A talajművelés a neolit forradalom (i.e. 12. évezred: vándorló, vadászó-gyűjtögető életformáról a letelepült, földművelő életformára való áttérés) óta elválaszthatatlan, szerves része a növénytermesztésnek. Feladata sokrétű. A talajtan, a mikrobiológia, az agrokémia, a növénytan, a növényélettan, az agrometeorológia és a vízgazdálkodás ismeretanyagainak szintetizálásával a saját elemei segítségével meg kell teremtenie a növény egészséges fejlődését biztosító feltételeket. Ki kell dolgozni a szükséges termesztéstechnológiai változatokat, s fel kell mérni azok hatásait, várható következményeit a talaj termékenységére és annak környezetére.
Minősége, sikere, vagy éppen sikertelensége alapjaiban határozza meg az adott évi növénytermelés mennyiségi és minőségi paramétereit. Talán nem túlzás kijelenteni, hogy – a termőréteg nedvesség- és vízmegtartó képességének, annak szerves anyag feltáródásának és hozzáférhetőségének, illetve a talaj pórus térfogatának befolyásolásán keresztül – a talajművelés a növényi termékpálya legfontosabb elemének tekinthető.
Ebből következik, hogy a termőrétegbe történő mindennemű fizikai beavatkozás és az ebből eredő kémiai változások alapjaiban határozzák meg az ott élő növényi vagy állati szervezetek életképességét, életminőségét. Így nem csupán a termesztett növény fejlődési erélyét, vitalitását, hanem a velük táplálkozó fitofág, vagy a csupán ott élő hasznos állatok kolóniáira, telelő, vagy éppen ott fejlődő alakjaira is fontos hatást gyakorolnak a mezőgazdasági területeken alkalmazott talajművelési elemek.
Ezt követően tekintsük át a talajművelés különböző műveleti elemeinek az ott élő, vagy telelő kártevőkre gyakorolt különböző hatásait!
A forgatásos és a forgatás nélküli talajművelés hatásai
A talajforgatás fő feladata a trágyaanyagok, a tarlómaradványok és a gyomnövények alátakarása, valamint a talajrétegek felcserélése. A lemosódó talajkolloidok és tápanyagok felhozatalával is hasznos feladatot tölt be. A fordítással nagyfokú lazítás és bizonyos mértékű porhanyítás és keverés is együtt jár. Az őszi mélyszántás lazító hatása – a téli csapadék befogadásának segítése miatt –kimagasló jelentőségű.
A talajforgató munkák közül a legelterjedtebb a szántás (1. kép). A szántás hatása a talajon vagy a talajban tartózkodó kártevőkre nézve elsősorban fizikai jellegű. A felszíni rétegekben (előző évi szármaradványokban, vagy azok között) tartózkodó fejlődési alakok (telelő lárvák, bábok és imágók) mélyebb, levegőtlen rétegekbe kerülnek. A fellépő anaerob körülmények jelentősen rontják életfeltételeiket. Szélsőséges esetben azonnali pusztulást is okozhatnak. Kiváló példa e jelenségre a lárva alakban, szármaradványokban telelő szalmadarázs (Cephus pigmaeus) és kukoricamoly (Ostrinia nubilalis), mely fajok elleni sikeres védekezés kulcsa a telelő népesség aláforgatással történő pusztítása.
1. kép Gabona lekerülését közvetlenül követő mélyszántás Lettországban, augusztus 19-én
Brod és Eckle (1987) kutatása egyértelműen rámutatott a szármaradványokban élő kártevők szántással történő pusztításának jelentőségére. Betakarítás előtt 10,5 kukoricamoly lárva/m2 tőkárosításból kiindulva, különböző alapművelési eljárásokat követően (1. szárzúzást követő szántás; 2. szántás; 3. forgatás nélküli alapművelés) vizsgálták az áttelelt lárvanépesség mortalitását. Eredményeik alapján a szárzúzást követően, a szántott területeken a kártevő népesség 98,5 %-a, a tisztán szántott területeken 89,7 %-a, míg a nem szántott területeken 83,9 %-a pusztult el a kialakított telelési körülmények és a téli fagyok hatására. A nem szántott területeken felméréseik szerint mintegy 9-10-szer több moly kelt a következő évben.
