Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában

Átírás

1

2 Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában Stefanovits Pál * A talajtani vizsgálatok mindennapos gyakorlatára a fizikai, kémiai és kolloidikai módszerek alkalmazása a jellemz. A talajok termékenységét, víz- és tápanyag-gazdálkodási viselkedését ezeknek az adatoknak a segítségével írjuk le. Az ásványi rész megismerése, amely pedig a talaj anyagának 95%-át alkotja az utóbbi négy évtizedben került eltérbe, (STEFANOVITS P. 1952, 1959, NÁRAY-SZABÓ I., PÉTER T-NÉ 1964, GEREI L. et al. 1966, NEMECZ E. 1973, ZENTAY T. 1989, SZENDREI G. 1994) munkái nyomán. Az ásványtani vizsgálatok módszereinek leírása a talajtani módszerkönyvek közül csak BUZÁS I ban szerkesztett munkájában kapott helyet. A talajföldrajzi alkalmazásra csak akkor nyílt lehetség, amikor nagyobb területen és elegend adat került feldolgozásra. A talajok ásványi összetételének vizsgálatát eredetileg a trágyázási szaktanácsadás korszersítése érdekében folyattuk 1977-tl kezdve. Ez a 12 éven át végzett terepmunka és a mintegy 1500 talajminta vizsgálata, valamint a meglév talajtérképek alapján lehetség volt egy 1: es országos kép megrajzolására (STEFANOVITS P., DOMBÓVÁRI L-NÉ 1985) (1. ábra). A trágyázási szaktanácsadás érdekében ehhez a térképhez a szántott rétegre vonatkozó adatokat használtuk fel és azok között is az agyagásványok egymáshoz viszonyított %-os arányát ábrázoltuk. Már ez az adatfeldolgozás is lehetvé tette területi szabályszerségek megfogalmazását. Megállapítható volt a homoki tájakon a talaj agyagásványai között az illit uralma, melyet klorit kísér (2. ábra). A Tisza-völgy agyagos területein a talajok szántott rétegében a szmektit az uralkodó (3. ábra). Ugyanez tapasztalható a vulkáni kzeteken, vagy azok áthalmozott anyagán képzdött talajok esetében, különösen a fekete és barna nyirkokon (4. ábra). Megállapítható továbbá, hogy az Alpok közelében a talajok agyagásványai között megn a kloritok és a vermikulit aránya (5. ábra). A térkép szerkesztése során nem volt mód a klorit és a kaolinit külön-külön értékelésére, de az azóta végzett vizsgálatok alapján megállapítható, hogy a kaolinit aránya az agyagásvány társulásban ott lett nagyobb, ahol a talajképzdés idsebb geológiai korokból származó üledékeken folyt le (6. ábra) különös tekintettel a bauxitos területekre (7. ábra). Jelentsen gazdagodtak a rendelkezésünkre álló információk amikor az agyagos rész ásványi összetétele mellett a teljes talaj félkvantitatív röntgendiffrakciós adatait is értékeltük, kiterjesztve az értékelést a teljes talajszelvényre. E két értékelés együttes mérlegelése már nem csak a trágyázási szaktanácsadás számára nyújtott hasznos információt, hanem a talajfolyamatok jellegére és hatására is. * akadémikus, ny.egyetemi tanár, Szent István Egyetem 217

3 Stefanovits Pál 1. ábra. Az agyagásványok aránya Magyarország talajaiban. I = illit; K = klorit és kaolinit; S = szmektit; V = vermikulit; a) kevés (<15%) b) közepes mennyiség (15-35%) c) sok (35%<) agyagot tartalmazó talajok. 2. ábra. Nyírségi homoktalajok (Nyírlugos 1 és 2, valamint Kisvárda) szelvényeinek ásványi összetétele. 218

4 Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában 3. ábra. Vizesfási réti talaj ásványi összetétele. 4. ábra. Andezittufán kialakult fekete nyirok talaj (Kesers) ásványi összetétele. 219

5 Stefanovits Pál 5. ábra. A Dunántúli-dombság Ny-i részén (Simonfa) fekv agyagbemosódásos barna erdtalaj ásványi összetétele. 6. ábra. Idsebb (harmadidszaki) üledékeken kialakult talaj (Pálháza) ásványi összetétele. 7. ábra. Bauxitos területek (Hegyesd) ásványi összetétele. 220

