A MEZŐGAZDASÁGI VÍZGAZDÁLKODÁS TALAJTANI ALAPJAI

Átírás

1 A MEZŐGAZDASÁGI VÍZGAZDÁLKODÁS TALAJTANI ALAPJAI Várallyay György Budapest 2002

2 BEVEZETÉS BEVEZETÉS Az életminőség javítása vonzó célkitűzés. Mindenki szeretne jól, nyugodtan és kellemes környezetben élni. S ha értelmét látja hajlandó is tenni ezért. Minden társadalom deklarált törekvése, hogy tagjainak megfelelő életkörülményeket biztosítson. Más kérdés, hogy ezt hol, mikor, milyen mértékig és milyen feltételek között képes megvalósítani, miképp tudja a célhoz vezető út feladatait világosan, egyértelmű, vonzó és reális koncepciókban, programokban megfogalmazni, s azok megvalósítására mennyire képes a társadalmat mozgósítani. Az emberi élet minőségének kritériumait illetően a különböző társadalmak tagjainak véleménye emberi karakterüktől, a természeti és gazdasági viszonyoktól, szociális körülményeiktől, lehetőségeiktől, történelmi hagyományaitól, befolyásoltságuktól, egyéni és csoportérdekeiktől függően nagymértékben különbözik, s időben is jelentősen változik. Három feltételt illetően azonban szinte teljes az egyetértés. Ez a következők: megfelelő mennyiségű és minőségű, egészséges élelmiszer; jó minőségű víz; kellemes környezet. Mindhárom szoros és sokoldalú összefüggésben van a talajjal, valamint annak használatával. Ennek alapján fogalmaztuk meg évi Föld napi üzenetünkben: Talaj és vízkészleteink ésszerű és fenntartható használata, megóvása az életminőség javításának fontos feltétele, ezért össztársadalmi érdek! A fenntartható fejlődés kifejezést az 1972-ben Stockholmban megrendezett első Környezetvédelmi ENSz Konferencia még nem használta. A 20 évvel később Rio de Janeiróban megrendezett Környezetvédelmi Világ Csúcstalálkozónak, s az ott elfogadott AGENDA-21 dokumentumnak viszont már ez volt a leggyakrabban használt szóösszetétele. A kifejezés már eleve magában foglalja a pillanatnyi és a hosszú távon fenntartható termelés, valamint a következő generációk megfelelő életminőségét is szavatoló környezetvédelem feloldható ellentmondásait és nehezen kivédhető, inkább csak tolerálható konfliktusait. Megvalósításában komoly regionális, térségi, nemzeti, szociális (s így természetesen politikai) érdekek, pillanatnyi, rövid távú és távlati elképzelések ütköznek. A fenntartható mezőgazdasági fejlődés definíciójáról és alapvető kritériumairól nemzetközi konferenciák során vitatkoztak, amit a szakirodalom is jól tükröz. Nagyon leegyszerűsítve ezek az alapvető kritériumok a következők: tegye lehetővé megfelelő mennyiségű és minőségű egészséges élelmiszer és takarmány, ipari alapanyagként, esetleg alternatív energiaforrásként felhasználásra kerülő biomassza előállítását; a jelenlegi és jövő generációt egyaránt tegye érdekeltté a biomassza (mezőgazdasági) termelésben; legyen erőforrás-megőrző, erőforrás-kímélő, erőforrás-takarékos; gazdálkodjon ésszerűen a természeti erőforrásokkal; ne károsítsa (terhelje) feleslegesen a környezetet; alkalmazzon környezetkímélő, anyag- és energiatakarékos, hulladékszegény termelési technológiákat; fordítson különös figyelmet a minőségre; legyen a társadalom számára szociálisan elfogadható. Fenti kritériumok betartása új szemléletet tesz szükségessé a kutatásban, oktatásban, nevelésben, tudatformálásban, szaktanácsadásban, innovációban egyaránt. Törvényeinknek, rendeleteinknek, jogszabályainknak, gazdasági érdekeltségi rendszerünknek erre kell ösztönözniük, sőt ha kell kényszeríteniük. Lehetőleg ne büntető szankciókkal, hanem ész-érvekre és a természet csodálatos belső logiká- 3

3 BEVEZETÉS jára és szabályozó mechanizmusára alapozottan (nem pedig azokat megerőszakolva), s számítva a társadalom egészének a közreműködésére. A magyar tudomány sokat tett a fenntartható (mezőgazdasági) fejlődésért. Ilyen szemlélettel és koncepcióval fogalmazódtak meg, indultak és voltak eredményesek a Magyar Tudományos Akadémia, illetve a Láng István nevével fémjelzett alábbi országos programok: Az ország agroökológiai potenciáljának felmérése A biomassza sokoldalú hasznosításának lehetőségei Az alkalmazkodó mezőgazdaság rendszere AGRO AGRO QUALITY A Magyar Tudományos Akadémia már 1984-ben nemzetközi tanácskozást szervezett A fenntartható mezőgazdaság lehetőségei és módszerei címmel ben pedig a Rio-i Csúcstalálkozót követően pedig ugyancsak Magyarország szervezte az első valamennyi kontinens szakembereit megmozgató Nemzetközi Szimpóziumot Soil Resilience and Sustainable Land Use témában. Európa és a Világ felfigyelt eredményeinkre (korszerű talajtani adatbázis; talajok környezeti érzékenységének jellemzése; talajfolyamatok szabályozása, kedvezőtlen változások előrejelzése és megelőzése), elismerte és nagyra értékelte törekvéseinket. Sajnos a hazai gyakorlat azonban szinte alig reagált minderre mindig voltak fontosabb, sürgetőbb, szorongatóbb napi gondjai. Emiatt sok mindent újra kellett kezdenünk. De legalább nem tudományos alapok és tapasztalatok nélkül. A fenntartható fejlődés két fontos alapeleme Magyarországon legfontosabb természeti erőforrásunkat képező talajkészleteink ésszerű hasznosítása, védelme, állagának megőrzése, sokoldalú funkcióképességének fenntartása; valamint felszíni és felszín alatti vízkészleteink takarékos használata, minőségének megóvása. Ezek mezőgazdaságunk, területi vízgazdálkodásunk és környezetvédelmünk legfontosabb közös feladatai, amelyek az állam, a földtulajdonos és a földhasználó, valamint az egész társadalom részéről megkülönböztetett figyelmet igényelnek, átgondolt és összehangolt intézkedéseket tesnek szükségessé. Az élelmiszer, takarmány, ipari nyersanyag és alternatív energiaforrás célú primér biomasszatermelés alapvető célja megfelelő mennyiségű és minőségű termékek előállítása minél kisebb ráfordításokkal és minél hatékonyabban, mégpedig anélkül, hogy kedvezőtlen változások következnének be az adott terület vagy környezetének bioszférájában jelenleg, a közeljövőben, vagy távlatilag. Ezen kritériumok (mennyiség, minőség, hatékonyság, jövedelmezőség, környezeti hatások) relatív fontossága az ország gazdasági helyzetétől, szociális körülményeitől és politikai célkitűzéseitől függően jelentős mértékben változott hazánk mezőgazdaságának történelme során, s változik ma is. A kor új kihívásainak megfelelő szemlélet-váltásnak a mezőgazdasági vízgazdálkodás területén is érvényesülnie kell. Ehhez kívánunk segítséget nyújtani az ehhez szükséges talajtani alapok összefoglalásával és közreadásával. 4

