodási gyakorlat a legsúlyosabb károkat okozó vízerózióval azonosítja, ezért azábrán a tájformáló erők fő kategóriái alatt feltüntettük a vízeróziót kiváltó és mértékét döntően meghatározó legfontosabb faktorokat.

79. ábra - A tájformáló erők és a vízeróziót kiváltó faktorok

kepek/079.png


A talajpusztulás, talajerózió bizonyos körülmények között kialakulhat a természetes táj bolygatatlan állapotában a természetes növénytakaró alatt is. Ez a folyamat – a geológiai erózió – lassúbb, hosszú idő alatt kifejlődő folyamat. Az antropogén hatások, az erdőirtás, a szántóföldi művelés, az állattenyésztés nyomán keletkezik a gyorsított erózió,amely a domborzati viszonyok függvényében rövid idő alatt a termőréteg teljes lepusztulásához, a talaj termékenységének rohamos csökkenéséhez és az alapkőzet felszínre kerüléséhez vezethet. Stefanovits, Duck, Thyll, Erődi felmérései szerint hazánk területének 40%-a veszélyeztetett erózióval. Az összes veszélyeztetett terület 24,7%-án a lepusztulás megindult, mértéke a 37. táblázatban közölt megoszlás szerint becsülhető.A sérült felszínekről évente átlagosan kb. 80–100 millió m3 talaj, ezáltal 1,5 millió t szerves anyag pusztul le. A legveszélyeztetettebbek a változatos domborzatú Északi-középhegységben és az üledékes, löszös altalajokon elhelyezkedő szántóterületek (80. ábra).

37. táblázat. A vízeróziós károk Magyarországon (Várallyay, Stefanovits, 1992 nyomán)

80. ábra - Talajpusztulás Magyarországon

kepek/080.png


Az erózió kialakulása és formái

A vízerózió kialakulásának két elkülöníthető szakasza van. Az első lépésben a részecskék leválnak a talajközegről és oldatfázisba kerülnek, a második lépésben a felszínen elfolyó vízzel együtt mozogva eredeti helyükről különböző távolságra mosódnak.

A csepperózió. – A talajrészecskék leválasztásához szükséges erőt az esőcseppek becsapódási (kinetikai) energiája szolgáltatja. Az esőcsepp romboló erejét a következő összetevők befolyásolják:

  • az esőcsepp nagysága,

  • az esőcsepp esési sebessége,

  • az eső mennyisége és tartama.

Nagy intenzitású záporesők esetében a cseppnagyság elérheti az 5–8 millimétert, a becsapódási energia igen jelentős, sebessége az esőt kísérő szél erejétől függően elérheti a 900–1000 cm/s értéket. Poros vagy már eliszapolódott felület esetén a nagy energiával becsapódó csepp szétfröccsen, talajrészecskéket ragad magával, és azokat 50–100 cm távolságra is elmozdíthatja. Lejtős területen a felfröccsenő részecskék a lejtő irányába tesznek meg nagyobb utat. Az erózió első fázisát a talajtani, biológiai és a termesztési tényezők is nagymértékben befolyásolják. A talajmorzsák ellenálló képessége – tartóssága – nagymértékben függ a talaj genetikai típusától, a humusztartalomtól, a területen található növényzet összetételétől, a fedettség (borítottság) mértékétől. A növényzet szerepe különösen jelentős, csökkenti a cseppek becsapódási energiáját, és jelentős mennyiségű vizet fog fel, tárolja vagy késlelteti részvételét az erodálás folyamatában.

A lepelerózió. – Amint a csapadék a talajfelszínt átnedvesíti, és rövidebb-hosszabb idő alatt eliszapolja, a beszivárgás sebessége nem képes lépést tartani az eső intenzitásával. Sima felszínt feltételezve a felesleg lepelszerűen gyorsuló mozgásba kezd a lejtés irányába (81. ábra). Mozgási energiája a sebességének függvényében növekszik. A természetben a talaj felszíne csak kis felületeken egyenletes. A felszíni, kezdetben egyenletes vízlepel apró mélyedésekben összegyűlik, majd kisebb vízereket alkotva folyik a következő mélyedésig a lejtő irányába. Ekkor már a változó vastagságú vízlepel jelentős mennyiségű talajszemcsét tartalmaz. A modellkísérletek szerint az ilyen sűrű szuszpenziók erodáló hatása nagyobb, mint a tiszta vízé. A lepelerózió kifejlődését és mértékét döntően a következő tényezők határozzák meg:

  • a beszivárgás sebessége,

  • a talajfelszín mikrodomborzata,

  • az eső intenzitása,

  • a talajfelszín borítottsága zöld és elszáradt növényzettel.

81. ábra - Lepelerózió búzaföldön (Samu-Nagy Cecília felvétele)

kepek/081.png


Barázdás erózió. – A lepeleróziót szinte meghatározhatatlan átmenet nélkül követő mennyiségi és minőségi folyamat. Az összegyűlő erecskék, a felszíni akadályokat (barázdák, mélyedések) feltöltve és áttörve nagyobb erekbe – barázdákba – egyesülnek. A vízfolyások a természetes hajlatok vonalait követve koncentrálódnak, tömegük egyesül, mozgási energiájuk a sodrási vonal mentén már jelentős. Hegy-völgy irányú művelés esetén a gyűjtőbarázda gyakran a traktorok keréknyoma. A barázdában egyesülő víztömeg egyre több talajt ragad magával és szállít a völgyek irányába. Az erózió mértékét ebben a fázisban elsősorban a talaj víztelítettsége, a csapadék mennyisége és időtartama és a domborzati viszonyok (a lejtés meredeksége) befolyásolják. Az erózió nyomán keletkező barázdák mélysége általában a művelési mélységgel megegyező. A barázda bevágódását a művelés alsó határán jelentkező taposási kár, az ekevas munkája nyomán keletkező „eketalp betegség” vagy a tömődöttebb, az eróziónak jobban ellenálló B-szint állítja meg. A barázdás erózió nyomai még a talajművelő eszközök segítségével eltüntethetőek, de a károk ismételt megjelenése esetén a termőképesség rohamosan csökken.

Árkos erózió, vízmosások. – Az árkos erózió rendszerint a barázdák vízhozamának egyesülése nyomán, hosszabb lejtőszakaszokon, a felszín domborzatának kisebb vízgyűjtő medrein keletkezik. Az árkok mélysége (0,5–3 m) meghaladja a művelt talajszelvény vastagságát; bevágódik a talajszelvény B szintjébe. Az árkok a szántóföldi művelés gépeinek és eszközeinek átjárhatatlan akadályt jelentenek, megszüntetésük csak költséges tereprendezéssel valósítható meg. A vízmosások nagy területre kiterjedő vízgyűjtők, záporpatakok levezetői. Bevágódásuk és az úgynevezett „vízmosás fej” hátravágódása gyors romboló folyamat. A szakadékszerű terepakadály akadályozza a terület egységes művelését és a tábla megközelíthetőségét. A vízmosások idővel völgyekké szélesednek, ekkor a völgyfenék stabilizálódik, gyors vízlevezetővé válik. Az árkos erózió és a vízmosások keletkezésében, az ismert eróziós feltételek mellett, a domborzat a meghatározó. Az árkos eróziót kiváltó elemek a következők:

  • a lejtő (a lefolyási vonal) hosszúsága,

  • a lejtő meredeksége,

  • a lejtő típusa (domború, homorú, egyenes, lépcsős),

  • a mikrodomborzat alakzatai.

A szedimentáció és az eutrofizáció. – A szedimentáció és az eutrofizáció végső soron a lejtős területen keletkező eróziós károk következménye. Az eróziót kiváltó víz mozgási energiája a lejtő alján lecsökken, a szállított talajrészecskék lerakódnak (szedimentálódnak). Nagyobb eróziós kárt okozó csapadékok után jelentős terület iszapolódhat el és ott a növényzet is kipusztulhat. Az eutrofizáció az elfolyt vízben oldott tápanyagok káros hatása az élővizekben. A nagyobb mennyiségű oldott tápanyag az élővizekben a fotoszintézis és a respiráció arányát megbontva okoz súlyos környezetkárosodást.

Az erózió elleni védelem eszközei, eljárásai

Az erózió által veszélyeztetett területeken a védekezést szükségszerűen ki kell terjeszteni a teljes vízgyűjtő területre. A vízgyűjtő (nagyobb egységek esetén a részvízgyűjtők) területén minden beavatkozás az eróziót kiváltó és mértékét befolyásoló tényezők ismeretében tervezhető. Olyan művelési megoldásokat kell alkalmazni, amelyek hatása a tenyészidőben és azon kívül is tartós védelmet nyújt a termőtalajnak. A talajvédelmi gazdálkodás komplex technológiai rendszer, magába foglalja a biológiai, a termesztéstechnológiai és műszaki beavatkozások adott ökológiai feltételek mellett alkalmazható elemeit. Általános elvárás szerint a biológiai és az agronómiai védelem lehetőségeit a lehető legjobban ki kell használni, és a súlyosabb károk kialakulását – pl. a tereprendezés költségei miatt is – meg kell előzni.

A biológiai védelem eszközei. – A biológiai védelem a talajon, illetve a talajban élő szervezetek által kifejtett talajvédelmi hatást jelenti. A lejtőkön termesztett növények levélzetükkel védik a talajfelszínt a csepperóziótól; nagy mennyiségű vizet visszatartva lassítják a kritikus mennyiségű felszíni vízlepel kialakulását. Célszerű a talajt jól (sűrű vetésű) és hosszú ideig takaró növények termesztése. A zöldtömeg növelésének eszközei egyben a gyökérzet tömegére is jótékonyak. A jó védőhatást példázzák a telepített gyepek és az évelő takarmánynövények, amelyek állománya alatt még erős kitettség esetén sem alakul ki nagyobb eróziós kár. A gyökér- és növénymaradvány-tömeg bomlása során élénkül a talajélet, felszaporodnak a mikroorganizmusok, tevékenységük nyomán javul a talaj szerkezete és vízgazdálkodása. A szerves anyag kímélése hozzájárul a csepperóziónak ellenállóbb talajmorzsák kialakulásához. A talajvédő hatású növények, a kitettségi viszonyokhoz alkalmazkodó növényi sorrendek alkalmazása mellett a terepviszonyokhoz igazodó művelési ágak (gyepek, cserjések, erdők) helyes megválasztása is felvetődik.

Az agronómiai védelem legfontosabb eljárásai a talajműveléshez kapcsolódnak. Ide sorolható minden olyan eszköz és módszer, amely csökkenti vagy késlelteti a felszíni elfolyás megindulását, és növeli a talaj vízbefogadó képességét. Az első csoportba a talajfelszínt alakító speciális eszközök tartoznak:

  • a felszín érdességét, a vízvisszatartást növelő hengerek,

  • a védőfelszínt (hullámos, mulcshagyó) kialakító kultivátorok,

  • az ormos szántás,

  • a bakhátas művelés.

A második csoportba soroljuk azokat az eljárásokat, amelyek a vízbefogadó képesség növelése révén csökkentik az elfolyást; ide tartoznak:

  • a mélyművelés (a mélyítő művelés) eszközei és megoldásai,

  • a lazító eszközök (nehézkultivátorok, talajhasogatók, mélylazítók) munkája.

