A talajművelés története

Átírás

1 i.e i.e A talajművelés története Öntözéses földművelés a folyóvölgyekben Első ekeábrázolás. Az eke rendszeres használata (Kína, India, Mezopotámia, Egyiptom) i.e Az eke használata Európában (faekés, szántó-vető földművelés) (HERODOTOSZ, XENOPHON, THEOPHRASZTOSZ, CATO, VERGILIUS, COLUMELLA, PLINIUS) i.sz. 500 ágyeke kialakulása, aszimmetrikus ekevasak, csoroszlya használata A mezőgazdaság 1. forradalma Európában: vas, acél művelőelemek alkalmazása fa gerendelyen, magvetőgép kifejlesztése

2 A talajművelés története A mezőgazdaság 2. forradalma Európában, vetésváltó földművelés kialakulása, sorvetőgép kifejlesztése, első gőzeke modell létrehozása Váltvaforgató ekék, mélylazítók fejlesztése 1880 Tárcsák, kultivátorok, talajmarók, elmunkálók fejlesztése

3 A talajművelés fejlődési korszakai Magyarországon Korszakok Időszak A talaj védelmét befolyásolja 1. Kezdeti ~ szaktudás és géphiány 2. Belterjes gazdálkodásra áttérés ~ a növénytermesztés igényei 3. Sokszántásos művelési rendszerek ~ szántás évente 4. Okszerű művelési rendszerek ~ talajhoz alkalmazkodás 5. Hagyományos művelési rendszerek 5.1. Klasszikus, igaerőre alapozott 5.2. Átmeneti, részlegesen gépesített 5.3. Iparszerű, gépesített ~ ~ ~ ~ időjárás- és vonóerő függés javuló gépválaszték a gépesítés túlbecsülése 6. Takarékos művelési rendszerek ~ a takarékosság és a talajvédelem összehangolása 7. Alkalmazkodó művelési rendszerek 7.1. Stagnálás szakasza 7.2. Átmeneti szakasz 7.3. Talajkímélő- és védő ~1988- ~1988-?~2000-??? Gép- és tőkehiány Talaj- és környezetvédelem Talaj- és környezetvédelem

4 A talajművelés célja növények igényeinek megfelelő talajállapot kialakítása, talajnedvesség veszteség csökkentése, talaj- és környezetvédelem

5 1.1. Forgatás SZÁNTÁS A talajművelés rendszere 1. A talajművelés műveleti elemei és eljárásai 1.2. Lazítás -Bármely talajt nem tömörítő eljárás -Kiemelten: KULTIVÁTORRAL, KÖZÉPMÉLY- ÉS MÉLYLAZÍTÓVAL végzett eljárás 1.3. Porhanyítás -Különböző minőségben valamennyi eljárás, -Kiemelten: TALAJMARÁS, BORONÁLÁS, KOMBINÁLT ELJÁRÁSOK 1.4. Keverés -Különböző mértékben valamennyi eljárás, -Kiemelten: TÁRCSÁZÁS 1.5. Tömörítés -HENGEREZÉS -Kombinált eljárások 1.6. Felszínalakítás -Valamennyi eljárás, kiemelten: SIMÍTÓZÁS, kombinált eljárások

6 A talaj forgatása a szántás Cél: a talajrétegek cseréje Végrehajtása szükséges, ha: a talaj felső rétege lepusztult szerkezetű, a tápanyagok az alsóbb rétegekbe mosódnak, mésztartalmú réteget hozunk fel a felső, elsavanyodott helyére, a növényi maradványok, istálló- és zöldtrágyák aláforgatása a cél, a gyomok irtását elősegíti

7 A talaj forgatása a szántás A forgatás szükségessége cáfolható: a talajszerkezet leromlásának egyik oka a gyakori forgatás, és különösen az elmunkáló műveletek mechanikai károsítása a talajban az ásványi anyagok mozgása lassú a homoktalajok kivételével, a trágyák és aprított tarlómaradványok forgatás nélkül is a talajba juttathatók, a gyomok irtásában más módszerek hatékonyabbak lehetnek (pl. növényi sorrend), a forgatás energiaigénye a hasonló mélységű forgatás nélküli módszerhez viszonyítva 5-25 %-kal nagyobb, a talajnedvesség veszteség forgatáskor tetemes lehet, a forgathatóság mélysége a talajhibákat tartalmazó termőhelyeken korlátozott.