4 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI A talaj a Föld legkülső, mállott szilárd kérge, amely a talajképződés tényezőinek (geológiai alapanyag, éghajlat, élővilág, idő, emberi tevékenység) együttes hatására végbemenő anyag- és energiaforgalmi folyamatok eredményeképpen jön létre a litoszféra, atmoszféra, hidroszféra és bioszféra kölcsönhatásának zónájában (1. ábra). 1. ábra Talaj a szférák kölcsönhatásának zónájában A talaj és a környezet többi eleme (az alapkőzet, a légkör, a víz és az élőszervezetek) sokoldalú összefüggésben hatnak egymásra, s ezek hatására válik a talaj sajátos természeti erőforrássá. A talaj, a talajhasználat, valamint a többi természeti erőforrás közti kölcsönhatásokat foglaltuk össze a 2. ábrán. A talajjal kapcsolatos bármely tevékenység végeredményben a talaj funkcióinak zavartalanságát célozza, vagy azt veszélyezteti. Az ennek érdekében végzett tudatos beavatkozások éppúgy, mint az egyéb tevékenységek kedvező vagy kedvezőtlen, ismert vagy (még) ismeretlen mellékhatásai. A talaj funkciói közül legfontosabbak a következők: (a) Magyarország legfontosabb, feltételesen megújuló, megújítható természeti erőforrása. Ésszerű használata során nem semmisül meg, nem változik irreverzibilisen, minősége nem csökken szükségszerűen, alapvetően és kivédhetetlenül. Megújulása azonban nem megy végbe automatikusan, funkcióképességének fenntartása, megőrzése állandó tudatos tevékenységet követel. A fenntartható fejlődésnek épp e megújuló képesség (soil resilience) kihasználása, a megújulás feltételeinek biztosítása jelenti legfontosabb feladatát. Ennek fő elemei az ésszerű földhasználat, a környezetkímélő agrotechnika, a legszélesebb értelemben vett talajvédelem, esetleg a melioráció. (b) Több természeti erőforrás (sugárzó napenergia, légkör, felszíni és felszín alatti vízkészletek, geológiai képződmények, biológiai erőforrások) együttes hatását ötvözve és transzformálva biztosít életteret a benne élő mikroorganizmusoknak, talajlakó állatoknak, illetve termőhelyet a rajta vagy benne élő növényeknek (természetes növényzetnek és termesztett kultúráknak). Ily módon a talaj a természet hatalmas biológiai reaktorának tekinthető, amely a földi lét egyik nélkülözhetetlen feltétele, a bioszféra pótolhatatlan mozaikja. (c) A primer biomassza-termelés alapvető közege, s mint ilyen a mezőgazdaság legfontosabb termelőeszköze, a bioszféra primer tápanyagforrása. A talaj legfontosabb tulajdonsága és egyedi, specifikus jellemzője a termékenység. Víz, levegő és a növény számára hozzáférhető tápanyagok egyidejűleg fordulhatnak elő ebben a térben és időben változó (négydimenziós), háromfázisú polidiszperz rendszerben, s ily módon képes a talaj a mikroorganizmusok és magasabb- 5

5 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI Fizikai tulajdonságok Vízforgalom Levegőforgalom Hőforgalom Fizikokémiai tulajd. Kémiai tulajdonságok Tápanyag-forgalom Biológiai aktivitás Fizikai tulajdonságok Vízforgalom Levegőforgalom Hőforgalom Fizikokémiai tulajd. Kémiai tulajdonságok Tápanyag-forgalom Biológiai aktivitás talaj sugárzó napenergia légkör domborzat felszíni vizek felszín alatti vizek Fizikai tulajdonságok Vízforgalom Levegőforgalom Hőforgalom felszín közeli geológiai rétegek ásvány-, és bányakincsek Fizikokémiai tulajd. Kémiai tulajdonságok -- Tápanyag-forgalom - + Biológiai aktivitás + talajhasználat Melioráció Művelési ág Vetésszerkezet Talajművelés Trágyázás Nedvességszab. Talajjavítás Talajvédelem Területrendezés ábra A talaj, a talajhasználat, valamint a többi természeti erőforrás közti összefüggés vázlata Jelmagyarázat: +: kifejezett (erős) összefüggés; : gyenge összefüggés; : nincs összefüggés Számok magyarázata: 1. A talaj hőháztartásának befolyásolása. 2. A sugárzónapenergia-elnyelés mértékének befolyásolása (szín, érdesség, növényborítottság stb.). 3. Meteorológiai viszonyok hatása a talaj víz-, levegő- és hőháztartására, anyagforgalmára. 4. Evapotranszpiráció, légszennyeződés a talajból. 5. Domborzat hatása a talaj vízháztartására; vízmosások, mikrodomborzat. 6,7. Árvizek vízborítása és üledéktelepítése. 8. Felszíni vizek táplálása; szennyezése oldott anyagokkal, lebegtetett üledékekkel, esetleg görgetett hordalékkal. 9. A talaj nedvesség- és anyagforgalmának befolyásolása (sófelhalmozódás, szikesedés stb.). 10. Szennyezés a talajból kilúgzódó anyagokkal. 11. Talajképződés alapanyaga (talajképző kőzet); sófelhalmozódás a mélyebb rétegekből. 12. Talajból kilúgzódó anyagokkal történő feldúsulás. 13. Talajjavító anyagként történő felhasználás. 14. Racionális művelési ág és vetésszerkezet befolyásolása. 15. Napenergia-elnyelés mértékének befolyásolása (érdesség fokozása, megfelelő növényállomány, talajtakarás). 16. Racionális művelési ág, vetésszerkezet és agrotechnika meghatározása, erős befolyásolás. 17. Evapotranszpiráció és a légkörbe jutó szennyező anyagok mennyiségének befolyásolása (pl. szélerózió elleni védelem stb.). 18. Racionális művelési ág, vetésszerkezet és agrotechnika jelentős mértékű befolyásolása. 19. Rónázás, feltöltés; talajművelés (egyirányú, rétegvonalak menti szántás stb.). 20. Racionális művelési ág, vetésszerkezet és agrotechnika befolyásolása; nedvességszabályozás feladatainak meghatározása, pl. árvízvédelem, belvízrendezés stb.). 21. Felszíni vizek táplálásának (árhullámok, belvízveszély) és terhelésének (mezőgazdasági területekről származó oldott és lebegtetet anyagok mennyisége) meghatározása. 22. Racionális művelési ágak, vetésszerkezet és agrotechnika befolyásolása; nedvességszabályozás feladatainak meghatározása (drénezés). 23. Talajvíztáplálás, valamint a talajvíz szennyezés mértékének meghatározása, erős befolyásolása (műtrágyák, növényvédő szerek, gyomirtó szerek). 24. Erózió-érzékenység, sekély termőrétegű talajok esetében a racionális művelési ág, vetésszerkezet és agrotechnika befolyásolása; alapkőzetig erodált területeken a rekultiváció lehetőségeinek meghatározása. 25. Talajból kilúgozódó anyagokkal történő feldúsulás befolyásolása. 26. Rekultiváció szükségességének és lehetőségeinek meghatározása; talajjavító anyagkénti felhasználás. 27. Ásványi talajjavító anyagok iránti igény meghatározása. rendű élő szervezetek talajökológiai feltételeit biztosítani, víz-, levegő- és tápanyagigényét részben vagy teljesen kielégíteni. A talaj szilárd fázisát egyrészt különböző méretű (polidiszperz), alakú és térbeni elrendezésű ásványi részek (elemi szemcsék és szerkezeti elemek, aggregátumok), másrészt különböző kémiai összetételű, lebomlottsági fokú, állapotú szerves anyagok alkotják. A szilárd fázis elemei között kialakuló pórusok egy részét talajlevegő (gázfázis), más részét talajoldat (folyadékfázis) foglalja el, biztosítva levegő és víz egyidejű jelenlétét. [Ez nemcsak a légzés, szervesanyag-lebontás és vízfelvétel feltételeit teremti meg, hanem lehetővé teszi azt is, hogy a talajban lévő vagy oda jutta- 6

6 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI tott növényi tápanyagok oxidált és oldott formában legyenek jelen, s váljanak ily módon a növény számára hozzáférhetővé, felvehetővé. A talaj-mikroorganizmusok tevékenysége ezt nagymértékben befolyásol(hat)ja, elősegítheti (mobilizáció), vagy akadályozhatja (immobilizáció). A talajban előforduló mikroorganizmusok, talajlakó állatok és föld alatti növényi részek (főként gyökerek) által elfoglalt pórusteret egyébként többen a talaj negyedik, ún. biológiai fázisaként különítik el.] A három alapvető fázis jellemzői és aránya tehát nemcsak a talaj víz- és levegőháztartását határozzák meg, hanem ezen keresztül hatnak a talaj hőháztartására, biológiai tevékenységére és tápanyagforgalmára is (3. ábra). talajképződés talaj-technológiai tulajdonságok erózió talajökológiai viszonyok A talaj vízháztartása levegőháztartás hőháztartás talaj termékenysége biomassza produktum talajvíz hidrol. mezőgazdasági vízgazdálkodás melioráció biológiai élet. tápanyagforgalom tápanyag tartalom állapot talajvédelem agrotechnika 3. ábra A talaj vízháztartásának hatása a talaj egyéb jellemzőire és szabályozásának lehetőségei (d) Hő-, víz-, növényi tápanyagok és potenciálisan káros anyagok természetes raktározója. A talaj képes a felszín közeli atmoszféra hőmérsékleti szélsőségeit bizonyos mértékig kiegyenlíteni; a mikroorganizmusok és növények bizonyos szintű víz- és tápanyagellátását a raktározott készletekből rövidebb hosszabb idejű víz- és tápanyag-utánpótlás nélküli időszakra is biztosítani. A talaj hőraktározása képes tompítani a hómentes telek túl alacsony, vagy a nyári hőség túl magas hőmérsékletének káros ökológiai hatásait. A talaj vízraktározó képessége nyújt lehetőséget a növénynek arra, hogy a vegetációs periódus alatti folyamatos vízigényét a rendszertelenül gyakran nagyon szeszélyes tér- és időbeni eloszlásban lehulló csapadék talajban tározott vízkészletéből elégítse ki a bekövetkező rövidebb vagy hosszabb csapadékmentes időszakokban. A talajok (tulajdonképpen azok vízraktározó képességét, illetve hasznosítható vízkészletét kifejező) nagyon különböző aszályérzékenysége azt eredményez(het)i, hogy teljesen azonos időjárási helyzet különböző talajokon nagymértékben eltérő ökológiai (termés-, illetve biomassza-hozambeli) következményekkel jár, mint erre a közelmúlt sorozatos csapadékszegény éveiben számos markáns példa adódott. Érthető ezért, hogy az aszá- lyos évjáratok mindig felértékelik a talaj (sőt a talajtan) jelentőségét, felhívva a figyelmet arra, hogy a talaj Magyarország legnagyobb természetes víztározója. A mesterséges vízpótlás és vízelvezetés, az öntözés és a drénezés szükségességét, gyakoriságát, módját szintén a talaj vízraktározása szabja meg, s jelentősen befolyásolja annak eredményességét és hatékonyságát. 7

