Tudósok, szakemberek megállapítása szerint a XXI. század legjelentősebb megoldandó problémái között első helyeken az energia, a tiszta ivóvíz és az egészséges talaj biztosítása, megóvása áll. A talajtannal foglalkozó tudósok, szakemberek világszerte arra a felismerésre jutottak, hogy rendkívül fontos lenne a széles közvélemény figyelmét felhívni a talaj fontosságára, megismertetni az embereket a talaj szerepével a mindennapokban, így többek között a biztonságos élelmiszer-előállításban, az éghajlatváltozásban, a biodiverzitás megőrzésében, továbbá megmutatni a talajokat fenyegető veszélyeket, és foglalkozni azzal, hogy milyen módon védekezhetünk ezek ellen.
Mindezen célok érdekében a 2015. évet az ENSZ a Talaj Nemzetközi Évévé nyilvánította. Ugyan már vége a programoknak, akcióknak, úgy gondolom, a talajról továbbra is, sőt egyre többet kell beszélnünk, folytatni szükséges az ismeretek bővítését.
A mezőgazdaságban, mezőgazdálkodásból élő ember reményeim szerint ma is közeli kapcsolatban áll a termőfölddel, a talajjal. Nem újdonság számára, hogy a termőföld minden bizonnyal a legősibb, a legrégebbi természeti erőforrásunk, termelőeszközünk.
A mai világban, a fejlettnek tekinthető országokban a környezeti elemek védelme, a természeti értékek megőrzése elsődleges fontosságú. A mezőgazdaság ebben a folyamatban különleges helyet foglal el, hiszen természeti erőforrásokat használ. Magyarországon különösen fontos a talajok védelme, mivel kivételesen jó adottságokkal rendelkezünk. Addig, amíg a Föld szilárd részének mindössze 11 %- a termőföld, az Európai Unió országaiban átlagosan 35-40 %, hazánkban több mint 60 %.
Ez egy hihetetlenül kedvező természeti adottság, ami bizony nagy figyelmet, sajátos kezelést igényel. Fentiekből adódóan hazai természeti kincseink minimum negyedrészét, egyes szakértők szerint közel harmadát a termőföld jelenti, tehát mondhatjuk, hogy a talaj egyik legfontosabb természeti erőforrásunk, sőt hazánk egyik legfontosabb nemzeti kincse.
Magyarország területének tehát közel 65 %-a, mintegy 6,4 millió hektár alkalmas mezőgazdasági művelésre, amivel az elsők között van Európában. A szántóterület 4,5 millió hektár, és mint a genetikus talajtérképén is látható, az ország összterületének közel felén a jó termőképességű mezőségi és barna erdőtalajok fordulnak elő (1. ábra).
A talaj funkciói
A talaj multifunkcionalitása miatt egyaránt fontos a mezőgazdaság, a környezetvédelem, a társadalom számára. Legfőbb tulajdonsága a termékenység, az hogy biztosítja a termőhelyet a természetes növényzetnek és a termesztett kultúráknak, mivel képes tápanyagot, vizet és hőt tárolni, illetve azzal megfelelő időben ellátni a növényeket. Így többek között képes az időben és mennyiségben egyenetlenül lehulló csapadékot a talajban elraktározni, ennek eredményeként a növények a hosszabb csapadékmentes időszakokban is képesek nedvességhez jutni. Tehát a talaj elsődleges funkciója, hogy tápanyagot és életteret biztosít a növények és más élőlények számára.
Az emberiség lélekszámának növekedésével felértékelődik ez az évezredek óta használt és kihasznált funkció. Az egyre több és több élelmiszer előállításához egyre több termőföldterületet kellene művelésbe vonni, de sajnálatos módon a talajkészletek végesek, nem növelhetőek korlátlanul. Természetesen a gazdálkodó számára a talaj termékenysége, annak megőrzése, esetleg növelése a legfontosabb, de a talaj ezen túl is számtalan fontos funkciót lát el, így életteret biztosít a növényeken kívül is millió és millió élőlénynek, apró emlősöknek, földigilisztáknak, rovaroknak, ugyanúgy, mint gombáknak, baktériumoknak, vírusoknak, ezzel szolgálva a biológiai sokszínűség megőrzését.