E példában szereplő relatív magas mortalitási értékek sem adhatnak azonban feltétlen optimizmusra okot. A kukoricamoly biotikus potenciálja jóval túlmutat ezeken az értékeken, amely az ilyen plasztikus fajok sikerességében is megmutatkozik. A Zwölfer-képletből (Papp, 1987) kalkulált érték rámutat, hogy a kukoricamoly lerakott tojásainak 0,25 %-a már fedezi az előző év végén megjelenő nemzedék ivarérett imágóinak létszámát. Így mondhatjuk e kártevő „nyugodtan áldoz az agrotechnika oltárán”. Természetesen ettől függetlenül a feltűntetett különbözet jelentős kártétel-eltérésben manifesztálódhat a következő évi kukoricatáblában.
A tipikus terrikol (talajlakó) kártevők (pajor, drótféreg, áldrótféreg) esetén sem elhanyagolható a szántás populációgyérítő következménye. Itt pontosan ellentétes a hatás. A mélyebb talajrétegekből a felszíni rétegekbe hozva e több éves fejlődésű lárvákat (2. kép), kitettebbé tesszük őket a szél szárító hatásának, illetve a velük táplálkozó madaraknak. Gyakran látható az ekét közvetlenül követő madárrajok képe, amint a tömegesen odavonuló vetési varjak (3,4. kép), különböző gázlómadarak vagy éppen tengerparti területek mellett, sirályfajok a frissen szántott területeken táplálkoznak.
2. kép Mélyszántással felszínre került cserbogár pajorok
3. kép Vetési varjak szántásban
4. kép Vetési varjak táplálkozása frissen mélyszántott területen október végén
A talajlakó kártevők életképességére a mélyebb rétegek levegőtlen körülményei amúgy is mérsékelten hatnak, mivel e fejlődési alakok rendkívül hosszan bírják az anaerob körülményeket. Igazolt, hogy tiszta CO2 atmoszférában a májusi cserebogár (Melolontha melolontha) lárvája csak 3-4 hét után pusztul el.
A szántás fontos lehet a kolóniákat alkotó mezei pocokkal (Microtus arvalis) (5. kép) szembeni védekezésben is. A sűrű térállású kalászosok, évelő pillangósok és repce lekerülését követően elvégzett tarlóhántás, vagy az őket követő kapás utóvetemények igényeit kielégítő őszi mélyszántás ellehetetleníti a télen is aktív pocokpopuláció életterét. Birkás (2015) tanulmánya szerint, azonban a szántás elsősorban csak zavarja a pocokállományt. A kártevő nem pusztul el csupán életteret vált. Külön kiemeli a lazítás jelentőségét, mely rontja a mezei pocok életterét, mivel a lazított táblákról a bolygatatlan területekre vonul a kártevő. Így a bolygatatlan fasorokban, árok- és csatornapartokon idényről idényre nő az lakott lyukak, és járatok száma. Tartamkísérletének eredményei szerint a szántás a teljes szelvény átmunkálása ellenére sem zavar jobban, mint a lazítás. Véleménye szerint súlyos helyzetben, azonban élni lehet ezen agrotechnikai eszközzel.
5. kép Mezei pocok kolónia gabonatáblában
A forgatás, így a szántás a termőréteg kémhatását befolyásoló hatását is mindenképp említeni kell. Ismert, hogy a mélyebb, eltérő összetételű talajrétegek felszínre hozásával a közvetlen termőréteg savanyodása, vagy éppen lúgosodása idézhető elő. E kémhatásváltozás természetesen az ott élő fitofág szervezetek előfordulását, faji összetételét is megváltoztathatja. Erre a legjobb példa a bizonyos drótféreg fajok megjelenése, felszaporodása. A veszélyes Agriotes spp., kisdrótférgek 4-5,2 pH-jú, savanyú talajokban, míg a Limonius drótféreg fajok pedig a lúgos talajokban gyakoribbak.