7 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI A talaj tápanyagraktározó képessége teszi lehetővé, hogy a növény folyamatos tápanyagigényét és tápanyagfelvételét vagy a talaj természetes tápanyagkészletéből, vagy szakaszos tápanyagutánpótlással elégítsük ki. Az utóbbi időben sok esetben kényszerít a helyzet a talaj szennyező anyag raktározó képességének kihasználására. Szigorú feltételek betartása és pontosan szabályozott körülmények között jobb híján lehet élni ezzel, visszaélni azonban bűn, mert az beláthatatlan ökológiai egészségügyi következményekhez vezethet. (e) A bioszféra nagy kiegyensúlyozó képességgel (pufferkapacitással) rendelkező eleme, amely egy bizonyos határig képes mérsékelni, tompítani a talajt érő különböző stresszhatásokat. Ilyet természeti tényezők (például légköri aszály, túl bő nedvességviszonyok, fagy stb.) is kiválthatnak. Egyre fenyegetőbbek és súlyosabbak azonban az ember által okozott különböző stresszhatások, amelyek köre egyre szélesebb. Ilyen maga az intenzív növénytermesztés is (komplex gépsorok és nehéz erőgépek használata, nagyadagú műtrágya- és növényvédőszer-használat stb.); de ilyen veszélyt jelenthet a koncentrált állattartó telepek hígtrágyája; az ipar, közlekedés, településfejlesztés és városiasodás szennyező hatásai, elhelyezendő hulladékai, szennyvizei; valamint a felszíni bányászat is. A társadalom egyre inkább arra kényszerül, hogy a talaj tompító képességét igénybe vegye, kihasználja, néha sajnos visszaélve e lehetőséggel. A pufferkapacitás kvantifikálására, a talaj különböző potenciálisan káros anyagokkal történő káros következményekkel nem járó terhelhetőségének pontos meghatározására világszerte kiterjedt kutatások folynak. (f) A természet szűrő- és detoxikáló rendszere, amely képes a mélyebb rétegeket és a felszín alatti vízkészleteket a szennyeződésektől megóvni. (g) A bioszféra jelentős gén-rezervoárja, amely fontos szerepet játszik a biodiverzitás fenntartásában, hisz az élőszervezetek jelentős hányada él a talajban, vagy kötődik léte, élete közvetlenül vagy közvetve a talajhoz. (h) A talaj hordozza (fedi, őrzi, konzerválja) a Föld, az élővilág és az emberiség történelmének számos emlékét, fennmaradt dokumentumát, amelyek a mai technika nyújtotta eszközök felhasználásával, egyre inkább nyújt(hat)nak felvilágosítást a múltról. A felsorolt funkciók mindegyike nélkülözhetetlen, azok egymáshoz viszonyított fontossága, jelentősége, súlya azonban térben és időben egyaránt nagymértékben változott az emberiség történelme során, s változik ma is. Hogy hol és mikor melyik funkciót hasznosítja az ember, milyen módon és milyen mértékben az az adott gazdasági helyzettől, szocio-ökonómiai körülményektől, politikai döntésektől, az ezek által megfogalmazott céloktól, elvárásoktól függ. Hosszú időn keresztül csak a talaj termőképessége volt közismerten fontos. A terméshozam nagysága volt a szinte egyetlen értékmérő, a nagy termés a fő cél. Később társultak ehhez a minőségi követelmények, a gazdaságosság, majd jóval később és sokkal gyengébben a környezetvédelmi követelmények. Csapadékszegény években és időszakokban felértékelődött a talaj vízraktározó funkciója; az intenzív műtrágyázás, majd a műtrágyák állami dotációjának megszűnése utáni időszakban tápanyag-raktározó funkciója. Sajnos a talajt érő stresszhatások és az ezek nyomán bekövetkező káros folyamatok köre egyre szélesebb, azok egyre erősebbek, egyre inkább fenyegetik talajkészleteinket. Emiatt különös jelentőséget kapnak a talajok puffer szűrő detoxikáló gén megőrző funkciói. A talaj és talajhasználat, valamint a környezet közötti kölcsönhatás ténylegesen kétoldalú. A talajhasználat káros hatásai egyrészt talajkészleteinket, azok sokoldalú funkcióinak zavartalanságát veszélyeztetik, másrészt fenyegetést jelentenek környezetünk többi elemére: a felszíni és felszín alatti vízkészletekre, a felszín közeli légkörre, az élővilágra, a bioszférára, a tájra is. A káros hatások kivédése, megelőzése, megszüntetése, vagy bizonyos ésszerű tűrési határig történő mérséklése tehát lényegesen több, mint talajvédelem: a környezetvédelem ezen belül az agrár-környezetvédelem egészének megkülönböztetett fontosságú része. Ugyanakkor a talaj védelme sem szűkíthető le a talajhasználat kedvezőtlen hatásainak elhárítására, hanem a környezetvédelem másik fontos részeként magában foglalja a talajt érő egyéb környezeti hatások ellenőrzését, szabályozását is. 8

8 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI Sok esetben egy egy funkció karaktere (tér- és időbeni variabilitása, változékonysága/stabilitása/ kontrollálhatósága, határfeltételei, korlátai) nem vagy nem megfelelően került figyelembe vételre a talajkészletek különböző célú hasznosítása során. Ez pedig sajnos gyakran ésszerűtlen talajhasználathoz, a talaj kizsarolásához, megújuló képességének meghiúsulásához, egy vagy több talajfunkció zavarához, súlyosabb esetben komoly környezet-károsodáshoz vezetett, s megfelelő ellenintézkedések hiányában vezethet a jövőben is. A termőtalajkészletnek a területhasználat hatására bekövetkező lehetséges változásait foglaltuk öszsze az 1. táblázatban. 1. táblázat A biomassza-termelés funkciójú talajkészlet lehetséges változásai Menynyiség Változások Jellemző Kedvezőtlen Kedvező Minőség Menynyiség terület Biomassza-termő terület csökkenése Biomassza-ermő terület növekedése vastagság Talaj termőrétegének vékonyodása Talaj termőrétegének vastagodása Talajdegradáció víz és/vagy szél okozta talajerózió talajsavanyodás sófelhalmozódás, szikesedés; talajszerkezet leromlása, tömörödés, eliszpolódás szervesanyag-csökkenés biológiai degradáció (élőszervezetek számának csökkenése, faj-spektrum működése és kedvezőtlen irányú arány eltolódása, kedvező biológiai aktivitás csökkenése) Elemek biogeokémiai ciklusának kedvezőtlen irányú változása Talaj pufferkapacitásának csökkenése Talajszennyeződés Talajdegradációs folyamatok megszűnése, (bizonyos tűrési határig történő) mérséklődése Elemek biogeokémiai ciklusának kedvező irányú megváltozása (növényi tápanyagok és potenciálisan káros szennyező anyagok) Talaj pufferkapacitásának növekedése Talajszennyeződés megszűnése vagy (bizonyos tűrési határig történő) mérséklődése Változások okai Jellemző Kedvezőtlen Kedvező terület Másirányú földhasználat (ipar, település- és infrastruktúra-fejlesztés, urbanizáció, üdülés rekreáció, felszíni bányászat, hulladékelhelyezés) Minőség vastagság Víz és vagy szél okozta erózió Ésszerűtlen talajhasználat (művelési ág és vetésszerkezet, agrotechnika); talajszenynyezés mezőgazdasági termelésbe vonás; eddig nem használt, de alkalmas területek (szavanna, füves sztyeppek, szűzföldek ) művelésbe vonása; más természeti tényezők miatt (pl. csapadékhiány) nem hasznosított területek művelésbe vonása (pl. öntözéssel); terméketlen vagy kis termékenységű talajok művelésbe vonása meliorációval Feltöltés: természetes (lejtőhordalék, öntésanyag); mesterséges (melioráció) talajjavítás; ésszerű talajhasználat, vetésszerkezet és agrotechnika; harmonikus növényi tápanyag-ellátás nagyobb biomasszahozam nagyobb gyökérzet szervesanyag-tartalom növekedés 9

