Átírás

1 Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum Földműveléstani és Területfejlesztési Tanszék Hagyományos talajművelési rendszerek, új talajművelési irányzatok Dr. Rátonyi Tamás egyetemi docens

2 A talajokat veszélyeztető leromlási folyamatok

3 A talaj termékenységét befolyásoló leromlási folyamatok 1. Fizikai degradáció szerkezetleromlás talajtömörödés cserepesedés felszíni eliszapolódás 2. Kémiai degradáció 3. Biológiai degradáció

4 Talajtömörödés Légnemű fázis 20% Légnemű fázis 5% Folyadék fázis 30% Szilárd fázis 50% Térfogattömeg = 1,3 g/cm3 Folyadék fázis 35% Porozitás = 50 % Porozitás = 40 % Víz:levegő = 60:40 Víz:levegő = 90:10 Szilárd fázis 60% Térfogattömeg = 1,55 g/cm3

5 A talaj termékenységét befolyásoló leromlási folyamatok 1. Fizikai degradáció 2. Kémiai degradáció savanyodás másodlagos szikesedés peszticidek használata egyéb anyagok Savanyú talajok 3. Biológiai degradáció

6 A talaj termékenységét befolyásoló leromlási folyamatok 1. Fizikai degradáció 2. Kémiai degradáció 3. Biológiai degradáció kedvezőtlen mikrobiológiai folyamatok szervesanyag tartalom csökkenése Megbízható területi adatokkal nem rendelkezünk közvetetten a felsorolt fizikai és kémiai degradációk

7 A talajok termőképességét befolyásoló fizikai degradációs folyamatok okai 1. Természeti tényezők 2. Emberi tevékenység gépesítés nehéz gépek kis felfekvő felületű gumiabroncsok

8 A talajok termőképességét befolyásoló fizikai degradációs folyamatok okai 1. Természeti tényezők 2. Emberi tevékenység talajművelés nagy menetszám nem megfelelő időpontban, ill. talajnedvesség mellett végrehajtott műveletek a mélyművelés hiánya azonos mélységű művelés

9 A mélyművelés hiánya és a szakszerűtlen talajművelés következében kialakult talajállapot Csernozjom talajok: tömör rétegek kialakulásának oka a helytelen agrotechnika Forgatás max. mélysége Lazítás [ Eketalp A B C

10 Kukorica termésátlaga: 7.25 t/ha Kukorica termésátlaga=9.81t/ha Tárcsa-talp réteg Térfogattömeg= 1.56 g/cm3 Eke-talp Térfogattömeg =1.43 g/cm3 Tárcsázás İszi szántás

11 A fizikai degradációs folyamatok megelőzésének lehetőségei gépesítés a gumiabroncsok felfekvő felületének növelése, (dupla, tripla kerék, alacsony nyomású abroncsok, gumihevederes traktorok)

12 A fizikai degradációs folyamatok megelőzésének lehetőségei

13 talajművelés a menetszám csökkentése, kombinált eszközök optimális talajnedvesség mellett végrehajtott műveletek A fizikai degradációs folyamatok megelőzésének lehetőségei Száraz talaj Nyirkos talaj Nedves talaj

14 A fizikai degradációs folyamatok megelőzésének lehetőségei Konzisztencia határok Konziszten cia állapot Érzékszervi vizsgálat eredménye Művelhetőség Tömöríthetőség Talajt ért mechanikai terhelés hatása Zsugorodási határ (Zs h ) Képlékenységi határ (P h ) Tapadási határ (T h ) Folyási határ (F h ) Szilárd Félig szilárd Kemény képlékeny Lágy képlékeny Folyós Száraz tapintású, nem formálható Nedves tapintású, a talaj sodráskor töredezik Sodorható, de nem ragad Ragadós talajpaszta Talaj szuszpenzió Nehezen művelhető (rögös, hantos) Művelés szempontjából optimális állapot Korlátozottan művelhető (kenődő) Csekély Növekvő Maximális Nem tömörít Tömörít Igen erősen tömörít, szerkezetromboló Nem művelhető Csökkenő Erősen szerkezetromboló - Nincs -

15 A fizikai degradációs folyamatok megelőzésének lehetőségei a mélyművelés mélyítő művelés tarlómaradványok talajvédő szerepének kihasználása

16 TALAJMŰVELÉSI RENDSZEREK I. Hagyományos talajművelési rendszerek II. Új talajművelési rendszerek Minimum tillage Csökkentett menetszámú talajművelési rendszerek Talajvédő talajművelési rendszerek Mulch művelés

17 Hagyományos talajművelési rendszerek Az adott földrajzi térségben tradicionálisan alkalmazott talajművelési rendszer

18 I. Hagyományos talajművelési rendszerek legfontosabb jellemzői: a teljes felület megmunkálása ekével történik a növényi maradványoktól mentes eróziónak, deflációnak kitett talajfelszín

19 I. Hagyományos talajművelési rendszerek legfontosabb jellemzői: a rendszer tipikusan sokmenetes a növények kívánta talajállapotot az ésszerűnél nagyobb idő-, energia- és költségfelhasználással éri el