A művelés és a vetés irányát a lejtőre merőlegesen, a rétegvonalak mentén kell kijelölni. A hegy-völgy irányú művelés ugyanis a leghatékonyabban alkalmazható művelőeszközök talajvédő hatását is rontja, utat nyitva a gyorsított eróziós folyamatoknak.

A művelés mellett az agronómiai védelem eszköztárába tartoznak azok az eljárások, amelyek növények zöldtömegét (terméstömegét) és borítási értékét növelik. Az ökológiai adottságokhoz és a növények igényeihez alkalmazkodó növénytáplálás közvetett módon segíti a talaj védelmét. Az erózió következtében a táblákon belül kialakult talajtermékenységbeli különbségek különleges feladatot jelentenek a szakszerű növénytáplálás tervezésében és gyakorlatában.

A defláció elleni védelem

A defláció (szélerózió) a talajrészecskék felszínről való elmozdításának, szállításának, és újbólifelhalmozásának folyamata; a lepusztítás ugyanúgy jellemzi, mint a felhalmozás. A kártétel a talaj szerves és szervetlen kolloidokban és tápanyagokban gazdag, szerkezetességében legértékesebb felső rétegének szél általi elhordásában jelenik meg. Hazánkban a szélerózióval veszélyeztetett terület nagysága kb. 1,5–2 millió ha (82. ábra).

82. ábra - Magyarország defláció által veszélyeztetett területei

kepek/082.png


A deflációt kiváltó és befolyásoló tényezők

Fizikai értelemben a deflációt alapvetően két összetett tényező határozza meg: a szél sebessége, örvénylése és a deflációs terület kitettsége és hossza. A deflációt befolyásolja a talaj

  • szövete, mechanikai összetétele,

  • szerkezete, tömődöttsége,

  • szervesanyag-tartalma,

  • nedvességállapota,

  • felszínének érdessége és borítottsága.

Ezek a tényezők összetetten, de a természeti adottságoktól függően különböző súllyal jelennek meg a termőhelyeken. A gyér vagy hiányzó növényborítás, a laza, száraz, sima talajfelszín, a nagy táblaméret, az erős szél, a szélvédő erdősávok hiánya azok a legfőbb tényezők, amelyek növelik a defláció veszélyét.

A talaj szövete és szerkezete alapvető a defláció kialakulásában. A homoktalajok mellett a kiszáradt láptalajok, és a leromlott szerkezetű, elporosodotttalajok is ki vannak téve a defláció veszélyének. A vályog- és agyagos vályogtalajok általában ellenállóbbak az aggregátumok szétesését tekintve, így deflációs érzékenységük is kisebb; az aggregátumok nehezebbek, mint az önálló talajrészecskék, így nehezebben is mozdulnak el. Az aggregátum-stabilitás szempontjából jó mész- és szervesanyag-állapotú talajok többnyire ellenállnak a szél pusztításának. Mivel a művelési gyakorlatban a sokmenetes rendszereket több évtizeden keresztül alkalmazták, számos, eredetileg kedvező szerkezetű talaj rendszeresen művelt rétege porosodott el és vált érzékennyé a deflációra (83. ábra).

83. ábra - Alföldi talajok deflációs érzékenységi sorrendje a különböző szélsebesség mellett elmozdult talajtömeg alapján, szélcsatornás kísérletben

kepek/083.png


A defláció főbb következményei:

  • a talajszerkezet romlása,

  • a talajtermékenység csökkenése (humuszveszteség, illetve gyengébb minőségű talaj depozíciója),

  • a talaj kisebb vízkapacitása, fokozott aszályérzékenysége.

A talaj termékenysége a finomabb talajrészecskék folyamatos vagy ismétlődő elvesztésével folyamatosan romlik. A sekély termőrétegű, illetve a tömör eke- vagy tárcsatalpréteggel lerontott talajokon a szélkárok következtében annak az egyébként is vékony rétegnek a vastagsága csökken, amely a növények számára a tápanyag- és vízkészletet tartalmazza. Ezek a folyamatok általában lassúak, hatásuk sokáig rejtve maradhat, különösen, ha a keverőműveletek elfedik a károkra utaló jeleket.

A defláció elleni védekezés lehetőségei és módszerei

A defláció – különösen, ha hiányoztak az erdősávok vagy facsoportok – mindig is nehezítette a sík területeken való gazdálkodást. Napjainkban a talajvédelem szükségességének felismerése, a talajszerkezet védelem módszereinek változatossága megkönnyítheti a szélerózió csökkentés eljárásainak beillesztését a földművelési rendszerekbe.

A defláció elleni védekezésre a kiváltó és befolyásoló tényezők módosítása révén nyílik lehetőség. A szél sebességének, illetvea deflációs hatásnak kitett tábla méretének csökkentésén kívülszámos agro-technológiai, talajművelési elem is felhasználható. Ezek ugyan a deflációs károk teljes megszüntetésére nem alkalmasak (erre csak az erdővegetáció képes), egyenként általában kis hatékonyságúak, több módszer egyidejű használata azonban eredményre vezethet.

A mezővédő erdősávok telepítése az alkalmazott növénytermesztési technológiától függetlenül enyhíti a deflációs károkat. Nagyobb a jelentőségük aszályos években, amikor kevesebb a tarlómaradvány a termesztett növény után a területen. A mezővédő erdősávok a fák magasságának 20–30-szor nagyobb távolságáig csökkentik a szél sebességét, azaz behatárolják a védhető táblaméretet. A talaj nedvességkészletének megőrzésében szerepük lehet, mivel a szélsebesség csökkenésével a párolgási veszteségek is mérséklődnek. A hó visszatartásával a terület talajának nedvességtartalma is növekszik.

Mesterséges szélfogók, fűzvesszőből, gallyból fonott hordozható támlapok, támfalak célszerű kihelyezésével is mérsékelhetők a szél okozta károk.

A földhasználat talajvédelmi célú megváltoztatása, gyepek, erdők telepítése – egyéb tényezőkkel összehangolva – tartós, de nem általánosan alkalmazható megoldás a szélerózióval szembeni küzdelemben.

A talajvédelmi szempontból optimális táblaméretek kialakításával, a táblabeosztásmódosításával is mérsékelhetőek a deflációs károk. A szél pusztítása enyhíthető a különböző időben termesztett növényekkel és maradványaikkal, a védendő területen sávos vagy sakktábla szerinti vetéssel, illetve szélre érzékeny tavaszi vetésű növények védelmére ősszel védősávként vetett növénnyel.

A szervesanyagok pótlására irányuló talajjavítási beavatkozásokra is támaszkodni lehet. A már említett aggregátum-stabilitás növelésével olyan szerkezet alakulhat ki, amelyben a szél által nehezebben mozgatható, 1–10 mm-es morzsák vannak túlsúlyban, és legfeljebb csak gördülő, csúszó mozgással, rövidebb távon szállítódnak.

A talajtakarást a kedvezőtlen éghajlati tényezőkkel (eső, aszály, fagy, szél stb.) szembeni védekezésben jelenleg még alig használják ki. A felszín szalmával, trágyával, trágyahulladékkal, tőzeggel, falevelekkel, száraz talajjal, homokkal, krétával, mésszel, illetve „antifiltrációs takarókkal” (zsírsavas hártyaszerű rétegben alkalmazott kőolaj, kátrány stb.) történő borítása közvetlenül védi a talajt a szél kártételével szemben. Mivel gátolja a talaj kiszáradását (párolgási veszteséget mérséklő hatás), szerkezetét is védi az esők romboló hatásától, ezáltal a deflációra érzékeny, poros állapot kialakulásának is csökken a veszélye.

Minél rövidebb ideig marad növényborítás nélkül a talaj, annál kisebb szélkár éri. A vegetáció a szél talajfelszín közeli sebességének csökkentése révén nyújt a deflációval szemben védelmet. A fő növények betakarítása után a köztes- és zöldtrágyanövények takarása használható ki. A felszínvédő hatást évelő – pillangósok, fűfélék – valamint az őszi vetésű egyéves növények nagyobb arányú termesztésével is elő lehet segíteni. A legelők védelme érdekében kerülendő a túllegeltetés, mivel a hiányos növényborítottság utat nyit a degradációs folyamatoknak, így a deflációnak is.

A deflációs károk megelőzésében fontos szerep hárul a talajvédő művelésre. Néhány régebbi és újabb szabály:

  • Minden művelési beavatkozás lehetőleg az uralkodó szélirányra merőlegesen történjen.

  • Minden simára alakító művelet után érdesíteni vagy hullámosítani kell a talaj felszínét (pálcás boronával, profilos hengerrel).

  • Törekedni kell az ormos őszi szántásra.

  • Futóhomokon és kotutalajokon lehetőleg csak a vetés előtt végezzék el az alapművelést.

  • Előnyben részesülhet a mulcshagyó művelés.

A deflációnak kitett területekre kialakított rendszerekben olyan eljárásokat kell alkalmazni, amelyek csökkentik a szél pusztítását és védik a talajt az elhordástól. Egyre több művelési rendszerben terjed a tarlómaradványok felszínen hagyása vagy csak sekély talajba munkálása. A növényi maradványok a talajfelszín egy részét borítva növelhetik vagy csökkenthetik a szoláris radiáció elnyelt, illetve visszasugárzott részét, ugyanakkor fokozzák a hő- és páramozgással szembeni ellenállást. Ezek a hatások kimutathatók a talaj energiamérlegében, csökkentik a párolgást, növelik a talaj diszponibilis vízkészletét, és alacsonyabb talajhőmérsékletet tartanak fenn. Vegetatív takaró lehet maga a termesztett növény, a tarló, illetve a területen hátrahagyott egyéb növényi maradvány. A talajok többségén a legalább 30%-os felszíni borítottság nyújt védelmet a deflációs károkkal szemben; ez mintegy 900–1100 kg/ha maradványt jelent gabonafélék esetében. A nagyobb deflációs érzékenységű területek megfelelő védelméhez ennek az értéknek legalább a kétszerese szükséges.

A deflációs károkat mérséklő művelés alapelve, hogy a műveletek befejeztével minél több morzsa, ún. makroaggregátum, és minél nagyobb mennyiségű tarlómaradvány legyen a talaj felszínén. A talaj elporosításának megelőzésére olyan gépkombinációk alkalmazása célszerű, amelyek egy menetben is létrehozzák a növény számára szükséges talajállapotot, ugyanakkor védőfelszínt képeznek. Az általánosan használt kormánylemezes ekéket, az erősen porosító eszközöket (fogas- és tárcsás boronák, sima hengerek) ezeken a területeken inkább mellőzni kellene. Ugyanakkor előnyösen használhatók a védőfelszínt hagyó különféle porhanyítók (mulcshagyó kultivátorok), és az olyan vágócsoroszlyás vetőgépek, amelyek a tarlómaradvány-borítás esetén is biztonságosan vetnek. Az alföldi tájak szélerózióval fenyegetett talajain a kultivátorokat véső alakú szerszámokkal ajánlatosabb felszerelni, mivel ezek a talajt kellően porhanyítják, de nem fordítják át és nem keverik össze.

