Talajminőségi tényezők I. Alkalmazkodó talajművelés 1. gyakorlat AM MSc I. Pósa Barnabás Posa.Barnabas@mkk.szie.hu
Talajminőség I. - Talajtényezők Fizikai fázis szilárd Biológiai fázis Talaj=3+1 fázisos rendszer folyadék Élő szervezetek légnemű
Talajminőség I. - Talajtényezők víz Növények- levegő Talajművelés Talajlakó hasznos szervezetek életfolyamatai hő Harmonikus arány, egyensúly
Talajminőség I. A talaj minőségét jellemzi: Fizikai állapot: lazultság, tömörödöttség, pórustérfogat, nedvesség, szerkezet, szervesanyag- és széntartalom. Biológiai állapot: mikrobiológiai aktivitás, mikro-, makro fauna, giliszta tevékenység. Termékenység. Egyéb agronómiai tulajdonságok: felszín takartsága, gyomviszonyok, stb.
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság Tömörödés: a talaj 3 fázisos rendszeréből kiszorul a levegő, csökken a pórustérfogat, nő a térfogattömeg, csökken a vízvezető képesség. A tömörödöttséget jellemzi: Penetrációs ellenállás MPa-ban. 3 Mpa felett tömörödött a talaj. Térfogat tömeg g/cm 3 -ben. 1,5 g/cm 3 felett tömörödött a talaj. Összporozitás: 40% alatt tömörödés. Miért káros a tömörödés? Gátolja a vízelnyelést, vízvezetést, a légcserét, korlátozott a gyökérfejlődés. Növeli a klíma-stresszt, rontja a biológiai aktivitást, a tápanyagfeltáródást és hasznosulást. Növeli a művelési eljárások energia-, időigényét.
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság Talaj tömörödöttségi helyzetkép: Magyarország: 3,1 millió ha a tömörödött terület. (Nyíri, 1993.) Magyaro.: a művelt terület 50-60%-a tömörödött. (Birkás, 2000.) Európa: 33 millió ha-on tömörödés, ennek 75%-a enyhe, 24%-a közepes, 1%-a súlyos (Oldeman és mtsai, 1991.) Enyhe tömörödöttség: változó mélységű, nedvességhez igazított műveléssel megszűntethető. Közepes fokozat: melioratív lazítás (középmély, mély) szükséges. Súlyos fokozat: szántóföldi hasznosítást nem tesz lehetővé (pl. felszínhez közeli tömör kőzet).
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság Talajok érzékenysége a degradációra: Magyaro. talajainak: 14%-a nem, 23%-a gyengén, 28%-a mérsékelten, 35%-a nagyon érzékeny degradációra és tömörödésre. Várallyay (1996) szerint Mo.-on nedves évjáratban a talajoknak min. 63%-a van kitéve tömörödésnek. Ekkora területen lesz valószínűsíthető minimálisan a klimatikus szélsőségek gazdasági kárszintre erősödő hatása is.
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság A művelés eredetű tömörödések formája: Eketalp: nedves talajon szántás, egymást követő években azonos szántási mélység. Elmondható, hogy mindig keletkezik, de mértéke nem egyforma. Kopott ekevas növeli mértékét. Tárcsatalp: tárcsás műveléskor mindig keletkezik, különösen nedves és nyirkos talajállapotnál. Síklapú tárcsáknál minimális. Magágyalap: magágykészítés mélységében enyhébb ülepedettség, tömörödés. Probléma a többmenetes munkavégzés esetén van. Taposás eredetű tömörödés: nedves talajon végzett műveléskor. Korszerű, széles gumiabroncsokkal, iker, vagy tripla kerék kapcsolásokkal, gumihevederes járószerkezetekkel csökkenthető.