A talaj fontos tulajdonsága természetes szűrő és detoxikáló képessége, amivel a környezeti elemek védelmét szolgálja, ennek köszönhető, hogy képes megvédeni a felszín alatti vízkészleteket a talajba jutó szennyező anyagoktól. A talaj azon túl, hogy helyet biztosít az épületeknek, utaknak, városoknak, mint építési telek, sok esetben az építőanyagot (tőzeg, vályogtégla, laterit) is szolgáltatja. Ásatási területeken nézelődve fedezhetjük fel, hogy a talaj kulturális örökségünk őrzője is, hiszen évszázadokkal, évezredekkel előttünk élt emberek tárgyait, épületeit, emlékeit őrizte meg az utókor számára.
Talajvédelem
A gazdálkodó ember számára létfontosságú, hogy tisztában legyen a területe talajtani adottságaival, tudja, hogy milyen talajtípusok borítják, mennyire heterogén, milyen fizikai, kémiai, vízgazdálkodási tulajdonságokkal bír, milyen degradációs folyamatok veszélyeztetik. A megismerésben nagy segítséget jelenthet, ha rendelkezésre áll a terület nagy méretarányú talajtérképe, ami részletes információt nyújt.
Manapság senki nem áldoz arra, hogy részletes talajtani feltárások, laboratóriumi vizsgálatok alapján ismerje meg a területére jellemző talajtani adatokat, de érdemes utánajárni, hogy van-e a környéken nagy méretarányú talajtérkép – az ország területének közel felére van. Az érdeklődőknek a megyei kormányhivatalok talajvédelmi hatóságát kell felkeresni, ahol megtudhatják, hogy készült-e talajtérkép a területükről, vagy annak közelében és amennyiben igen, hogy juthatnak hozzá.
A termőföld védelméről szóló 2007. évi 129. törvény részletesen meghatározza a földhasználók talajvédelmi kötelezettségeit, de nem sok támpontot ad arra, hogy ezek mi módon valósíthatók meg.
A 2015 végén meghirdetett agrárkörnyezet-gazdálkodási (AKG) program meghatároz a talajvédelemmel kapcsolatos célkitűzéseket, sőt elsők között említi a program talajra gyakorolt hatásának fontosságát és ezek elérése érdekében előírásokat tesz. Mint ismeretes, általános előírásként minden résztvevőnek kötelező betartani a Kölcsönös Megfeleltetés és a HMGY előírásait. Az integrált szántóföldi és ültetvény célprogramoknál kötelező a talajvizsgálatra, illetve levélanalízisre alapozott tápanyag-gazdálkodási terv elkészítése és betartása.
A terv elkészítéséhez ajánlott talajtanos szakember segítségét igénybe venni, és nemcsak az ezért járó többletpontokért, hanem a talajvizsgálati eredmények értelmezéséhez is. A programban szintén többlet pontot jelent talajtani szakirányító segítségének igénybevétele. Nagyon fontos azonban, hogy a gazdálkodó rendelkezzen alapvető talajtani ismeretekkel, a vizsgálati eredmények értékeléséhez szükséges áttekintő tudással.
A talaj vízháztartása
Egy néhány oldalas cikk nyilván nem alkalmas a talaj minden tulajdonságának áttekintéséhez, de a felvázolt néhány paraméter ismerete talán segítséget jelenthet a talajtani ismeretek bővítéséhez, a talajkímélő, talajdegradációt csökkentő talajművelési mód kiválasztásához.
