KÖRNYEZETI MIKROBIOLÓGIA ÉS REMEDIÁCIÓ

Átírás

1 KÖRNYEZETI MIKROBIOLÓGIA ÉS REMEDIÁCIÓ A talaj Feigl Viktória, Molnár Mónika, Gruiz Katalin Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék

2 Talaj Hazánk legjelentősebb természeti erőforrása a talaj, a mezőgazdaság legfontosabb termelőeszköze, értéke a nemzeti vagyon 20 %-a. A talaj központi szerepet játszik a földi ökoszisztémákban, a Földön lejátszódó fizikai, kémiai és biológiai folyamatokban, az elemek körforgásában. A talajok romlása, szennyeződése megváltoztathatja a talaj összetételét, tulajdonságait, az emberek számára jelentős ökológiai talajfunkciók károsodhatnak. A talajok használatával kapcsolatos társadalmi és gazdasági elvárások jelentősen megváltoztak. Világossá vált, hogy a talaj, mint a szárazföldi ökoszisztémák alapvető és meghatározó eleme olyan kincset, természeti erőforrást jelent, ami különös figyelmet érdemel és értéke felbecsülhetetlen. Page 2

3 Talajtan története 19. század: talaj növények tápanyagforrása, a földművelés tárgya agrogeológiai iskola (F.A. Fallou, 1862, Pedológia vagy általános és különleges talajtan) talajok tulajdonságaiban mutatkozó különbségek nagy részét a kőzet tulajdonságaiból vezette le agrokémiai iskola (A. Thaer és J. von Liebig) talaj, mint tápanyagforrás a növények számára Tudományos, önálló talajtan: Vaszilij Vasziljevics Dokucsajev ( ) talaj és növény közötti kölcsönhatások talajok osztályozása talajok övezetes elhelyezkedés Page 3

4 Talajtan története Magyarországon Sigmond Elek (Kolozsvár, február 26. Budapest, szeptember 30.) vegyészmérnök, az MTA tagja, a korszerű talajtani kutatások megalapozója Magyarországon ban a budapesti Műegyetemen megalakított Mezőgazdasági Kémiai Technológiai Tanszéket első professzorává nevezték ki. Kezdeményezésére Budapesten tartották meg 1909-ben az első Nemzetközi Agrogeológiai Konferenciát. A nemzetközi Talajtani Társaság Bizottságának 25 éven keresztül elnöke volt. Page 4

5 A talaj fogalma A talaj (ősi finnugor eredetű szó) telek, terület, termőterület kiterjedése A Föld legkülső szilárd burka, növények termőhelyéül szolgál Alapvető tulajdonsága a termékenysége elsődleges biomassza termelését Page 5 lehetővé teszi az A természeti környezet része, biztosítja az anyagok körforgását Fogadja a földfelszínre érkező energia- és anyagáramlásokat, ezeket részben tárolja, részben átalakítja A termőföld természeti erőforrás, amely megújul (ha az anyagok körforgása zavartalan) Szoros kapcsolatban van a litoszférával, a bioszférával és az atmoszférával Talaj: mindaz, ami a felszín és a talajképző kőzet között terül el és a rajta díszlő növénytakaróval kapcsolatban van

6 A talajképződés Dokucsajev (orosz geológus) 5 talajképző tényező + az emberi tevékenység Együttesen alakítják a talajt A talajok állandó fejlődésben vannak, alakulnak, változnak Földtani tényezők (aktív: kiemelkedések, süllyedések, talajvíz-viszonyok, felszíni vizek; passzív: kőzet fizikai és kémiai tul.) Éghajlati tényezők: T, csapadék, párolgás, szélviszonyok Domborzati tényezők: tengerszint, lejtők Biológiai tényezők: mikroorganizmus, növény, állat A talajok kora: abszolút és relatív kor Emberi tevékenység Page 6

7 Talajképződés - földtani tényezők Földtani tényezők Aktív: Kiemelkedés kéregmozgások (sugárzásviszonyok, meredekség ) Süllyedés (megindul a feltöltődés, belvízveszély ) Talajvízviszonyok (réti, szikes vagy lápos talajkialakulás) Felszíni vizek (gyarapíthatják és csökkenthetik a talajfelületet) Passzív: A kőzet fizikai tulajdonságai (élővilág megtelepedési felt.) Kőzet ásványi összetétele (megszabja a mállását) Page 7

