A 0,01 M CaCl 2, a Baker Amacher és az ammónium-laktát-ecetsav (AL) kivonószerekben oldható K-tartalom összehasonlítása

A G R O K É M I A É S T A L A J T A N 58 (2009) 1

45–56

A 0,01 M CaCl2, a Baker–Amacher és az ammónium-laktát-ecetsav (AL) kivonószerekben oldható K-tartalom összehasonlítása BERTÁNÉ SZABÓ EMESE, BERÉNYI SÁNDOR és LOCH JAKAB Debreceni Egyetem Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma, Debrecen

Bevezetés Napjaink egyik fő feladata a fenntartható és környezetkímélő gazdálkodás feltételeinek megteremtése. A fenntarthatóság alapkritériuma a talajok termékenységének megóvása, a környezet minimális terhelésével. A környezeti károk a termőhelyek adottságaihoz alkalmazkodó termőhely-specifikus tápanyagellátással kerülhetők el, melynek elengedhetetlen feltétele, hogy a különböző talajtulajdonságú termőhelyekre is egyszerűen kiterjeszthető talajvizsgálati módszerek álljanak a rendelkezésünkre. Vizsgálatunk célja a 0,01 M kalcium-kloridos, és a Baker–Amacher talajextrakciós módszerekkel, valamint az ammónium-laktátecetsavval meghatározott káliumtartalom összehasonlítása változatos talajtulajdonságokkal rendelkező mintahalmazon. A talajok K-ellátottságának vizsgálatára hazánkban az ammónium-laktátecetsavban (AL) oldható K-tartalom meghatározása (EGNÉR et al., 1960) terjedt el. Az AL a talaj könnyen oldható K-tartalma mellett a tartalékkészletek egy részét is oldja, kicseréli. A foszfor esetében a módszer korrekcióját is elvégezték (THAMMNÉ, 1980; SARKADI et al., 1984, 1987). A több évtizedes használat alatt nyert tapasztalatok alapján több szerző (LOCH et al., 2005; FEKETE et al., 1983; MARTH, 1990) is javasolta a talaj-kivonószerek körének bővítését. LOCH (2006) szerint a kivonószerek egyike legyen alkalmas az oldható és könynyen kicserélhető tápelemtartalom, a másik, erélyesebb oldat, pedig a könnyen mobilizálódó tartalékok kivonására. Az agrokémia fejlődésével a múlt század második felében előtérbe került az enyhe kivonószerek (desztillált víz, híg sóoldatok) alkalmazása, mivel az ezek által kivont tápelemtartalom és a növények tápelem-ellátottsága között szorosabb összefüggést találtak. BUZÁS (1987) matematikailag levezette, de logikailag is könnyen belátható, hogy különböző talajok foszfor-, és kálium-szolgáltatása (vagyis a növény tápanyagfelvételi időszaka alatt felvehetővé váló foszfor-, és káliummennyiség) csak olyan kivonószerek esetén hasonlítható össze, amelyek által kivont tápelemmennyiségről még feltételezhető, hogy arányos a növény számára a talajoldatban, felvehető formában lévő tápelem mennyiségével. Mivel ez utóbbi hektáronPostai cím: BERTÁNÉ SZABÓ EMESE, Debrecen Egyetem, Agrár- és Műszaki Tudományok Centruma, Mezőgazdaságtudományi Kar, Agrokémiai és Talajtani Tanszék, 4032 Debrecen, Böszörményi út 138. E-mail: [email protected]