A forgatásos és forgatás nélküli alapművelés állati szervezetekre gyakorolt hatásai is jelentős eltérést mutatnak. Természetesen e technológiai elemek alkalmazásának legfőbb irányelve a napjaink szárazódó időjárásához igazodó talajnedvesség-megőrzés. Alkalmazásuk előtt, azonban mindenképp mérlegelni kell azok növényvédelmi vonatkozásait is. A non-, vagy minimum tillage szemlélet természetesen számos hasznos, de rengeteg káros növényvédelmi következmény hordozója is. Rendkívül káros, hogy a bolygatatlan talajfelszínen lévő szármaradványokban, vagy azok alatt akadálytalanul telelhetnek át a veszélyes kártevők. Ismert tény, hogy az USA szántás nélküli technológiával termesztett kukorica területein a kukoricamoly első felbukkanása óta (1917) a mai napig nem kielégítően megoldott az ellene irányuló védekezés. Az akadálytalanul telelő kukoricamoly a mai napig a „corn belt” legveszélyesebb kukorica károsítója. Ez pedig a kukorica őshazájában – ahol jóval több regisztrált kukorica kártevő ismert – nem kis fegyvertény.
Ugyanezen kontinensről a forgatás nélküli alapművelés növényvédelmi pozitívuma is említhető. Az újvilágban, az ott honos amerikai kukoricabogár (Diabrotica v. virgifera) elleni kémiai védekezés hatékonyabb, mint az öreg kontinensen. Ennek magyarázata, hogy a nőstények által a talaj felső 5-8 cm-es rétegébe rakott tojásokból fejlődő imágók egy meghatározott, szűkebb időtartamban, tömegesen rajzanak. A kártevő koncentráltabb rajzásából adódóan az időzített kémiai védekezés is hatékonyabb. Szemben például a magyarországi termesztési sajátságokkal, ahol az őszi mélyszántásnak köszönhetően a lerakott tojások a talaj felső 32 cm-ben szóródnak szét. Így a faj egyetlen nemzedékének talajban fejlődő alakjai (tojás, lárva) eltérő idő alatt kapják meg a fejlődésükhöz szükséges hőmérsékletösszeget. Ennek eredménye a nyarat felölelő imágórajzás, melynek egyenes következménye a védekezés időzítésének nehézkessége.
Ezen idegenhonos fajok új élőhelyen tapasztalt sikere nyilvánvalóan természetes ellenségeik hiányára is visszavezethető, de vitathatatlan, hogy a probléma hátterében a talajművelés említett sajátságai is meghúzódnak.
A non- és minimum tillage technológia (6. kép) további előnye az agrár-élettársulások faji diverzitásának növekedése, a konvencionálisan művelt területekhez képest regisztrált magasabb fajszám. Kromp (1999) összefoglaló munkájában rámutatott, hogy a mélyszántás negatívan hat a futóbogarak (Carabidae) egyedszámára és faji összetételére. Ezzel szemben érdekes módon a tarlóégetés és a mechanikai gyomirtás nem befolyásolja e hasznos rovarok említett paramétereit. A forgatás nélküli alapművelés további előnyeként mutatkozik a humuszképző földigiliszták, illetve növényi lebontó folyamatokban résztvevő ízeltlábú csoportok (Orobatida, Prostigmata, Mesostigmata, Collembola) felszaporodása is.
6. kép Betakarítás után visszamaradt kukorica mulcs
A talajlazítás következményei
Ezt követően térjünk át lazítás hatásaira, mely során a talaj szilárd részei egymástól távolabb kerülnek, és levegőtartalma megnő. A lazításkor a művelő eszköz a talajrögöket felaprózhatja, így egyben porhanyít is. Ha a porhanyított talajban a talajrészek egymáshoz való helyzete is megváltozik, akkor a talaj keveréséről beszélünk. Az említett fizikai hatások a talajművelő eszközök munkája során legtöbbször együtt jelentkeznek. A boronával, kultivátorral, tárcsával, talajmaróval és altalajlazítóval végzett műveletekkel különböző mélységben az említett hatás érhető el.