20 A talajállapotra nem figyelő, gyakori talajmozgatással járó hagyományos, sokmenetes talajművelés kísérő jelenségei: a talaj szerkezetének degradációja (szerkezetleromlás) a talaj szerves anyag tartalmának csökkenése a talaj tömörödése A degradált szerkezetű talaj művelhetősége romlik kedvezőtlen ÖKONÓMIAI és ÖKOLÓGIAI következmények

21 A hagyományos talajművelési rendszerek káros hatásai Nedvességtartalom Omlékony barázdaszelet Szalonnás szántás Rögös szántás Homok talaj Vályog talaj Agyag talaj Perc talajok Leromlott szerkezetű talaj

22 A hagyományosan művelt területek aránya a választható új módszerek ellenére is igen nagy hazánkban A nagy idő-, élőmunkaés hajtóanyag igény ellenére a hagyományok ereje kevés tanulási igény rendelkezésre álló gépek tarlómaradványok talajba juttatásának egyszerűsége a kártevők kórokozók és a gyomok kezelhetősége

23 II. Új talajművelési irányzatok és rendszerek: Minimum tillage : (1950-) műveletek összevonása a gépek kombinálásával, nem feltétlenül szükséges műveletek elhagyása, művelési ráfordítások csökkentése és a talaj kedvező fizikai biológiai állapotának kialakítása. Talajvédő művelés (conservation tillage): ( ) legalább 30%-os tarlómaradvány borítottság a vetés után, kémiai anyagok használatának csökkentése

24 II. Új talajművelési irányzatok és rendszerek: Csökkentett (reduced) művelés: ( talajvédő művelés) neve arra utal, hogy a hagyományos műveléssel összehasonlítva kevésbé intenzív, a menetek száma,és a művelésbe fektetett energia kisebb. Mulch tillage: Magába foglalja az összes talajvédő (kímélő) talajművelési rendszert (kivéve a bakhátas és a direktvetést). A vetés után a felszín min 30%-a növényi maradványokkal borított.

25 Menetszám csökkentés Hagyományos művelés Csökkentett művelés

26 Hagyományos és csökkentett menetszámú termesztéstechnológiai rendszerek összehasonlítása

27 Talajkímélő talajművelési rendszerek 1. Művelés nélküli direktvetés (No-till, 10%-os talajfelszínt érintő munka)

28 Talajkímélő talajművelési rendszerek 2. Sávos művelés (Strip tillage, a talajfelszín 30%-án)

29 Talajkímélő talajművelési rendszerek 3. Bakhátas művelés (Ridge tillage)

30 Talajkímélő talajművelési rendszerek legfontosabb változatai 4. Vetőkultivátoros vetés

31 Talajkímélő talajművelési rendszerek legfontosabb változatai 5. Kultivátoros rendszer

32 Talajkímélő talajművelési rendszerek legfontosabb változatai 6. Forgatás nélküli talajművelési rendszerek Tárcsás alapművelés Középmély-lazítóra alapozott rendszer Talajmaróval végzett alapművelés

33 Talajkímélő talajművelési rendszerek legfontosabb változatai 6. Forgatás nélküli talajművelési rendszerek Kombinált eszközök Kombinált művelés és vetés

34 Különböző művelési rendszerek összehasonlítása Tényezők Hagyományos Csökkentett Direktvetés Talajkímélő Időigény * * * * * * Hajtóanyag szükséglet * * * * * * Herbicid függőség * * * * * * Különleges művelőgép igény * * (*) * * * Tanulási igény * * * * * * Talajvédelem * * * * * * A talaj szerkezetére gyakorolt hatás * * * * * Elterjedtség * * * * * *

35 Csökkentett és talajkímélő művelési rendszerek hazai alkalmazhatósága Előnyök: hatékony talaj- és talajszerkezet védelem mérsékeltebb vízveszteség, a talaj tápanyagainak a megőrzése aszálykárok csökkentése a gazdálkodás idő-, energia és költségigényének csökkentése

36 Csökkentett és talajkímélő művelési rendszerek hazai alkalmazhatósága Akadályozó ill. kockázati tényezők: a sekély művelés, ill. a művelés elhagyása miatt jelentkező tömörödés alacsonyabb talajhőmérséklet vetéskor a tápanyagok a talaj felső rétegében történő felhalmozódása tarlómaradványok okozta fitotoxikus hatás a művelés csökkentése miatt jelentkező gyomosodás kártevők és kórokozók felszaporodása új eljárásoktól való idegenkedés

37 Csökkentett és talajkímélő művelési rendszerek hazai alkalmazhatósága Feltételek: Speciális géprendszerek megléte (magas beszerzési árak!) Módszerek hazai elfogadtatása, megismerése, elsajátítása

38 Csökkentett és talajkímélő művelési rendszerek hazai alkalmazhatósága Elterjedésük abban az esetben várható, ha: nem növelik a termesztés kockázatát nem csökkentik a termesztett növények körét javítják a talajok kultúrállapotát géprendszerét részben hagyományos eszközök biztosítják gazdaságosan alkalmazhatók