46

BERTÁNÉ SZABÓ – BERÉNYI – LOCH

ként csak néhány kilogramm, az AL-módszerrel pedig például hektárra átszámítva több ezer kilogrammot vonunk ki, az AL-módszerrel valójában inkább a foszfor- és káliumtartalékokat jellemezzük, ezért a talaj tápelem-szolgáltatása azonos ALértékek esetén is nagyon különböző lehet. A VAN DER PAUW és munkatársai (1971) által javasolt desztillált vizes extrakció nem terjedt el széles körben, mivel a talajszuszpenziók nehezen szűrhetők. SCHACHTSCHABEL már 1954-ben a semleges kémhatású és híg – a talaj sókoncentrációjához közel álló – 0,0125 M kalcium-kloridot ajánlotta. Használata elsősorban Nyugat-Európában terjedt el a magnézium meghatározásában. Később HOUBA és munkatársai (1990) a makro- és mikrotápelemek meghatározására univerzális kivonószerként a 0,01 M kalcium-kloridot javasolták. A DATE Mezőgazdasági Kémiai Tanszékén Loch és munkatársai nemzetközi együttműködésben (LOCH, 2006; BAIER & BAIEROVA, 1997; FOTYMA et al., 1996; HOUBA, 1998) foglalkoztak a módszer továbbfejlesztésével és javasolták bevezetését a szabványosított, hagyományos vizsgálati eljárások kiegészítésére. A trágyázás hatását a 0,01 M CaCl2 oldható tápelem-frakciókra számos szabadföldi tartamkísérletben vizsgálták (JÁSZBERÉNYI & LOCH, 2001; LAZÁNYI, 2003; NAGY, 2003). Ezekben többnyire a N- és P-frakciók alakulását mérték. JÁSZBERÉNYI és munkatársai (1994) Sarkadi martonvásári (2.1.1.) tartamkísérletéből származó talajmintákban mért eredmények alapján megállapították, hogy az egyes tápelem-frakciókban a műtrágya- és szervestrágya-kezelésekkel összhangban álló szignifikáns különbségek mutathatók ki. A számított K-mérleg, valamint a 0,01 M CaCl2 K-frakció között szoros szignifikáns összefüggés (r = 0,914) igazolható, vagyis a 0,01 M CaCl2 érzékenyen jelzi a több éves K-trágyázás hatását. SARKADI (1975) szerint a hagyományos talajvizsgálati módszerek eredményeiből csak az egyéb talajtulajdonságok ismeretében lehet többé-kevésbé következtetni a talaj által a növények tápanyagfelvételi időszaka alatt szolgáltatott K mennyiségére. Ezt a problémát kiküszöbölheti a Baker–Amacher módszer, mely azon alapszik, hogy a talaj-kivonószerhez (0,005 M CaCl2) ismert mennyiségű káliumot, magnéziumot adunk, majd az egyensúly beállta után vizsgáljuk az adszorbeálódott, illetve deszorbeálódott ionok mennyiségét (BAKER & AMACHER, 1981). Az eljárás lehetővé teszi, hogy az esetenként bekövetkező adszorpció alapján meghatározzuk a Kfixálás mértékét. JÁSZBERÉNYI és munkatársai (2000) kiterjesztették a módszert a P-vizsgálatokra is. JÁSZBERÉNYI (2000) a Baker–Amacher eljárás használhatóságát szabadföldi kísérletekben és nemzetközi talajcsere program (ISE) talajain tesztelte. Szoros összefüggést talált a Baker–Amacher és 0,01 M CaCl2 K-tartalma között, valamint megállapította, hogy mindkét módszer jelzi a tartós K-műtrágyázás hatását. Az általunk végzett újabb vizsgálatok célja az alábbiakban foglalható össze: – A hagyományos (AL) és a 0,01 M CaCl2 kivonószerekben mért káliumtartalom közötti összefüggés meghatározása, nagyszámú (n = 629) és változatos talajtulajdonságú mintaanyagon.