A klímaváltozás hatása már ma is érzékelhető a szélsőséges időjárási helyzetek, a hirtelen lehulló, intenzív nagy csapadékok és a gyakori aszályos időszakok váltakozásában is. A hazánkra jellemző átlagos csapadék mennyisége 550-600 mm, de sajnálatos módon a csapadék eloszlása meglehetősen szeszélyes. A nagy csapadékok fokozzák az erózióveszélyt, az aszályos időszakok növekedése növeli a növénytermesztés bizonytalanságát. A talaj vízháztartása rendkívül fontos, mivel meghatározza a növények vízigényének kielégíthetőségét, de emellett befolyásolja a talaj levegőgazdálkodását, hőgazdálkodását, biológiai tevékenységét, illetve tápanyag-gazdálkodását is.
A talaj óriási víztározó kapacitással rendelkezik, felső egy méteres rétegének tározótere, mint Várallyay professzor úr gyakran hangoztatja, 30-35 km3. Ennek mintegy fele a növény számára nem hozzáférhető holtvíz, másik fele hasznosítható víz. Ezek szerint a talaj a lehulló csapadék közel felét képes lenne egyszerre befogadni, ha beszivárgását nem akadályozná a vízzel való telítettsége, vagy a talaj felszínén, illetve felszín közeli rétegeiben kialakuló kis vízvezető képességű réteg, ami megakadályozza vagy lassítja a talaj nedvességtározó terének feltöltését.
A talaj vízháztartásának, vízgazdálkodásának ismerete rendkívül fontos, mert erősen befolyásolja a talaj művelhetőségét, meghatározó az agrotechnikai műveletek megfelelő időpontjának, illetve a megfelelő gépek kiválasztásában. Összefoglalva tehát, talaj művelhetőségének megítéléséhez, a helyes művelési mód kiválasztásához feltétlenül szükséges néhány talajfizikai, vízgazdálkodási és talajkémiai paraméter ismerete, annak vizsgálata a gazdálkodó területén. A talaj három legfontosabb fizikai tulajdonsága a talaj szemcseösszetétele (mechanikai összetétel, fizikai talajféleség), a talaj szerkezete, a talaj porozitás viszonyai.
A talaj kötöttsége
A talaj fizikai félesége, textúrája stabil tulajdonság, mely a művelés hatására nem változik, de a művelési mód kiválasztását jelentősen befolyásolja. A textúrát, a fizikai féleséget a talaj szemcseösszetétele, azaz a homok, iszap és agyag frakció aránya határozza meg. Vizsgálata, a leggyakrabban az Arany-féle kötöttségi szám mérésével történik, ami tájékoztató eredményt ad, mivel eredetileg a talaj megműveléséhez szükséges vonóerő-szükséglet kifejezésére dolgozták ki, de jelenleg a leggyakrabban mért paraméterek közé tartozik.
A szemcseösszetétel (mechanikai elemzés) részletes meghatározása, elég bonyolult, hosszadalmas laboratóriumi vizsgálat, de lehetőség van a leiszapolható rész (agyag+iszap frakció), illetve a talaj higroszkóposságának, vagy kapilláris vízemelésének meghatározására is, bár ez utóbbi kettőt ma már nemigen alkalmazzák. Az 1. táblázatban ezeknek a paramétereknek az értelmezése, a közöttük fennálló összefüggés látható.
Fizikai féleség | Arany-féle kötöttség | Leiszapolható rész | Higroszkóposság | Kapilláris vízemelés |
Durva homok | <25 | 0-10 | 0-0,5 | – |
Homok | 25-30 | 11-20 | 0,6-1,0 | >300 |
Homokos vályog | 31-37 | 21-35 | 1,1-2,0 | 250-300 |
Vályog | 38-42 | 36-60 | 2,1-3,5 | 150-250 |
Agyagos vályog | 43-50 | 61-70 | 3,6-5,0 | 75-150 |
Agyag | 51-60 | 71-80 | 5,1-6,0 | 40-75 |
Nehéz agyag | >60 | >80 | >6,0 | <40 |
1. táblázat: A talaj kötöttségét kifejező paraméterek |
A talaj fizikai félesége egyszerű módon, a tábla szélén is meghatározható, egy diónyi talaj morzsolásával, majd gyúrásával, nedvesen történő alakításával a 2. táblázatban foglaltak szerint.