6 Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában A teljes talaj ásványi összetételébl szerkesztett országos kép elssorban a talaj 1 méteres vastagságában található karbonátok minségérl adott tájékoztatást. A 8. ábrán bemutatott feldolgozás a kalcit és a dolomit arányában mutatkozó területi különbségekre szolgál példával. Látható, hogy a triász dolomitból álló hegységek lehordási területein képzdött talajokban a dolomit alkotja a talaj elsdleges és másodlagos karbonátjainak nagy részét, míg az ország más területein a karbonátok uralkodó ásványa a kalcit. Még több információt adnak a talajszelvények karbonát eloszlási görbéi, melyeket a 9. ábrán tüntettünk fel. Ezek, a Dunántúl különböz tájain vett mezségi talajszelvények igazolják, hogy a dolomit kzet közelsége által befolyásolt talajokban a migráló karbonátok között jelents a dolomit aránya. A másik területi összefüggés a talajok ásványi összetétele és a földtani környezet között a vulkáni területeken figyelhet meg. A szmektitek aránya az ásványi összetételben és a rendszerint ezzel együtt járó nagyobb agyagtartalom a vulkáni kzetek szmektites mállástermékeivel van kapcsolatban, amint ezt BERÉNYI- ÜVEGES J. et. al , valamint MICHÉLI E. és MINDSZENTY A vizsgálatai is igazolják. Az Északi-középhegységet kísér hegylábi területeken az erdtalajokban, de különösen a fekete nyirok talajokban a teljes talaj anyagában is sok a szmektit, de az agyagos részben az aránya elérheti az agyagásványok 80-90%-át. Áll ez mind az andezit, vagy riolit tufa málladékot tartalmazó kzeten kialakult talajokra, mind a 10. ábrán bemutatott szelvény, mind a bazalt mállástermékeit tartalmazó lejthordalékon feltárt szelvény esetében (11. ábra). Ugyancsak a szmektitek nagyobb aránya jellemzi a pannon üledékeken képzdött talajokat (12. ábra). Sok esetben a pannon üledékre települt lösz határa ennek az ásványtani összetételen alapuló különbségnek köszönheten állapítható meg. Az amorf rész, amely az ábrák egyéb kategóriájának nagy részét képezi a talajban folyó intenzív mállásra utal, amint azt a bazaltmálladékon kialakult talaj példája mutatja a 11. ábrán. Végezetül a Zempléni-hegység riolittufás területein képzdött talajokra a zeolitok jelenléte és ezen belül a szelvény egyes szintjeinek klinoptilolit/mordenit aránya jellemz, a 13. ábra szerint. A különböz területek talajainak ásványtani alapon való megkülönböztetésére ad lehetséget a talajfolyamatokra utaló jegyek felismerése. Így mezségi talajokra minden esetben jellemz az illitesedés, vagyis az illit mennyiségének a talajképz kzettl kezdve a felszíni rétegekig való folyamatos és fokozatos növekedése, amint az a 14. ábrán látható. Ez a folyamat véleményem szerint a talaj elsdleges ásványainak mállása folytán felszabaduló káliumnak a növények által való felvétele, majd a talaj felszínén elbomló elhalt növényi anyagból ismét a talajba jutó káliumionoknak a szmektitek rácsába való beépülése következtében képzd káliumszmektit, majd illit által jellemezhet. Ezt a folyamatot elsegíti a mezségi talajok nyári kiszáradása, ami a káliumnak a rácsba való beépülését elsegíti. 221

7 Stefanovits Pál 8. ábra. A mezségi talajszelvények 1 m-es mélységig található karbonátos szintek kalcit- és dolomit tartalmának %-os összetétele. 9. ábra. Néhány dunántúli mezségi talaj kalcit- és dolomit eloszlása. 10. ábra. Andezittufa hordalékanyagán kialakult talaj (Kisnána) ásványi összetétele. 222

8 Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában 11. ábra. Bazalttufa hordalékanyagán kialakult talaj (Öcs) ásványi összetétele. 12. ábra. Pannon üledéken kialakult talaj (Martonvásár) ásványi összetétele. 223