Különböző kivonószerekben oldható K-tartalom összehasonlítása

47

– A minták egy részén (n = 160) a K-adszorpció vagy -deszorpció mérése a Baker–Amacher módszerrel, és ezen értékek összevetése a hagyományos szaktanácsadási rendszer szerint megállapított ellátottsági kategóriákkal. – A kivonószerekben mért kálium mennyiségét befolyásoló néhány talajtulajdonság tanulmányozása. – Továbbá célunk volt annak megállapítása, hogy indokolt lehet-e a hagyományos módszer mellett új kivonószerek használata a talajok K-ellátottságának jellemzésére. Anyag és módszer A különböző talajextrakciós módszereket a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer (TIM) talajain teszteltük. Az országos mérőhálózat 1236 pontjából 865 található mezőgazdasági területen. Az általunk vizsgált 629 talajminta ALoldható K-tartalmát, valamint fontosabb talajtulajdonságait a TIM adatbázisból rendelkezésünkre bocsátották. A 0,01 M CaCl2 talajextrakciós eljárást HOUBA és munkatársai (1990) módszerével végeztük, mely szerint 5 g előkészített (darált, szitált, szárított) talajmintát 50 cm³ kivonószerrel 2 óráig körforgó rázógéppel rázattuk. Az extraktumok Ktartalmát szűrés és a Ca2+-ionok oxálsavas lecsapása után UNICAM SP95B műszerrel határoztuk meg lángemissziós spektrofotometria módszerével. A JÁSZBERÉNYI és munkatársai (2000) által módosított Baker–Amacher egyensúlyi kivonószer összetétele a következő: 0,005 M kalcium-klorid, 0,001 M magnézium-klorid, 0,00025 M kálium-dihidrogén-foszfát és 0,0004 M DTPA. A talajkivonat készítésekor 3 g előkészített talajt rázattunk 30 ml kivonószerrel 2 órán keresztül. A talajszuszpenziót leszűrtük, majd a kálium méréséhez oxálsavval lecsaptuk a Ca2+-ionokat, és a K-koncentrációt lángemissziós spektrofotométerrel mértük meg. A módszer azon alapszik, hogy kalcium-kloridos közegben – az egyensúly beállta után – vizsgáljuk a kivonószerrel hozzáadott elemek adszorpcióját vagy a kicserélhető tápelemtartalom deszorpcióját. Az elemek megkötődése, illetve felszabadulása az egyensúlyi és az eredeti oldat koncentrációkülönbségéből számítható dK érték, melyet (mg·kg-1) egységben fejeztünk ki. A számérték növekedése deszorpciót, csökkenése adszorpciót jelent. Az Agrokémiai és Talajtani Tanszéken megmértük a 629 talajminta 0,01 M CaCl2-ban oldható K-tartalmát, valamint 160 mintát a módosított Baker–Amacher kivonószerrel is extraháltunk. Vizsgálati eredmények Munkánk során az ammónium-laktát-ecetsav oldattal (AL), a 0,01 M CaCl2-dal és a Baker–Amacher (JÁSZBERÉNYI et al., 2000) egyensúlyi kivonószerrel kapott talajvizsgálati eredményeket hasonlítottuk össze. Első lépésként a teljes mintaanyaggal (n = 629) kapott mérési eredményeket értékeltük, majd az összefüggéseket kötöttség, pH, karbonátosság, humusztartalom, vagy tápanyag-ellátottsági kategóriák szerint is megvizsgáltuk.


48

Az AL-K és CaCl2-K értékek közötti összefüggést (R² = 0,58; r = 0,76) az egész mintaanyagban az 1. ábra szemlélteti. Az ábrából kitűnik, hogy az erélyesebb oldó és kicserélő hatású AL kivonószer a többszörösét vonja ki a talaj K-tartalmának, mint a 0,01 M CaCl2. A teljes mintaanyagban az AL-K átlagosan több mint háromszorosa a CaCl2-ben mért mennyiségeknek. Ez az eredmény megfelel a külföldi és hazai szakirodalmi adatoknak. A számított korreláció alapján arra következtettünk, hogy a két kivonószerrel nyert adatok arányosak egymással, azonban az egyes minták esetében az eltérő talajtulajdonságok következtében szóródást tapasztaltunk. 800 700 y = 0,282x + 5,42

CaCl2-K

600

2

R = 0,5778

500 400 300 200 100 0 0

200

400

600

800 1000 AL-K

1200

1400

1600

1. ábra Az ammónium-laktát-ecetsav oldattal (AL-K), ill. a 0,01 M CaCl2-dal (CaCl2-K) kivont kálium értékek (mg·kg-1) közötti összefüggés (n = 629)

A talaj fizikai és kémiai jellemzői eltérő mértékben hatnak az egyes kivonószerekben mért kálium mennyiségére. Hatásukra változhatnak az adszorpció és deszorpció viszonyai, vagy a kivonószer oldó, kicserélő erélyét módosítják. Ezt a hatást szükséges megismernünk ha jellemezni kívánjuk a talaj K-ellátottságát. Szakirodalmi adatok és saját tapasztalataink alapján a kálium esetében a kötöttség, pH, karbonátosság és humusztartalom vizsgálatát tartottuk fontosnak. A vizsgálatban szereplő 629 talajmintát az Arany-féle kötöttségi szám (KA) alapján hét kötöttségi kategóriába soroltuk. Az egyes kategóriákban kapott átlagos értékek és a két kivonószerben mért káliumtartalom aránya az 1. táblázatban látható. Az AL-ben mért K-tartalom a kötöttség függvényében mintegy kétszeresére növekszik. A 0,01 M CaCl2 esetében a kötöttségtől való függés nem mutatható ki egyértelműen. A legnagyobb AL-K értékeket a legkötöttebb talajokon kaptuk. Az AL-K/CaCl2-K aránya a kötöttség függvényében nőtt. Az AL-ben mért kálium mennyisége durva homoktalajokon kevesebb, mint kétszerese, míg nehéz agyagon majdnem ötszöröse a 0,01 M CaCl2-ban oldhatónak.


