A felszínborítás hatása a foszfor lejtőn történő eloszlására

A felszínborítás hatása a foszfor lejtőn történő eloszlására

Készítette: Császár Alexandra Konzulens neve: Dr. Centeri Csaba

2003 SzIE, MKK, KTI, Természetvédelmi Tanszék

Tartalomjegyzék TARTALOMJEGYZÉK .............................................................................................................................................0 1. BEVEZETÉS ............................................................................................................................................................2 2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS....................................................................................................................................4 2.1. A TALAJ TÁPANYAGTARTALMÁNAK ÁLTALÁNOS JELLEMZŐI A MEZŐGAZDASÁGI TERMELÉS SZEMPONTJÁBÓL ..4 2.2. A VÍZ FOSZFORSZÁLLÍTÓ KAPACITÁSA.................................................................................................................7 2.3. TALAJERŐ-UTÁNPÓTLÁS......................................................................................................................................8 2.3.1. A trágyák csoportosítása.............................................................................................................................8 2.3.2. Foszforműtrágyák .......................................................................................................................................9 2.4. A MŰTRÁGYÁZÁS IRÁNYELVEI ..........................................................................................................................11 2.5. KÁROS KÖVETKEZMÉNYEK................................................................................................................................13 2.6. MEZŐGAZDASÁGI TERÜLETEKEN BEKÖVETKEZŐ FOSZFORVESZTESÉG ..............................................................15 2.7. TALAJVÉDELMI ELJÁRÁSOK ...............................................................................................................................16 Biológiai módszerek............................................................................................................................................16 Agrotechnikai módszerek ....................................................................................................................................16 Műszaki és egyéb módszerek...............................................................................................................................16 2.8. A TALAJVÉDELEM ÉS NÖVÉNYBORÍTÁS KAPCSOLATÁNAK KUTATÁSA ...............................................................17 2.8.1. A felszíni borítás kialakításával biztosított talajvédelem ..........................................................................17 2.8.2. Talajregeneráció.......................................................................................................................................25 2.9. A TALAJVESZTESÉG BECSLÉSE ...........................................................................................................................25 3. ANYAG ÉS MÓDSZER ........................................................................................................................................27 3.1. A MINTATERÜLET LEÍRÁSA ................................................................................................................................27 3.2. A KIVÁLASZTOTT KÍSÉRLETI TERÜLETEK ...........................................................................................................27 3.3. MŰTRÁGYASZÓRÁS ÉS A LABORATÓRIUMI ELEMZÉSEK .....................................................................................29 3.4. A TALAJVESZTESÉG-BECSLŐ TÉRKÉPEK KÉSZÍTÉSE (AZ USLE EGYENLET) .......................................................29 4. EREDMÉNYEK.....................................................................................................................................................30 4.1. A MINTATERÜLETEK JELLEMZÉSE A TALAJMINTÁK LABORATÓRIUMI ELEMZÉSE ALAPJÁN ................................30 4.2. A FOSZFOR ELOSZLÁSA A MŰTRÁGYASZÓRÁS UTÁN ..........................................................................................33 4.3. A FOSZFOR ÉS KÁLIUM ELOSZLÁSÁNAK JELLEMZÉSE A LEJTŐSZAKASZOK ÉS NÖVÉNYBORÍTÁSOK TÜKRÉBEN A MŰTRÁGYASZÓRÁS ELŐTT ........................................................................................................................................35 4.4. A FOSZFOR ÉS KÁLIUM ELOSZLÁSÁNAK JELLEMZÉSE A MŰTRÁGYASZÓRÁS UTÁN .............................................38 4.5. A TALAJVESZTESÉG BECSLÉSE AZ USLE EGYENLETTEL ....................................................................................41 4.6. A FOSZFORVESZTESÉG BECSLÉSE AZ USLE EGYENLET TALAJVESZTESÉG ADATAIVAL ......................................41 5. KÖVETKEZTETÉSEK.........................................................................................................................................43 6. IRODALOMJEGYZÉK ........................................................................................................................................44