8 Talajképződés éghajlati és domborzati tényezők Éghajlati tényezők Hőmérsékleti viszonyok (felszínre mennyi energia érkezik, milyen növények ) Csapadékviszonyok (párolgással együtt a vízháztartást befolyásolják) Szélviszonyok (defláció; párolgás fokozása ) Domborzati tényezők Elemei közvetve érvényesülnek Éghajlati tényezők hatásának módosítása, földtani tényezők alakulása Tengerszint feletti magasság Lejtők Page 8

9 Talajképződés biológiai tényezők Biológiai tényezők A talajok keletkezésének biológiai szemlélete Mikroorganizmus, növény, állat Fizikai hatások: gyökerek nyomóereje, talaj szintjeinek állandó keverése a talajlakó állatok által Kémiai változások: elemek biológiai körforgása során (tápanyagfelvétel, bontás ) Hatásukat az élőlények együttesen fejtik ki A talaj biológiai aktivitása Page 9

10 Talajképződés kor és emberi tevékenység A talajok kora Abszolút kor: a talajképződés a Föld felszínén különböző időpontokban indult meg Relatív kor: ugyanazon idő alatt elért különböző fejlődési állapot (egyszerűbb és összetettebb talajok kialakulása) + Emberi tevékenység Öntözés, trágyázás, talajművelés Mechanikai, kémiai talajjavítás, vízszabályozás Káros hatások Page 10

11 A talajképződés fokozatai si anyag ozódási et Page 11

12 Talajszelvény és talajszintek Page 12 A 0 : talajt borító kevésbé bomlott szerves anyag A 1 : humuszos szint, A 2 : erdőtalajok vagy szikesek esetében kifehéredett vagy kifakult kilúgzási szint (csernozjom A: humuszos szint) B: felhalmozódási szint (csernozjom B: fokozatosan csökkenő humusztartalom) C: talajképző kőzet (C ca : felhalmozódott szénsavas mész) D: ágyazati kőzet, nem alapja a talajképződésnek

13 Talajképződési folyamatok Anyag- és energiaforgalom a talajban dinamikus egyensúlyban lévő folyamatpárok formájában. A folyamatok egyidejűleg mennek végbe, de intenzitásuk térben és időben eltérő. 3 alapvető folyamatpár: Szervetlen ásványi vegyületek szétesése és új vegyületek szintézise Szerves anyagok elbomlása és újak képződése A talajképződési termékek elmozdulása, elvándorlása és más helyen történő felhalmozódása Nem függetlenek egymástól, legtöbb esetben kölcsönhatás, okokozati összefüggés Page 13

14 Talajképző folyamatpárok Page 14 talaj benedvesedése kilúgzás szerves anyag felhalmozódás agyagosodás agyagvándorlás oxidáció savanyodás szerkezetképződés talajpusztulás erózió talaj kiszáradása sófelhalmozódás szerves anyag elbomlás agyagszétesés agyagkicsapódás redukció lúgosodás szerkezetleromlás talajborítás szedimentáció

15 Talajok osztályozása Genetikai és talajföldrajzi osztályozási rendszer Genetikai: talajokat fejlődésükben vizsgálja, fejlődés egyes szakaszai alkotják az osztályozás egységét Talajföldrajzi: földrajzi törvényszerűségeket szem előtt tartva egyesíti a típusokat fő típusokban Talajtípus: rendszertani egység, hasonló környezeti tényezők együttes hatására alakultak ki, a talajfejlődés folyamán hasonló fejlődési állapotot értek el, és egyazon folyamattársulás által jellemezhetőek. Főtípus: rokon típusok egyesítésével, földrajzi szemlélet Altípus: az adott talajtípus termékenysége tekintetében a legnagyobb befolyást gyakorló folyamatok és ezek erőssége alapján. Page 15