49

1. táblázat Az AL és 0,01 M CaCl2 kivonószerekben mért káliumtartalom mennyisége (mg·kg-1) és aránya a talaj kötöttségének függvényében (1)

Kötöttségi kategóriák*

n

a) Durva homok b) Homok c) Homokos vályog d) Vályog e) Agyagos vályog f) Agyag g) Nehéz agyag h) Összes minta

(2)

CaCl2-K AL-K kötöttségi kategóriában kapott átlagos érték

29 64 113 146 149 81 46 629

83,1 74,3 78,4 87,8 87,0 88,1 72,6 83,2

AL-K/ CaCl2-K

151,2 161,7 238,0 290,6 312,9 332,0 340,2 275,9

1,8 2,2 3,0 3,3 3,6 3,8 4,7 3,3

Megjegyzés: * A vizsgálatban szereplő 629 talajmintát az Arany-féle kötöttségi szám (KA) alapján hét kötöttségi kategóriába soroltuk

Az egyes kötöttségi kategóriákon belül számított korrelációs együtthatók r = 0,74–0,87 között változtak, a legszorosabb korreláció a homoktalajok csoportjában volt. Ismert, hogy azonos mennyiségű kicserélhető kálium esetén, a homoktalajok esetén mindig több K+-ion van jelen a talajoldatban, mint az agyagtalajoknál (MENGEL, 1976). A növekvő kötöttség függvényében vizsgálva a talajokat, a kicserélhető K-tartalmuk általában növekszik, a talajoldat K+-ion koncentrációja viszont ennél kisebb mértékben nő. Ennek az az oka, hogy a kötöttebb talajokon erőteljesebb a kálium kötődése a nagyobb agyagásvány-tartalmuk következtében. 300 y = 0,5737x + 5,9731 R2 = 0,7594

CaCl2-K

250 200 150 100

y = 0,2045x + 3,0327 R2 = 0,5783

50 0 0

200

400

600

800

1000

AL-K Adatsor1

Adatsor2

(1) durva homok

(2) nehéz agyag

2. ábra AL-K és CaCl2-K (mg·kg-1) közötti összefüggés agyag- és homoktalajokon


50

A két módszer által kivont K-tartalom közötti összefüggéseket a durva homokés nehéz agyagtalajokon a 2. ábrán mutatjuk be. A regressziós egyenesek lefutása jól szemlélteti a különbségeket. Látható, hogy azonos CaCl2-K értékhez jóval nagyobb AL-K érték tartozik a kötöttebb talajokon, ami alapján feltételezhető, hogy a CaCl2 által kivont kálium mennyisége inkább a talajoldat K-koncentrációját, míg az AL a tartalékokat is jellemzi. Ezt a két módszerrel mért K-tartalmak közötti nagyságrendi különbség is alátámasztja. A mért értékek mennyiségét és arányát a pH és karbonátosság függvényében a 2. táblázat adatai szemléltetik. A 0,01 M CaCl2-ban mért kálium értéke kismértékben változott a pH függvényében, ezzel szemben az AL-K a semleges pH-ig több mint másfélszeresére nőtt, majd a gyengén lúgos talajokon csökkent. Az, hogy a savanyútól a semleges talajokig a kivont kálium mennyisége nő, a töltéshelyek számának változásával magyarázható. A gyengén lúgos talajokon tapasztalt AL-K csökkenés vizsgálatára tovább osztottuk ezeket karbonátosság szerint is. A 0,01 M CaCl2 által oldott és kicserélt kálium mennyisége láthatóan a CaCO3-tartalom függvényében sem változott nagymértékben, míg az AL-K átlaga karbonátos talajokon jóval kisebb volt, amint az az arányokból is kitűnik. Az a szakirodalomban szereplő vélemény, hogy a talaj CaCO3-tartalma bizonyos mértékben tompítja az AL savasságát, így módosítva az oldott K mennyiségét, jól megfigyelhető saját méréseink alapján is. Következő vizsgálati szempontunk a talaj humusztartalma volt. Ezt azonban nem célszerű az egész mintaanyagon vizsgálni, hiszen adott humusztartalom különböző talajokon nem azonos jelentéssel bír. Ezért a humusztartalom hatását a különböző fizikai féleséghez tartozó talajokon belül vizsgáltuk. Egy–egy kategória talajait két részre bontottuk a humusztartalom alapján. A kategóriákon belül, a két különböző humusztartalmú csoport kötöttségében vagy pH-jában nem volt eltérés, ezért a 2. táblázat Az AL és 0,01 M CaCl2 kivonószerekben mért kálium mennyisége (mg·kg-1) és aránya a pH és karbonátosság függvényében n