9 1. A TALAJ ÉS FUNKCIÓI A változások értékelése ma már messze nem szűkíthető le a talaj termékenységére, biomasszatermelő képességére, produktivitására, hanem annak sokoldalú mérlegelését teszi szükségessé, hogy a talaj mennyire képes eleget tenni elvárt (egy adott társadalmi helyzet igényei által megfogalmazott) funkcióinak. Mindez egy sok-szempontú, az eddiginél sokkal differenciáltabb talajértékelést és talajhasználati szemléletet tesz szükségessé. Ahogy a talaj funkciói nem szűkíthetők le a biomassza előállításának képességére, ugyanígy a területhasználati célok is nagyon sokfélék lehetnek, amelyek közül legfontosabbak a következők: biomassza termelése élelmiszer, takarmány, nyersanyag vagy energia célra; nyersanyag-kitermelés; népesség-foglalkoztatás (munkalehetőség, eltartó képesség ); építési terület (településfejlesztés, urbanizáció, infrastruktúra); üdülési, sportolási és rekreációs lehetőségek; esztétikus táj; biodiverzitás megőrzése. A fenntartható (mezőgazdasági) fejlődés hazai és európai harmonizációjának kidolgozásánál olyan kérdésekre kell tudományosan megalapozott és társadalmilag elfogadható válasz-alternatívákat kidolgozni, mint hogy mely területeket (hol? mekkora? milyen? területeket) milyen célra lehet, ésszerű, célszerű, vagy kell hasznosítani, s ez hogyan (milyen módszerekkel, milyen áron, milyen haszonnal, milyen következményekkel vagy áldozatokkal) lehetséges? Egy korszerű fenntartható agrár-környezetvédelmi koncepciónak ezen kérdések megválaszolására megfelelő stratégiával, rövid, közép és hosszú távú akcióprogrammal kell rendelkeznie, s erre tudományosan megalapozott, gazdaságilag jól indokolt, konkrét és részletes intézkedési terveket kell kidolgoznia, számítva a társadalom egészének közreműködésére. 10

10 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON 2.1. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI A talajképződés tényezői igen nagy térbeli variabilitást mutatnak Magyarországon: a) A felszíni vagy felszín közeli geológiai képződmények (mint a talajképződés alapanyagai, anyakőzet ) igen változatosak, származásukat, kialakulásukat, ásványi és kémiai összetételüket, szemcseméret-megoszlásukat, fizikai és kémiai mállással szembeni ellenállóságukat tekintve egyaránt. Magyarország talajainak nagy része viszonylag fiatal (negyedkori vagy annál fiatalabb) képződményeken alakult ki, s az országnak csak kisebb hányadát borítják régebbi (harmadkori vagy idősebb) talajképző kőzetek: különböző üledékes, magmás vagy vulkáni kőzetek és málladékaik: 6,8 %; harmadkori és idősebb üledékek (beleértve a hajdani Pannon beltenger nehéz mechanikai öszszetételű, nagy sótartalmú üledékeit): 7,5 %; negyedkori (pleisztocén) üledékek, elsősorban eolikus (szél-telepítette) lösz: száraz felszínekre települve a mai löszplatók területén, ma is többnyire jellegzetes, porózus lösz-karakterrel; és ún. infúziós ( alföldi ) lösz: vízbe vagy időszakosan vízborította felszínekre telepítve a mélyebb fekvésű területeken; tömődött, hidromorf bélyegekben gazdag karakterrel (48 %); jelenkori (holocén) üledékek; eolikus homok, elsősorban a Duna Tisza közi Hátság és a Nyírség területén; folyóvízi üledékek (alluviumok) a folyók hajdani és jelenkori árterein; lejtőhordalékok (kolluviumok) a medenceperemi és völgytalpi területeken; áttelepített lösz és löszös üledékek az Alföld egész területén végbemenő laterális erózió eredményeképpen (37,7 %). Az ország tájainak jelenlegi domborzatát, beleértve a makro-léptékben sík magyar alföldek sajátos, igen változatos és a talajképződésben igen nagy szerepet játszó mikrodomborzatát együttesen alakította ki a szél, a felszíni vizek és a laterális erózió, majd az ember tevékenysége. b) Magyarország éghajlatában egyaránt érvényesülnek atlanti, kontinentális és mediterrán hatások, és eredményeznek igen változatos tér- és időbeni megoszlású időjárási helyzeteket. Az ország éghajlatát az évi 10,5 C évi középhőmérséklet (a -2,5 ºC januári és 25 ºC augusztusi átlagos havi középhőmérséklet) és mm évi átlagos csapadékmennyiség mellett sokkal inkább jellemzi az 4. ábra A csapadék évi összegének területi eloszlása, mm 11

11 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON éghajlati elemek igen nagy tér- és időbeni variabilitása. Érvényes ez a hőmérsékletre és a csapadékviszonyokra egyaránt. A Magyar Alföld száraz területeinek évi átlagos csapadékmennyisége csupán mm, míg a nyugat-magyarországi Elő-Alpok területen mm-t is elér (4. ábra). Legutóbb a évben mutatkoztak súlyos következményekkel járó példák a szeszélyességre és kiszámíthatatlanságra. Az évi csapadékos őszt ugyanis csapadékos tél és nagyon csapadékos tavasz követte az egész kárpát-medencei vízgyűjtőterületen, súlyos, helyenként katasztrofális árvizeket és belvizeket okozva. Majd ugyanezen év hosszú, meleg, száraz nyara okozott hasonlóan súlyos aszálykárokat. Nem ritkán ugyanazokon a területeken. Az évi átlagban mm potenciális (szabad vízfelszínről történő) evapotranszspiráció azonban egyértelműen negatív vízmérleget jelez az ország nagy részén, amely különösen a meleg száraz nyári hónapokban jelentős. c) Magyarország hidrológiai viszonyait az határozza meg, hogy az ország (elsősorban a Magyar Alföld) a hidro(geo)lógiailag gyakorlatilag zárt, a rossz természetes drénviszonyokkal rendelkező Kárpát-medence legmélyebb fekvésű része, amelynek egyetlen felszíni megcsapolója a Duna; felszín alatti vízelvezetése pedig gyakorlatilag nincs. Következik ebből, hogy: üledékei finom szemcséjűek, nehéz mechanikai összetételűek, nagy agyagtartalmúak (elsősorban a Tiszai Alföldön; a Tisza különösen a folyószabályozások előtti kis esése, folyási sebessége, nagykiterjedésű árvizei után hátrahagyott nagymennyiségű lebegtetett üledékanyag miatt); a folyók %-a más országokból érkezik és más országokba távozik: az érkező víz menynyisége és minősége tehát általunk nem befolyásolható. A Magyar Alföld területi vízmérlege negatív (különösen a meleg, száraz nyári hónapokban), s ezt (potenciális evapotranszspiráció, ET pot. > csapadék, P) a medenceperemek, illetve a magasabb részek felől a mélyebb részek felé történő felszíni lefolyás (R), a háromfázisú zónában történő oldalirányú talajnedvesség-szivárgás (S), és a horizontális talajvízáramlás (G) tartja egyensúlyban. ET pot > P R i + S i + G i > R o + S o + G o P + R i + S i + G i = ET pot + R o + S o + G o ahol: ET pot = potenciális evapotranszpiráció; P = légköri csapadék; R i és R o = felszíni lefolyás (oda-, illetve elfolyás); S i és S o = a háromfázisú zónában történő talajnedvesség szivárgás (oda-, illetve elszivárgás); G i és G o = talajvíz áramlás (oda-, illetve elszivárgás); A negatív vízmérleg, valamint a rossz természetes drénviszonyok (lassú horizontális vízmozgás a talajban a kis esés és a közeg kis hidraulikus vezetőképessége) miatt a Magyar Alföld jellegzetes evaporatív medence, amelyre az anyagfelhalmozódási folyamatok jellemzők. Ez magyarázza számos hidromorf talajképződményünkben megfigyelhető karbonát-felhalmozódást, s a nagykiterjedésű szikes talajokban megfigyelhető sófelhalmozódási folyamatokat. d) Az éghajlat, domborzat és nedvességviszonyok által meghatározott természetes növényzet (erdőssztyep, illetve nedves élőhelyi ökoszisztémák) az előbbiekhez viszonyítva lényegesen kisebb hatást gyakoroltak a talajképződési folyamatokra, s inkább következményei, mint okai voltak azoknak. Érvényes ez az alföldi erdőkre, gyepterületekre, árterekre, lápos mocsaras területekre egyaránt. Régóta és nagymértékben állnak az ember közvetlen és/vagy közvetett hatása alatt. e) Lényeges, gyakran döntő hatást gyakorolt az ország talajképződési folyamataira az ember tevékenysége. Közvetlenül (erdőirtások; legeltetés, gyepfeltörés; ár- és belvízmentesítés; intenzív növénytermesztés: gépesítés, kemikália-használat, öntözés, vízrendezés, melioráció) és közvetett stresszhatásaival (talajszennyezés, tájrombolás, más irányú földhasználat) egyaránt. 12