8 A talaj forgatása a szántás Kühne váltvaforgató eke Kühne ágyeke

9 A talaj forgatása a szántás gerendely ekefej csoroszlya beforgató lemez ekevas

10 A talaj forgatása a szántás előhántó réselt kormánylemez

11 A talaj forgatása a szántás Ágyekés szántás és munkája

12 A talaj forgatása a szántás Váltvaforgató ekés szántás és munkája

13 A talaj forgatása a szántás Nyirkos talajon végzett őszi szántás

14 A talaj forgatása a szántás Őszi szántás Őszi szántás tavasszal Elkent tavaszi szántás

15 A talaj lazítása Talajlazításnak nevezzük azt a művelési módszert, ami az összeállt, ülepedett vagy tömörödött rétegek talaját minden irányban kisebbnagyobb rögök képződésével szétválasztja Talajlazítás módjai: Sekélylazítás (tarlóhántás, magágykészítés, kelés után növények ápolása) Eszközei: kultivátor, tárcsa, ásó- és fogasborona, kombinátor Középmélylazítás (alapművelés) Eszközei: középmélylazítók Mélylazítás (alapozó, illetve melioratív művelés) Eszközei: mélylazítók

16 Előnyök: A talaj lazítása kultivátoros művelés kis rögképzés és porosítás kevésbé károsodik a talajszerkezet, tágabb nedvesség tartományban alkalmazható, átlazítja a felszín közelében lévő tömör rétegeket, kisebb tömörödés veszély, jó minőségű keverés, a szántáshoz viszonyítva nagy területteljesítmény, a szántáshoz viszonyítva kisebb élőmunka-, traktor munkanap- és hajtóanyag igény.

17 A talaj lazítása kultivátoros művelés Hátrányok: nedves talajon nem alkalmazhatók, tömör, száraz talajon csak speciális konstrukciók, a tarackos, gyöktörzses gyomok irtására kevéssé felelnek meg, a nagy és aprítatlan tarlómaradványok a művelőelemeket eltömítik, keverőmunkára csak egyes típusok alkalmasak, területteljesítményük kisebb, mint a tárcsáé.

18 A talaj lazítása kultivátoros művelés tárcsasor kultivátorelemek késes borona lezáróelem

19 A talaj lazítása kultivátoros művelés

20 A talaj lazítása kultivátoros művelés lúdtalp alakú kapák véső alakú kapák

21 Előnyök: A talaj lazítása középmély- és mélylazítás kémiai talajhibás területeken is alkalmazható, javítják a talaj fizikai és biológiai kondícióját, nem képeznek tömődöttséget, osztóbarázdákat, bakhátakat, csökkentik a belvízveszélyt, kisebb a talajnedvesség-veszteség, kisebb energiaigény, mély rétegekre is kiterjedő repesztő hatás, a melioratív művelés fontos eljárása a mélylazítás

22 A talaj lazítása középmély- és mélylazítás Hátrányok: nem alkalmasak gyomirtásra, az élő tarló élettevékenységének megszüntetésére, nem jellemző munkájukra a porhanyítás és a keverés, a tarlómaradványok és trágyák talajba juttatása, a nedves talajt nem lazítják, hanem gyúrják, kenik.