1

1. Bevezetés A talaj hazánk egyik legfontosabb természeti erőforrása. Erodált vagy erózióra hajlamos területen a földhasználó köteles megfelelő védelmi eljárást alkalmazni, hogy megakadályozza a talaj degradációját. Erre utal a talajhasználat tízparancsolatának egyike is: „Ne engedd, hogy a víz elrabolja a termőföldet a gondjaidra bízott területről.” (Stefanovits, 1994). A világ számos helyén felismerték a fenntartható földhasználat szükségességét. A természet erre kényszeríti az extrém időjárású és fekvésű területek megművelőit, de a környezetés természetvédelem elvei a jelen mezőgazdálkodási gyakorlatban is elsőbbséget kell, hogy élvezzenek. A biológiai, kémiai és fizikai degradáció, a talajerózió, a tápanyag-kimosódás, a tápanyagok és növényvédő szerek bemosódása élővizekbe és számos további probléma jelentkezhet a nem megfelelően művelt területeken. A növények védő szerepe legelőször az esőcseppek mozgási energiájának megtörésében nyilvánul meg. Ezen kívül a növények lombozata jelentős mennyiségű vizet visszatart. Ha talajfelszínről hiányzik a növényborítás, akkor gyorsabban megindul a felszíni lefolyás, mely lepusztítja a termékeny réteget. A növényzet lassítja a lefolyást, gyökérrendszerével összefogja a talajrészecskéket, csökkenti az erózió kialakulásának esélyét. Biztosítja a talaj folyamatos, nagy csapadéknyelő képességét is. A vegetáció talajszerkezetre gyakorolt közvetlen hatásai mellett jelentős hatással van a talajéletre, mely ugyancsak fontos a talajtermékenység szempontjából. Az elhalt növények maradványaival egyrészt nő a szerves anyag tartalom a talajban, mely szintén a szerkezetjavulást segíti, másrészt táplálék a talajfaunának. Gerincesek, de főleg gerinctelenek egyaránt megtalálhatóak a talajban. Jól ismert a földigiliszták tevékenysége. Járataik javítják a talaj vízgazdálkodását, víznyelőképességét, átszellőzését és állandó morzsalékos szerkezetet tartanak fenn. Az állatjáratok, gyökerek lazítják a talajt, jobb a beszivárgás, így az esőből és felszíni lefolyásból is több nyelődik el, nő a talaj nedvességtartalma. Számos kutatás bizonyítja, hogy a növényborítás megvédheti a talajt a tápanyagok kimosódásától. Nemcsak fosszilis energiahordozóinkat fenyegeti a kimerülés veszélye, a talaj éppúgy eltűnhet, mint bármely más erőforrásunk. A talajképződés ütemének meghatározása nehézkes, ugyanakkor a talajpusztulás sebessége túl gyors. Fontos tehát, hogy megelőzzük értékes talajaink pusztulását. Ismerjük viszont tulajdonságaikat, földrajzi elhelyezkedésüket és egy – egy terület erózió-veszélyeztetettségét. A feladat tehát összehangolni ezeket a megfelelő talajvédelmi eljárással, és vezérfonalat biztosítani a földhasználók számára.

2

Célkitűzések Munkám kezdetén felvetett hipotézisem az volt, hogy a különböző növényborítások másmás módon hatnak a kijuttatott szerves és műtrágyák lejtőn való eloszlására, azaz a lejtők felső szakaszán kevesebb lesz ezekből a tápanyagokból, mint az alsóbb szakaszokon, ahol a felső szakaszról lemosódott tápanyagok fel fognak halmozódni. Ennek tükrében a kutatás kezdetén a következő célokat tűztem ki: -

különböző növényborítások és lejtőszakaszok mellett vett talajminták foszfortartalmának vizsgálatából következtetni a foszfor lejtőn való mozgására,

-

az általános laboratóriumi talajvizsgálati eredmények elemzése az erózió alakulásának lejtőharmaddal való összefüggésének vizsgálatára,

-

az USLE modell segítségével talajveszteség-becslő térképet készíteni a mintaterületekre,

-

a foszfortartalom mérésének, és a talajveszteség becslésének felhasználásával meghatározni a foszforveszteség tendenciáit,

-

a különböző növényborítások talajvédő hatásának jellemzése a minták alapján,

-

javaslat készítése a hazai gazdálkodók számára.