CaCl2-K átlag

AL-K átlag

AL-K/ CaCl2-K

56 82 105 62 325

84,8 80,3 83,3 85,5 86,8

202,1 236,3 269,3 336,4 294,4

2,4 2,9 3,2 3,9 3,4

Gyengén lúgos talajok felosztása a karbonátosság függvényében

n

CaCl2-K átlag

AL-K átlag

AL-K/ CaCl2-K

f) Gyengén karbonátos g) Közepes karbonáttartalom h) Karbonátos

154 145 27

83,6 88,8 92,7

306,1 287,6 261,0

3,7 3,2 2,8

(1)

pH a) Erősen savanyú b) Savanyú c) Gyengén savanyú d) Semleges e) Gyengén lúgos (2)


51

tapasztalt különbségeket az eltérő humusztartalmuknak tulajdonítottuk. A 3. táblázatban ezen csoportok átlagos humusztartalma és átlagos tápelemtartalma szerepel. Az adatokból kitűnik, hogy a humusztartalom egy–egy kategórián belül általában hatással van a kivont kálium mennyiségére. A nagyobb humusztartalmú talajokon több káliumot old és cserél ki mindkét kivonószer. Ettől egyedül az agyag- és nehéz agyagtalajokon tértek el az eredmények, ahol nagy szerepet játszhat az agyagtartalom minősége is. 3. táblázat A talajok AL és 0,01 M CaCl2 kivonószerekben mért átlagos káliumtartalma (mg·kg-1) a kötöttség és humusztartalom függvényében (1)

Kötöttségi kategóriák a) Durva homok b) Homok c) Homokos vályog d) Vályog e) Agyagos vályog f) Agyag g) Nehéz agyag

(2)

Átlagos humusz %

n

CaCl2-K

AL-K

0,53 1,08 0,7 1,48 1,25 2,28 1,71 3,1 1,98 3,25 2,4 3,99 2,42 4,98

18 10 33 31 65 48 78 68 84 65 46 35 28 19

82,1 90,2 65,1 84,0 68,9 91,3 70,5 107,6 64,8 115,6 93,9 80,5 81,0 60,2

118,5 172,4 129,5 195,9 192,7 299,4 238,7 350,0 246,9 398,3 321,0 346,5 384,6 274,6

A hozzáférhető formában lévő kálium mennyiségét a már említett talajtulajdonságokon kívül az agyagtartalom agyagásvány-összetétele, vagyis a jellemző agyagásvány-társulások is befolyásolják. Az agyagásványok lehetnek K-szolgáltatók (illit, ortoklász), vagy K-kötők (vermikulit, szmektit). Magyarország agyagásványtársulásainak térképét STEFANOVITS és DOMBÓVÁRINÉ (1985) készítették el. A talaj agyagásvány-összetételének ismeretében meghatározható a K-kötési értékszám és a K-szolgáltatási hányados, melyek segítségével megítélhetjük a talaj K-szolgáltató képességét (STEFANOVITS, 1993). A talajok ásványtani vizsgálata azonban túl időigényes és költséges ahhoz, hogy a szaktanácsadási gyakorlatban is elterjedhetne. A K-lekötődés mértékének vizsgálatára alkalmas a Baker–Amacher kivonószer. A talajminták egy részén (n = 160) meghatároztuk a K-deszorpciót (dK), illetve Kadszorpciót (-dK). Az AL-K és dK közötti összefüggés vizsgálatához az AL-ben mért K-tartalom alapján besoroltuk az egyes talajokat a 1987-es MÉM NAK határértékek szerinti tápanyag-ellátottsági kategóriákba (BUZÁS & FEKETE, 1979; PATÓCS, 1987). A


52

tápanyag-ellátottsági szintenként számított dK átlagokat a 4. táblázat tartalmazza. A táblázat adataiból kitűnik, hogy a dK átlagok növekvő tendenciájúak a javuló Kellátottsági kategóriáknak megfelelően. Ez azt mutatja, hogy a dK értékek egy-egy csoport átlagában összhangban vannak az AL-K értékeivel. A dK értékének egyes kategóriákon belüli szóródása viszont azt jelzi, hogy az AL-K nem minden esetben jellemezte megbízhatóan a K-ellátottságot. Az AL-K szerint jól ellátott talajokon is tapasztalható volt K-adszorpció. Ennek oka, feltehetőleg, a már korábban említett eltérő agyagásvány-összetételben keresendő. 4. táblázat A talajok dK értékeinek (mg·kg-1) átlaga tápanyag-ellátottsági kategóriánként (1)

Tápanyag-ellátottsági kategória* a) Igen gyenge b) Gyenge c) Közepes d) Megfelelő e) Jó f) Igen jó g) Összes

n

(2)