A defláció elleni védelem főbb szabályai összefoglalóan:

  • Biztosítsuk a talajfelszín borítottságát (növény, illetve növényi maradvány).

  • Csökkentsük minimálisra a talaj bolygatását és a művelés menetsebességét.

  • Válasszunk olyan művelőeszközt, amely a lehető legtöbb tarlómaradványt hagyja a talaj felszínén.

  • Fásítsunk, telepítsünk mezővédő erdősávokat.

  • Kerüljük a legelőterületek túllegeltetését.

A talajjavítás szerepe a környezet- és tájvédelemben

Talajjavításon, Stefanovits (1977a) definíciója szerint, azoknak az eljárásoknak az összességét értjük, amelyek a talaj termékenységét tartósan növelik valamely talajhiba kiküszöbölésével vagy valamely eddig hiányzó kedvező talajtulajdonság létrehozásával.

A talajjavítás feladatkörébe a Várallyay (1999) által csoportosított, és területileg megadott termékenységet gátló tényezők közül a nagy homoktartalomból (országosan 746 ezer ha), a savanyúkémhatásból (1200 ezer ha), a szikesedésből (757 ezer ha), a mélyebb rétegek szikesedéséből (2450 ezer ha), a talajszerkezetleromlásából, a talajtömörödésből eredő hibák mérséklése tartozik.

A megcélzott állapot eléréséhez felhasznált eszközöket tekintve kémiai, mechanikai és biológiai talajjavításról beszélünk. A teljes javítási és vízrendezési eszköztár térségi szemléletű együttes alkalmazása az ún. „komplex melioráció”. A kémiai javítás a talaj kémhatásának 5,5–8,2 pH értékek között tartását és kicserélhető kalcium uralkodóvá tételét célozza. A mechanikai javítás olyan lazítási eljárásokat jelent, amelyek a talaj tömődöttségét a szokásos művelt rétegnél mélyebben (60–90cm) mérséklik. A biológiai javítás fogalomkörébe tartoznak mindazon eljárások, amelyek a talaj biológiai aktivitását, szervesanyag-készletét növelik, és ezáltal javítják fizikai, kémiai és kolloidikai tulajdonságait. A teljes körű vízrendezés a felesleges vizek elvezetését, a talajvízszint szabályozását és a hiányzó víz öntözéssel való pótlását jelenti.

A statisztikai nyilvántartás a javítandó célterületek szerint savanyú, szikes és homoktalajok javítási eljárásait különíti el (38. táblázat).

38. táblázat. Meliorációs állami támogatásból megvalósult üzemi meliorációs beruházások évenként (ha) (Forrás: Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium. Környezetstatisztikai adatok)

A szikes talajok javítása – kémiai, biológiai, földhasználati módszerek

A szikes talajok javításának története

Magyarországon az első talajjavítási munkák Tessedik Sámuel (1742–1820) útmutatása alapján meszes altalajterítéssel (közhasználatú elnevezéssel „digózás”) Szarvas határában folytak. Ugyanebben az időben Nagyváthy János (1755–1819) a mészkőpor, égetett mész és már a gipsz felhasználását is javasolta. Irinyi János (1819–1895) a szódás-szikes talajok javítására a gipszet tartotta alkalmasnak. Nagyváthy gipsz felhasználására tett javaslata mintegy száz évvel, Irinyi indítványa ötven évvel előzte meg Hilgard szaktanácsait, amely nyomán Kaliforniában nagyarányú, gipsszel végzett talajjavítási munkák kezdődtek el. A gipsz szélesebb körű alkalmazása Magyarországon is a XIX. század végén indult el. Felhasználása nem volt szakmai vitáktól mentes. Gyárfás József (1875–1965) nem tartotta jó javítóanyagnak, helyette inkább a mészkőpor, a mésziszap alkalmazását és a sók öntözéssel való kimosását javasolta.

A XX. század elején a talajtani tudomány rohamos fejlődése következtében egyre inkább tisztázódtak a szikesedés és a talajjavítási lehetőségek elméleti kérdései. Az Alföld szikes talajainak felvételezése 1926-ban Treitz Péter és munkatársai nevéhez fűződik, akik a mésszel javítható szikesek lehatárolásával és a hungaricumnakszámító meszes szikjavítás lehetőségeinek feltárásával ma is hasznosítható eredményeket értek el.

’Sigmond Elek (1873–1939), Arany Sándor (1899–1984), Szabolcs István (1924–1997) és sok más kutató a szikesedés és szikjavítás kérdéseivel foglalkozva vált nemzetközi hírű tudóssá. Szentannai Sámuel (1876–1956), Herke Sándor (1882–1970), Prettenhoffer Imre (1900–1980) a szikes talajok javítására végeztek az egész Alföldet behálózó parcellás kísérleteken alapuló kiterjedt kutatómunkát.

Az 1970-es évek közepére a mésszel javítható, kedvezőbb tulajdonságú szikes talajok nagy részének javítása megtörtént, a szikes talajjavítás átterjedt a sekélyebben kilúgozott, kedvezőtlenebb tulajdonságú szikes talajokra is. A termőréteg gyorsított mélyítését célzó, mélyebb szintekbe is javítóanyagot juttató javítási módokat Prettenhoffer Imre, Bocskai József, Molnár Dénes, Patócs Imre kutatták.

A szikes talajok mélylazítási lehetőségeire, művelési rendszerének kidolgozására SIPOS Sándor irányításával folytatott kutatómunka eredményeire támaszkodhatunk.

Az 1970-es végétől a hazai talajjavításban az ún. „komplex meliorációs” szakasz kezdődött (a vízrendezés, kémiai és mechanikai talajjavítás, okszerű talajművelés együttes alkalmazása). Szikes talajon Karcagpusztán Nyiri László és Fehér Ferenc tervei alapján készült komplex meliorációs modelltelep, amely tartamkísérletként ma is adatot szolgáltat a különböző javítási módokkal elérhető talajjavulási eredményekről és növénytermesztési lehetőségekről. Üzemi méretű komplex meliorációs kísérlet Patócs Imre irányításával Nádudvaron valósult meg.

A szikes talajok típusai

A szikes talajoknak négy alapvető típusa van:

a) Szoloncsák talajok

Szerkezete B-szint nélküli, ahol a feltalajban is felhalmozódó vízoldható Na- sók okozzák a talaj szikességét.

b) Réti szolonyec talajok

Jellegzetes szerkezetű (oszlopos, prizmás) felhalmozódási szinttel rendelkező talajok, ahol a kolloidokon adszorbeált Na-ionok okozzák a szikességet. A kilúgozott feltalaj néhány cm-től néhány dm mélységig terjed.

c) Szoloncsák-szolonyec talajok

A két előző alaptípus bélyegeit (sós feltalaj, gyengén kifejlett B-szint, kicserélhető Na-tartalommal) együttesen mutató talajok.

d) Másodlagosan elszikesedett talajok

Emberi tevékenység hatására elszikesedett talajok, amelyek a szikesedés bélyegeit és az eredeti talajjellemzőket együttesen mutatják.

A szikes talajok javítási eljárásai

A szikes talaj javítása csak akkor lehet sikeres, ha a javítási módszer megválasztásakor figyelembe vesszük a szikes talajok sokféleségét és a javítás, a szikesedés okának megszüntetésére vagy legalábbis mérséklésére irányul.

A szikes talajok vízrendezése

A magyarországi szikes talajokban a sófelhalmozódás legfőbb forrása a felszínközelbe emelkedő sós talajvíz. A talajvíz felemelkedése és ezzel a szikesedés végérvényes megszüntetése olyan területeken, ahol talajvízszint emelkedési tendenciák hatnak, csak altalajcsövezéssel vagy nyílt árkos drénezéssel oldható meg teljes biztonsággal. A réti szolonyec típusú szikes talajok vízrendezésére Nyiri és Fehér kutatásai szerint az árokszűrőzéssel kombinált sekély drénezés (1–1,5 m mélységű) alkalmas, ahol a dréncső fölött olyan magasságú kavicsszűrő réteget alakítanak ki, hogy az mélylazítóval elérhető legyen. Az árokszűrő és a mélylazítás együttes alkalmazása lehetővé teszi, hogy vízvezetési kapcsolat alakuljon ki a talajfelszín és a dréncső között, és megoldható a talajvízszint szabályozása és a felszíni vizek elvezetése is.

A szántóhasználat érdekében szikes talajon végzett altalajcsövezés a jelenlegi és a közeljövő ökonómiai körülményei között gazdaságosan nem hajtható végre. Ezért azokon a szikes talajokon, ahol a talajvízszint jelenleg is gyakran magas (erre a felszíni réteg 0,2%-nál nagyobb sótartalmából is következtetni lehet), a szántóhasznosítás érdekében végzett talajjavítás nem javasolható.

A szikes talajok többsége a rossz vízáteresztő képessége következtében még olyan területeken is, ahol a talajvíz mélyebben van, felszíni vízborítástól is veszélyeztetett.

Belvízképződésre hajlamos talajon nélkülözhetetlen művelési eljárás a felszíni víz elvezetését biztosító felszínalakítás, amit a tervezett vízvezető vápa vonalában folyamatos szétszántással vagy vetést követően csatornanyitó eke használatával oldhatunk meg.

Szikes gyepterületeken a vízvisszatartás válhat szükségessé, amelynek jól bevált módja a „skatulyázás” néven ismert eljárás, amikor a rétegvonalak mentén ekével létrehozott barázdákkal gátolt olyan 150–200 m2-es parcellákat hoznak létre, amelyek megakadályozzák a felszíni víz elfolyását.

A szikes talajok művelése

Réti szolonyec típusú szikes talajon a forgatásos művelés nem lehet mélyebb a kilúgzott A-szint mélységénél. Ellenkező esetben a szántás felszínre hozza a szolonyeces B-szint anyagát, amely nagyobb agyag-, kicserélhető nátrium- és vízoldható humusztartalma miatt rendkívül kedvezőtlen kémiai és fizikai tulajdonságú, ezért itt különösen fontos a forgatás nélküli lazító eljárások alkalmazása.

Sipos és munkatársai több kísérletben is kimutatták, hogy a mélylazítás önmagában is jelentős termésnövelő tényező. Kísérleteik szerint e talajokon a mélylazítás 3–4 évenkénti megismétlése lenne kívánatos.

Fontos megemlíteni, hogy a jelenleg széleskörűen alkalmazott középmélylazítók hatásukban nem helyettesítik a mélylazítót. A hazánkban szokásos csapadékmennyiség számára elegendő tárolókapacitás legalább 60 cm mélységig lazított, nagyobb összporozitású rétegben biztosítható.

A szikes talajok javítása

A szikes talajokat a talajvízzel való kapcsolat szempontjából Szabolcs (1979) az alábbi csoportokba sorolta.

  1. csoport: A talajvíz kapilláris emelkedéssel jelenleg is eléri a felszíni rétegeket, a felszíni réteg sótartalma 0,2%-nál több. Az idetartozó talajok csak drénezéssel, a sótartalom jó öntözővízzel való kimosásával, valamint kémiai anyagokkal javíthatók.