3

2. Irodalmi áttekintés 2.1. A talaj tápanyagtartalmának általános jellemzői a mezőgazdasági termelés szempontjából A növények számár a talajban makro- és mikrotápanyagok találhatóak. A legfontosabb makrotápanyagok a nitrogén, foszfor, kálium, kén, kalcium, magnézium. A mikroelemkészlet vasból, mangánból, rézből, nátriumból, klórból, bórból, szilíciumból, szelénből, kobaltból, molibdénből tevődik össze. A talajban megtalálható makrotápanyagok közül a növények fejlődését meghatározó legfontosabb elemek a nitrogén, a foszfor és a kálium. Hiányuk gátolja a növekedést, ezért a gazdálkodók gyakran használnak NPK-tartalmú műtrágyákat a termésnövelés érdekében. A foszfor (P) az élő szervezetek egyik nélkülözhetetlen eleme. A természetben, szabadon két formában található meg: a sárga és a vörös foszfor. A sárga foszfor alacsony gyulladási hőmérsékletű, zsírokban és olajokban jól oldódik, erősen mérgező. A vörös foszfor nehezen oldódik, gyakorlatilag oldhatatlan, ezért nem mérgező. A foszfor biológiai jelentősége széleskörű: szervetlen sója, a trikalcium–foszfát a csontok egyik alkotóeleme; a szerves foszfor– vegyületek közül jelentősek a nukleinsavak (DNS, RNS), valamint a makroerg vegyületekhez tartozó energiatároló vegyületek (ATP, ADP). A foszfor a körforgalomba foszfátion (PO43-) formájába kerül be. Itt rögtön le kell szögezni, hogy a talajban lévő összes foszfor foszfátként (ortofoszfát) jelenik meg szerves és szervetlen vegyületeiben (Frossard et al., 1995). A talaj természetes foszforkészlete az ásványi apatitot tartalmazó kőzetek felaprózódásából és mállásából származik. A savanyú, vulkáni kőzetekből képződött talajokban kevés, a bázikus kőzetekből képződött talajokban nagyobb mennyiségű foszfor van jelen. Az alapkőzet mállásakor felszabaduló, és kimosódó vagy bányaművelés során a felszínre kerülő foszfátok a növények számára felvehetőek. A foszforból jelentős mennyiséget tartalmaz a mikróbák szervezete. Brookes et al. (1984) vizsgálatai alapján a mikrobiális biomassza foszfát művelt talajon 6-24 kgha¯¹ , ami 3 %-a a talajban lévő összes szerves foszfátnak, illetve füves területek talajaiban 18-101 kgha¯¹ mennyiségű, ami 14 %-a a szerves (Jenkinson és Powlson, 1976). A

mikroszervezetek

segítségével

valósul

meg

a

foszfor

immobilizációja

és

mineralizációja. A folyamatpár, melynek során a mikroorganizmusok oldható foszfátvegyületeket 4

visznek szerves kötésbe, illetve szerves kötésből ismét oldhatókká alakítják azokat, egyidejűleg játszódik le a talajban (1. ábra).

1. ábra. A foszfor körforgalma a talajban. (Pierzynski et al., 2000). A foszfor szervetlen és szerves kötésben fordul elő. A szerves kötésben lévő foszfor az ásványi talajok szántott rétegében lévő foszfor 30-70 %-át teszi ki (Dormaar, 1972; Hedley et al., 1982; Tiessen et al., 1984). Számos foszfát nehezen oldható üledéket képezve kerül ki a ciklusból. A kevéssé mállott talajokban a szervetlen foszfor főleg apatitban, kis mennyiségben szilikátokban fordul elő. A körforgalomban szereplő másodlagos ásványok ezekből az apatitokból alakultak át mállás útján. A talajban a foszfor különböző formákban lehet jelen: ƒ

szervetlen foszforvegyület: Fe-, Al-, illetve Ca-foszfátként,

ƒ

szerves foszforvegyület: inozit-hexafoszforsavként, a humin- és fulvósavakkal komplexet alkotó Al- és Fe-ionokhoz kapcsolódva,