(3)

dK átlag**

Szórás

26 27 32 18 19 38 160

-10,6 -3,2 9,2 12,5 21,5 44,7 14,2

27,2 23,2 26,6 28,8 26,4 53,7 39,7

Megjegyzés: * A talajok AL-ben mért K-tartalma alapján besoroltuk a talajokat a MÉM NAK (BUZÁS & FEKETE, 1979; PATÓCS, 1987) szerinti tápanyag-ellátottsági kategóriákba. ** -dK = adszorpció; dK = deszorpció

Eredmények értékelése Az összefüggés-vizsgálatok során bizonyítottuk, hogy a 0,01 M kalcium-klorid és AL kivonószerek a talaj tápelem-tartalékait nem azonos mértékben oldják, illetve cserélik ki. Megállapítottuk, hogy a kötöttség, a pH, a karbonátosság és a humusztartalom módosítja a kivonószerek közötti összefüggés szorosságát. A karbonáttartalomnak az AL savtartalmát csökkentő hatása már régen ismert, de az eredmények igazolják, hogy az AL-K mennyiségét a kötöttség és a pH is jelentős mértékben befolyásolja. Az AL és a Baker-Amacher kivonószerek összehasonlításakor a tápanyagellátottsági kategóriánként meghatározott átlagos dK értékek azt mutatták, hogy a minták átlagában, a két kivonószerben mért kálium mennyisége összhangban áll egymással. A dK értékek egyes ellátottsági kategóriákon belül tapasztalt szórása miatt azonban feltételezzük, hogy az AL-ben mért K-tartalom alapján jól ellátottnak minősített talajok között is előfordul K-kötés. A K-szükséglet pontos becslésére szükség lehet más kivonószerek alkalmazására is. Úgy véljük, hogy az AL módszert mindkét kalcium-kloridos eljárás megfelelően egészíthetné ki.


53

Összefoglalás Dolgozatunkban a hazai Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszerből (TIM) származó mintaanyagban (n = 629) végzett összehasonlító vizsgálatok eredményeiről számolunk be. A vizsgálatok célja a hagyományos ammónium-laktátecetsavban (AL), a 0,01 M kalcium-klorid, valamint a Baker–Amacher extrahálószerekben meghatározott K-tartalom közötti mennyiségi összefüggések és ezeket befolyásoló talajtulajdonságok tanulmányozása, továbbá annak eldöntése, hogy indokolt lehet-e a hagyományos módszer mellett új kivonószerek használata a talajok K-ellátottságának jellemzésére. Az összefüggés-vizsgálatok során az AL-K és a 0,01 M CaCl2-K között közepes erősségű korrelációt (r = 0,76) állapítottunk meg. Számításaink igazolták a korábbi vizsgálatok eredményeit, bizonyították, hogy a két kivonószer a talaj tápelemtartalékait nem azonos mértékben oldja, illetve cseréli ki. Megállapítottuk, hogy a kötöttség, a pH, a karbonátosság és a humusztartalom módosítja a kivonószerek közötti összefüggés szorosságát. Az AL és a Baker–Amacher kivonószerek összehasonlításakor a tápanyagellátottsági kategóriánként meghatározott átlagos dK értékek a javuló ellátottsági kategóriának megfelelően nőttek. Az egyes kategóriákon belül azonban nagy szórást tapasztaltunk, és megállapítottuk, hogy az AL módszerrel jól ellátottnak minősített mintákban is előfordulhat K-lekötődés. Úgy véljük, hogy a tápanyagszükséglet pontos becslésére szükség lehet a hagyományos módszer mellett más kivonószerek alkalmazására is. Az AL mellett, kiegészítő módszerként javasoljuk a 0,01 M kalcium-klorid, valamint a Baker– Amacher kivonószereket, mivel a 0,01 M CaCl2-ban oldott kálium mennyisége, vizsgálataink alapján, a növény számára könnyen hozzáférhető kálium mennyiségével arányos, míg a Baker–Amacher kivonószer a lekötődés mértékét jellemzi. Kulcsszavak: kivonószerek, 0,01 M CaCl2, Baker–Amacher kivonószer, kálium Irodalom BAIER, J. & BAIEROVA, V., 1997. Einfluss der Stickstoffdüngung auf den Kali-Entzung. VDLUFA-Schriftenreihe 46. 723–726. BAKER, D. E. & AMACHER, M. C., 1981. The Development and Interpretation of a Diagnostic Soil-Testing Program. Pennsylvania State University Agricultural Experiment Station. State College, PA. Bulletin 826. BUZÁS I., 1987. Bevezetés a gyakorlati agrokémiába. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest. BUZÁS I. & FEKETE A., 1979. Műtrágyázási irányelvek és üzemi számítási módszer. MÉM NAK. Budapest. EGNÉR, H., RIEHM, H. & DOMINGO, W. R., 1960. Untersuchungen über die chemische Bodenanalyse als Grundlage für die Beurteilung des Nährstoffzustandes der Böden. II. K. LantbrHögsk. Ann 26. 199–215. FEKETE A., SIKY K. & PÁLMAI O., 1983. Különböző talajvizsgálati módszerek összehasonlító vizsgálata. Melioráció-öntözés és tápanyaggazdálkodás. 3. 46–52.