16 Folyamatok sorrendje a talajképződés során Page 16

17 A talajosztályozás főtípusai Page 17

18 TALAJTÍPUSOK FŐTÍPUS/LEÍRÁS VÁZTALAJOK Biológiai talajképződés nincs vagy alig indult meg Moha, zuzmó, füves legelő KŐZETHATÁSÚ Alapkőzet dominál, rajta vékony termőréteg, erőteljes humuszképződés, pl. sötét színű erdőtalajok KÖZÉP-KELET-EURÓPAI ERDŐTALAJOK (BARNA ERDŐTALAJOK) intenzív mikrobiológiai tevékenység, humuszképződés és kilúgzás, háromszintű talaj Természetes erdők, szántóföldi művelésre is alkalmas Page 18 TÍPUS Köves-sziklás váztalaj Kavicsos váztalaj Földes-kopár váztalaj Futóhomok Humuszos homok Humuszkarbonát-talaj Rendzina Fekete nyirok Ranker Karbonátmaradványos barna et. Csernozjom barna erdőtalaj Barnaföld Agyagbemosódásos barna et. Podzolos barna erdőtalaj Pangó vizes barna erdőtalaj Kovárványos barna erdőtalaj Savanyú barna erdőtalaj

19 TALAJTÍPUSOK FŐTÍPUS/LEÍRÁS CSERNOZJOM TALAJOK Humuszanyagok felhalmozódása, morzsalékos szerkezet, Ca-mal telített, 2 rétegű, nagy termőképességű talaj TÍPUS Öntés csernozjom Erdőmaradványos csernozjom Kilúgzott csernozjom Mészlepedékes csernozjom Réti csernozjom RÉTI TALAJOK Időszakos túlnedvesedés, levegőtlenség, szervesanyagképződés és ásványosodás reduktív körülmények között Szoloncsákos réti talaj Szolonyeces réti talaj Réti talaj Öntés réti talaj Lápos réti talaj Csernozjom réti talaj LÁPTALAJOK Állandó vízborítás, reduktív körülmények Page 19 Mohaláp Rétiláp Lecsapolt és telkesített rétláptalaj

20 TALAJTÍPUSOK FŐTÍPUS/LEÍRÁS HORDALÉKOS Folyók és tavak üledékének és hordalékainak talajai TÍPUS Nyers öntéstalaj Humuszos öntéstalaj Lejtőhordalékos öntéstalaj SZIKES TALAJOK Vízben oldható sók (nátrium) döntő szerepe Szoloncsák: oldható sók a vizes fázisban Szolonyec: adszorbeált kation a szilárd felületen Szoloncsák Szoloncsák-szolonyec Réti szolonyec Sztyeppesedő réti szolonyec Másodlagosan szikesedett Page 20

21 Magyarország genetikai talajtérképe Page 21

22 Page 22

23 A talaj tulajdonságai A talaj fizikai tulajdonságai: szemcseösszetétel, szerkezet, porozitás (hő-, levegő- és vízgazdálkodás ) A talaj kémiai tulajdonságai: vízben oldható sók mennyisége, minősége, kolloidkémiai reakciók, kémhatás, redoxviszonyok (tápanyag-, és vízgazdálkodás, pufferkapacitás ) A talaj szerves anyagai: humuszanyagok mennyisége és minősége (talajszerkezet, hő-, levegő- és vízgazdálkodás ) Növényi tápanyagok: N, P, K, S, Ca, Mg és mikroelemek (Fe, Mn, Cu, Na, Cl, B, Si, Se, Co, Mo) Page 23

24 A talaj fizikai tulajdonságai A talaj szemcseösszetétele A talaj szerkezete Pórustér nagysága, pórusok méret szerinti eloszlása A talajok vízgazdálkodása A talaj levegő-és hőgazdálkodása Page 24

25 A talaj szemcseösszetétele Fizikai talajféleség: cementálóanyag elbontása utáni frakcionálás Agyag: <0,002 mm; Iszap: 0,002-0,05 mm; Homok: 0,05-2 mm Textúra csoport megállapítása Nedves frakcionálás: ülepítéssel (frakciók), leiszapolással (egy frakció) Arany-féle kötöttségi szám: képlékenységig hozzáadott víz mennyisége (ml) Higroszkóposság: adott páratartalmú levegőből felvett víz: 1o%, 5o% kénsavoldat felett Kapilláris vízemelés: talajjal töltött cső alja vízbe mártva: vízmagasság: mm Fizikai talajféleség leisz. Arany hy kap. % ml - mm Durva homok 0-10 <25 0-0,5 - Homok ,5-1,0 >300 Vályogos homok na 1,0-1,5 >300 Homokos vályog ,5-2, Vályog ,1-3, Agyagos vályog ,6-5, Agyag ,1-6, Nehézagyag ,1 <40 Page 25