ƒ

kötődhet talajrészecskékhez,

ƒ

talajoldatban oldva. A szervetlen foszforvegyületek nehezen oldható ortofoszfátok. Ide sorolandó a

hidroxilapatit, a fluorapatit, a kalciumhidrogén-foszfát, sztrengit, vivianit. A szerves foszforvegyületek legnagyobb (50 %) részét az inozit-hexafoszforsav sói (fitátok) teszik ki; 5-10 5

%-ban van jelen nukleinsavakban kötött foszfor, 1-2 %-ban pedig foszfolipidek, cukorfoszfátok, foszforproteinek. Az adszorbeált alakban kötött foszfor mennyisége a pH érték csökkenésével nő. Savanyú talajokban a növények számára a legfontosabb foszforforrásként szolgál. A Padszorpció főleg nagy vasoxid-tartamú talajokban jelentős. Az Al-tartalmú ásványok által megkötött foszfor jóval felvehetőbb, mint a vastartalmú ásványok által megkötött foszfor. Az adszorbeált foszfor és többi szilárd fázisban lévő foszfor egyensúlyban van az oldott foszforral. A talajoldatban lévő foszfor (dihidrogénfoszfát- és hidrogénfoszfát-ion) mennyisége általában rendkívül kicsi. A talajoldat P egy része szerves kötésben is lehet. Ezt a növények közvetlenül nem tudják felvenni. (Stefanovits, 1999). Addiscott és Thomas (2000) a foszfátformákat kategorizálja (1. táblázat). Kategória

Alkategória

Példák

Szervetlen

Ionos Ásványi Monoészterek

PO4³¯, HPO4²¯, H2PO4¯ apatit inozitol hexafoszfát foszfolipidek nukleinsavak microbiális P adenozin trifoszfát

Szerves

Diészterek Biomassza P Humusz P 1. táblázat. Foszfátkategóriák a talajban (Addiscott és Thomas, 2000)

A talaj pH értéke kihat annak szorbciós kapacitására (Curtin et al., 1992; Lopez-Hernandez és Burnham, 1974), meghatározza a növény számára elérhető foszformennyiséget. A pH-tól függő foszforfelvétel Aldrich et al. (1976) szerint a 2. táblázatban látható. pH-érték >8,0

Kémhatás erősen lúgos

7,0-8,0

gyengén lúgos

7,0

közömbös

6,0-7,0 <6,0

A foszforfelvétel intenzitása gyors, de ritka az ilyen eset sok foszfor trikalcium-foszfát alakba megy át, amit nagyon lassan vesznek fel a növények gyors a P-felvétel, a P sokkal gyorsabban táródik fel, mint a savasabb vagy lúgosabb környezetben, így a növények könnyebben felveszik

gyengén savanyú mérsékelten, ill. alacsonyabb a P-felvétel, a P a vassal (pH<5), alumíniummal és erősen savanyú a mangánnal nehezen felvehető vegyületeket képez

2. táblázat. A pH-tól függő P-felvétel. (Aldrich et al., 1976)

6

A P legnagyobb mennyiségben semleges közeli (pH 6,5-7) talaj pH értéknél érhető el a növény számára (Pennstate College of Agricultural Sciences, 1996; Aldrich et al., 1976). Alacsonyabb pH értéken, igen savanyú talajban, több az Al- és Fe-oxid, ami oldhatatlan vegyületek képződéséhez vezet. Az abszorpció miatt pedig kevesebb foszfor érhető el a növény számára. A nem művelt területek talajai is több foszfátot fixálnak, mint a megművelt talajok, mert több kicserélhető Al-ot és szabad Fe-oxidot tartalmaznak (Mehadi és Taylor, 1988).