A lazítással a talajban kiváltott pórustérfogat-növekedés elsősorban a termőréteg gyorsabb felmelegedését, a talaj menti légkörnek való fokozott kitettségét is kiváltja. E műveleti elemek a továbbiakban a szezonálisan vertikális elmozdulást mutató (a tavasz közeledtére felszín felé, míg ősz végére mélyre húzódó) talajlakók gyökérzónában tartózkodásának időtartamát befolyásolhatja.
A lazítás leggyakrabban alkalmazott típusa a nehéztárcsával végzett tarlóhántás, mely a nyáron lekerülő, sűrű térállású gabonák betakarítását követően alkalmazott technológiai elem. Elvégzése a talaj beárnyékolási érettségében a legidőszerűbb, mivel kivitelezése ekkor a legkönnyebb, eredménye a legkedvezőbb. Többek között ez a leghatékonyabb és egyben legolcsóbb védekezési mód a gabonák alsó szártagjaiban fejlődő szalmadarázs, a szármaradványokon táplálkozó földibolhák (Phyllotreta spp.) és a repcedarázs (Athalia rosae) kártételének kivédésével kapcsolatban is.
A 23-25 cm munkamélységű talajmarók intenzív aprításukból adódóan a nagy tömeget visszahagyó növényi szármaradványokban (napraforgó, kukorica, cukorrépa) élő, illetve a talaj felső rétegeiben tartózkodó állati károsítók mérsékelt pusztítását is okozhatják. Így a napraforgószárban élő sárgagyűrűs bogáncscincér (Agapanthia dahli), a száraknázó kukoricamoly, vagy a répatestet károsító répamoly (Scrobipalpa ocellatella) egyedszám csökkenése is így kiváltható.
A kukoricában (7. kép), a napraforgóban (8. kép) és a cukorrépában kultivátorral végzett sorközművelés az említett fizikai hatások mellett jelentősen befolyásolhatja az oligo- és polifág tápnövény-választású kártevők tömeges megjelenését. Ennek magyarázata a tápnövényként, köztesgazdaként felmerülő különböző gyomnövények jelenlétében keresendő. Itt említhető a kukorica mellett egyszikű gyomokon (kakaslábfű, fenyércirok, zöld muhar stb.) is táplálkozó muharbolha (Phyllotreta vittula) és veresnyakú árpabogár (Oulema melanopus), a napraforgó mellett parlagfüvön is megélő gyapottok-bagolylepke (Helicoverpa armigera) és gamma-bagolylepke (Autographa gamma), vagy a cukorrépa mellett egyéb disznóparéjféléket (Amaranthaceae) is tápnövényének tekintő fekete répa-levéltetű (Aphis fabae) és pajzsos labodabogár (Cassida nebulosa).
7. kép A kukorica sorközművelése
8. kép A napraforgó sorközművelése
Az altalajlazító munkájának köszönhetően a talajban található vízzáró rétegek átjárhatóvá válnak, mely így a kultúrnövények zökkenőmentes tápanyag- és vízellátását biztosítja. Az kialakuló homogén növényállomány a továbbiakban jobban ellenáll a vegetációban támadó fitofág szervezeteknek is.
A talajegyengetés és a talajtömörítés hatásai
A talajegyengetés, a talajtömörítés műveleti elemei együtt tárgyalhatók, mivel kártevőkre gyakorolt hatásaik zömében megegyeznek. A talajegyengetés fő feladata, hogy a sima talajfelszín kialakításával segítse a további termesztési munkákat. A sima felszín egyik előnye, hogy csökken a párologtató felület, ezáltal a talaj vízvesztesége is.