23 A talaj lazítása középmély- és mélylazítás lazítókések részben átforgató hatású lazítókés

24 A talaj lazítása középmély- és mélylazítás Középmélylazító munkája

25 A talaj lazítása középmély- és mélylazítás Tárcsás lazító Tárcsalevelek Lazítóelemek

26 A talaj lazítása középmély- és mélylazítás Mélylazító

27 A talajművelés hatása a talajellenállásra MPa Kedvező: (3.0) MPa 10 Kedvezőtlen: > MPa Mélység (cm) Tárcsázás (16-20 cm) Szántás (20-25 cm) Direktvetés Lazítás (35-40 cm) 50 60

28 A talaj porhanyítása Hatásában hasonló a lazításhoz, de: nagyobb mértékű aprózódás és a talajrészecskék keveredése is erőteljesebb Eszközei: talajmaró, boronák (fogasborona, hengerborona, kényszerhajtású borona lengőborona, forgóborona, ásóborona), kombinált munkagépek (kombinátor) A porhanyítás mértékét befolyásolja: talaj kolloidanyagainak minősége és mennyisége, mechanikai összetétel, szerves anyag tartalom, a talaj nedvességtartalma, tömörödöttsége, a művelőeszköz megválasztása, beállítása, üzemeltetése

29 A talaj porhanyítása a talajmarás Maródob Marókések

30 A talaj porhanyítása a talajmarás előnyei Bármely talajmunkára választható, Jól keveri a szerves anyagokat, Egyenletes felszínt alakít ki, Széles nedvességtartományban alkalmazható, Energiatakarékos eszköz, Kötött talajon is használható, Más művelőelemekkel kombinálható, A porhanyítás mértéke szabályozható. hátrányai Nagy beruházási igény, a művelőelemek gyorsan kopnak, Nem megfelelő beállításkor porosít, Területteljesítménye más eszközöknél kisebb, Gyomirtó hatékonysága változó.

31 A talaj porhanyítása a boronálás Pálcásborona

32 Ásóborona A talaj porhanyítása a boronálás

33 A talaj porhanyítása a kombinátorozás hengerborona kultivátor hengerborona

34 A talaj keverése a tárcsázás A keverés a talaj alkotórészeinek, a talajba juttatandó trágyáknak, javítóanyagoknak, tarlómaradványoknak adott talajrétegben való egyenletes elrendezése. előnyei Energiatakarékos eljárás, A szántásnál kisebb nedvességnél alkalmazható, Alkalmazási területe széles (tarlóhántásra, sekély alapművelésre, felületelmunkálásra). hátrányai Nedves talajon tömörít, Száraz talajon nem kellően porhanyít, ugyanakkor rögösít, Sok növényi szár esetén az aprító és keverő munka kifogásolható, Az évelő gyomok hatékony irtására nem alkalmas.

35 A talaj keverése a tárcsázás lezáróelem sima tárcsalevél csipkés élű tárcsalevél V-elrendezésű tárcsatag

36 A talaj keverése a tárcsázás A tárcsa munkája

37 A talaj tömörítése a hengerezés A lazán összefüggő részecskék egymáshoz nyomása. a) simahenger b) gyűrűshenger c) csillagoshenger d) Cambridge henger e) Crosskill henger f) Campbell henger

38 A talaj tömörítése a hengerezés tárcsa + Campbell henger felszínegyengető + Croskill henger Szántott terület egyengetésére, rögtörésre, általános használatra Szántás után egyetlen művelettel magágykészítés

39 A talajfelszín alakítása a simítózás A felszínalakító művelettel különböző profilú talajfelület képezhető ki. Simítózás céljai: sima felszín: felület és nedvességveszteség csökkentése, hullámos felszín: vízbefogadás, felmelegedés, gyorsabb száradás elősegítése simító tárcsasor