2.2. A víz foszforszállító kapacitása Intenzív eső esetén szállítódhat bizonyos mennyiségben makrorészecske (> 0,45 µm). A foszfortranszportban ez a méret nem meghatározó, mert a nagy mérethez képest kicsi a szállítófelület. Az agyag (<0.02 µm) sokkal jelentősebb a foszformozgás szempontjából. A lefolyó vízben szállítódó kolloidméretű agyagszemcsék nagyon sok foszfort tudnak magukkal vinni. Az azonban nem ismert, hogy a kolloidális transzport függőleges irányban is megvalósul-e. A felszíni lefolyás talajt és foszfort is magával ragad, de nehéz definiálni, hogy hol végződik a kolloidális transzport (lefolyás), és hol kezdődik az erózió. Az erózió következményeként a szedimentációs területen túlzott tápanyag-felhalmozódás következik be, az erodált anyag gazdagabb lesz foszforban, mint eredetileg a talaj volt (Sharpley, 1985b). A tápanyagmennyiség meghatározza a növények fejlődését, így az erodált területeken hiányos lesz a növényborítás, a talaj erodálhatósága megnő. A tápanyagban gazdag felhalmozódási területeken erőteljesebb növényzet fejlődhet, amely nagyobb borítottságot ad. A heterogén növényzet nem tud védelmet szolgáltatni a talaj számára (Szabó és Szermek, 1992; Angima et al., 2002). Erodált talajok elvesztik humuszos termőrétegüket, a talajtermékenység visszaállításán pedig még a műtrágyázás sem segít (Krisztián és Hangyel, 1995). Catt et al. (1994) eróziós kísérletben foszfátveszteségek mérése során a lefolyó vízben nagyon kicsi mennyiségeket figyeltek meg (1 kgha¯¹év¯¹), míg a hordalékban 0,1-13 kgha¯¹ közötti értékek jelentek meg. A talajveszteségek tág intervallumban mozogtak (5 kgha¯¹-19 x 10³ tha¯¹). A szerves anyag a talajoldatban makrorészecskeként, kolloidméretben és oldott formában lehet jelen. A foszfát a szerves anyagra is „rátapadhat”, így a szerves foszfátok jelentős koncentrációban jelenhetnek meg a művelt- (Hannapel et al., 1964) és füves területek (Haygarth et al., 1998) felszínén átfolyó vizekben.

7

2.3. Talajerő-utánpótlás A trágyázás célja és fő feladata a talaj gazdagítása a kultúrnövények növekedéséhez és fejlődéséhez szükséges tápanyagokkal az adott viszonyok között elérhető legnagyobb termés céljából. Szűkebb értelmezésben csak azok az anyagok tekinthetők trágyának, amelyek a növényt és a vele együtt élő mikroorganizmusokat táplálják. Tágabb értelmezésben azonban trágyának nevezik mindazokat az anyagokat, amelyekkel a talaj termékenysége növelhető. A termékenység fogalmába tartozik, hogy a talaj egy időben képes a kedvező vízvezetésre, víztárolásra, légcserére és a tápanyagok felhalmozására, a tartósan morzsás szerkezet kialakítására, végeredményben a növényzet szükségletének teljes kielégítésére. A talajtermékenységről és a talajerő-gazdálkodásról a következőképpen vélekedik Kreybig Lajos a Gyakorlati trágyázástan (1951) című könyvében: „A bő és biztos termések, tehát a talajtermékenység érdekében mindenekelőtt jó szerkezetű talajt kell előállítanunk és fenntartanunk. Ehhez elsősorban az szükséges, hogy olyan minőségű szerves anyagokkal gazdagítsuk a talajt, melyeknek enyészete folyamán a termesztett növények tápanyagellátása bőségesen biztosított, és kellő mennyiségű tartós – szerkezetjavító – humusz is keletkezik. Ennek a feladatnak akkor tehetünk eleget, ha okszerűen kezeljük és alkalmazzuk a talajerő-gazdálkodás következő tényezőit: az istállótrágyát, a tarló- és gyökérmaradványokat, a zöldtrágyákat, az egyéb szerves hulladékanyagokat és komposztokat, a műtrágyákat, amelyek az előbbiekkel, a talajélőlények és a növények ásványi táplálóanyag igényével a legszorosabb összefüggésben érvényesülnek.” 2.3.1. A trágyák csoportosítása A trágyázásra használt anyagokat sokféleképpen csoportosítják. Tágabb értelmezésben trágyának nevezik mindazokat az anyagokat, amelyek a talaj termékenységét növelik. Ezen az alapon két csoportot különböztetnek meg: 1. a közvetlen trágyák (növényi trágyák) a növények tápanyagszükségletét elégítik ki, 2. a közvetett trágyák (talajtrágyák) elsősorban a talaj fizikai és kolloidikai tulajdonságaira, szerkezetére és biológiájára hatnak. Szűkebb értelmezésben azonban csak azokat az anyagokat nevezik trágyának, amelyek a növényeket és a velük együtt élő mikroorganizmusokat táplálják. Ezen az alapon ugyancsak két csoportot különböztetnek meg:

8

1. a szerves trágyák túlnyomórészt a mg-i termelésből származnak, és csak 1 % körüli mennyiségben kerülnek ki az ipari vagy más üzemekből, 2. a műtrágyák (ásványi trágyák), amelyek ipari termékek, szervtelen vegyületekből állnak. A szerves trágyák közé tartoznak: az istállótrágya, a hígtrágya, a zöldtrágya, a szalmatrágya, a kukoricaszár, a pillangósok tarló- és gyökérmaradványai, a komposzt, a városi szemét, a szennyvíziszap, a fekália, a tőzeg- és baromfitrágya, továbbá az ipari szerves hulladékok. A műtrágyák csoportosításának alapja a hatóanyag-tartalom és a halmazállapot. Eszerint megkülönböztetnek: A. egy hatóanyagú műtrágyákat, amelyek csak egy hatóanyagot (nitrogén, foszfor, kálium vagy valamelyik mikroelem) tartalmaznak, ezeket a műtrágyákat szilárd (por, szemcsés) és folyékony halmazállapotban is (pl. cseppfolyós ammónia, vizes ammónia stb.) használják; B. több hatóanyagú műtrágyákat, amelyek közül a szilárd halmazállapotú műtrágyákat három csoportba osztják: − összetett műtrágya, amely vegyület egy képlettel leírható, minden molekulájában két tápanyagot tartalmaz, ilyen pl. a káliumnitrát (KNO3); − kombinált műtrágya, amely több vegyületet és 2-3 vagy több tápanyagot tartalmaz egy képlettel nem fejezhető ki − kevert műtrágya, amely gyári vagy üzemi keverék, NPK vagy PK vagy NP kombinációk. A műtrágyák a növényi tápanyagutánpótlás iparilag előállított anyagai. A fenti csoportosításon kívül összetételük alapján is kategorizálhatóak: mono-(N-, vagy P-, vagy Ktartalmú), összetett és mikroelem-tartalmú műtrágyák. A műtrágyák gyártása és rendszeres használata csak a XIX. század közepén kezdődött, amikor Liebig 1840-ben kénsavval feltárta a csontlisztet és előállította a szuperfoszfátot. Hazánkban az első műtrágyagyár 1890-ben létesült Budapesten, ahol szuperfoszfátot gyártottak. Ennek megfelelően nálunk a műtrágyázás csak a század végén kezdődött a szuperfoszfát egyoldalú használatával, és a felszabadulás előtt úgyszólván csak a nagybirtokokra korlátozódott. Még 1938-ban is az egy hektár szántóra jutó összes műtrágya-hatóanyag csak 2,3 kg-ot tett ki. 2.3.2. Foszforműtrágyák Régebben olyan természetes eredetű foszfátokat használtak trágyázásra, amelyek erre kémiai feldolgozás nélkül is alkalmasak voltak. Ezek közül legjelentősebbek a következők:

9

-

Guanó: főképp Chilében és Peruban vannak nagy guanótelepek. A guanót már a XII. században használták trágyázásra.

-

Csontliszt: aprított nyerscsontból készül. Előbb kivonják belőle a zsírt, majd főzéssel a porcanyagból enyv formájában távozik a kollagén. A visszamaradó csontot porrá őrlik.

-

Halliszt és húsliszt: a vágóhidak és halfeldolgozó üzemek hulladékából készül. Foszforműtrágyaként