A rögtörés és a hantméret jelentősen befolyásolja a kultúrnövények fejlődését. A cukorrépa és a repce különösen igényli az apró morzsás talajállapotot (9. kép). Kedvező kelésük, az állomány homogén kezdeti fejlődése csak ilyen kultúrállapot mellett lehetséges. Kevésbé ismert tény viszont, hogy a talajon mozgó ízeltlábúak túlélése is jelentősen megnő nagyobb hantokkal borított táblákon. Ennek magyarázata, hogy e rovarok kevésbé vannak kitéve a légmozgások szárító hatásának. A kártevők belső vízháztartásuk megtartása érdekében kerülik a szeles helyeket, így védett zugokba, növényi maradványok, vagy hantok alá rejtőznek (10. kép). Különösen jellemző ez a barkófajokra [pl.: kukoricabarkó (Tanymecus dilaticollis), hegyesfarú barkó (T. palliatus), lisztes répabarkó (Bothynoderes punctiventris)], melyek így próbálják elkerülni kiszáradásukat. E jelenséget a növényvédelmi prognosztika is kiaknázza a kapás kultúrák vetését megelőzően a tábla közelébe ásott gödörcsapdák alkalmazásával. A kötött talajokon a száraz rögök aprítására és tömörítésére Cambridge, Crosskill rögtörő hengerek alkalmazása javasolható, mely művelet az említett kártevők populációit is gyéríthetik.
9. kép Rossz minőségű vetőágyból kelt cukorrépa
10. kép Talajrögök között megbújó kukoricabarkó
A talajegyengető munkák csoportjába sorolható a barázdabehúzó munkája is. E technológiai elem növényvédelmi vonatkozása a korábbi évtizedekre nyúlik vissza, amikor a cukorrépa, napraforgó és kukoricaterületeken, e táblaszélekbe húzott barázdákba szórt gőzt fejlesztő foszforsav-észterekkel próbáltak gátat vetni a frontálisan támadó barkók támadásának (11. kép).
11. kép Barkó betelepülést meggátló árkolás
A tömörítő henger a termőréteg felső részének levegőmentesítésével növeli annak hőmegtartó képességét. Így a talajban fejlődő kártevő alakok fejlődését meggyorsíthatja, a talajlakó lárvák gyökérzónában való tartózkodását meghosszabbíthatja. A vetést lezáró hengerezés (12. kép) továbbiakban homogén kelést eredményez, mely a későbbiekben a kiegyenlített állománynak köszönhetően jobban ellenáll az egyes kártevők betelepedésének, károsításának. Erre jó példa a táblából kiemelkedő, fejlettebb növényekre előszeretettel tojást rakó repceszár-ormányos (Ceutorhynchus pallidactylus), vagy veresnyakú árpabogár.
12. kép Gabonavetést követő tömörítő hengerezés
A talajegyengetés, tömörítés és felszínalakításra használt simító, henger, pálcás- vagy fogas borona természetesen elpusztíthat felszínen mozgó, vagy kolóniát kialakító károsítókat is. Így a mezei pocok kolóniáit, vagy gyepi hangya (Tetramorium caespitum) várait e művelő eszközök szétrombolhatják, azonban e károsítók érintett közösségeit nem képesek megsemmisíteni. Emellett a talajon mozgó kártevők – általában bogarak – kis méretüknek, és szerkezeti felépítettségükből adódó teherbírásuknak köszönhetően zömében sikerrel élik túl e művelő eszközök nyomását, munkáját.
Összességében a talajművelés módja, minősége közvetlenül és közvetve is hat a termesztett kultúrnövény fejlődésére. Közvetlenül a nedvesség- és a tápanyag-feltáródás, azok hozzáférhetősége terén, közvetve pedig a növényevő állatok élettevékenységének szabályozásán keresztül. Mindezek tudatában, az adottságokhoz illően, úgy kell megválasztani e technológiai elemeket, kialakítani sorrendjüket, hogy az legjobban szolgálja az adott gazdasági növény fejlődését.
Dr. Keszthelyi Sándor
KE Agrár- és Környezettudományi Kar, Növénytudományi Intézet
Fotók: Dr. Keszthelyi Sándor, Dr. Hoffmann Richárd, Posza Barnabás, Dr. Takács András