Ugrás a tartalomhoz

Talajtan

Stefanovits Pál, Filep György, Füleky György

Mezőgazda Kiadó

16. fejezet - Az öntözés talajtani vonatkozásai

16. fejezet - Az öntözés talajtani vonatkozásai

Öntözött területeken megnő a talaj nedvességtartalma, intenzívebbé válik a vízforgalom és az oldott anyagok mozgása, megváltozik a hő- és levegőgazdálkodás, ez pedig kihat a talaj kémiai, fizikai és biológiai sajátságaira. Mindezek eredményeként változik (növekszik vagy csökken) a talaj termékenysége.

A szakszerű öntözés nemcsak a nagyobb termések elérését teszi lehetővé, hanem – a talajra gyakorolt kedvező hatásai révén – évről évre növelheti a talaj termékenységét is. Ilyen esetekben a termékenység szempontjából kedvezőtlen folyamatok (pl. a szikesedés, az erős oxidáció) visszaszorulnak. Elég gyakoriak azonban az olyan esetek is, amikor a természeti adottságok – ezek között a talajtulajdonságok – figyelmen kívül hagyása káros folyamatok megindulásához vezet, és a talaj termékenysége olyan mértékben csökken, hogy az öntözést meg kell szüntetni.

A fentiekből is kitűnik, hogy az öntözés eredményességét a talajadottságok döntően befolyásolják, ezért igen fontos az öntözés talajra kifejtett hatásainak vizsgálata.

Az öntözés hatása a talajra

Az öntözés sokrétű, összetett hatást gyakorol a talajra. A talaj és az öntözővíz kölcsönhatásában – a talajadottságok mellett – fontos szerepe van

  • az öntözővíz mennyiségének és minőségének,

  • a talajvíz felszíntől mért távolságának, mozgásának és kémiai összetételének,

  • az öntözéses gazdálkodás színvonalának, valamint

  • az öntözés módjának és gyakoriságának is.

A rendszeres öntözés hatással van

  • a talaj vízforgalmára,

  • a talaj fizikai tulajdonságaira,

  • a kémiai tulajdonságokra (tápanyagforgalom, sóforgalom és sóösszetétel), de módosíthatja

  • a talajképződés irányát, intenzitását is.

Az említett változások egy része kedvező, más részük kedvezőtlen a talaj termékenysége szempontjából. Éppen ezért, mind a területek kijelölésekor, mind az öntözés gyakorlatában körültekintően kell eljárni, hogy a káros hatások egyáltalán ne, illetve csak a lehető legkisebb mértékben jelentkezhessenek.

Az öntözés hatása a vízforgalomra

Az öntözés következménye legszembetűnőbben a talaj nedvességtartalmának megváltozásában érzékelhető. Öntözött területeken tartósan megnő a talaj hasznosvíz-készlete (DV), ami nemcsak a növényzet vízellátása és az oldódási folyamatok szempontjából kedvező, hanem fokozza a talaj biológiai aktivitását is.

Mivel nemcsak a vízhiány, hanem a rendszeres túlnedvesedés is károsan befolyásolja a talaj fizikai, kémiai és biológiai állapotát, az öntözés helyes végrehajtásához feltétlenül ismerni kell a talaj fontosabb vízgazdálkodási jellemzőit (vízkapacitás, holtvíz, hasznosítható vízkészlet, szemcseösszetétel, szerkezet, pórustérfogat, vízbefogadó és vízvezető képesség).

Túlöntözéskor a vízfölösleg a talaj tulajdonságaitól (kötöttségétől, vízelnyelő- és vízáteresztő képességtől) függően, vagy a felszínen gyűlik össze, vagy a mélyebb talajrétegekbe szivárog. Ez részint

  • vízpazarlást és többletköltséget jelent, másrészt

  • elősegíti az oldható sók és a tápanyagok kimosódását,

  • előidézheti a talajvízszint lényeges emelkedését, ami nemegyszer károsan hat a szomszédos területek hidrológiai állapotára is.

Túl nedves (anaerob) körülmények között túlsúlyba kerülnek a kedvezőtlen redukciós folyamatok (anaerob szervesanyag-bontás; Fe-, Mn-redukció, szulfátredukció stb.).

Az öntözés hatása a fizikai tulajdonságokra

A rendszeres öntözés talajfizikai hatása elsősorban a talaj szerkezetének, pórusviszonyainak és vízvezető képességének változásában (kisebb-nagyobb mértékű romlásában) jut kifejezésre, s többször megfigyelhető az ásványi szemcsék bizonyos fokú térbeli átrendeződése is.

A talaj szerkezetének romlását, egyrészt a vízcseppek mechanikai ütő/nyomó hatása, másrészt a víz oldóhatása idézheti elő.

A szerkezet károsodása – még jó szerkezetű talajoknál is – különösen szembetűnő akkor, ha az öntözővíz száraz talajra kerül, mivel a száraz aggregátumokat a mohó vízelnyelés következtében összepréselődött levegő szétrobbantja. Az apró részek azután már könynyebben elmozdulnak és a talaj felszíne szétiszapolódik.

További szerkezeti károsodást okoz a túl nedves állapotban végzett talajművelés, a redukciós folyamatok uralomra jutása, a Na-ionok esetenkénti felhalmozódása stb.

A szerkezet rombolódása megfelelő agrotechnika alkalmazásával, valamint az öntözés időpontjának, illetve az öntözés módjának és a vízadagolás sebességének helyes megválasztásával (a vízáramlás lassításával, a cseppnagyság csökkentésével) nagymértékben ellensúlyozható.