  2. csoport: A talajvíz csak időnként emelkedik a felszíni rétegekig. A felszíni réteg sótartalma 0,2%-nál kevesebb. A drénezés nem mindig szükséges, a kémiai és mechanikai talajjavítás általában hatásos, de nedvesebb, magas talajvízállású években a növénytermesztés sikertelen lehet.

  3. csoport: A talajvízszint süllyedési tendencia tartósan érvényesül. A felszíni rétegek sótartalma maradvány jellegű. A felhalmozódási szintek kicserélhető Na-tartalma 10–15%-nál kevesebb. A kilúgzott réteg vastagsága 15–20 cm-nél mélyebb. Altalaj-drénezés nem, de felszíni vízelvezetés szükséges, az olcsóbb kémiai és mechanikai talajjavítási eljárások sikeresen alkalmazhatók.

A szikes talajokat kémiai javítás szempontjából a felső szint mészállapota és kémhatása alapján Prettenhoffer (1969) az alábbiakban csoportosította:

  1. Mésztelen, savanyú- semleges kémhatású szikes talajok. Meszezéssel, digóföld alkalmazásával javíthatók.

  2. Mésztelen, gyengén lúgos kémhatású talajok. Mész és gipsz keverékével javíthatók.

  3. Meszes, szódás szikesek. Megfelelő drénezés esetén gipsszel, savakkal, kéntartalmú anyagokkal javíthatók.

A szikes talajok sokfélesége miatt a javítóanyag meghatározásának módszere sem lehet egységes mindenütt. Az alkalmazható javítóanyagféleségek eldöntéséhez szükség van a feltalaj kémhatásának és a mészmentes réteg mélységének ismeretére.

  • 7,20 pH-ig, ha a karbonátos réteg 30 cm-nél mélyebben van: CaCO3-tartalmú javítóanyag (digóföld, mészkőpor, cukorgyári mésziszap, lápi mész) alkalmazható.

  • 7,21–8,20 pH értékek között CaCO3 és CaSO4 × 2H2O tartalmú kombinált javítóanyag alkalmazható. (A gipszből származó Ca aránya pH-tól függően 10–30% között változik.)

  • pH > 8,21: CaSO4 × 2H2O, CaCl2, Fe,SO4, Al(SO4)3 savak, lignit és más kéntartalmú anyag alkalmazására van szükség.

A javítóanyag mennyiségének meghatározása

  • 7,2 pH érték alatti talajokon a savanyú réti talajokkal megegyező számítási eljárást alkalmazzuk: Mészszükséglet = y1 × 0,1 × KA × 1,73

  • 7,21 – 8,20 pH tartományon belül a MEHLICH-módszerrel meghatározott kicserélhető Na-mal egyenértékű Ca mennyiséget adjuk a talajhoz.

  • 8,21 pH érték fölött: A Herke módszerével meghatározott kicserélhető + szóda formában levő Na-mal egyenértékű Ca-mennyiségével számolunk.

A javítóanyag mennyiségi számításhoz szükség van a javítandó réteg mélységének ismeretére.

– A talaj térfogattömegét 1,3 g/cm3-nek feltételezve 1 mgeé Na kicserélésére 1 cm mélységben 65 kg/ha CaCO3, illetve 112 kg/ha CaSO4 × 2H2O-val számolunk.

– Kis sótartalmú talajokon (0,1% alatt) alkalmazható a Herke-féle ülepítéses eljárás, amikor az 1:2,5 talaj:víz arányú talajszuszpenzióhoz növekvő mennyiségű javítóanyagot adunk és a sorozat azon tagját vesszük alapul, ahol a szuszpenzió kitisztul.

A szikes talajokon termeszthető növények

A szikes talajon termeszthető növények körét elsődlegesen a sótűrőképesség határozza meg (39. táblázat).

39. táblázat. A termesztett növények sótűrőképessége(Szabolcs, 1979 nyomán)

A növények kiválasztásánál a sótűrőképesség mellett figyelembe kell venni a vetési időben leggyakrabban előforduló talajállapotot. Általánosságban elmondható, hogy az őszi gabonafélék vetésének idején a szikes talaj viszonylag jól járható és megmunkálható állapotban van. A nyár végikora őszi vetésű növények, mint pl. a repce vetési idején a talaj túlságosan száraz, emiatt elegendő nedvesség hiányában vontatott lehet a kelés. A nyár végi telepítésű lucerna kiválóan alkalmas a talaj biológiai javítására is.

A kora tavaszi vetésű növények (pl. takarmányrépa, szegletes lednek) talajmunkáit a nagyobb nedvességtartalom és a talajon járás nehézkessége késleltetheti.

A késő tavaszi vetésidejű növények (cirok, szudánifű, köles) vetésének idején a talaj állapota többnyire megfelelő a magágykészítésre.

Legtöbb kísérleti adattal az őszibúza termeszthetőségéről rendelkezünk. Jó termést adott Herke (1983) és Prettenhoffer (1969) vizsgálataiban, valamint az 1970-es évektől folyó karcagi talajjavítási kísérletek mindegyikében. A búza a javított szikes talajon gyakran ért el 4 t/ha feletti szemtermést. Az őszi árpa jobb sótűrése ellenére nagyobb kockázattal termeszthető, mint a búza. Szárazabb időjárás esetén vontatottabban kel, és ilyenkor fejletlenül megy a télbe. A repce a nyár végén, kora ősszel gyakori száraz talajállapot miatt kelhet vontatottan, emiatt nem éri el a biztonságos átteleléshez szükséges négyleveles fejlettséget.

A javulás folyamata szikes talajon

A Nyiri László által 1977-ben beállított karcagpusztai tartamkísérlet lehetőséget ad a termőréteg-mélyülési folyamat sebességének és a különböző javítási eljárások mellett hosszabb távon elérhető termések meghatározására.

Talajvizsgálati eredmények szerint a drénezés nélküli kémiai javítás (meszezés, gipszezés) hatására az eredeti kilúgozott szint további 10–20 cm-rel mélyül (84. ábra).

84. ábra - A kis Na-tartalmú termőréteg mélységbeli növekedése réti szolonyec talajon (Karcag, 1977–2000)

kepek/084.png


Viszonylagosan nagyobb talajjavulási és termésnövelő hatás – az áttekintésben ismertetett kísérleti eredményekkel is összhangban –, leggyorsabban meszes altalajterítéssel érhető el; ugyanis a folyamat kezdetén a digóföld 5–10 cm-rel megnöveli a kedvezőbb tulajdonságú feltalaj mélységét. A drénezés hatására a feltalajból kilúgozott sók az elvezetett drénvízzel távoznak, így a termőréteg mélyülési folyamat sokkal gyorsabb, és a dréncső fölötti rétegben visszafordíthatatlanná válik.

A tartamkísérlet növénytermesztési eredményei. – Az eredetileg kérges réti szolonyec talajon drénezés nélkül kémiai javítás hatására 2,0–2,7 GE[1] t/ha átlagos termésszint érhető el, ami drénezés mellett 3,2–3,3 t/ha-ig növelhető. Az eredetileg közepes termőrétegű réti szolonyec talajon a drénezés nélküli javításkor 2,9–3,0 t/ha volt a termés. A drénezés hatása ekkor nem mondható jelentősnek (+0,2 GEt/ha). Az eredetileg mély réti szolonyec, illetve szolonyeces réti talajon az átlagos termésszint CaCO3-tal végzett talajjavítás mellett is meghaladta a 3 t/ha-t. Ez esetben a vízrendezés további 0,5 t/ha GE-ben kifejezett termésnövekedést eredményezett. Az őszi búzából, repcéből, lucernából, kölesből, napraforgóból, szegletes lednekből álló vetésszerkezetben az őszi búza hozama 1 t/ha-ral nagyobb, mint az összes többi növény átlaga; 7 év átlagában a legkisebb búzatermés a legkevésbé hatékony meliorációs kezelésekben 3,14 t/ha, a legjobb kezelésekben 5,05 t/ha volt. Mindebből arra következtethetünk, hogy az adott réti szolonyec talaj a javítást követően is elsősorban kalászos gabonatermesztésre alkalmas A mélyebben gyökerező növények (napraforgó, cirok) ugyanis csak akkor adnak elfogadható termést, ha a kis só-, illetve Na-tartalmú réteg eléri a 40–60 cm mélységet (85. ábra).

85. ábra - A kilúgzott termőréteg mélysége és a termések között összefüggés réti szolonyec talajon

kepek/085.png


A talajtani változások mértékéből, időigényéből, a termeszthető gabona és a gabonamonokultúra kiváltására alkalmas növények különböző javítás mellett elért terméseredményeiből fontos következtetés vonható le. Megállapítható, hogy drénezés nélkül csak a közepes termőréteg mélységű (15 cm-nél mélyebb A-szint) réti szolonyec talajon lehetséges egy évtizeden belül elfogadható termésszínvonal elérésére.

Azokon a szikes talajokon, ahol a kilúgzott réteg 15 cm-nél sekélyebb, inkább a gyephasznosítás (legelő, kaszáló, fűmagtermesztés), illetve környezetvédelmi gyepek létrehozása vagy fenntartása célszerűbb.

A savanyú talajok javítása

A talajsavanyodás a legkiterjedtebb degradációs folyamat hazánkban. Marth Péter és társai (1996) szerint Magyarországon a javításra szoruló mezőgazdasági terület mintegy 2,8 millió hektár, ezen belül a talajsavanyúság 2,2 millió ha-t érint. Nagyobb részben a Dunántúl nyugati és déli felében, az Északi-középhegységben, a Tisza és vízrendszeréhez tartozó folyók és a Rába stb. alluviális területein fordulnak elő.

Mivel a talajok savanyodását előidéző talajképző folyamatok és klimatikus hatások állandóan érvényesülnek, a talajokból jelentős mennyiségű kalcium távozik el. Mint Máté Ferenc 1997-ben megállapította, annak ellenére, hogy 1,3 millió ha részesült melioratív meszezésben, a savanyú területek részaránya – az eredeti állapothoz képest is – növekedett.

A talajsavanyúság kialakulása

A savanyodás alapvető oka minden esetben az, hogy a talajképződés során keletkező lúgos és semleges mállástermékek a talajszelvényből kilúgzódnak, így a talajban a savtermelő folyamatok kerülnek túlsúlyba. A befolyásoló tényezők a következők:

  • Éghajlati tényezők. A fokozottabb csapadékosság mellett intenzívebbé válik a talajok kémiai mállása, a könnyen oldható mállástermékek kilúgozódása.

  • A növényzet módosítja a kilúgozás mértékét. A lágyszárú füves vegetáció hatásával szemben a fás, erdős vegetáció alatt a biológiailag fontos elemek akkumulációja kisebb, ezáltal a talajok kilúgozási vesztesége és savanyodása intenzívebb.

  • A táj domborzati és hidrológiai viszonyainak befolyása. Dombos, lejtős területen a talajba szivárgó víz mennyisége a felszíni elfolyási veszteség miatt kisebb, ezáltal a csapadékvíz kilúgzása is mérsékeltebb. Ezeken a talajokon a bázisokban vagy karbonátokban gazdag anyakőzet az eróziós pusztítás következtében felszín közelébe kerülve akadályozza a savanyodást. A talaj savanyodását és mértékét esetenként a folyók vízgyűjtő területének geológiai viszonyai is befolyásolják. A savanyú szilikátos hordalékok és mállástermékek alluviális lerakódásain ugyanis savanyú talajok alakulnak ki.