26 A talaj szemcseösszetétele Page 26 USDA (USA talajtani szolgálat): textúra osztály megállapítása háromszögdiagram alapján (clay: agyag, silt: iszap, sand: homok, loam: vályog)

27 Talaj szerkezete Az aggregátumok képződése: fizikai, kémiai, biológiai folyamatok kölcsönhatásának eredménye Méret alapján: mikro- és makroaggregátumok 2 μm-nél nagyobb szemcsék képezik a szerkezeti egységek vázát 2 μm-nél kisebb részek szerepe a vázrészek összeragasztása Page 27

28 Talaj szerkezete Kötőerők: adhéziós (felületeken) és kohéziós erők (belül) Kötőanyagok: szerves anyagok, agyagásványok, vas- és alumíniumhidroxidok, kationhidak, kalcium-karbonát, mikroorganizmus telepek, talajlakó állatok ürüléke koagulum, mikroaggregátum, aggregátum Page 28

29 Talaj szerkezete Talaj szerkezete szerint lehet: Szerkezet nélküli talaj: különálló szemcsék tömör talaj Szerkezetes talaj: köbös hasábos lemezes Agrotechnikákkal is ki lehet alakítani a jó szerkezetet, de az nem vízálló Page 29

30 A talaj pórustere A szemcsék és az aggregátumok között különböző nagyságú és formájú hézagok: pórustér Összefüggő pórusrendszer Pórusteret részben víz, részben levegő tölti ki A talaj víz és levegőgazdálkodását döntően befolyásolja A pórusok össztérfogata Különböző méretű hézagok egymáshoz viszonyított aránya Pórustérfogat vagy hézagtérfogat p = (1-T s /F s ) 100 = 25 % - 70 % (opt: 50-60) T s /F s = a szilárd részek által elfoglalt tér (térfogatsúly/fajsúly) Page 30

31 A talaj pórustere Pórusok szerepe: Pórusok mérete: gyökérnövekedés, vízáteresztés, vízháztartás, levegőgazdálkodás, a talajmikroflóra minősége: aerob vagy anaerob 30 μm felett: levegő biztosítása 3-30 μm : vízvezetés, vízvisszatartóképesség 3 μm alatt: a talaj mikroflórájának élőhelye ( db/g) Page 31

32 A talajok vízgazdálkodása Talajok vízgazdálkodásának jellemzése Bennük tárolható víz mennyiségével Mozgékonyságával (növények általi felvehetőség) Nedvesség térbeli és időbeli változása Vízgazdálkodás szoros összefüggésben a talaj termelékenységével A talajértékszám a különböző talajok természetes termékenységét fejezi ki a legtermékenyebb talaj termékenységének %-ában. Page 32

33 Talajértékszám Page 33

34 Talaj víztartalma A víz kötöttsége, felvehetősége a talajszerkezettől függ pf érték: vízoszlop cm-ben kifejezett szívóerő 10-es alapú logaritmusa, a talajnedvességet kötő mátrixerők nagyságát adja meg. ha pf < 2 könnyen felvehető víz ha pf 2 3 közepesen felvehető víz ha pf 3 4,2 nehezen felvehető víz ha pf > 4,2 nem vehető fel: növény szempontjából: hervadási pont pf 2 alatt: aggregátumok közötti víz pf 2 felett: aggregátumokon belüli víz Page 34

35 Talaj vízmegkötő képessége Vízkapacitás: esővízből mennyit tud megkötni Kapilláris vízkapacitás: talajvízből felvett víz kapilláriserőkkel Meghatározás: talaj csőben, szűrőpapír hozzáér és vízbe lóg: nedv.tart. Maximális vízkapacitás: a teljes pórustérfogatot kitöltő víz mennyisége Meghat: hengerben lévő talajt a talaj felszínéig vízbe merítenek: n.tart. Szántóföldi vízkapacitás: tavasszal hóolvadás után meghatározott nedvességtartalom tartalom Page 35