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság A lazultság megállapításának egyszerű, praktikus módszere Fémpálcás pálcaszondás vizsgálat
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság A tömörödés műszeres megállapítása penetrométerrel
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság Talajellenállás MPa 0 1 2 3 4 5 Mélység cm 0-5 -10-15 -20-25 -30-35 -40-45 Zöldtr. tarló Tárcsatalp Eketalp Eketalp megszűntetése: Nehézkultivátorral, Középmély lazítóval, Lazítóelemmel szerelt ekével, Biológiai úton. Tárcsatalp megszűntetése: Kultivátorral, szántással, Biológiai úton. -50
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság, kultúrállapot megállapítása Görbing-féle ásópróba
Talajminőség I. tömörödöttség, lazultság Művelőtalpak megszűntetése, ill. a talpmentes állapot fenntartása
Talajminőség I. talajnedvesség Talajnedvesség: vízmolekulák a talajszemcsék felületéhez kötődve, vagy tőlük szabadon a pórusokban. 100%-ig (VK max ) telített, nem fagyott talajban a vízmolekulák kizárólag cseppfolyós állapotban vannak. Nem 100%-ig telített talajban a vízmolekulák cseppfolyós és gáz vízgőz formájában vannak jelen. A vízháztartást befolyásolja: Agyagtartalom (fizikai féleség), Fizikai állapot (lazultság, szerkezet), Talajművelés, Termesztéstechnológia (pl. öntözés).
Talajminőség I. talajnedvesség Mérése: elektromos vezetőképesség, ellenállás alapján. Mennyisége kifejezhető: m/m%: objektív, nem függ a talaj lazultságától. v/v%: objektív, de függ a lazultságtól. A v/v%-os adatból egyenesen következtethetünk az egységnyi talajréteg nedvességtartalmára, azaz mennyi vizet raktároz adott réteg. Példa: 0-10 cm: 20 v/v%, 10-20 cm: 22 v/v%, 20-30 cm: 25 v/v%. 20 mm + 22 mm + 25 mm 67 mm víz a felső 30 cm-es talajrétegben.
Talajminőség I. talajnedvesség T A L A J M Ű V E L É S T A L A J Á L L A P O T V Í Z E L L Á T Á S K L Í M A S T R E S S Z
Talajminőség I. talajnedvesség Talajnedvesség tekintetében a talajművelés feladata azon túl, hogy minél kíméletesebben tegye termesztésre alkalmassá a talajt, a vízbefogadás és vezetés javítása és a talajban lévő nedvesség veszteségének csökkentése. A talajállapot fokozza a nedvességveszteséget, ha: akadályozza a beszivárgást (tömörödött), túlságosan lazult, vízvesztő felülete nagy (rögös, hantos), a felszín takaratlan.
Talajminőség I. talajnedvesség A művelés fokozza a nedvességveszteséget, ha: sokmenetes, túl mély, és erősen bolygató, hőségnapokon végzett. A termesztéstechnológia fokozza a nedvességveszteséget, ha: hosszú tenyészidejű, nagy biomasszát produkáló, vízigényes növényeket követik egymást a vetésváltásban. gyomos a terület.
Talajminőség I. talajnedvesség A talajnedvesség megőrzése érdekében: A tömörödést meg kell szűntetni és lazult állapotot kell fenntartani. A felszínt takarni célszerű okszerű tarlómaradvány hasznosítást kell folytatni. Száraz idényben, ill. a nyári tarlóműveléseket kiemelkedő gondossággal végezzük sekély, porhanyító tarlóművelés, mulcshagyás, kémiai gyomszabályozás, -tarlóápolás. Átgondolt, szakszerű vetésváltás, optimális tőszám. Szakszerű gyomszabályozás táblán belül és a ruderális területeken egyaránt.
Talajminőség I. pórustérfogat Aggregátumok között (finomabb), és aggregátumokon belül (durvább) hézagok=pórustérfogat. Pórusrendszerben fejlődik a gyökérzet, élő szervezetek élettere. Makropórusok (10-1000 mikorm.) Megapórusok (>1000 mikrom.) Beszivárgás, víznyelés, elvezetés. Mikropórusok (< 0,2 mikrom.) Mezopórusok (0,2-10 mikrom.) Vízvisszatartás, raktározás.