felhasználható

a

Thomas-salak

is,

amely

az

acélgyártás

melléktermékeként kerül ki. A foszforműtrágya hatása nagymértékben függ attól, hogy milyen mértékben oldódik vízben, illetve a nedves talajban, vagy milyen gyorsan alakul át a talajban oldódó vegyületekké. Így pl.: a szuperfoszfát hatóanyaga a Ca(H2PO4)2 jól oldódik, a CaHPO4 rosszul, de annyira még oldódik, hogy műtrágyaként használható, a Ca3(PO4)2 vagy a fluorapatit annyira rosszul oldódik, hogy műtrágyaként nem jöhet számításba. A foszforműtrágyák csoportosítása előállításuk alapján: − nyersfoszfát-műtrágyák, − savas feltárással előállított műtrágyák, − termofoszfátok. A nyersfoszfát-műtrágyákat foszforral jól ellátott talajokon fenntartó trágyázásra - illetve erősen savanyú talajokon, - lehet eredményesen használni. Istállótrágyával együtt érlelve részlegesen feltáródik. Ide tartozik a hiperfoszfát, melynek hatóanyagtartalma 29 % P2O5. (A műtrágyák foszfortartalmát P2O5-re számítva adják meg.) A savas feltárást végezhetik kénsavval, foszforsavval vagy salétromsavval. A késztermék 2-3 %-ban foszforsavat is tartalmaz, mert a feltárást savfelesleggel végzik, hogy a foszfát oldhatatlan formába való visszaalakulását elkerüljék. Kénsavas feltárás végterméke a szuperfoszfát. A szuperfoszfát gyártása a múlt század közepe táján (1842) kezdődött azzal, hogy csontlisztet tártak fel kénsavval. Később tértek át az ásványi foszfát feltárására. A feltárás során Ca(H2PO4)2 és CaSO4 keletkezik: a szuperfoszfát fő alkotórészei, hatóanyaga a Ca(H2PO4)2.. A magnéziumos szuperfoszfát szabad savtartalmát részben magnézium-karbonáttal közömbösítve gyártják. A teljes közömbösítés során a műtrágya oldható foszfortartalma részben oldhatatlanná alakul vissza, ezért ezt nem célszerű elvégezni. A nyersfoszfát foszforsavas feltárásával állítják elő a tripleszuperfoszfátot. Hatóanyaga azonos a szuperfoszfátéval (kalciumdihidrogén-foszfát), de gipszet nem tartalmaz. A szükséges foszforsavat külön gyártási

10

folyamatban vagy magas hőmérsékleten szénnel végzett redukcióval gyártott elemi foszforból készítik. A termofoszfátok csoportjába azok a műtrágyák tartoznak, melyekben a foszfátműtrágyák termikus feltárás eredményei (pl. Rhenánia-, Lübeck- és Röchling-foszfát CaNaPO4hatóanyaggal, és a kalcium-metafoszfát (Ca(PO3)2) (Füleky, 1990). Több hatóanyagot tartalmazó összetett műtrágya a monoammónium-foszfát (NH4H2PO4) és a diammónium-foszfát ((NH4)2HPO4). Jellemző összetevőjük az ammónium-foszfát. Műtrágyaként leginkább a monoammónium-foszfátot használják, amit foszforsavból és ammóniagázból állítanak elő. A foszforműtrágyák hatóanyagai a 3. táblázatban olvashatóak. Műtrágya

Hatóanyag

hiperfoszfát

29 % P2O5 szemcsés: 18-20 % P2O5 por alakú: 18-20 % P2O5 18 % P2O5; 2,5 % MgO 45 % P2O5

szuperfoszfát magnéziumos szuperfoszfát tripleszuperfoszfát Rhenánia-, a Lübeck- és a Röchling-foszfát CaNaPO4-hatóanyaggal kalcium-metafoszfát monoammónium-foszfát diammónium-foszfát

18-28 % P2O5 64 % P2O5 12,2 % N; 61,7 % P2O5 21,2 % N; 53,8 % P2O5 4 kg/t P2O5; 6 kg/t N; 8 kg/t K2O

Almostrágya

3. táblázat. A foszforműtrágyák és az almostrágya hatóanyagtartalma.

2.4. A műtrágyázás irányelvei A műtrágyázás során elkövetett hibák szakértelem és körültekintés hiányából adódnak, ezért könnyen és gyorsan leküzdhetők. A leggyakoribb hibák: o olyan sok hatóanyag használata, amely már depressziót okoz, o a növény által igényelt N:P:K táparány figyelmen kívül hagyása, o az egyik tápelem bő adagolása kiváltja más tápelemek elégtelenségét, o a foszfátok lekötődésének figyelmen kívül hagyása, o az elővetemény (szerves anyagának) figyelmen kívül hagyása, o túl korán vagy elkésve végzett műtrágyázás, o nem megfelelő mélységbe kijuttatott műtrágyák, o foltosan kiszórt vagy a simítóval csomókban összehúzott műtrágyázás, 11

o hótakaróra való kijuttatás (olvadáskor a hatóanyag lemosódik vagy foltonként összemosódik), o rossz fajtaválasztás. A következőkben álljon itt néhány irányelv, hazai és nemzetközi ajánlás, hogy hogyan is kell trágyázni. Először lássuk a Missouri Egyetem ajánlásait (Lory, 1999a): •

Lehetőleg talajba bedolgozandó foszfortrágyát alkalmazni.