36 Talaj levegőgazdálkodása A levegőgazdálkodás a talaj fizikai-kémiai állapotától függ. Levegőtartalom: Homoktalaj: % Vályogtalaj: % Agyagtalaj: 5 15 % Növények igénye: Füvek: 6 10 %, búza és zab: %, árpa, cukorrépa: % Talajlevegő eltér a légköri levegőtől!!! (O 2 : 12-15%, CO 2 :0,2-14 %) Kedvezőtlen, ha O 2 : 10 % alatt, CO 2 : 5 % fölött Page 36

37 Talaj hőgazdálkodása Hőáramlás a talajban: Hősugárzás abszorpció = enyelt/visszavert sugárzás, 0,5-0,8 között. Függ: talaj színe, felület érdessége, növényborítottság Hővezetés, függ: jó hővezető komponensek (szilárd és víz) aránya Konvekció hőt áramló folyadék vagy gáz szállítja, talajnál a víz Talaj hőenergiája: napsugárzás, Föld belsejéből kiáramló hő, szerves anyagok lebontása, talajba kerülő víz, talajban lejátszódó fizikai, kémiai és biológiai folyamatok Page 37

38 A talaj kémiai tulajdonságai 1. Oldható sók a talajban Oldhatóságuk, mozgékonyságuk eltérő talajra gyakorolt hatás Talajkolloidok (többsége negatív töltésű) Tömegükhöz képest nagy felület: szervetlen (ásványi) és szerves kolloidok a talajban. Szervetlen: pl. agyagásványok,kovasav Szerves: pl. humuszkolloidok ásványi-szerves komplexumok Határfelületi reakciók: Nagymennyiségű ion és molekula megkötése a kolloidok miatt. Apoláris és poláris molekulák megkötődése is. Adszorbeált kationok (talajkolloidikai hatása) Na + -, Ca 2+ -, Mg 2+ -, K + -és H + -ionok Anionadszorpció Klorid-, nitrát-, szulfát- és foszfátionok Page 38

39 A talaj kémiai tulajdonságai 2. A talaj savanyúsága és lúgossága adszorbeált kationok minőségével összefügg; növényélettani szempontból fontos, Redoxfolyamatok a talajban Redoxreakciók kiemelkedő jelentőségűek a talajok nedvesedése, száradása, vízborítása, vízzel való telítettsége esetében. A talaj pufferoló hatása Bekerülő anyagok lekötése, átalakítása hatásuk tompítása vagy közömbösítése Sav/bázis pufferképesség Tápelem és toxikus elem megkötő képesség Page 39

40 Talajok ph-ja A kilúgzódás függvényében különböző kémhatású talajok alakulnak ki. Page 40 ph 4,5 alatt erősen savanyú ph 4,5 5,5 savanyú ph 5,5 6,8 gyengén savanyú ph 6,8 7,2 semleges ph 7,2 8,2 gyengén lúgos ph 8,5 9,0 lúgos ph 9, 0 felett erősen lúgos Savanyú talajok javítása: CaCO 3 tartalmú anyagok adagolása, pl. mészkőpor, dolomit, cukorgyári mésziszap, stb. A szükséges mennyiséget a hidrolitikus aciditás mérése alapján állapítják meg: talaj rázatása Ca-acetáttal: a szűrletben mérhető aciditás. Meszezéshez használt mennyiség: q/hold. Hatása csak néhány évig tart.

41 Kilúgzás A talajszelvény: a talaj különböző mélységeiben különböző rétegek A talajszelvényt a kilúgzás alakítja ki. A felsőbb rétegből anyagok oldódnak és alsóbb rétegekbe mosódnak. Az esővíz gyengén savanyú: szénsavoldat. Bemosás: a beázás határáig vagy a talajvízbe. Kioldódási sorrend: 1. vízben oldható sók (CaCl 2.6H 2 O, NaCl, MgCl 2.6H 2 O) 2. földalkáli (Ca, Mg) hidrokarbonátok és karbonátok. HCO 3- mélyebb rétegekben CO 2-3 formájában kicsapódhat. CO 2-3 kimosódása után a talajoldat elkezd savanyodni. 3. Humuszanyagok szétesése, bemosódása, lent kicsapódása. 4. Agyagásványok bomlása és bemosódása: Al- illetve Feoxihidrát gélek keletkezése, mélyebben kicsapódása. Ha már minden kioldódott, akkor a feltalajban csupán kovasavgélekből álló szürke réteg marad = podzol. Page 41 MOKKA adatbázis -