  • A talajképző kőzet minősége is lényeges tényező. A savanyú, kvarcban gazdag kőzeteken savanyú talajok képződnek.

  • A mezőgazdasági tevékenység befolyása jelentős. A talajok öntözése elősegíti a talajok kilúgzását, a növények felvétele szegényíti a talajok Ca-tartalmát. Egyes műtrágyák savanyító hatása vagy az intenzív műtrágyázás hozzájárulhat a talajsavanyúság kifejlődéséhez.

A meszezés és a kultúrnövények Ca-táplálása

A kalcium fontosságát a talajban és a növényben eltérően értékeljük. A gyakorlat oldaláról nézve a Ca-nak mint talajtrágyának van nagyobb jelentősége. A talajban a biológiai élethez, a morzsastabilitáshoz, a lebontó és építő folyamatok kedvező alakulásához lényegesen nagyobb Ca-mennyiségre van szükség, mint amennyit a növények igényelnek életfolyamataikhoz. A meszezés tehát elsősorban talajtrágyázás. Ha segítségével a talaj Ca-háztartását rendben tartjuk, akkor a növény Ca-táplálkozását is biztosítjuk.

A meszezéssel egyrészt Ca-ionokat, másrészt alkalikusan ható vegyületeket (Ca- vagy Mg-sókat) juttatunk a talajba. Az első behatásra a talaj Ca-koncentrációja, a másodikra a pH értéke emelkedik meg. Ezzel a két, egymástól alapjaiban különböző folyamattal tisztában kell lennünk. A Ca-ionkoncentráció gipsz- vagy mészsalétrom-trágyázással növelhető, a pH-érték pedig alkáli-karbonátokkal. Az említett eljárások egyike sem meszezés.

A talaj pH-értékét és Ca-koncentrációját meszezéssel kell kedvező szinten tartani, mégpedig ún. „bázisosan hatékony mésszel”. Ezen Ca- vagy Mg-karbonátokat, -oxidokat és szilikátokat értünk. A pH-érték emelése nem mindig kívánatos. Így pl. alkálitalajok meliorációja során azért kell Ca-ionokat juttatni a talajba, hogy a K- és a Na-ionokat kiszorítsuk a szorpciós komplexekből, de az egyébként is magas pH-t lehetőleg csökkenteni kell. Ilyenkor semleges hatású Ca-sóval, gipsszel trágyázunk.

A bázikus hatású meszezőanyagok között meg kell különböztetni a karbonátokat és az oxidokat. A karbonátok vízben csak nagyon kis mértékben oldódnak:

CaCO3 + H2O + CO2 → Ca++ + 2HCO3-

2HCO3- + 2H+ → 2H2CO3 → 2CO2 + 2H2O, vagyis

nettó CaCO3 + 2H+ → Ca++ + CO2 + H2O

Az egyenletből látható, hogy a szénsavas mésznek a talajban történő átalakulása során H-ionok neutralizálódnak, és Ca-ionok szabadulnak fel. A vízben rosszul oldódó Ca-karbonát révén a szénsavas mésszel történt trágyázás csak lassan, de hosszabb időn át, tartósan érvényesül. A talaj pH-értéke sem változik ugrásszerűen. Ilyen lassú hatás olyankor kívánatos, amikor a talaj rosszul pufferolt, és már a kis mennyiségű gyorsan, bázikusan ható trágyákra is érzékenyen reagál. A szénsavas meszet ezért elsősorban könnyű talajokon alkalmazzuk. Ezzel szemben az oxidok, mivel a vízzel hevesen reagálnak, nagyon gyorsan hatnak, vagyis:

CaO + H2O → Ca(OH)2

Ca(OH)2 + 2H+ → Ca++ + 2H2O

A meszezés célja és módjai

Három fő cél különböztethető meg.

  1. Melioratív meszezés. A természetes talajfejlődési folyamatok eredményeként az eredetileg vagy a kilúgzás által a felső szintben savanyú kémhatású talajok kémiai javítása.

  2. Fenntartó meszezés. A melioratív meszezés hatékonyságát fenntartó, a talajsavanyúság, illetve a Ca-hiány újbóli kialakulásának kis adagú meszezésekkel történő megakadályozása.

  3. Mésztrágyázás. A rendszeresen művelt rétegében nem, vagy csak 1–2% CaCO3-ot tartalmazó talajok Ca ellátottságának javítása, a termesztési szempontból káros savanyúság kialakulásának megakadályozása, illetve a melioratív meszezést igénylő, de még nem javított talajok növényfiziológiai szempontból káros mérvű Ca-hiányának és savanyúságának csökkentése.

A meszezőanyag mennyiségének meghatározása

A savanyú talajok javítása hazánkban is, de még inkább külföldön jelentős múltra tekinthet vissza. Itthon a különböző célú meszezés adagjának meghatározására többféle módszert dolgoztak ki, amelyek elsősorban a hidrolitos aciditás (y1) és az Arany-féle kötöttségi szám mérési eredményeire épülnek, egyes módszereknél a talajtípus és a pHKCl értékek figyelembevételével.

A talajjavító mészadag mennyiségének meghatározása:

A javításhoz szükséges CaCO3 mennyiség kiszámítására Nyiri (1980) az alábbi módszert ajánlja:

  • Váz-, barna erdő- és nyers és gyengén humuszos, kevés agyagtartalmú öntéstalajoknál:

CaCO3 szükséglet t/ha = y1 × 0,005 KA × 1,73

  • Réti, öntésréti és láposréti talajoknál:

CaCO3 szükséglet t/ha = y1 × 0,01 KA × 1,73

A MÉM NAK 1979-ben a kötöttségi számon alapuló szorzófaktort vezette be. A módszer a szántott réteg (0–30 cm) talajvizsgálati eredményein alapul: CaCO3 szükséglet t/ha = y1 × szorzófaktor, vagyis

Arany-féle kötöttségi szám (KA)

Szorzófaktor

< 30

0,35

30–37

0,50

37–42

0,70

42–50

0,90

50–60

1,00

60<

1,20

A módszer szerint barna erdőtalajoknál – a pszeudoglejes és podzolos talajok kivételével – a 30 kötöttségi (KA) szám felett a számított javítóanyag felét kell használni, vagyis

CaCO3 szükséglet t/ha = y1 × szorzófaktor / 2

A kötelező felezést a későbbiekben megszüntették, annak ellenére, hogy Nyiri (1980) és Blaskó (1981) vizsgálatai szerint ezeken a talajokon a számított adag felével is kedvező eredményeket lehetett elérni. Emellett szól az is, hogy nagy mészadag alkalmazásakor a Fe, B, Mn, Cu, Zn növények által felvehetetlen formákká alakulhatnak, továbbá nő a kationkicserélő kapacitás (vö. a Műtrágyázás fejezetben írtakkal).

Amennyiben a talajnak kicserélődési savanyúsága van, a kicserélődési aciditásnak (y2) megfelelő talajjavítási értéket is figyelembe kell venni. Ekkor

CaCO3 szükséglet t/ha = (y1 + y2) × szorzófaktor

Savanyú talajok javítására használt anyagok

A savanyú talajok javítására használt anyagoknak két igényt kell kielégíteniük:

  1. Ca-t kell minél nagyobb mennyiségben tartalmazniuk,

  2. Lúgosító hatást kell kifejteniük.

Ennek a kettős feladatnak a gyakorlatban a következő anyagok felelnek meg:

Mészkőpor. – Általában 95–98% CaCO3-t tartalmaz. Mésztufák vagy könnyen őrölhető mészkövek feldolgozásával állítják elő. Az őrlés finomsága jelentős mértékben befolyásolja hatását, ezért kívánatos, hogy vizes szuszpenziós anyaga legalább 80%-ban átmenjen a 0,2 mm-es szitán.

Oldhatósága függ a kristályosodás mértékétől, a kristályok méretétől, valamint attól, hogy tiszta kalcitból áll-e vagy aragonitot is tartalmaz. Több javítóanyag közti választás esetén ajánlatos az azonos szemcsenagyságú frakció oldhatóságát is meghatározni.

Lápi vagy tavi mész. – Tőzegtelepek feküjében fordul elő, onnan kibányászva használják fel. Szárazanyag-tartalomra számítva majdnem tiszta szénsavas mészből áll, de a kitermelés körülményei miatt szállításkor mintegy 50% vizet tartalmaz. A víz mennyisége attól függ, hogy a nagy víztartalmú bányatermék meddig áll prizmákban, és milyen az időjárás szállításkor. Ezért elsősorban a javítóanyag víztartalmát kell ellenőrizni. A finom szemcséjű szénsavas mész mellett kvarchomokot vagy iszapszemcséket is tartalmazhat, amelyeknek javító hatásuk nincs ezért a sósavban nem oldható részek meghatározása is ajánlatos.

Általában finom szemcséjű, mert a tavi mész biogén eredetű, és jobban oldódik vízben vagy szénsavas vízben, mint az azonos szemcsenagyságú mészkőpor.

Cukorgyári mésziszap. – A cukorgyártás mellékterméke; elhelyezése gondot okozna, ezért a felhasználása gazdasági és környezetvédelmi érdek. Hatóanyaga finom szemcséjű szénsavas mész. Általában 40–50% vízzel szállítják. Kiszórhatóságát a túl nagy nedvességtartalom rontja. A CaCO3 oldhatósága jó. A keletkezési körülményei folytán olyan anyagokat is tartalmaz, amelyek a talaj termékenységére kedvezőek. Így tartalmaz néhány (5–6) százalék szerves anyagot, 1–2% foszfátot és mintegy 0,5% nitrogént.

Égetett mész. – Rendszerint a mészművek hulladékanyagának őrlése vagy levegőn való porlása útján jön létre. Hatóanyaga CaO, valamint különböző mennyiségű Ca(OH)2, esetleg CaCO3, attól függően, mennyi ideig és milyen körülmények között tárolták égetés után. Nedvességtartalma különböző. Maró hatása miatt a munkavédelmi előírásokat szigorúan be kell tartani.

Hatása függ a szemcsenagyságtól, de a porítás mértéke a kiszórhatóságot is befolyásolja. Őrlés nélküli felhasználása nem ajánlatos, mert a ki nem égetett mészkődarabok vagy az el nem porlott mészrögök hatástalanok. A túl finomra őrölt, szálló port tartalmazó anyag munkavédelmi okok miatt ugyancsak nem alkalmas talajjavításra.

Ipari hulladékok. – Az elegendő Ca-t tartalmazó és lúgosító hatású anyagok használhatók fel. Ellenőrizni kell, hogy az ipari gyártás folyamán szennyeződtek-e a növényekre vagy a talaj mikroszervezeteire káros anyaggal. Az ipari hulladékok felhasználása talajjavításra célszerűnek tűnik. Ugyanakkor minden egyes terméknél körültekintően meg kell vizsgálni, hogy a várt kedvező hatást valamely kísérőanyag nem rontja-e le. A különböző salakok a felhasználható anyagok közé sorolhatók, mivel mikrotápanyag-tartalmuk is hasznos lehet. Elsőrendűen fontos a szemcsék mérete, vagyis az őrlési finomság, amelyet az őrölt mészkőpornál előírt igényekhez kell szabni.