12 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON Az erdőirtások megváltoztatták az egész vízgyűjtő terület vízháztartását, növelték a felszíni lefolyás mértékét, gyakoribbá és nagyobbá tették az árhullámokat, súlyosbították azok következményeit. A legeltetés viszonylag kisebb hatása a talajok szerkezetének leromlásában, tömörödésében volt megfigyelhető. A folyószabályozások, vízrendezések, lecsapolások hatása még szembetűnőbb volt. Még inkább e hatások sok esetben teljesen ellentétes, sokszor politikai szempontok által erőszakosan előírt, vagy éppen érzelmi szempontok által motivált értékelése. Volt aki a hajdani vízivilágot siratta, az Alföld katasztrofális kiszáradásáról, elszikesítéséről beszélt, a vízrendezési létesítményekre az átok jelzőt aggatta. Mások ezzel szöges ellentétben a vízrendezések tökéletlenségét kritizálták, s a szikesedés okát a felszín közelben maradó pangó sós talajvizek hatásában vélték megtalálni. Ugyancsak megoszlottak a vélemények az öntözések talajtani hatásának megítélését illetően is. Az eltérő vélemények oka az esetek túlnyomó részében a túlzott általánosítás volt. A Magyar Alföld változatos geológiai képződményein, változatos klíma- és hidrológiai viszonyok hatására változatos talajképződési folyamatok mentek végbe. Ezek eredményeképpen térben (vertikálisan és horizontálisan) változatos és időben is gyorsan változó, gyakran mozaikosan tarka talajtakaró alakult. Ennek sem ésszerű hasznosítása, sem állag-megóvása, sem minőségének fenntartása nem uniformizálható, büntetés (káros következmények) nélkül nem szorítható merev sémák keretei közé A FÖLDHASZNÁLAT ÉS VÍZRENDEZÉSEK HATÁSA A TALAJVISZONYOKRA ÉS A TÁJ ARCULATÁRA Az ember megjelenése és tevékenysége nagyon régóta hat a talajra és a tájra a Kárpát-medencében. Az alföldi részek természeti erőforrásainak hasznosítása, egyes mikrotérségek átformálása már a szubboreális és szubatlantikus fázisban, kb éve elkezdődött. A Kárpát-medence speciális életföldrajzi ütközőövezet. Már az Alföld kevéssé ismert, prehisztorikus őslakói (kelták, szarmaták stb.) is nagyban irtották az erdőket, valószínűleg égetéssel. A római uralom a Dunától nyugatra ugyancsak jelentős szerepet játszott a fairtásban. Az ezt követő népvándorlási mozgalmak, a különböző pásztornépek váltakozó uralma teremtette meg az első történelmi pusztát a Kárpát-medence területén. A honfoglaláskor becslések szerint már csak a felszín %-át borította erdő, a többit dúsfüvű legelő és víz. [A monda szerint honfoglaló Árpád vezér egy marék morzsás termőföldet, egy kupa tiszta vizet és egy nyaláb zöld szénát kért az általa felajánlott fehér lóért cserébe Szvatopluk fejedelemtől a magyarok bejövetelekor. Lehet-e ennél szebben összefoglalni a Kárpát-medence alföldjeinek kedvező agroökológiai potenciálját? Aligha!] De a magyar irodalom és történetírás azt is megfogalmazta, hogy ezt a területet nemcsak az ellenség pusztította évszázadokon keresztül, hanem aszályok, árvizek, belvizek is. A magyar királyság létrejöttével a királyi erdőóvóknak köszönhetően csökkent az erdőirtás üteme, megkezdődött egy sajátos kultúrtáj kialakítása. A Kárpát-medence alföldi részeinek természeti képét a török hódoltság alakítja át teljesen, ugrásszerűen megnövelve a puszták térhódítását. A szántóterületek iránti fokozott igény miatt alig csökkent az erdőirtások üteme a török kiűzése után sem. A Kárpátmedence vízgyűjtőterületén végrehajtott erdőirtások komoly árvizekhez vezettek és a XVIII. századra nagykiterjedésű korabeli feljegyzések szerint az Alföld kétharmadát(!) kitevő területek mocsarasodtak el, váltak rendszeresen vízjártává, rövidebb-hosszabb időre vízborítottá. Ezekről az időszakosan vízborította területekről mutatjuk be az 5. ábrát. Ennek ellensúlyozására kezdődött meg, már a XVIII. században a vadvizek levezetése, a folyók szabályozása és a lecsapolás. Ezek azután a XIX. század közepén elsősorban SZÉCHENYI ISTVÁN kezdeményezésére és VÁSÁRHELYI PÁL tevékenységének eredményeképpen váltak szervezetté, országos méretűvé, nagyhatásúvá. A legtömörebb összefoglalást az Alföld kultúrgeográfiai korszakairól, illetve a Tiszavölgy gazdaságtörténetéről FRISNYÁK, illetve ORLÓCI táblázatai jelentik, amelyek vázlatos közreadása jelen munkában is nélkülözhetetlen (2. táblázat). Az egyes kultúrgeográfiai gazdaságtörténeti korszakok különböző emberi tevékenységének a talajviszonyokra, illetve a tájra gyakorolt hatásáról a vélemények mindig megoszlottak, s nem ritkán éles (olykor személyes töltetet sem nélkülöző) vitákban csaptak össze. 13

13 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON 5. ábra Magyarország vízborította és árvízjárta területei az ármentesítő és lecsapoló munkálatok megkezdése előtt 1 = időszakosan vízzel borított területek 2 = állandóan vízzel borított területek A földet érő fájdalmas bánásmódot legszebben talán Jókai fogalmazza meg Szomorú napok c. munkájában: Van egy hatalmas úr itt mialattunk, kinek életét még nem ismerték el a bölcsek, pedig hatalmáról annyit tudnak beszélni; kitől nem tanítottak meg bennünket félni, pedig reményeivel mindenki hozzá fordul... Nem a pokol ez, hanem a föld. A jó, az áldott, a békességes föld; aki nem oly indulatos, mint a többi elemek: tűz, víz és lég; békével hágy magára tapodni, enged sebeket ejteni magán, hátát megrakni városokkal, csontjait töretni mély bánya-aknákkal, enged élni és szaporodni porából támadt fajokat. Kérdezte-e már valaki: óh, én uram, áldott jó föld, tetszik-e az neked, amit mi idefenn cselekszünk; hogy a szép hűs erdőket kiirtjuk felőled, mezetlenül hagyva testedet kínzó urad, a nap tüze előtt, hogy folyóidat mederbe szorítjuk, tavaidat ki-szárítjuk, s kényszerítünk szomjazni; hogy testedet felhasogatjuk, hantjaidat összetörjük, és kényszerítjük azokat ételt, italt termeni számunkra; hogy vérrel itatjuk hímes pázsitodat, s halottaink elássuk kebledbe? Tetszik-e az neked, hogy mi itt élünk rajtad, és áldunk, és átkozunk, hogy táplálj minket, és törjük a fejünket rajta, hol lakik még kevés ember felszíneden, hogyan lehetne ottan is elszaporodni fajunknak? A föld pedig türelmesen hagy mindent történni maga felett, csak néha rázkódik meg futó borzadállyal, megrendítve a ráhalmozott palotákat. Talán vannak, akik intésit elértik? Azután századokig nem adja megint élete jelét. Tűr, mint minden jó édesanya, rossz gyermekeitől. Elhallgatja, eltakarja bűneiket, viseli érettük az ég csapásait. Nem haragszik rájuk, nem bünteti őket. Ápol, nevel, és nem vár háládatosságot. Csak eped, csak emésztődik magában, csak búsul, csak aggódik gyermekei sorsán, önző, szívtelen gyermekein; a bú és bánat, az emberi szenny és a bűn lassan megrontják életerejét, s egyszer - megbetegszik a föld. Óh, mint hull az ember, mikor a föld beteg! Bizonyos, hogy Jókai azóta és ma még több földdel elkövetett visszaélést, bűntettet tudna ugyanilyen szépen és szemléletesen leírni. Mert amit ír az nemcsak addig, hanem azóta is érvényes. A természeti viszonyok optimális hasznosítására vonatkozó következtetések azonban gyakran homlokegyenest ellenkeznek, azok gyakorlati hasznosításában pedig a tudományos érvek körültekintő analízise helyett más szempontok (erő, pozíció, politika által diktált központi és hivatalos prekoncepció) érvényesültek. 14