42 A talaj szerves anyagai Élettelen szerves anyagok: nem-humuszanyagok, a növényi és állati maradványok részlegesen lebomlott, átalakult termékei (szerkezetük kémiailag azonosítható) és a humuszanyagok. A nem-humuszanyagok jellegzetes csoportjai: - szénhidrátok (poliszacharidok pl. cellulóz, pektin, monoszacharidokból és uronsavakból épülnek fel, a talaj összes szervesanyag-tartalmának 6-15%-a) - nitrogén tartalmú szerves vegyületek (pl. aminosavak, fehérjék) - ligninek (növényi vázanyag), tanninok - szerves savak: alifás (pl. hangyasav, zsírsavak) és aromás (pl. szalicilsav, galluszsav) karbonsavak -foszfor tartalmú szerves vegyületek (pl. foszfolipidek, nukleinsavak) A humuszanyagok a természet élő szénciklusából kikerülő szerves molekulák véletlenszerű halmazából képződő, kémiailag heterogén összetételű, funkciós csoportokban gazdag makromolekulás anyagok. Page 42

43 A talaj szerves anyagai humusz Humusz = holt szerves anyag átalakulás után Alkotóelemek alapján osztályozva: 1. Fulvosavak: kevés N, sok O, karboxil és fenolos OH, savas jellegű Kinyerés: 0,5 % NaOH-val kioldódik és savanyítás után nem csapódik ki Előfordulás: savanyú erdőtalaj: humusz 70 %-a, jó minőségű talajnál: 20 %. 2. Huminsavak: 4 % N, nagy moltömegű, kolloid vegyületek Kinyerés: 0,5 % NaOH-val kioldódik, de megsavanyítva kicsapódik : A huminsav további frakciói: himatomelánsav: kicsapódott rész alkoholban oldódik barna huminsav: alkoholos kioldás után visszamaradt rész 5 % lúgban oldódik szürke huminsav: lúgos oldás után visszamaradó rész (5 % N, élénk mikrobiol.) 3. Humin és huminszén: 0,5 % NaOH-val nem oldódik ki. Page 43

44 HUMUSZ Funkció alapján osztályozva: Táphumusz: könnyen bontható frakció, mineralizálható, tápanyag Szerkezeti humusz: nehezen bontható, állandó frakció: szerkezetjavító, ionok megkötője Morfológiai osztályozás: Szárazföldi: nyershumusz, móder (korhany), televény (mull): szerves-szervetlen komplex Félig szárazföldi: tőzeg (láp), kotu Víz alatt keletkezett: dij és gitsa A humusz képződése: a holt szerves anyag lebomlik kisméretű szerves molekulákká. A nem mineralizálódott felesleg kondenzálódik, polimerizálódik, egyre növekvő, végül kolloid méretű molekulákat eredményez. A humusz kémiája: kinoidális szerkezetű vegyületek, főleg ligninből. Aktív csoportok: karboxil, fenolos OH, karbonil, metoxi-, amino-csoport Page 44

45 A talaj ásványi-szerves komplexuma Kationokat és anionokat képes megkötni. Nagy ionmegkötőképesség = jó tápanyagvédelem T = kationmegkötőképesség = mg egyenérték kation / 100 g talaj Mérése: Ba mal telítik a talajt, majd lecserélik a Ba-t és mérik S = Ca, Mg, K, Na megkötőképesség = mg egyenérték Ca, Mg, K, Na ion / 100 g tal (S </= T, a különbség Fe, Al és H) V % = a talaj telítettsége = 100 S / T. Mg-talaj: Mg >30%, Ca- talaj: V>80%, Mg<30% és Na<5% Szikes talaj: 5 % Na: gyengén szikes, 15 % Na: szikes, 25 % Na: erősen szikes Ionmegkötés szerepe: talajszerkezet, morzsalékosság, taszítás, Leárnyékolás: kicsapódás, rossz vízgazdálkodás, vízzáró réteg Page 45

46 A talajok alkotórészei Térfogatarányok Szilárd fázis Ásványok 43-45% Levegő 5-20% Pórustér Víz 30-45% Gyűrűs férgek 12% Elbomlott szerves anyagok 85% Page 46 Növényi gyökér 10% Talajflóra és talajfauna 5% A szárazanyag tömeg %-ban Baktériumok és aktinomiceták 40% Gombák és algák 40% Egyéb makrofauna 5% Mezo- és mikrofauna 3%!