40 1.1. Forgatás SZÁNTÁS A talajművelés rendszere 1. A talajművelés műveleti elemei és eljárásai 1.2. Lazítás -Bármely talajt nem tömörítő eljárás -Kiemelten: KULTIVÁTORRAL, KÖZÉPMÉLY- ÉS MÉLYLAZÍTÓVAL végzett eljárás 1.3. Porhanyítás -Különböző minőségben valamennyi eljárás, -Kiemelten: TALAJMARÁS, BORONÁLÁS, KOMBINÁLT ELJÁRÁSOK 1.4. Keverés -Különböző mértékben valamennyi eljárás, -Kiemelten: TÁRCSÁZÁS 1.5. Tömörítés -HENGEREZÉS -Kombinált eljárások 1.6. Felszínalakítás -Valamennyi eljárás, kiemelten: SIMÍTÓZÁS, kombinált eljárások

41 A talajművelés rendszere 2. A talajelőkészítés sorrendje a talajművelési módok 2.1. Tarlóművelés Tarlóhántás Hántott tarló ápolása 2.2. Alapművelés - Forgatással - Forgatás nélkül - Kombinált módszer 2.3. Alapművelés elmunkálása 2.4. Magágykészítés 2.5. Vetés utáni elmunkálás = Talajművelési rendszer

42 A tarlóhántás Céljai: a talaj nedvesség veszteségének csökkentése, gyomszabályozás, gyomirtás, a talaj hőforgalmának szabályozása, a talaj biológiai tevékenységének előmozdítása, a tarlómaradványok sekély talajba keverése.

43 A tarlóhántás Szabályai: betakarítás után azonnal végzendő, felszínt tömöríteni kell, nedves talajon és talajvédelmi célból elmaradhat. Eszközei: bármely sekélyen lazító eszköz (tárcsa, ásóborona, kultivátor, talajmaró), elmunkálásra: gyűrűs henger, pálcás henger, fogasborona.

44 A tarlóhántás Talajréteg n NAPPAL ÉJJEL Beéredés a levegő felmelegedése êêêê é csekély vízvesztés a levegő lehűlése ê Harmat képződés SSS hhh h hántott hhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhh hántott, lezárt felszín (2. szigetelő réteg) LLLLL ê csekély hőátadás ê LLL gőz állapotú víz LLLLMM (1. szigetelő réteg) víz lecsapódása, a hántott réteg átnyirkosodása bolygatatlan mérsékelt átmelegedés ãã ãã gőz halmazállapotú víz

45 Tarlóhántás tárcsával A tarlóhántás

46 és kultivátorral A tarlóhántás

47 Az alapművelés Forgatással

48 Az alapművelés Forgatás nélkül

49 Az alapművelés Forgatás nélkül

50 Az alapművelés Kombinált módszer

51 Az alapművelés elmunkálása Az alapművelés utáni talajállapot további alakítása a vetendő növény igényének és a talaj védelmének megfelelően Elmunkálás az alapműveléssel egy menetben

52 Az alapművelés elmunkálása Elmunkálás külön menetben

53 A magágykészítés Az alapművelés és elmunkálás során létrehozott talajállapotnak a vetés körülményeihez való igazítása Szabályai: segítse elő a magvak vagy szaporítóanyagok gyors csírázását és kelését, a lehető legkevesebb talajmozgatással, porosítással és taposással járjon Eszközei: kombinátor, kompaktor, kultivátor + hengerborona, ásóborona + hengerborona, talajhajtású forgóelem + simító vagy hengerborona.

54 A magágykészítés

55 A direktvetés

56 A direktvetés

57 TALAJMŰVELÉSI RENDSZEREK Tarló Magágy Műveletek Eljárások Talajművelési rendszer Forgatás Lazítás Porhanyítás Keverés Tömörítés Felszínalakítás Alapművelésre -szántás -lazítás -nehézkult. -tárcsázás -talajmarás Elmunkálásra -tárcsázás -talajmarás -boronálás -hengerezés -simítózás Magágykészítés Kombinátorozás, illetve egyes elmunkálás eljárásai A. Klasszikus 1. Tarlóhántás és ápolás 2. Alapművelés 3. Alapművelés elmunkálása 4.Magágykészítés és lezárás B. Talajok szerint C. Növények vetésideje szerint D. Szerzők szerint E. Különleges (csökkentett, talajkímélő stb.)