14 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON 2. táblázat Az Alföld gazdasági korszakai (a 10. századtól 1918-ig) A földrajzi környezet változásai erdős-sztyepp síkság: amfibikus árterek és ár- erdőirtás mentes szintek (=életkamrák) kultúrtáj kialakulása kultúrtáj fejlődése kultúrtáj romlása ( század): erdőirtás, antropogén okok miatti homokmozgás, a láp- és mocsárvilág növekedése stb. 18. sz.: a fátlanság és puszta-jelleg maximuma 1750-as évektől az ár- vízszint növekedése kultúrtáj rekonstruk- folyószabályozás ciója futóhomok megkötése, fásítás, láp- és mocsárlecsapolás, lokális jellegű stb. környezet-átalakító munkák kiteljesedése (integrált folyószabályozás, ármentesítés, belvíz- lecsapolás stb.) az ökológiai potenciál változása (megszűnt az árterek és az ármentes szintek különbsége) Gazdasági élet Népesség Településhálózat Korai feudalizmus ( század) differenciált ártéri gazdálkodás kialakulása, extenzív állat- megszállása, őslakosság tenyésztés (ló, juh, szarvas- az ősi települési szint (avar, bolgár stb. nép- marha) töredék) asszimilációja 12. sz. vége: a földművelés térhódítása (parlagoló vagy legelő-váltós rendszer) natúrgazdálkodás (minimális árucsere, pl. hal, bor, só) Virágzó feudalizmus ( század) 13. sz.: nyomásos gazdálkodás tatárjárás (13. sz.): népesség 6 %-a elpusztul paraszti árutermelés fejlődése (piachelyek és piacközpontok kialakulása), ősi ártéri gazdál- telepítések (kunok, kodás virágkora ( sz.) jászok) vezető ágazat: szarvasmarhatenyésztés ( sz-ban az export %-a) Kései feudalizmus ( század) külterjes (ártereken monokultúrás) állattenyésztés (évi teljes népességcsök- török megszállás: erő szarvasmarha kenés, egyes (délvidéki) exportálása); robotoltató majorsági gazdálkodás (16. sz.-tól) dése tájak teljes elnéptelene- külterjes növénytermesztés (18. sz.): relatív földbőség 18. század: munkaerőhiány Feudalizmus bomlása (18. sz. vége 19. sz. első fele) ősi ártéri (fok-)gazdálkodás 18. század: nagy telepítési akciók (más régiók- szőlő- és gyümölcstermelés fej- ból és külföldről) második virágkora: kert-, lődése az alföldi magyar telepü- és -export, élőállat- és gabona- tömbök képződtek 16. sz-i tömeges árutermelés léstérben nemzetiségi 19. sz. első fele: gyapjútermelés szigetek, délen etnikai kivitel Tőkés átalakulás ( ) földművelés: szabad vagy dinamikus népességnö as váltógazdálkodás; technikai fej- vekedés az lődés: gépesítés, trágyázás, években műtrágyázás, öntözés; intenzív gazdálkodás terjeszkedése (pl. munkaerőpiac telítő- natermelés vármegyékből) élelmiszeripar (dekoncentrált), istállózó állattenyésztés, ho- külterjes gabodorlás (pl. kelet-alföldi dött moki kultúrák) tömeges el- és kiván- vezető ágazat: folyók mentén fa- és fűrészipar, háziipar stb. modern infrastruktúra-rendszer kiépítése; pénz- és hitelintézetek szerveződése falurendszer kialakulása ( század) 13. század: pusztásodás (a településhálózat ritkulása) század: alföldi típusú mezővárosok kialakulása (alapja: az agrártermelés, élőállat- és termény-kereskedelem) települések pusztulása, a településhálózat rit- kulása ( sz.) (nagyhatárú települések, település-koncentráció) szállások elterjedése Településállomány újjáéledése (a korábbi 1/3-a) tanyás települési gazdálkodási rendszer; városhiányos térségek, nagyobb központ hiánya gazdasági erővonalak mentén energikusan fejlődő városok és óri- ás-falvak mezővárosokban agrár- vertikum kialakulása a tanyarendszer fejlődése 15

15 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON Legjellemzőbb példa erre talán a XIX. század közepén végrehajtott valóban grandiózus Tiszaszabályozás és vízrendezések, majd a XX. század harmincas éveiben és hatvanas éveiben kiemelt támogatást élvező öntözések hatásainak megítélésében kialakult (s a Mérlegen a Tisza-szabályozás egy XIX. századi mérnöki természetátalakító munka mai szemmel c. tudományos tanácskozás [1992] vitájának tanúsága szerint ma is élő nagymértékű) véleményeltérések. Egyes nézetek szerint a folyószabályozások és vízrendezések nélkülözhetetlen feltételei voltak hazánk mezőgazdasági és társadalmi fejlődésének, mások a hajdani vízivilág ( wetland ) elvesztésén sajnálkoznak, s a vízszabályozásokat teszik elsősorban felelőssé az Alföld kiszáradásáért, elszikesedéséért, s az így kialakuló táj kialakulásáért. KAÁN KÁROLY (1927) hangulatképe kétségtelenül lehangoló: Fátlan mező-tenger, amelyet a nagy messzeségbe láthatóan erdők és rétek (?) nem tarkítanak. Ahol nincsenek fasorok az utak és a táblamezsgyék mentén. Csak til-túl, egymástól távol és elszórtan fehérlik egy egy tanya. Kietlen elhagyatottságban révedez minden, lomb és árnyék nélkül. Végtelenségbe nyúló, kiélt, kiaszott szürke legelők. Vízállások, kivirágzott szikes foltok... Mintha szunnyadna minden. Úgyszólván semmi mozgás. Kevés ember, kevés állat. Kevés erre az élet. Akciója az alföldfásításért feltétlenül helyes és nem is volt eredménytelen. Az okok elemzésénél azonban sem neki, sem a század elején TREITZ PÉTERnek nem biztos, hogy igaza volt abban, hogy a szikes talajok megjelenése a Kárpátmedencében csak a legújabb kornak a jelensége, az Alföld teljes kiszárításának a terméke, s hogy a KAÁN KÁROLY által felvázolt reménytelen képért, a szikesedésért és sivatagosodásért a folyószabályozási ármentesítési lecsapolási vízrendezési munkálatok tehetők (elsősorban) felelőssé. Legfeljebb azok nem megfelelő körültekintéssel végzett tervezése, vagy gondatlan kivitelezése, karbantartásának elmulasztása. Általános érvényű megállapításként ezért csak annyi tehető, hogy a Kárpát-medencében végrehajtott legkülönbözőbb emberi beavatkozások jelentős hatást gyakoroltak a talajképződési folyamatokra. Például: az árvízmentesítés lehetőséget nyújt a zavartalan talajképződési folyamatok megindulására a védett árterületeken; a lecsapolások, vízrendezések, drénezés és erdőtelepítés viszont a hidromorf hatások csökkenését eredményezte, sztyeppesedési folyamatokhoz vezetett; a vízgyűjtő területeken végrehajtott erdőírtások növelve a felszíni lefolyás mértékét, az árvizek gyakoriságát és nagyságát erősítették az Alföld talajainak hidromorf folyamatait (rétiesedés, láposodás); hasonló hatása lehetett a nem megfelelő körültekintéssel végrehajtott öntözéseknek is (szivárgási veszteségek a tározókból, burkolatlan földcsatornákból és egyenlőtlen vízeloszlással öntözött területekről talajvízszint emelkedés), ami rizstelepeken másodlagos láposodáshoz; pangó, sós talajvizű területeken helyenként másodlagos sófelhalmozódáshoz és szikesedéshez vezetett TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK A térben és időben egyaránt nagy variabilitást mutató talajképződési tényezők változatos összhatásának eredményeképpen különböző talajképződési folyamatok mentek végbe, s alakult ki Magyarország változatos, gyakran mozaikosan tarka talajtakarója. Az érvényesülő talajképződési folyamatok 4 fő csoportba foglalhatók össze: (1) Erdőtalaj-képződés Feltételei: hűvösebb klíma: viszonylag nagymennyiségű csapadék, hűvösebb nyár mérsékelt párolgás + vízmérleg: CS > ET; mélyen elhelyezkedő talajvíz ( elhanyagolható hatás a talajképződési folyamatokra). Jellemzői: lefelé irányuló vízmozgás dominanciája a talajszelvényben; 16