A lefelé áramló nedvesség a szétiszapolódott talaj finomabb részecskéinekegy részét elmozdítja, s bizonyos mértékben átrendezi. Felületi öntözésnél vagy túlöntözött táblákon a víz oldalirányba is elsodorja, így némileg osztályozza a felszíni szemcséket. Ezek a változások különösen olyan területeken jelentősek, ahol kicsi a talajszerkezet vízállósága.

A talajfizikai hatások között meg kell említeni az öntözés talajvédő szerepét is, mint kedvező hatást. A megfelelő nedvességi állapotú talaj jobban ellenáll az erózió és defláció talajpusztító hatásának. (Homokterületeken eredményesen alkalmazzák a kis vízadagokkal megoldható, ún. homoklefogó öntözést ).

Az öntözés hatása a sóforgalomra

A talajba került öntözővíz egyrészt hígítja a talajoldatot, másrészt a vízzel bevitt oldható sók megváltoztatják a talaj eredeti sóösszetételét (módosul a kationok és anionok abszolút mennyisége és a különböző ionok aránya). A leszivárgó víz ezután magával viszi a sók egy részét, ezért változik a sók mélységbeli eloszlása (a talaj sóprofilja) is. Emiatt – a szilárd fázis és a talajoldat között létrejövő új egyensúlyok kialakulásával – módosul a talaj adszorbeált kation-összetétele.

Az ismétlődő öntözések tehát, hosszabb idő után, jelentős változásokat idézhetnek elő a talaj sótartalmában és a sók minőségében.

Mindezekből következik, hogy a káros folyamatok kiküszöbölése érdekében az öntözővíz kémiai összetételének, a talaj tulajdonságainak és az öntözési technikának összhangban kell lenni. Számos példa van arra, hogy a nagy Na-tartalmú szikes vagy sós vizek rendszeres alkalmazása, illetve a szikes talajvíz szintjének emelkedése az öntözött talaj termékenységét jelentősen csökkenti.

Az öntözés hatása a tápanyagforgalomra

A kedvezőbb vízellátás és a megfelelő víz/levegő arány mellett élénkül a talajélet, és megnő az oldatba kerülő tápanyagok mennyisége. Ezért, mind a szerves kötésű, mind a nehezen oldható ásványi sók formájában található tápanyagok felvehetősége javul, feltáródásuk meggyorsul. Ebből következően több tápanyagot tud felvenni a növény és nagyobb lesz a termés.

A talajt rendszeresen átnedvesítő szivárgó víz ugyanakkor elősegíti a tápanyagok (különösen az ásványi nitrogén) mélyebbre mosódását. Az öntözővíz adagolását ezért úgy kell megoldani, hogy káros mértékű tápanyag-kimosódás ne következzék be.

Túlöntözött talajokban viszont, a levegőtlenség miatt, kedvezőtlen a mikrobiológiai tevékenység, vontatottá válik a tápanyagok feltáródása, s csökken a felvehető formák mennyisége.

Az öntözés hatása a talajképződésre

A rendszeres öntözés következtében megváltozhat a talajképződés iránya is.

Másodlagos rétiesedés. Olyan esetekben, amikor a viszonylagos vízbőség tartós és a nem sós talajvíz közelebb kerül a felszínhez, a réti talajok képződését előidéző folyamatok (anaerob körülmények, s az ezzel együttjáró kémiai és biokémiai változások) válnak uralkodóvá. Ezt a jelenséget az öntözött talaj rétiesedésének vagy másodlagos rétiesedésnek nevezzük, ami gyakran megfigyelhető öntözött csernozjom vagy öntéstalajokon.

Elvizenyősödés. Elhanyagolt öntözőrendszerekben, ahol a csatornahálózat nem megfelelő – a gyakori túlöntözés és a szivárgás miatt – a talajvíz elérheti a mélyebb fekvésű területek felszínét, s megindul ezek elmocsarasodása vagy láposodása. (Másodlagos mocsarasodás, illetve másodlagos láposodás.) Láposodás igen gyorsan kialakulhat olyan talajokon, amelyeknél már eredetileg is a réti talajképződés volt uralkodó. A folyamat elsősorban helytelenül üzemeltetett rizstelepeken és rossz vonalvezetésű öntözőcsatornák mentén figyelhető meg, és a vízi gyomok, illetve a sás, nád stb. elszaporodásával jár. Ez a kedvezőtlen változás kellő körültekintéssel, megfelelő műszaki és technikai feltételek biztosításával kiküszöbölhető.

Másodlagos szikesedés. Az öntözött talajok egy részén, a szikes–sós talajvíz szintjének emelkedése következtében vagy a nem megfelelő minőségű (nagy só- és/vagy nátriumtartalmú) öntözővíz hatására, kifejezett szikesedés léphet fel (másodlagos szikesedés). A másodlagosan elszikesedett talajok javítása igen nehéz és költséges, ezért mindenképpen törekedni kell a megelőzésre.

Az öntözés kedvező vagy kedvezőtlen hatásait – az előzőek alapján – a 16.1. táblázat foglalja össze.

Hangsúlyozni kell, hogy nem az öntözés, hanem annak helytelen, szakszerűtlen alkalmazása okoz károkat és csökkenti a talaj termékenységét.

16.1. táblázat - Az öntözés kedvező és lehetséges kedvezőtlen hatásai a talajra

Kedvező hatások

Kedvezőtlen hatások

  • A növény jobb vízellátása

  • Fokozott tápanyag-feltáródás és tápanyagfelvétel

  • A káros sók kilúgozása

  • Erózióval, deflációval szembeni talajvédő hatás

  • Szerkezetrombolás, a feltalaj vízgazdálkodásának romlása

  • A tápanyagok esetleges kilúgozása

  • A túlöntözés káros következményei (redukció, talajvízszint emelkedés, elvizenyősödés)

  • Szikesedés