58 Talajok csoportosítása szántóföldi termőhely alapján I. termőhely: csernozjom talajok - humuszban gazdag, mély termőréteg, jó víz-, hő- és levegőgazdálkodás, jó tápanyagszolgáltató képesség, - jó művelhetőség

59 Csernozjom talajok művelési rendszerei Tarló Tarlóhántás és lezárás Szárzúzás Hántott tarló ápolása Alapművelés A talaj állapotától függően: sekélyen, középmélyen, mélyen forgatás nélkül, forgatással, valamint periódusos mélyművelés szántással, lazítással Alapművelés elmunkálása a vetés idejétől függően, egy ill. külön menetben Magágykészítés Vetés, vetés utáni elmunkálás

60 Talajok csoportosítása szántóföldi termőhely alapján II. termőhely: barna erdőtalajok - jó tápanyag-, víz-, levegő- és hőgazdálkodás, megfelelő művelhetőség, eróziós károk mérséklése még műszaki talajvédelem nélkül

61 Erózió (Somogybabod, 2010)

62 ERÓZIÓ (SOMOGYBABOD, 2010)

63 ERÓZIÓ (PUSZTASZENTLÁSZLÓ, 2015)

64 Erdőtalajok művelési rendszerei Tarló Szárzúzás Tarlóhántás és lezárása a lejtésviszonyoktól függően Alapművelés Lejtőn annak irányára merőlegesen. Inkább forgatás nélkül vagy kombináltan (periódusos középmélyill. mélylazítás + szántás) Alapművelés elmunkálása a talajvédelemhez igazítva Magágykészítés Vetés, talajvédő felszín kialakítása

65 Talajok csoportosítása szántóföldi termőhely alapján III. termőhely: kötött réti, agyag és glejes talajok - Nagy agyagtartalom és víztartó képesség, kedvezőtlen vízvezetés, gyenge tápanyag-feltáródás nehézkes művelhetőség

66 Réti talajok művelési rendszerei Tarló Tarlóhántás és lezárás Szárzúzás Hántott tarló ápolása Alapművelés Forgatással vagy forgatás nélkül (periódusos mélyművelés) lazítással vagy szántással Alapművelés elmunkálása a talajállapottól és vetés idejétől függően Magágykészítés Vetés, vetés utáni elmunkálás

67 Talajok csoportosítása szántóföldi termőhely alapján IV. termőhely: laza és homoktalajok - Könnyű mechanikai összetétel, kis szerves és szervetlen anyag tartalom, vízgazdálkodásuk kedvezőtlen, deflációra hajlamosak, - Könnyű művelhetőség, de a művelési idény minimalizálása

68 Homoktalajok művelési rendszerei 1. Futóhomok Tarló A tarlómaradványok, (zúzva) a gyomok és árvakelés talajvédő hatásának kihasználása Alapművelés forgatással vagy forgatás nélkül elmunkálással, közvetlenül a vetés előtt Magágykészítés és vetés; talajvédő felszín kialakítása

69 Talajvédő felszín kialakítása

70 Defláció (Mélykút, 2011)

71 Homoktalajok művelési rendszerei 2. Humuszos homok Tarló Tarlóhántás és lezárás Szárzúzás Hántott tarló ápolása Alapművelés Szántással, periódusos talajlazítás, tárcsás vagy kultivátoros alapművelés Alapművelés elmunkálása a vetés idejétől függően és a talaj állapotától függően Magágykészítés Vetés, vetés utáni elmunkálás