9 Stefanovits Pál 13. ábra. A Zempléni-hegység riolittufán kialakult szelvényének (Flórika-forrás) ásványi összetétele. 14. ábra. Löszön kialakult mezségi talaj (Iregszemcse) ásványi összetétele, mint az illitesedés példája. 224

10 Szabályszerségek a talajásványok területi eloszlásában Az agyagbemosódás folyamata a másik talajfolyamat, mely a talajok ásványtani vizsgálata segítségével bizonyítható. Ebben a folyamatban a kilúgzási szintekbl a könnyen peptidizálódó agyagásványok elssorban a szmektit a felhalmozódási szintbe helyezdik át, vagyis az A szintekben az agyagásványok közt a szmektit aránya kisebb, míg a B szintekben nagyobb lesz, amint ezt a 15. ábrán bemutatott, löszön kialakult agyagbemosódásos barna erdtalaj esetében láthatjuk. Hasonló folyamat játszódik le a szolonyeces szikesek esetében is, lásd 16. ábra. Szikes talajokban az agyagásványok differenciált áthelyezdését elsegíti a szmektiteknek a nátriumion jelenlétében való jobb peptidizálódása is. Összefoglalóan megállapítható, hogy a talajásványok megismerése, a szelvényen belüli elrendezdésük vizsgálata további lehetséget ad arra, hogy a talajok fizikai és kémiai vizsgálatát kiegészítve pontosabban megismerjük a talajképz kzettl való függésüket, valamint a bennük lejátszódó talajfolyamatokat és ezen keresztül felismerhessük és igazoljuk a területi szabályszerségeket. Ezzel a talajföldrajzi kutatások eszköztára tovább bvült ami lehetséget ad új összefüggések feltárására. 15. ábra. Löszön kialakult agyagbemosódásos barna erdtalaj (Karád) szelvényének ásványi összetétele. 225

11 Stefanovits Pál 16. ábra. Szikes talaj szelvényének (Abádszalók) ásványi összetétele. Irodalom BERÉNYI-ÜVEGES J. NÉMETH T. MICHÉLI E. TÓTH M Mátrai vörösagyagok szerepe a visontai paleotalajok képzdésében az ásványtani és geokémiai vizsgálatok tükrében. Földtani Közlöny, 132. különszám pp BUZÁS I. szerk Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 1. INDA 4231 Kiadó Budapest, 357p. GEREI L. et al. 1966: Talamineralógiai folyamatok a Konyári-tó szikes talajaiban. Agrokémia és Talajtan, 15. pp MICHÉLI E. MINDSZENTY A A negyedidszaki változások hatása a talajképzdésre a Mátra és a Mátraeltér példáján. Földtani Közlöny, 132. különszám. pp NÁRAY-SZABÓ I. PÉTER T-NÉ, Agyagok és talajok ásványi elemi részeinek mennyiségi meghatározása diffraktométerrel. Földtani Közlöny 94. pp NEMECZ E Agyagásványok. Akadémia Kiadó, Budapest. 507p. STEFANOVITS P Andezittufán kialakult talajok a Börzsöny hegységben. Agrokémia és Talajtan, 1. pp STEFANOVITS P Az agyagos rész vizsgálata jellemz talajtípusokban. Agrokémia és Talajt., 8. pp STEFANOVITS P. DOMBÓVÁRI L-NÉ 1985: A talajok agyagásvány-társulásainak térképe. Agrokémia és Talajtan, 34. pp SZENDREI G Talajásványtan. MÁFI, Módszertani Közlemények XIV. 1994/ p. SZENDREI G Talaj-mikromorfológia, ELTE Eötvös Kiadó, Budapest p. ZENTAY T. RISCHÁK G A Duna.Tisza-közi homoktalajok és fekv kzetek talajásványtani és kémiai vizsgálata I. Röntgendiffrakciós vizsgálatok, II. Ásványtani és kémiai vizsgálatok. Agrokémia és Talajtan. 32. pp , pp ZENTAY T A Duna-Tisza-köze déli részének agrogeológiai értékelése. MÁFI Módszert. Közl p. 226