Talajminőség I. pórustérfogat Összporozitás=a pórusok össztérfogata, a talaj térfogatának %- ában kifejezve. Értéke: 35-70% között változhat a rendszeresen művelt rétegben. Megfelelő összporozitás: 50-60%, 40% alatt tömörödött a talaj. Az altalajban, ahol rendszeres művelés nincs, értéke állandónak tekinthető. Művelés következtében fizikai állapotváltozás: Az összporozitást növelik a lazító hatású eljárások, csökkentik a tömörítő eszközök.
Talajminőség I. pórustérfogat Különböző méretű pórusok egymáshoz viszonyított aránya és a mechanikai összetétel kapcsolata Agyagtalaj: nagy mennyiségű mikropórus (kötött víz pórustere). Homoktalaj: nagy mennyiségű makropórus (vízvezetés, gyenge vízmegkötés). Vályogtalaj: kedvező arány a póruscsoportok között. Kedvező víz-, levegő-, hő-, és tápanyag-gazdálkodás.
Talajminőség I. szerkezet Talajszerkezet: a szilárd fázist alkotó részecskék térbeli elrendeződése. Aggregátumok felépülése Mikroaggregátumok K K K Vázrészek Koagulumok Mikroaggregátumok Mikroaggregátumok Különböző méretű aggregátumok
Talajminőség I. szerkezet Aggregátumok kialakulása: Elsődleges alakító hatások: Fizikai Kémiai Biológiai folyamatok. Másodlagos fizikai hatások: Duzzadás Zsugorodás Átfagyás Olvadás Gyökérzet nyomása Talajművelő eszközök fizikai hatása.
Talajminőség I. szerkezet A talajszerkezet értékelése: Morfológiai szerkezet: Szelvényfeltárás vagy ásópróba során Szerkezetei egységek alakja: oszlopos, hasábos, lemezes, diós, szemcsés, morzsás. Agronómiai szerkezet: Felső talajrétegből vett egységnyi mennyiségű talajban a különböző méretű aggregátumok százalékos aránya. Meghatározás: száraz szitálás. Méret frakciók: 10 mm<: rög 2,5-10 mm: morzsa 0,25-2,5 mm: aprómorzsa <0,25 mm: por. Morzsastabilitás, vízállóság
Talajminőség I. szerkezet Szerkezetromlás formái és okai: Száraz talaj művelése rögösödés, porosodás Nedves talaj művelése gyúrás, kenés Fagyás, kiszáradás, csapó eső fizikai aprózódás Következmények: Eliszapolódás, cserepesedés Repedezés Eróziós, deflációs károk Romló víz- és levegőgazdálkodás Csökkenő biológiai tevékenység Rosszabb tápanyag feltáródás és hasznosulás Nehezebb művelhetőség Visszatérő, ciklikus problémák!
Talajminőség I. szerkezet Agronómiai szerkezet Szántott cukorrépa Mulcsműveléses repce
Talajminőség I. szerkezet Szerkezetromlás elkerülése: Az okszerűtlen bolygatás, rögösítés, porosítás, gyúrás, kenés kerülése. Száraz és nedves talajon kímélő eszközök használata Talajtakarás tarlómaradványokkal Tarlómaradványok visszajuttatása a talajba Lazító-, pillangós- és zöldtrágya növények beillesztése a vetésváltásba. SzD5%: 2,736 90 Morzsa (0,25-10mm) % 80 70 60 50 40 30 20 10 0 F L K SK T DV 2002 (1. év) 2003 2004 2005 2006 Birkás et. al
Köszönöm a figyelmet! Kötelező irodalom: Környezetkímélő alkalmazkodó talajművelés Ajánlott irodalom: Talajművelők zsebkönyve