A melioratív meszezés ideje

A meszezés régóta megjelölt időszaka nyár közepétől – a korán lekerülő növények betakarításától – kezdődően az ősz végéig tart. Jórészt ekkor kerül a meszezésre sor, bár a talajjavítási technológia fejlődése lehetővé teszi a meszezési időszak kiterjesztését szinte az egész évre.

A melioratív meszezés kivitelezése

A kiindulást a savanyú talajok kialakulásának törvényszerűségei, a kilúgzás és az ionok lefelé irányuló mozgása jelentik.

A talajszelvény Ca-hiánya és savanyúsága a legfelső rétegben a legnagyobb, ezért a meszezőanyagot is elsősorban ide kell juttatni. Számítani kell a meszezőanyagok folyamatos lefelé irányuló elmozdulására a talajban. Mivel a Ca-hiányára érzékenyen reagáló növények már csíraállapotukban is igénylik a kalciumot, újabb ok a meszezőanyag felső rétegbe juttatására.

A mélyben kötött, rossz vízáteresztő és levegőtlen savanyú talajokon a meszezés mellett, melioratív céllal, mélylazításra is szükség lehet. Abban az esetben, ha a meszezés és a mélylazítás együtt végezhető el – a termesztett növény betakarítását követő tarlóállapottól kiindulva – a szakszerű technológiai sorrend az alábbi:

  1. Megfelelő alacsony műveléskori talajnedvesség esetén a mélylazítás elvégzése.

  2. A kémiai anyagok (műtrágyák, talajfertőtlenítő szerek stb.) talajba juttatása forgatással, valamint a szerves trágya kiszórása.

  3. A talajnak a körülményekhez igazodóan (pl. humuszos réteg vastagsága, a kedvezőtlen kémiai és fizikai tulajdonságú rétegek jelenléte és mélysége, a talaj műveléskori nedvességtartalma stb.) megengedhető legmélyebb forgatása. A talaj meszezése előtt a mélyművelés azért szükséges, mert a meszezést követő egy-két évben – a meszezőanyag gyors mélyre jutásának késleltetése érdekében – sekélyebb, és lehetőleg forgatás nélküli művelésére kell törekedni. Vagyis a talaj meszezés előtti mélyművelésével a gyökérzónában olyan kedvező lazultságot kell létrehozni, amelynek hatástartama következő egy-két évben is megmarad.

  4. A meszezőanyag egyenletes kijuttatása a szántott talaj felszínére.

  5. A meszezőanyag talajba keverése minél sekélyebben, legfeljebb 10–12 cm mélyen. Lejtős területen az eróziós elhordás miatt kissé mélyebb lehet a bekeverés.

  6. Vetőágykészítés, vetés.

A meszezőanyag talajba keverésére megfelelő eszközt a talaj állapota, nedvességtartalma határozza meg. A keverésre legjobb a talajmaró és a tárcsa, lazább talajokon a különféle könnyű kombinátorok és felszínporhanyítók. Kutatások eredményei szerint a mélyben savanyú, kötött, tömődött és rossz vízáteresztő talajokban a meszezőanyag mélyebb rétegekbe történő mozgása lassú és csekély mértékű. Ugyanakkor a mélyben kötött és savanyú talajon a gyökérzóna aljáig (50–60 cm) kiterjedő meszezés növeli a termékenységet. Ez is indokolhatja a meszezőanyag mélyebb talajrétegbe juttatását.

A homoktalajok javítása

A váztalajok főtípusba tartozó futóhomok- és gyengén humuszoshomoktalajok területe hazánkban megközelítően 350 ezer ha. A Földön 400 millió ha körüli területet foglalnak el. Összefüggő nagyobb homokterületek hazánkban a Duna–Tisza közén, a Nyírségben és Somogy megyében találhatók, amelyek közül az első meszes, míg a másik kettő savanyú. Kisebb foltokban az ország más területein is előfordulnak.

A homoktalajokon állandó növénytakaró nem tud megtelepedni, így a növényzet gyér, ami kevés szerves anyagot szolgáltat. A szemcseméretből adódóan a durva pórusok mennyisége sok, a víztartó képesség és a hasznos vízkészlet (DV) kicsi. A Duna–Tisza közi Homokhátságot a talaj rossz vízgazdálkodása miatt az aszály fokozottabban veszélyezteti. A szárazság miatt több a deflációs kár is. A szerves- és ásványi kolloidok menynyisége igen kevés. Mindebből adódik, hogy a tápanyag-gazdálkodás is gyenge. A képződött szerves anyag gyorsan ásványosodik, ami a feltalajból gyorsan kimosódik.

A homoktalajokon a termést gátló tényezők az alábbiak lehetnek:

  • tömör képződmény a talaj mélyebb rétegeiben, mészkőpad,vaskőfok,gipszréteg,

  • anaerob viszonyok esetén glejes talajréteg,

  • túlzottan nagy szénsavas mésztartalom (CaCO3),

  • nagy homoktartalom,

  • erőteljes savanyodás és

  • magas sótartalom (szoloncsákosodás).

A felsorolt tényezők függvényében mechanikai (fizikai), kémiai és biológiai homokjavítástkülönböztethetünk meg. A homoktalajok javítása csak akkor vezethet eredményre, ha a termesztés korlátozó tényezőit tartósan és jelentősen megváltoztatja. Ez a változás azonban az esetek többségében nem végleges, ezért a javítás után a fenntartást folyamatosan biztosítani kell, akár komplex beavatkozással is.

A javítás szükségessége és lehetősége között különbséget kell tenni. A talajok térbeli és időbeli funkcióinak változása miatt az is felmerülhet, hogy napjainkban nem időszerű a homokok termékenységének növelése vagy fenntartása. A javítás kérdéskörét, többek között a homoktalajok kiterjedése, és elfogadható szinten való hasznosítása is felveti.

A homoktalajok mechanikai javításának módjai a tereprendezés, a vízrendezés, a talajforgatás, a réteges homokjavítás, a tömör képződmények feltörése és a glejes homoktalajok lazítása.

A homoktalajok víz- és tápanyag-gazdálkodásának javítása elsősorban az ásványi- és szerves kolloidok dúsítására, illetve a víz- és tápanyag-szolgáltató képesség jobbítására irányul. A felhasználható anyagok alginit, zeolit, lápföld és istállótrágya, istállótrágya, tőzegfekál, agyagos komposzttrágya stb. (Harmati, 2001).

A homoktalajok mechanikai javítása

A homoktalaj a legtömődöttebb talajok egyike, amelyet – pl. a Duna–Tisza közi Homokhátságon – a szénsavas mész és a vasvegyületek cementáló hatása még tovább növelhet. A homoktalaj szöveti szerkezetének javítása – egyes esetekben – mechanikai úton, művelőeszközökkel, mélyműveléssel, mélylazítással kedvező irányba befolyásolható. A művelési beavatkozások a talaj víz-, levegő- és hőforgalmát, a növény gyökérrendszerének és fejlődésének előnyösebb térbeli elhelyezkedését segítik elő.

Tereprendezés. – A termőföld megtisztításával, a talaj lazításával, egyengetésével, homogenizálásával a csapadék beszivárgása segíthető elő. Homokterületeken rónázással a homokbuckák és a vizenyős mélyedések kiegyengetését nagy teljesítményű gépekkel lehet kivitelezni. Rendezéskor az értékesebb termőréteg elkülönítése nagyon fontos, hogy végül az a felszínre kerüljön vissza.

Vízrendezés. – A talaj vízháztartásába történő, többnyire jótékony beavatkozás. Célja a laza homoktalajon a csapadék- és öntözővíz hasznos talajba szivárgásának elősegítése és a káros vízfelesleg rendezett elvezetése.

Talajforgatás. – Állókultúrák telepítés előtt mélyforgatással (rigolírozással) lehet a talajt előkészíteni és a szükséges trágya- és javítóanyagokat bedolgozni. Ilyenkor van mód a termőhely megtisztítására, kövek, gyökérmaradványok, tarack, cserebogárpajorok stb. eltávolítására.

Réteges homokjavítás. – A módszert Egerszegi Sándor dolgozta ki az 1950-es években. Lényege, hogy a talaj 40 és 60 cm-es mélységébe, 2–3 cm vastagságú összefüggő trágyaszőnyeget helyeznek el rigolekével. A szerves anyag talajba juttatásának célja a tápanyagok és a víz vertikális mozgásának fékezése, a feltalaj víz- és tápanyag-ellátottságának és termékenységének javítása. A módszer elterjedésének a nagy mennyiségű szervestrágya-szükséglet (100–200 t/ha), a talajba munkálás jelentős költsége, továbbá a javítás megismétlésének költségei szabtak gátat.

Napjainkban a javítóanyagok széles választéka ismert, úgymint:

  • szerves trágyák és komposztok,

  • mezőgazdasági és élelmiszer-ipari melléktermékek,

  • földtani szerves és szervetlen képződmények.

A nagy költségigényű eljárások csak intenzív kultúrák, szőlő-, gyümölcs- és zöldségtermesztés esetén lehetnek eredményesek.

A tömör képződmények feltörése (mészkőpad, vaskőfok, gipszréteg, erősen tömődött réteg) és glejes homoktalajok lazítása esetén szükséges tudnivalók:

Mészkőpad. – A Duna–Tisza közén – egyes helyeken Kiskunhalas térségében – cementálódott mészkőpad akadályozza a gyökérzet mélyebb rétegekbe hatolását, amely sülevényes foltok megjelenésében jut kifejezésre. A mészkőpad feltörésével javul a talaj porozitása, víz-, levegő- és hőforgalma, továbbá a növények gyökerezése. A magas talajvízszint, különösen, ha a víz hidrogénkarbonátot is tartalmaz, a mészkőpad újracementálódását idézheti elő.

Vaskőfok. – Szórvány homokterületeken fordul elő (Pápa környékén). Javításuknak a köves altalaj szabhat gátat.

Gipszréteg. – Hazai homokterületeinken nem fordul elő.

Tömődött talajréteg. – Előfordulhat, hogy a talajban erősen tömődött, rossz vízvezető réteg alakul ki, amelynek hidraulikus vezetőképessége K = 1,0 m/d-nál kisebb, és a talaj térfogattömege 1,5 g/cm3-nél nagyobb.

A talaj állapota a mélységgel csökkenő humusztartalom és a mélyebb rétegek kedvezőtlenebb fizikai és kémiai tulajdonságai miatt mélyforgatással nem mindenütt javítható. Ilyen esetben elmunkálóelemmel kombinált középmély- vagy mélylazító használata tanácsos. A mélyművelést a talaj visszaülepedését követően meg kell ismételni. A tarlómaradványokat lehetőleg mindig juttassák a talajba vissza.

Glejes homoktalajok. – Hazánkban Nyírlugos környékén, valamint Belső-Somogyban a mély fekvésű részeken a redukciós körülmények révén alakult ki glejesedés. A redukciós folyamatok eredményeként kékesszürke glejszintek alakulnak ki (86. ábra). A glejesedés hosszan tartó vízhatás és levegőtlenség következménye, kialakulhat tömör, vízzáró réteg felett, de kiindulhat a felszíni vízborítás vagy a talajvíz irányából is. A javítás a reduktív viszonyok enyhítésén, a talaj átlevegőztetésén (lazítással), szerves anyag (zöldtrágya) bejuttatáson, egyúttal a szerves anyag mérséklésén alapulhat.