16 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON kilúgzódási folyamatok; amelyek mértéke elsősorban a lehullott csapadék, a talajba szivárgó, ill. a talajszelvényen átszivárgó víz mennyiségének függvénye; jellegzetes A ( kilúgzódási szint ) B (felhalmozódási szint) C (alapkőzet) tagozódású talajszelvény, enyhébben vagy erősebben kifejezett A-B textúrdifferenciálódással. Előfordulás: hűvösebb klímájú, csapadékosabb hegy-dombvidéki területeken. (2) Mezőségi talajképződés (csernozjomképződés, sztyeppesedés). Feltételei: kontinentális klíma (meleg, száraz nyár hideg tél: két biológiai stop a szervesanyagkörforgalomban); mélyen elhelyezkedő talajvíz ( elhanyagolható hatás a talajképződési folyamatokra). Jellemzői: egyensúlyban lévő víz- és anyagmérleg (a talajszelvény egészére vonatkozóan); periodikus víz- és anyagmigráció a talajszelvényben, illetve a gyökérzónában; vastag és fokozatosan elvégződő humuszréteg (az eredeti sztyep-vegetáció gyökérzetjellegének megfelelően). Előfordulás: mély talajvizű löszhátak területén. (3) Réti talajképződés Feltételei: felszín közeli, kis sótartalmú talajvíz folyamatos hatása hidromorf folyamatok. Jellemzői: oldalirányú betáplálással egyensúlyban tartott vízmérleg; uralkodóan felfelé irányuló víz- és anyagmozgás a talajszelvényben; oldott anyagok (például karbonátok, stb.) felhalmozódása a talajszelvényben. Előfordulás: mélyebb fekvésű, felszín közeli talajvízszintű, de jó drénviszonyokkal rendelkező, nem pangó talajvizű területeken, ahol a talajvíz kis sótartalmú és kedvező ionösszetételű, mert horizontális mozgása során ismételten felhígul(hat). (4) Sófelhalmozódás, szikesedés. Feltételei: felszín közeli, pangó, sós talajvizek folyamatos hatása. Jellemzői: ugyanaz, mint az előbbi (3) esetben; vízoldható sók felhalmozódása a talajszelvényben. Előfordulás: mélyebb fekvésű, felszín közeli talajvízszintű, rossz természetes drénviszonyokkal rendelkező, pangó, sós talajvizű területeken. A különböző talajképződési folyamatok hatására az alábbi talajképződési sorok (szekvenszek), illetve azok kombinációi figyelhetők meg: (1) Idő-sor (kronoszekvensz): a zavartalan talajképződés megindulása (például árvizek és iszapborítások; eolikus (szél által telepített) és kolluviális (környező lejtős felszínekről származó) üledéklerakódások megszűnése stb.) óta eltelt idő függvényében: I. Löszplatón vagy eolikus homokkal fedett területen: jól kialakult lösz gyengén lösz lösz talajtípusok } talaj humuszos } talaj (pl. csernozjom eolikus homok humuszos homok homok vagy barna erdőtalaj) 17

17 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON II. Alluviális területen: nyers öntésanyag öntéstalaj humuszos öntéstalaj jól kialakult talajtípusok réti öntéstalaj réti talaj (állandó talajvízhatás alatt álló hidromorf talajképződmény) terasz csernozjom (talajvíz-hatástól mentes talajképződmény, pl. egy kavics-teraszon) III. Egy enyhén hullámos felszínű hegy-dombvidéken: mészkő mállott kőzetanyag barna fekete dolomit kőzetek enyhe umuszfelhalmozódással rendzina rendzina magmás vulkáni a feltalajban barna erdőtalajok podzol lejtőhordalék lejtőhordalék humuszos jól kifejlett talajtípusok (kolluvium) talaj lejtőhordalék talaj hidromorf talajok Folyóvölgyek talajképződési kronoszekvenszeit mutatjuk be a 6. ábrán. 6. ábra A talajképződés idősora különböző geológiai felépítésű folyóvölgyekben, különböző talajvízhatás alatt. A = ármentesítés előtt; B C = ármentesítés után; Tv = talajvízszint; NV = árvízszint; KÖV = közepes vízszint; 0 = kisvízi-szint; 1 = öntéstalaj; 2 = humuszos öntéstalaj; 3 = mészlepedékes csernozjom; 4 = öntés réti talaj; 5 = réti talaj; 6 = réti csernozjom; 7 = terasz csernozjom; a = eolikus homok; b = lösz; c = finom szemcseösszetételű öntésanyag (agyag, iszap, finom homok); d = durva szemcseösszetételű öntésanyag (durva homok, kavics); e = kavics; 18

18 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON (2) Hidromorf sor (toposzekvensz) Közel azonos talajképző kőzeten és éghajlati viszonyok között kialakult közel azonos korú talajok sora, amelyek képződésében a térszíni fekvésből (toposzekvensz) adódó nedvességviszonyok okoznak különbségeket: csernozjom (talajvíz-hatástól mentes mezőségi talaj) rétiesedés réti csernozjom (gyenge talajvíz-hatás a mélyebb rétegekben) csernozjom réti talaj (időszakos mérsékelt talajvíz-hatás az egész talajszelvényben) sztyeppesedés réti talaj (állandó talajvíz-hatás az egész talajszelvényben) lápos réti talaj (erős és állandó talajvíz-hatás + időszakos felszíni vízborítás) láposodás láptalaj (állandó vagy gyakori felszíni vízborítás) Egy toposzekvensz hidromorf talajsorát szemlélteti a 7. ábra. 7. ábra A talajok domborzatot követő hidromorf sora. 1 = mészlepedékes csernozjom; 2 = alföldi mészlepedékes csernozjom; 3 = réti csernozjom; 4 = réti talaj; 5 = lápos réti talaj; 6 = láptalaj; a = eolikus lösz; b = fluviatilis-eolikus löszszerű üledékek; Tv = talajvízszint A toposzekvensz egy másik típusa az eróziós-szekvensz: lejtő felső része: mérsékelten erodált talajok lejtő középső része: erősen erodált talajok lejtő alsó része nem erodált talajok; eltemetett talajok; a lejtő (völgytalp): felsőbb részeiről lehordott talaj szedimentációs területei (3) Kilúgzási sor A sok csapadék vagy felszíni odafolyás miatti víztöbblet lefelé irányuló szivárgásának, illetve az ennek hatására végbemenő kilúgzás, agyagbemosódás, illetve talajszelvény-differenciálódás függvényében: csernozjom barna erdőtalaj barnaföld (Ramann-féle barna erdőtalaj) minimális mértékű, csak az oldható sók eltávolítására és a karbonátok kismértékű lefelé mozdítására alkalmas kilúgzódás; agyagmozgás és a talajszelvény textúrdifferenciálódásának hiánya karbonátok mérsékelt kilúgzódása; agyagmozgás és a talajszelvény textúrdifferenciálódásának hiánya 19