Fizikai talajféleség | Ujjunk között morzsolva | Gyúrva |
Homok | szárazon és nedvesen éles felületet érzünk | diónyi mennyiséget tésztaszerűvé gyúrva nem lehet golyót formálni, repedezik |
Homokos vályog | apró szemcséjű homok mellett, finom porszerű, vizesen sima felületű alkotórészek találhatók | golyót lehet formálni belőle, de hengerré nem sodorható |
Vályog | csak finom, porszerű részecskét érzünk, vizesen nem érdes, csúszós felületű | golyóvá és hengerré alakítható, de gyűrű alakúra hajlítani nem lehet |
Agyag | szárazon nehezen nyomható szét, nedvesen síkos, csúszós | golyó, henger, sőt gyűrű formálható belőle |
2. táblázat: A talaj fizikai féleségének helyszíni meghatározása |
A talaj a művelés szempontjából tehát lehet laza kötöttségű, ide tartoznak a durva homok, homok és homokos vályog textúrájú talajok, melyeknek Arany-féle kötöttsége kisebb, mint 38 és a leiszapolható rész kevesebb, mint 35. A középkötött talajoknak az Arany-féle kötöttsége 38-50, leiszapolható része 36-70 közötti, ide sorolhatók a vályog és agyagos vályog talajok. Az 51-60 közötti Arany-féle kötöttségi szám és a 70-80 % közötti leiszapolható rész a kötött, agyagtalajokra jellemző. A nehéz agyag, erősen kötött talajok Arany-féle kötöttsége nagyobb, mint 60, leiszapolható része pedig több mint 80 %.
A különböző kötöttségű talajok művelhetősége erősen függ a nedvességtartalomtól, így a laza talajok viszonylag jól, károkozás nélkül művelhetők mind száraz, mind nedves állapotban, bár ez utóbbi esetben már számolni kell kisebb szerkezetkárosítással. A középkötött talajok művelésére a nyirkos állapot a legkedvezőbb, mind száraz, mind nedves állapotban kárt okozhatunk a talaj szerkezetében. A kötött és erősen kötött talajok művelés szempontjából kedvező nedvesség tartalmának eltalálása már sokkal nehezebb, mivel ez egy viszonylag szűk tartomány és rövid ideig tart. Ezért nevezik ezeket „perc talajoknak”, mivel művelésük mind száraz, mind nedves állapotban nehéz, energiaigényes, egyben komoly szerkezetleromlást okozhat.
A talaj szerkezete
Az elemi talajszemcsék (mechanikai frakciók) a talajok jelentős hányadában természetes állapotban nem külön-külön, hanem szerves és ásványi kolloidokkal összeragasztva, aggregátumokat, ún. szerkezeti elemeket alkotva találhatók a talajokban. A szerkezeti elemek kifejezettsége, alakja, nagysága és állandósága jellemző a talajképződési folyamatokra, tehát fontos típusbélyeg („genetikai talajszerkezet”). A felső talajréteg szerkezeti állapota, a szerkezeti elemek vízzel és művelő eszközökkel szembeni ellenállósága a talaj agronómiai értékének, termékenységének fontos jellemzője („agronómiai talajszerkezet”).
A talajszerkezet kialakulása, morfológiai jellemzői, valamint vízzel és mechanikai hatásokkal szembeni érzékenysége, stabilitása, a talaj mechanikai összetételétől, a szervetlen és szerves kolloidok (agyagásványok, humuszanyagok) mennyiségétől és minőségétől a talaj biológiai aktivitásától, valamint az emberi beavatkozásoktól (földhasználat, talajművelés) függ. A talajtermékenység alapfeltétele víz, levegő és felvehető növényi tápanyagok jelenléte a talajban, amihez az kell, hogy a különböző méretű elemi szemcsék és – „belső porozitással” is rendelkező – aggregátumok megfelelő arányban és térbeli elrendeződésben forduljanak elő, változatos méretű pórusrendszert kialakítva.