86. ábra - Glejes rétegek homoktalajban (Cserni Imre felvétele)

kepek/086.png


Podzolos homoktalajok. – Európa északi területein fordulnak elő. Javításukkal tapasztalat hiányában nem foglalkozunk.

Szénsavas mész. – Túlzottan nagy mennyiségű mész jelenléte talajtani és növényélettani szempontból is káros. Különösen érvényes ez a finom eloszlásban lévő ún. fiziológiailag aktív szénsavas mésztartalomra. Az aktív mésztartalom különösen ültetvények telepítésénél fontos. A finom eloszlású, 20%-on felül szénsavas meszet tartalmazó homoktalajok javítása nem megoldott. Az erősen meszes altalaj a szikesedéshez hasonló sülevényes, rossz talajszerkezetet mutat. Az ilyen területek mészben szegény, sok szerves kolloidot tartalmazó ásványi anyagokkal (savanyú lápföld, savanyú tőzeg, lignitpor), ill. komplex meliorációval javíthatók.

Sós (szoloncsákos) homoktalajok javítása

Arid klíma alatt a sós homoktalajok javítása sókimosással, drénezéssel és mechanikai javítással lehetséges. A másodlagos, potenciális elsózódás különösen hajtatott zöldségtermesztésnél, hosszabb időszak alatt alakulhat ki. A nagy mennyiségű szerves- és műtrágya-felhasználás, az idényszerű öntözés és a helytelen talajvízszint tartás ugyanis sófelhalmozódást idézhet elő. A másodlagosan elszikesedett területeken a talajrétegekből a sófelesleg eltávolításához drénhálózat helyreállítása, illetve kiépítése szükséges (nyíltárkos vagy zártcsöves drénezés). Lehetőségek:

  • Jó minőségű öntözővíz biztosítása (az adott körülmények között a legjobbat).

  • Az öntöző- és drénvíz összekeveredésének kiküszöbölése az újra szikesedés elkerülése érdekében.

  • A helytelen öntözések miatt létrejött, és az intenzív mállási folyamatok következtében kialakult textúradifferenciálódás anaerob viszonyainak (a glejes rétegek levegőztetése) helyreállítása, illetve az ilyen területek termesztésből való kizárása.

  • A negatív sómérleg biztosítása. Az öntözővíz mennyiségének és az öntözés gyakoriságának a meghatározása.

A felsoroltak mellett a talaj kedvező porozitását is helyre kell állítani. A talaj szerkezetében, fizikai és vízgazdálkodási tulajdonságaiban bekövetkező változásokat pedig nyomon kell követni.

A sófelesleget vagy folyamatosan nagyobb és jó minőségű öntözővízzel vagy egyszerre nagyobb adag kilúgzóvízzel távolíthatjuk el. Drénhálózat működtetése többek között ezért szükséges.

A meszes homoktalajok javítása

A Duna–Tisza közi meszes homoktalajok javítására nagy kolloidtartalmú, kalciumban szegény anyagok alkalmasak. Ilyenek lehetnek: nagy mennyiségű istállótrágya, savanyú lápföld, hansági savanyú rétláptőzeg vagy lignitpor. A biológiailag tevéketlen anyagokat istállótrágya és műtrágya hozzáadásával lehet javítani.

A szerves anyagokat a szükséges mélységbe célszerű juttatni (aláforgatni). A szántás felszínét lehetőleg egy menetben le kell zárni. A talaj üregességének megszüntetésével és a felszín egyenletesre munkálásával nemcsak a szerves anyag feltáródását szabályozzuk, hanem a feltáródáshoz szükséges nyirkosság megtartását is elősegítjük.

A savanyú homoktalajok javítása

Savanyú homoktalajok javítása elsősorban mésztartalmú anyagokkal lehetséges. Savanyú homokterületeinken a mélyedésekben, a Nyírségben nagy mennyiségben található meszes lápföld. A lápföld a tőzeg fokozatos humifikálódása révén, a szél és a víz által ráhordott por és iszap belekeveredésével jött létre. A helyben található lápföldek a víz hatására bekövetkező talajképződési folyamatok (rétiesedés, láposodás) eredményeként keletkeztek. Szervesanyag tartalmuk 15–42% között változik. A lápföldek változatai a kémhatás, a mésztartalom és a kőzetliszt-tartalom alapján különböztethetők meg (pl. meszes lápföld, iszapos lápföld). Ezért az adagot a javítóanyag összetételétől kell függővé tenni.

A gyengén humuszos, savanyú homoktalajok javítása néhány alkalommal már 10 t/ha lápimésszel is eredményes, mivel ezeknél az ásványi- és szerves kolloidtartalom növelése kedvezőbb körülmények között valósulhat meg. Mészben szegény vagy mészmentes savanyú lápföldet mészkőporral vagy lápi mésszel kombinálva szükséges alkalmazni.

A magnéziumhiányos homokos barna erdőtalajok javítására dolomitőrlemények vagy önporló dolomitok használhatók.

Biológiai talajjavítás

A biológiai talajjavítás fogalma alatt olyan beavatkozást értünk, amikor céltudatosan kiválasztott növények termesztésével segítjük elő valamely tulajdonság javulását.

Meszes homoktalajokon elsősorban a nitrogéngyűjtő növények, mint a somkóró, a szöszös bükkönyös rozs, a tarka koronafürt, esetenként őszi káposztarepce, míg savanyú homoktalajon a csillagfürt használata javasolt. Termőévkiesés nélkül beiktatott szöszös bükkönyös rozsot és somkórót célszerűbb – zöldtrágyának való alászántás helyett – feltakarmányozni. A területet azonnal felszántva, jól lehengerezve azonnal bevetni másodnövényekkel, az ún. „Kecskeméti módszer” szerint. A termőévkieséssel járó fővetésű zöldtrágyázás pillangósok esetében is hozamcsökkenést okoz. A tarlónapraforgó-zöldtrágyázás csak korán, bimbózás kezdetén alászántva, a kedvező C/N arány biztosításához nitrogén kiegészítéssel indokolt. A futóhomok védelmének általános szabálya a fedetlen, növényzet nélküli időszak lehető legrövidebbre csökkentése.

Rendszeres istállótrágyázással nemcsak a homoktalaj tápanyag-ellátottságát és tápanyag-szolgáltató képességét, hanem a talajszerkezet bizonyos fokú javulását is el lehet érni. A trágyát a tápanyagcsökkenés lassítása érdekében célszerűbb aláforgatni, mint sekélyen bekeverni. Kevésbé érett, szalmás trágyát kis nitrogénadaggal együtt tanácsos a talajba forgatni.

Természetes talajjavító anyagok

A talajtermékenység és a -szerkezet megújulási folyamatait elősegítő összetett hatású, a talaj- és a környezetvédelmi elvárásoknak is megfelelő természetes eredetű talajjavító anyagok alkalmazására a környezetbarát mezőgazdasági termelésre való áttéréskor új igények jelentkeznek. A talajjavítás megítélésekor vélhetően nemcsak gazdaságossági, hanem környezet- és a tájvédelmi szempontokat is figyelembe vesznek. A hagyományos meszezőanyagokon, szerves és zöldtrágyákon és helyben kitermelhető anyagokon kívül a váztalajok szerves és szervetlen kolloidtartalmának dúsítására, víz- és tápanyag-gazdálkodásuk javítására sokféle bányászati és ipari termékeket, illetve ezeken alapuló javítóanyag-készítményeket használhatnak. Ilyen, kísérletileg kipróbált és kutatók által részletesen vizsgált természetesjavítóanyagféleségek az alábbiak:

agyagásványok (pl.bentonit)

lápi mész, tavi mész

alginit

lignites gipsz (80% gipsz + 20% lignitpor)

bazalt, bazalttufa

lignitpor

dolomit, önporló dolomit

meszes lápföld

gránit, gránittufa

őrölt gipszanhidrid

keménymészkő-őrlemény

riolit, riolittufa

puhamészkő-őrlemény

tőzeg

kovaföld

zeoilt, perlit

lápföld

 

Minden nagy szervesanyag-tartalmú, természetes eredetű anyag talajba juttatása növeli a szervesanyag-koncentrációt, hozzájárul a humuszképződéshez, javítja a talaj szerkezetét, kedvezőbbé teszi tápanyag- és nedvességgazdálkodását. A gyökérzóna mélyülése igazolja a javítás kedvező hatását. A szelvénymélyülést részben az intenzív gyökérfejlődés, részben a felélénkülő talajfauna segítségével lehet elérni.

Több melléktermék és hulladék alkalmas a talajok fizikai szerkezetének vagy kémiai tulajdonságainak javítására. A káros anyagoktól mentesített biológiai eredetű szerves hulladékok (pl. szennyvíziszapok, élelmiszeripari melléktermékek) okszerű alkalmazása különösen a váztalajok javításában lehet eredményes, hatásuk vetekszik a hagyományos istállótrágya szerkezetjavító hatásával. Rendszeres használatuk hozzájárul a laza szerkezetű talajok víztartó képességének, és a nehéz agyagtalajok művelhetőségének javulásához.

Talajjavítás jellegű hasznosítást jelent a nagy szervesanyag-tartalmú hulladékok felhasználása a rekultivációban, a roncsolt, sérült talajú területek, meddőhányók újra termővé tételében, művelésbe vonásában.

Fizikai és biológiai talajállapot-javítás

A talaj a mezőgazdasági termelés alapja, helye és közege. A talaj fizikai és biológiai állapota, a kémiai állapoton túlmenően, alapvetően meghatározza a benne élő növény életfeltételeit. A fizikai, kémiai és biológiai állapotát elsősorban az emberi tevékenység, kevésbé a természeti tényezők határozzák meg, illetve befolyásolják. A különböző művelési rendszerek, módszerek, agronómiai és termesztéstechnológiai eljárások talajra gyakorolt hatásai igen sokrétűek. A növény igénye alapján optimálisnak tekinthető talajállapot fizikai szempontból kedvezően lazult, ezzel összhangban átlevegőzött és kedvező vízforgalmú. Ezek hiánya, vagyis a túlzott tömődöttség, az elégtelen nedvességforgalom vagy a porosság megszüntetése a fizikai talajállapot-javítás célja. Biológiai szempontból a talaj állapota akkor megfelelő, ha abban a beéredés folyamata megvalósul; beéredés alatt az aktív talajélet hatására kialakuló kedvező talajállapotot értjük. Ezt a folyamatot jobbára olyan tényezők határozzák meg, amelyek a talajhasználat során befolyásolhatók:

  • porozitási viszonyok,

  • szervesanyag-tartalom,

  • mikro- és makrobiológiai benépesültség,

  • nedvességtartalom,

  • hőmérséklet,

  • szerves és szervetlen kolloidok mennyisége és minősége a talajban (Nyiri, 1993).