19 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON agyagbemosódásos barna erdőtalaj pszeudoglejes barna erdőtalaj podzolos barna erdőtalaj karbonátok erősebb vagy teljes kilúgzódása; agyagbemosódás: agyagfelhalmozódás a B-szintben erős agyagbemosódás; agyagfelhalmozódás a B-szintben; időszakos pangóvízképződés a rossz vízáteresztő képességű B-szint felett erős kilúgzás; a talaj organominerális komplexumának, sőt agyagos részének megbomlása, SiO 2 -felhalmozódása, másfélszeres oxidok (Al 2 O 3, Fe 2 O 3 ) kilúgzódása (4) Szikesedési sor Az oldható sók mennyisége és szelvénybeli eloszlása; a talajszelvény differenciálódásának mértéke, a B-szint felszín alatti mélysége, kicserélhető Na + -tartalma; valamint a talaj hidromorf jellegének függvényében: szoloncsák szoloncsák-szolonyec szolonyec kérges réti szolonyec közepes réti szolonyec sztyeppesedő mély réti szolonyec szolonyeces réti talaj mélyben sós és/vagy szolonyeces talajok szology nagy sótartalom, felszíni sómaximum nagy sótartalom, a felszín közelben; enyhe szelvénydifferenciálódás Viszonylag kis sótartalom és mérsékelt Na + -telítettség az A-szintben A-szint < 7 cm; kicserélhető Na % a B-szintben > 25 % sófelkilúg- halmo- A-szint 7 15 cm; kicserélhető Na % a B-szintben > 25 % zódás zódás A-szint > 15 cm; kicserélhető Na % a B-szintben > 25 % kicserélhető Na + % a B-szintben 5 25 % gyenge szikesedés az A- és B-szintben telítetlen (és savanyú kémhatású) A-szint, agyagszétesés, amorf kovasav- felhalmozódás az A-szintben, másfélszeres oxidok kilúgzódása és felhalmozódása a B-szintben szologyosodás degradáció 2.3. TALAJFOLYAMATOK SZABÁLYOZÁSA A talaj funkcióképességét, funkcióinak zavartalanságát, a talajtulajdonságok összhatása határozza meg, ami viszont a talajban végbemenő anyag- és energiaforgalmi, talajképződési és talajpusztulási folyamatok eredménye. A talajjal kapcsolatos minden tevékenység végül is ezen folyamatok megváltoztatását jelenti, ezen keresztül módosítja a talajtulajdonságokat, s hat a talaj funkcióképességére. A tudatos, bizonyos termelési célok vagy a talaj állagának megőrzése, termékenységének fenntartása vagy fokozása, valamint táj- és környezetvédelem érdekében történő beavatkozások éppúgy, mint a legkülönbözőbb egyéb emberi tevékenységek ismert vagy ismeretlen, kívánatos vagy kedvezőtlen, káros (mellék)hatásai. Az ember a társadalmi fejlődés kényszere alatt, a zavartalan élelmiszerellátás érdekében irtotta az erdőt, nemcsak az Alföldön, hanem a Kárpát-medence vízgyűjtőterületének hegy-dombvidéki részein is, növelve a felszíni lefolyást, a vízerózió okozta talajpusztulást, a mélyebb fekvésű területek árvíz- és belvízveszélyét. Ez utóbbiak csökkentése érdekében folyószabályozásokat, lecsapolásokat hajtott végre; majd a fokozott kiszárítást öntözéssel igyekezett ellensúlyozni. A nagyobb terméshozamok elérése érdekében eredményesen használta a korszerű agrotechnika minden eszközét. Mindez természetesen jelentős mértékben hatott a talajkészletekre (lásd 1. táblázat). Hol kedvezően, hol kedvezőtlenül, de feltétlenül sokféleképpen, okot adva ezzel a túlzott és megalapozatlan általánosítások közti éles 20

20 2. A TALAJKÉPZŐDÉS TÉNYEZŐI ÉS A FŐBB TALAJKÉPZŐDÉSI FOLYAMATOK MAGYARORSZÁGON vitákra és álvitákra. A nem tudományos érvek alapján, hanem határozatokkal lezárt viták többször jelentettek gondot az ország gazdasági fejlődésében; okoztak nagy, gyakran jóvátehetetlen károkat az ország környezeti állapotában. A talajfolyamatok szabályozása a korszerű talajtan és talajhasználat, továbbá a mezőgazdasági vízgazdálkodás egyik legfontosabb feladata, amelyre egyre inkább van szükség, de egyre inkább van lehetőség is. Bár az erősödő kedvezőtlen hatások kivédése, megelőzése egyre nehezebb, mégis ki lehet és kell mondani azt az alaptételt, hogy talajkészleteink minősége, funkcióképessége, termékenysége megőrizhető, fenntartható! Sem a különböző civilizációs ártalmak, sem a talajhasználat nem vezet szükségszerűen és kivédhetetlenül talajkészleteink állapotának romlásához: hisz a talaj megújuló természeti erőforrás. Ez a megújulás azonban nem megy végbe automatikusan, hanem állandó és tudatos tevékenységet követel. A szabályozás célja lehet a jelenlegi állapot (talajfolyamatok talajtulajdonságok) fenntartása, stabilizálása; a kedvezőtlen, nem kívánatos változások megelőzése, valamely előzetes állapot visszaállítása; vagy a jelenlegi állapot valamely cél szempontjából kedvezőbbé tétele, javítása. A szabályozás (szabályozottság) kívánatos mértéke az időnkénti állapotellenőrzéstől kezdve a teljes szabályozásig igen sokféle lehet, de egész kivételes esetektől eltekintve nem nélkülözhető. Téves nézet az, hogy a teljesen magára hagyott környezet visszatalál eredeti, a környezet egésze szempontjából legkedvezőbb állapotába. A felhagyott művelt területekből nem lesz sem eredeti gyep, sem eredeti erdő, csupán degradált, gyomos parlag! A rövidtávú termelési célok érdekében ármentesített és lecsapolt területek eredeti ökoszisztémái sem alakulnak vissza spontán módon csupán az eredeti nedvességviszonyok visszaállításával (ami tulajdonképpen már maga is szabályozás). Még inkább érvényes ez a sós tavak és szikes talajok ökoszisztémáira, hisz ezek rehabilitációjának nemcsak a hajdani vízháztartás, hanem a sóháztartás visszaállítása is előfeltétele, ami csak nehezen és hosszú idő alatt biztosítható, hisz kialakulása is évtizedek/évszázadok alatt ment végbe. Jó példát szolgáltatnak erre a Tiszántúl vizes élőhelyeinek, vagy a Hortobágy és a Kiskunság védettséget indokoló szikes tavainak és szikes pusztáinak rekonstrukciós nehézségei. A talajfolyamatok szabályozásának legfontosabb területei a következők: a) A talaj funkcióképességét, elsősorban termékenységét gátló tényezők kedvezőtlen hatásának tompítása. b) A különböző talajdegradációs folyamatok (víz vagy szél okozta talajerózió; savanyodás; szikesedés; talajszerkezet-romlás, tömörödés, cserepesedés; biológiai degradáció) megelőzése, vagy bizonyos határig történő mérséklése. c) A talaj nedvességforgalmának szabályozása; szélsőséges vízháztartási helyzetek (aszály túlnedvesedés, belvíz) valószínűségének, gyakoriságának és mértékének csökkentése. d) Elemek biogeokémiai körforgalmának szabályozása. e) A talajban előforduló és a talajba juttatott növényi tápelemek anyagforgalmának szabályozása a káros környezeti mellékhatásoktól mentes, zavartalan növényi tápanyagellátás érdekében. f) A talajban előforduló vagy különböző emberi tevékenységek eredményeképpen a talajba kerülő szennyező anyagok forgalmának szabályozása a talaj és vízkészletek szennyeződésének megelőzése, mérséklése, illetve a veszélyes elemek és vegyületek táplálékláncba kerülésének megakadályozása, káros ökológiai és egészségügyi hatásainak kivédése érdekében. A talajfolyamatok szabályozásának legfontosabb módszerei az ésszerű talajhasználat, a korszerű és környezetbarát agrotechnika, valamint szükséges esetekben a rekultiváció és melioráció. Annak meghatározása, hogy hol és mikor, illetve ezek mely elemeire van szükség és ezek milyen intézkedéseket, milyen módszerek, eljárások, technológiák alkalmazását teszik szükségessé a fenntartó mezőgazdasági fejlődés programjának egyik alapvető feladata. A talajfolyamatok szabályozásának logikusan és szükségszerűen egymásra épülő lépéseit foglaltuk össze a 8. ábrán. Az ábra alapján megállapítható, hogy a talajfolyamatok átgondolt, megalapozott, ésszerű, eredményes és hatékony szabályozásához megfelelő információk szükségesek: egzakt, megbízható, megfelelő pontosságú, lehetőség szerint mért és mennyiségi adatok a különböző, jól definiált talajtulajdonságokról, azok térbeli megoszlásáról és időbeni változásairól, mégpedig azok valószínűségi és gyakorisági értékeivel együtt; 21