A talaj lehet szerkezet nélküli, gyengén, közepesen és erősen szerkezetes. A talaj agronómiai szerkezete az alábbiak szerint csoportosítható: rög (>10 mm), morzsa (0,25-10 mm), por (<0,25 mm). A talajok szerkezetét meghatározza a csoportok aránya, így a legjobb szerkezetű talajokban a morzsa aránya meghaladja a 80 %-t, jó szerkezetű talajokban 70-80 %.
Az agronómiai szerkezet kialakításában jelentős szerepe van a talajművelésnek, helyes, talajkímélő műveléssel növelhető a morzsa frakció aránya, míg egy elporosodott, szerkezet nélküli talajról biztosan állítható, hogy túlművelték. A művelés következtében kialakuló szerkezetleromlás jellegzetes példája a hosszú időn keresztül azonos mélységben végzett szántás, vagy tárcsázás miatt kialakuló eketalpréteg, illetve a felette levő talajréteg szerkezetének leromlása, elporosodása, ami a termékenység csökkenésén túl kiváltója lehet a csernozjom talajok deflációjának.
A talaj vízgazdálkodása
A talaj vízgazdálkodási tulajdonságainak, melyet alapvetően a szemcseösszetétel határoz meg, ismerete szintén fontos a megfelelő, talajkímélő művelés megválasztásához, a klímakárok enyhítéséhez. A vízgazdálkodási tulajdonságok, a talaj vízkapacitási értékei meghatározzák, hogy a talaj mennyi vizet képes befogadni, tárolni, milyen a vízvezető, víznyelő képessége. Az értékek jellemezhetőek az ún. pF görbével, mely a mechanikai összetételből számítással, vagy bolygatatlan szerkezetű talajmintából méréssel határozható meg.
Szintén stabil, hosszú távon állandó jellemzője a talajoknak. Várallyay György munkatársaival a talajokat 9 vízgazdálkodási kategóriába sorolta, az igen nagy víznyelésű és vízvezető képességű gyenge vízraktározó képességű, igen gyengén víztartó talajoktól az igen gyenge víznyelésű, szélsőségesen gyenge vízvezető képességű, igen erősen víztartó, igen kedvezőtlen, extrémen szélsőséges vízgazdálkodású talajokig.
A talaj porozitása
Az elemi szemcsék és szerkezeti elemek között alakul ki a talaj pórusrendszere. Ennek legfontosabb jellemzője a pórusok össztérfogata (összes porozitás), méret szerinti megoszlása (differenciált porozitás), alakja, térbeli elrendeződése (architektúrája), a pórustér folyamatossága. A pórusokat víz és levegő tölti ki. Az, hogy mennyi a hézag a talajban erősen függ agronómiai állapotától, de nem kedvező sem a túlzottan laza, sem a tömődött állapot.
A szabadföldi vízkapacitásig vízzel telített talaj levegőtartalma a fizikai féleségtől és a tömődöttségtől függően 0-40 térfogat % között változhat. Az 5% alatti érték kedvezőtlen, mert nem biztosítja a növények gyökerei számára szükséges levegőt. Optimális a 15 % körüli érték. Természetesen a talaj relatív levegőtartalma, levegőkapacitása is befolyásolható a műveléssel.
A talajok állapotát, vízháztartását, vízgazdálkodását tehát meghatározzák a talajok természetes fizikai tulajdonságai, de nagymértékben befolyásolják a gazdálkodó által végzett agrotechnikai műveletek, melyek kiválasztásához elengedhetetlen a talaj tulajdonságainak mélyreható ismerete.
Felhasznált irodalom:
- Szabóné Kele G., 2013: UMVP oktatási anyag an11 Integrált növény-és talajvédelmi ismeretek Talajművelés az integrált növénytermesztésben
- Szabóné Kele, G., 2015: A talaj helye, szerepe az életünkben Magyar Mezőgazdaság
- Várallyay Gy., 2002: A mezőgazdasági vízgazdálkodás talajtani alapjai. Jegyzet.
- Várallyay Gy., 1997: A talaj és funkciói. Magyar Tudomány, XLII. (12) 1414-1430.