A fizikai és a biológiai talajállapot kedvező irányba történő megváltoztatása egymásnak nem ellentmondó feladatokat jelent, a korszerű talajvédő művelési rendszerekben alkalmazott eljárások egyszerre és sokszor egymástól elválaszthatatlanul szolgálják mindkét szempontot. Kemenesy (1964) a „biológiai és takarékos talajművelés” lényegét a következőképpen foglalja össze: „A biológiai (beérlelő) talajművelés tehát egyben a takarékos talajművelést vonja maga után és így válik e két szorosan összefüggő irányzat a korszerű talajművelés egyedül követendő útjává”.

A talaj fizikai állapotát kímélő művelés irányzatait, rendszereit, ellentétben a hagyományos (konvencionális) rendszerekkel, alapvetően a forgatásos mód visszaszorulása, a művelés menetszámának, gyakoriságának és mélységének csökkenése jellemzi. Az 1950-es években az Amerikai Egyesült Államokból kiinduló, különböző megnevezésű (kímélő művelés, minimális művelés, takarékos művelés, redukált művelés, direktvetés, zéró-, no-, null-tillage) művelési rendszerek mindegyike fontos elemének tekinti a kedvező fizikai hatások elérését. Vagyis a talaj eróziós és deflációs érzékenységének és nedvességveszteségének csökkentését, a talajszerkezet kímélését, a tömörödési károk megelőzését vagy enyhítését. A talajvédelmi törekvések még erőteljesebben jelentkeznek a védő művelés (conservation tillage) irányzatában, amely a kedvező biológiai hatások pezsdítése és fenntartása mellett újabban a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése révén a szerves anyag, illetve a széntartalom kímélését is elérendő célul tűzi ki.

Az alábbiakban azokat a lehetőségeket vesszük számba, amelyek közvetlenül vagy közvetve (a káros hatások csökkentése, illetve kiküszöbölése révén) kedvezően befolyásolják a talaj fizikai és biológiai állapotát.

A talajbolygatás mérséklése

A talajbolygatás mérséklése alapvetően a művelés menetszámának, illetve mélységénekcsökkentése révén valósítható meg. A talajon való járás mérséklésével a gépi taposás okozta tömörödés és visszatömörödés megelőzhető, illetve csökkenthető. A megmozgatott talaj mennyiségének minimálisra csökkentése (sekély, illetve sávos művelés) szintén a mechanikai behatások mérséklését és a talaj kímélését célozza. A szántás, illetve az alapművelés elhagyása, a porhanyítás és a lazítás előtérbe helyezése különösen a nehéz mechanikai összetételű, tömörödésre hajlamos talajokon jelent gyakorlati előnyt a szerkezetkímélésre kevésbé megfelelő hagyományos műveléssel szemben.

A talaj penetrációs (behatolással szemben kifejtett) ellenállását vizsgálva megállapítható (87. ábra), hogy az egyszeri gépi munkával járó direktvetéses technológia alkalmazása esetén nem alakulnak ki tömődött rétegek. Itt az ellenállás a mélységgel arányosan növekszik, míg a hagyományos szántásos művelésnél a művelés mélységében 3–5 cm vastagságú tömör réteg figyelhető meg, amely jelentősen rontja a talaj vízbefogadó képességét, a gyökérzet fejlődését, és csak jelentős energia ráfordításával szüntethető meg. A talajvédő művelés, illetve a direktvetés kedvező hatást gyakorol a talaj nedvességforgalmára. A talajban nem alakul ki rossz vízáteresztésű tömör réteg, így a csapadék a mélyebben fekvő rétegeket is át tudja nedvesíteni. A felszínt borító mulcsréteg csökkenti a talaj vízvesztését, gátolja kiszáradását. Kedvező hatása van a talajéletre is, a magasabb CO2-emissziós értékek intenzívebb mikrobiológiai aktivitást jeleznek.

87. ábra - A talaj penetrációs ellenállása és nedvességtartalma direktvetés és hagyományos művelés esetén(Tuba, 2003 nyomán)

kepek/087.png


88. ábra - A CO2-emisszió alakulása talajművelési kísérletben, tarlókon (júliusban és szeptemberben)

kepek/088.png


Periódusos mélyművelés, mélylazítás

Magyarországon is jelentős azon területek aránya, ahol a növénytermesztés szempontjából meghatározó felső talajréteg nagyfokú tömődöttsége jellemző. Az ilyen talajok nem felelnek meg a biztonságos növénytermesztés feltételeinek. A kötött, tömörödésre érzékeny talajokon a fizikai állapot nagyobb mélységre terjedő javítására, ún. melioratív mélyművelésére a mélylazítók használatosak (89. ábra).

89. ábra - Kötött talajokra alkalmas eszköz a KAELBLE TLG–12 mélylazító

kepek/089.png


A kedvezőtlen tömör állapot bizonyos mélységig szántással is megszüntethető, de ekkor a fizikai és/vagy kémiai hibás talajréteg felszínre forgatásának kockázata is igen nagy. A tömör állapot lazítással való enyhítése bizonyítottan kedvező a talaj átlevegőzésére, szerkezetére, nedvességforgalmára, ezenfelül biztonságosabbá teszi a növénytermesztést. A tömörödésre érzékeny talajokon a rendszeres lazítás a növénytermesztés kockázatát csökkenti. Ha elmarad a talajállapot-javítás, a szélsőséges hidrológiai helyzetek (aszály, belvíz) kialakulásának esélye vagy a kára nagyobb, romlik a trágyaszerek, javítóanyagok hatékonysága, és hanyatlik a mikrobiológiai tevékenység. A tömörödésnek sok esetben kémiai vonatkozású, halmozottan káros hatásai is jelentkeznek. A kémiai javítással egyenértékű eredményt adhat réti szolonyec talajok mélylazítása; ez arra utal, hogy itt a szikesség elsősorban a fizikai, vízgazdálkodási tulajdonságok leromlása révén korlátozza a növénytermesztést.

A felszínközeli laza talajréteg kialakítása és fenntartása

A talajművelés műveleti elemei (forgatás, lazítás, porhanyítás, keverés, tömörítés, felszínalakítás), a feltalaj fizikai állapotának megváltoztatása útján, elsősorban a felszíni és a felszínközeli folyamatokra hatnak (nedvesség-, levegő- és hőforgalom). A fizikai állapot a nedvesség- és tápanyag közvetítése révén a talajéletre, a talajlakó organizmusok életterére is hatással van. A műveléssel a talaj fizikai állapotát olyan módon célszerű módosítani, hogy az a talaj biológiai tevékenységét is kedvezően alakítsa. A lehetőségek a következők:

  • szerves anyagok (tarló- és/vagy köztes védőnövény maradványok, istálló- és zöldtrágya) talajba juttatása, keverése,

  • talajtakarás,

  • talajlazító növények termesztése.

A szerves takaróréteg (mulcs) alkalmazása, a növényi maradványok területen hagyása illetve a talajtakarás (a felszín befedése valamilyen, általában növényi eredetű anyaggal) jelentőségét a földműveléssel foglalkozó szakemberek és tudósok már régen felismerték. A laza szerkezetű felső takaróréteg jótékony hatású a talaj nedvesség-, hő- és levegőforgalmára. Jó példa erre a Kemenesy (1964) megfogalmazása „a tudományosan mulch-nak nevezett, talajjal kevert szervesanyag-takaróréteg” szerepéről: ez a réteg azért szükséges, hogy utat nyisson a csapadék befogadására, a talaj fokozatos felnyirkosítására, továbbá azért, hogy lefékezhesse a talajnedvesség elpárolgását.

Hasonló előnyökkel számolhatunk pillangós növények, istállótrágya vagy különböző komposztanyagok talajba keverésével is. Ha megfelelően lebomlott pillangósmaradványt, illetve érett istállótrágyát igen kötött talajokon sekélyen bekeverünk a felső rétegbe, akkor olyan szerves takaróréteget (mulcsot) kapunk, amely növeli a feltalaj szerkezetességét, segít megelőzni az eliszapolódását és a cserepesedését, csökkenti az eróziós, deflációs károkat, és a csírázó növény fejlődését sem hátráltatja.A rendszeres zöldtrágyázás elősegíti a morzsaképződést, a nedvességhasznosulást, javítja a talaj szervesanyag-mérlegét, és mérsékli az ásványi anyag kimosódását. A gyomirtó és esetenként a fonálféreg-gyérítő hatás miatt növényvédelmi szempontból is hasznos.

A felszínen sekélyműveléssel, növényi maradványok és takaróanyagok nélkül is kialakítható olyan talajréteg, amely mint „mechanikai mulcs” (gépi úton létrehozott felszíni laza talajréteg) hat kedvezően a talaj fizikai állapotára, elsősorban a nedvességforgalmára (40. táblázat). A harmonikus nedvességforgalom, a jobb vízbefogadás és a kisebb párolgási veszteség, az élénkebb talajélet végső soron a kedvező biológiai állapot kialakulását és fenntartását segíti. Súlyliziméteres kísérletekben a talajfelszínen sekély műveléssel kialakított szigetelőréteg nedvességveszteség-csökkentő hatása a növény (gyökérlégzés) nélküli talaj mikrobiológiai aktivitását jól jellemző magasabb széndioxid-emisszió értékben mutattuk ki (90. ábra).

40. táblázat. Súlyliziméteres talajoszlopok felszínének a talaj vízforgalmára gyakorolt hatásának értékelése

90. ábra - A CO2-emisszió alakulása növény nélküli liziméterekben

kepek/090.png


A talajlazító növények fizikai szempontból a gyökérzetük erőteljes növekedésekor jelentkező lazító, porhanyító hatással, biológiai szempontból maradványaik szervesanyag-készletet növelő hatásával járulhatnak hozzá a talajállapot javulásához. A talajlazító növények termesztésével a durva állapothibák (erősen tömörödés) nem orvosolhatók (Gyuricza, 2000), jelentőségük inkább a megfelelő fizikai állapot fenntartásában van. A talajlazítási céllal vetett őszi káposztarepce, olajretek, fehér mustár, fehérvirágú somkóró általában jól illeszthető a vetésváltásba; jó elővetemények és a talaj művelhetőségének javítása útján költségkímélő javítási megoldást kínálnak.

Biológiai serkentőanyagok

A környezetvédelmi, természetkímélő megfontolások előtérbe kerülésével egyre inkább terjednek azok a megoldások, amelyek a természetes módon is előforduló talajbaktériumok talajba juttatásával célozzák a biológiai állapot javítását. A nagy számban kijuttatott baktériumok hatékonyabban kötik meg a levegő nitrogénjét és tárják fel a kezelt növénykultúra számára juttatott tápanyagokat, felgyorsítják a tarló-, szár- és gyökérmaradványok bomlását (a szénhidráthatás csökkentése). A gyorsabb bomlással a növények előbb jutnak hozzá a tarló-, szár- és gyökérmaradványokból feltárt tápanyagokhoz. Ezt követően könnyebben művelhető a természetes tápanyaggal nagymértékben gazdagított talaj, és művelés, vetés során is kevesebb javítandó állapothiba keletkezik.



[1] A GE-gabonaegység a különböző mezőgazdasági termékek mennyiségének közös mértékegységgel történő kifejezésére alkalmas mérőszám. Egy GE-nek általában 100 kg búza vagy rozs felel meg, a többi terményét ehhez viszonyítják.