54


FOTYMA, M., GOSEK, S. & SZEWCZYK, M., 1996. Preliminary experience with calcium chloride method in Poland. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 27. 1387–1401. HOUBA, V. J. G., 1998. Final Report, Project Cipact 94-021. Wageningen Agricultural University. Wageningen. HOUBA, V. J. G. et al., 1990. Applicability of 0,01 M CaCl2 as a single extraction solution for the assessment of the nutrient status of soils and other diagnostic purposes. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 21. 2281–2290. JÁSZBERÉNYI I., 2000. A 0,01 M CaCl2 és a módosított Baker talajvizsgálatok eredményei tartamkísérletekben. In: Talaj növény és környezet kölcsönhatásai. IV. Nemzetközi Szeminárium, Debrecen, 2000. (Szerk.: NAGY J. & PEPÓ P.) 45–47. Debreceni Egyetem ATC. Debrecen. JÁSZBERÉNYI I., KOVÁCS B. & LOCH J., 2000. Experiences with the modified Baker– Amacher soil extraction procedure in Hungary. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 31. 2125–2134. JÁSZBERÉNYI I. & LOCH J., 2001. Preliminary critical P-limit values of 0,01 M CaCl2 soil test procedure. Journal of Agricultural Sciences, Debrecen. University of Debrecen. 18–21. JÁSZBERÉNYI I., LOCH J. & SARKADI J., 1994. Experiences with 0,01 M calcium chloride as an extraction reagent for use as a soil testing procedure in Hungary. Commun. Soil Sci. and Plant Anal. 25. 1771–1777. LAZÁNYI J., 2003. Fenntartható gazdálkodás a Westsik vetésforgó kísérlet tapasztalatai alapján. Westsik Vilmos Nyírségi Tájfejlesztési Alapítvány. Nyíregyháza. LOCH J., 2006. Tápanyagvizsgálati módszerek értékelése. In: A tápanyag-gazdálkodást segítő talajvizsgálati módszerek alkalmazása a Nyírség homoktalajain. (Szerk.: LOCH J. & LAZÁNYI J.) 51–77. Nyíregyháza. LOCH, J. & JÁSZBERÉNYI, I., 1997. The 0.01 M CaCl2 solution as a multielement soil extractant – application and experiences in Hungary. In: Land Use and Soil Management. (Ed.: FILEP, GY.) 175–184. Rexpo Ltd. Debrecen. LOCH J., KISS SZ. & VÁGÓ I., 2005. A talajok 0,01 M CaCl2-ban oldható tápelem frakciójának szerepe és jelentősége. In: Fenntartható homoki gazdálkodás megalapozása a Nyírségben. (Szerk.: LAZÁNYI J.) 137–156. Westsik Vilmos Nyírségi Talajfejlesztési Alapítvány. Nyíregyháza. MARTH P., 1990. Talajvizsgálati oldószerek összehasonlító vizsgálata. Szakmérnöki diplomadolgozat. GATE Mezőgazdaságtudományi Kar. Gödöllő. MENGEL, K., 1976. A növények táplálkozása és anyagcseréje. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest. NAGY P. T., 2003. A trágyázás hatása a 0,01 M kalcium-kloridban oldható nitrogénformák mennyiségének változására. Agrártudományi Közlemények. 10. 166–170. PAAUW, F. VAN DER, SISSINGH, H. A. & RIS, J., 1971. Een verbeterde methode van fosfaat–extractie van grond met water: het PW-getal. Verslagen landbouwkd. Onderz., Wageningen 749. 1–64. PATÓCS I., 1987. Új műtrágyázási irányelvek. MÉM Növényvédelmi és Agrokémiai Központ. Budapest. SARKADI J., 1975. A műtrágyaigény becslésének módszerei. Mezőgazda Kiadó. Budapest. SARKADI, J., THAMM, B. & PUSZTAI, A., 1984. Possibility of the application of AL-P values corrected by some soil characteristics for the estimation of the P-availability