47 Page 47 Élőlények a talajban Vírusok Prokarioták baktériumok sugárgombák cianobaktériumok Gombák mikrogombák nagygombák Állatok Mikro egysejtűek, fonálférgek Mezo ugróvillások, termeszek, atkák Makro rovarok, puhatestűek, földigiliszták Növények mikro algák magasabb rendű magvak, rizómák, gumók, gyökerek ganic_stuff_in_soil.jpg

48 Élőlények a talajban Tevékenységük: a szerves anyag lebontása, átalakítása Talajlakó állatok - a növényi és állati maradványok első átalakítói, ez csak felaprózódás, részleges lebontás Baktériumok, gombák, sugárgombák további bontás enzimek segítségével, a nagy molekulák kisebbekre esnek szét mikroszervezetek így jutnak az élettevékenységükhöz szükséges tápanyagokhoz és a bomlási folyamatokban felszabaduló energiához Page 48

49 Élőlények a talajban Növényi gyökerek: egész növényi anyag %-a A mikroflóra: legnagyobb jelentőségű, meghatározó tevékenység a talaj biológiai folyamataiban cm-ig mutathatók ki baktériumok db/g talaj (Bacillusok, Pseudomonasok, Azotobacterek ) Mikroszkópikus gombák: db/g talaj Trichoderma, Aspergillis, Penicillum, Mucor Algák: elsősorban a talaj legfelső szintjében Állatok: egysejtűek, fonálférgek, televényférgek, földigiliszták, ízeltlábúak, puhatestűek, rágcsálók Page 49

50 A talaj komplex rendszere A talaj komplex élő, dinamikus rendszer. A szennyezett talaj még az ép talajnál is összetettebb, ahol a talaj háromfázisú szervetlen-szerves kolloid mátrixával nemcsak a fajok százait és egyedek milliárdjait magában foglaló talajmikroflóra, de a komponensek akár százait is tartalmazó szennyezőanyag is kölcsönhatásba lép. Page 50

51 Page 51 A talaj funkciói (MTA TAKI) Feltételesen megújuló természeti erőforrás. A többi természeti erőforrás (sugárzó napenergia, légkör, felszíni és felszín alatti vízkészletek, biológiai erőforrások) hatásának integrátora, transzformátora, reaktora. Életteret és termőhelyet biztosít. A primér biomasszatermelés alapvető közege, a bioszféra primér tápanyagforrása. Hő, víz és növényi tápanyagok (és kényszerből hulladékok) természetes raktározója. A talajt (és szárazföldi ökoszisztémákat) érő, természetes vagy emberi tevékenység hatására bekövetkező stresszhatások pufferközege. A természet hatalmas szűrő- és detoxikáló rendszere. A bioszféra jelentős gén-rezervoárja, a biodiverzitás nélkülözhetetlen eleme. Földtörténeti és történelmi örökségek hordozója.

52 IRODALOM Humánökológia A természetvédelem, a környezetvédelem és az embervédelem tudományos alapjai és módszerei, Nánási Irén (ed) (2005) Medicina Könyvkiadó Rt., Budapest Stefanovits Pál, Filep György, Füleky György: Talajtan (1999) Mezőgazda Kiadó, Budapest Szabó, István Mihály (1989) A bioszféra. mikrobiológiája I-III. Akadémiai Kiadó, Budapest, TVG (1993) Talaj és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 1. (Szerkesztő(k): Búzás István) A talaj fizikai, vízgazdálkodási és ásványtani vizsgálata,inda 4231 Kiadó, Budapest TVG (1998) Talaj és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 2. (Szerkesztő(k): Búzás István) A talajok fizikai kémiai és kémiai vizsgálati módszerei, Mezőgazdasági Kiadó, Budapest Talajvédelem tájékoztató, KVVM - ; KÖRINFO adatbázis: Page 52