72 Talajok csoportosítása szántóföldi termőhely alapján V. termőhely: szikes talajok - Szélsőséges víz- és tápanyaggazdálkodás, nagy tápanyagtőke, de kis hasznosíthatóság rossz művelhetőség

73 Szikes talajok művelési rendszerei Tarló Tarlóhántás és lezárás Szárzúzás Hántott tarló ápolása Alapművelés Sekély forgatás vagy tárcsázás (rövid perióduson középmély vagy mélylazítás) Alapművelés elmunkálása a vetés idejétől és a talaj nedvességtartalmától függően Magágykészítés Vetés, vetés utáni elmunkálás

74 Talajok csoportosítása szántóföldi termőhely alapján VI. termőhely: sekély termőrétegű talajok - 50 cm-nél sekélyebb kavicsos termőréteg, heterogén fizikai összetétel, erózióra, deflációra való hajlam, - rossz művelhetőség

75 Növények vetésideje szerinti talajművelési rendszerek Nyár végi vetésű/telepítésű növények talajművelési rendszerei Őszi vetésű növények talajművelési rendszerei Tavaszi vetésű növények talajművelési rendszerei Másodvetésű növények talajművelési rendszerei

76 Nyár végi vetésű/telepítésű növények talajművelési rendszerei Szántásos rendszerek korán lekerülő elővetemények után Tarló Szántás és elmunkálás Tarlóhántás és elmunkálás Ápolás és lezárás Talajlazítás és elmunkálás Ápoló talajmunka Szántás és elmunkálás Magágykészítés Vetés utáni elmunkálás

77 Nyár végi vetésű/telepítésű növények talajművelési rendszerei Szántás nélküli rendszerek korán lekerülő elővetemények után Tarló Tarlóhántás és lezárás Talajlazítás és elmunkálás Ápolás és lezárás Ápolás és lezárás Alapművelés tárcsával vagy kultivátorral, és elmunkálás Magágykészítés Vetés utáni elmunkálás

78 Őszi vetésű növények talajművelési rendszerei Szántásos rendszerek korán lekerülő elővetemények után Tarló Szántás és elmunkálás Tarlóhántás és lezárás Ápoló talajmunka Magágykészítés Vetés és elmunkálás

79 Őszi vetésű növények talajművelési rendszerei Szántás nélküli rendszerek korán lekerülő elővetemények után Tarló Tarlóhántás és lezárás Talajlazítás és elmunkálás Hántott tarló ápolása Ápoló talajmunka Alapművelés tárcsával vagy kultivátorral és elmunkálás Magágykészítés Vetés és elmunkálás

80 Őszi vetésű növények talajművelési rendszerei Későn lekerülő elővetemények után Tarló Szárzúzás Szárzúzás tárcsával Alapművelés Ekével Lazítóval és elmunkálás Tárcsával Magágykészítés Vetés és elmunkálás

81 Tavaszi vetésű növények talajművelési rendszerei Korán lekerülő elővetemények után Tarló Tarlóhántás és lezárás Középmély- és mélylazítás Őszi szántás Ápoló talajmunka (őszi, tavaszi) Őszi és tavaszi felszínelmunkálás Magágykészítés Vetés és elmunkálás

82 Tavaszi vetésű növények talajművelési rendszerei Későn lekerülő elővetemények után Tarló Őszi alapművelés szántással vagy szántás nélkül Szárzúzás Tavaszi alapművelés (deflációnak erősen kitett homok és láptalajon, elmaradt őszi alapművelés esetén) Tavaszi kombinált alapművelés, vetés és felületlezárás Elmunkálás ősszel vagy tavasszal Magágykészítés Vetés és elmunkálás

83 Másodvetésű növények talajművelési rendszerei Tarló Sekély szántás Elmunkálás és vetés egy menetben Sekély, forgatás nélküli mód és elmunkálás Magágykészítés Művelés és vetés, vetés utáni lezárás egy menetben Vetés és elmunkálás