55

in soils. In: Fight Against Hunger Through Improved Plant Nutrition. Proc. CIEC World Congress (Eds.: WELTE, E. & SZABOLCS, I.) 319–323. Goeltze Druck. Goettingen. SARKADI J., THAMM F.-NÉ, PUSZTAI A., 1987. A talaj P-ellátottságának megítélése a korrigált AL-P segítségével. Melioráció- öntözés és tápanyaggazdálkodás. 66–72. Agroinform. Budapest. SCHACHTSCHABEL, P., 1954. Das pflanzenverfügbare Magnesium des Bodens und seine Betsimmung. Z. Pfl. Enrähr. Düng. Bodenk. 67. 9–23. STEFANOVITS P., 1993. A talajok ásványtani vizsgálati eredményeinek mezőgazdasági felhasználása, értelmezése, jelentősége. In: Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 1. (Szerk.: BUZÁS I.) 344–351. INDA 4231 Kiadó. Budapest. STEFANOVITS P. & DOMBÓVÁRI L.-NÉ, 1985. A talajok agyagásvány-társulásainak térképe. Agrokémia és Talajtan. 34. 314–330. THAMM F.-NÉ, 1980. Az AL-P értékek korrigálása néhány talajtulajdonság figyelembevételével. Agrokémia és Talajtan. 29. 473–496.

Érkezett: 2009. január 20.

56


Comparison of K contents soluble in 0.01 M CaCl2, Baker–Amacher extractant and ammonium lactate acetic acid (AL) E. BERTÁNÉ SZABÓ, S. BERÉNYI and J. LOCH Centre for Agricultural and Technological Sciences, University of Debrecen (Hungary)

S um ma ry The aim of the comparative analysis of 629 samples originating from the Soil Information and Monitoring System (TIM) was to investigate the quantitative correlations between the K contents determined in the traditional extractant ammonium lactate acetic acid (AL) and in 0.01 M CaCl2 or Baker–Amacher extractant and how these were influenced by the soil properties, in order to decide whether there was any justification for using new extractants to characterize the K supplies in soils. A moderately strong correlation (r = 0.76) was found between the AL-K and 0.01 M CaCl2-K values, confirming earlier findings that the two extractants do not dissolve or exchange soil nutrient contents to the same extent. It was found that texture, pH, lime and humus content were all capable of modifying the closeness of the correlation between the extractants. A comparison of the AL and Baker–Amacher extractants showed that the mean dK values for each soil supply category increased as the soil supply category improved. Considerable deviation was observed within the categories, however, and K fixation was found even in samples classified by the AL method as having good supplies. The results suggest that the use of other extractants may be necessary for the precise estimation of nutrient requirements. Extraction with 0.01 M CaCl2 or Baker–Amacher extractant is recommended to complement extraction with AL, as the 0.01 M CaCl2soluble K content was proportional to the K quantity readily available to the plants, while the Baker–Amacher extractant gave a good characterization of K fixation. Table 1. Quantities (mg·kg–1) and proportion of K measured using the AL and 0.01 M CaCl2 extractants, as a function of soil texture. (1) Texture: a) coarse sand; b) sand; c) sandy loam; d) loam; e) clay loam; f) clay; g) heavy clay; h) all samples. (2) Mean values for each texture category. Table 2. Quantities (mg·kg–1) and proportion of K measured using the AL and 0.01 M CaCl2 extractants, as a function of pH and carbonate content. (1) pH: a) very acidic; b) acidic; c) weakly acidic; d) neutral; e) weakly alkaline. (2) Distribution of weakly alkaline soils as a function of carbonate content. f) weakly calcareous; g) moderately calcareous; h) calcareous. Table 3. Mean soil K contents measured using the AL and 0.01 M CaCl2 extractants, as a function of texture and humus content. (1) Texture categories: see Table 1. (2) Mean humus %. Table 4. Mean dK values (mg·kg–1) in soils in each nutrient supply category. (1) Nutrient supply category. a) very weak; b) weak; c) moderate; d) satisfactory; e) good; f) very good; g) all samples. (2) dK mean: –dK = adsorption; dK = desorption. Fig. 1. Correlation between potassium values (mg·kg–1) extracted with ammonium lactate acetic acid (AL-K) and 0.01 M CaCl2 (CaCl2-K) (n = 629). Fig. 2. Correlation between AL-K and CaCl2-K in clay and sandy soils.

A 0,01 M CaCl 2, a Baker Amacher és az ammónium-laktát-ecetsav (AL) kivonószerekben oldható K-tartalom összehasonlítása

Recommend Documents