•

A felszínen alkalmazandó foszfortrágyát az évnek abban a szakában és olyan területen alkalmazni, amikor és ahol a legkisebb esély van felszíni lefolyás kialakulására.

•

Nem ajánlott fagyott, ill. hóval borított talajra trágyaszer kijuttatása.

•

A felszíni vizek, vízforrások körül puffersávok telepítése, fenntartása.

•

Timsó vagy egyéb eljárás alkalmazása a trágyaszerrel, ami csökkenti a foszfor elérhetőségét.

•

A felszíni lefolyás megakadályozása talajvédelmi eljárásokkal, vetésforgóval. Az intenzív (MÉM NAK) és a környezetbarát (MTA TAKI) trágyázási szaktanácsadási

rendszerek főbb irányelvei és lényegesebb eltérései a 4. táblázatban láthatók (Csathó et al., 1998). Intenzív növénytáplálás irányelvei (MÉM NAK, 1979)

Fenntartható trágyázási rendszer irányelvei (MTA TAKI, 1998)

Max. termésszint elérésére törekszik Cél: „talaj táplálása” Cél: „jó” és „igen jó” P és K ellátottsági szint elérése és fenntartása a talajban Gyors P és K felhalmozódás a talajban P és K trágyázás minden évben P és K trágyázás bármely ellátottsági szinten Magasabb küszöbértékek tartoznak a tápanyag-ellátottsági kategóriákhoz Egységes tápanyag-ellátottsági kategóriák (TEK)

Optimális termésszint elérésére törekszik Cél: „növény táplálása” Cél: „elégséges” P és K ellátottsági szint elérése és fenntartása a talajban Lassú P és K felhalmozódás a talajban Vetésforgó P és K trágyázása (periodikus) P és K trágyázás csak a közepes és a gyenge ellátottsági szinteken Alacsonyabb küszöbértékek tartoznak a tápanyagellátottsági kategóriákhoz A TEK a termesztett növények 2 fő csoportjára külön kidolgozva (N, P és K ellátásra kifejezetten, illetve kevésbé igényes növények) Magasabb fajlagos tápanyagigények Alacsonyabb fajlagos tápanyagigények Fajlagos tápanyagigények függetlenek a Fajlagos tápanyag igények a tervezett termésszinttől tervezett termésszinttől függnek 4. táblázat. Az intenzív (MÉM NAK) és a környezetbarát (MTA TAKI) trágyázási szaktanácsadási rendszerek főbb irányelvei (Csathó et al., 1998) Az alapvető irányelvek be nem tartása számos környezet és természetvédelmi probléma okozója lehet. 12

2.5. Káros következmények A műtrágya-felhasználás az 1970-1980-as években „tetőzött”, amikor a terméscsúcsok „hajhászása” óriási méretű túltrágyázást eredményezett. A nagyadagú és rendszeres műtrágyázás hatására az 1980-as évek végéig a terméshozamok örvendetesen növekedtek hazánkban, majd a 90-es évek elejétől a műtrágya felhasználás drasztikus visszaesésével a terméseredmények is hanyatlottak. Napjainkban, országos átlagban ismét mérsékelt emelkedést mutat az egységnyi területre eső műtrágya felhasználás. A növekedésére az elkövetkező néhány esztendőben továbbra is számíthatunk. A probléma az, hogy a szakszerű tápanyag-gazdálkodást folytató gazdaságok mellett számos, a tápanyag visszapótlást teljesen elhanyagoló, vagy helytelenül kemizáló termelés folyik. Ma már nem új fogalom a műtrágyákkal történő helytelen talajhasználatból eredő környezetszennyezés. A talajok egy része elsavanyodott. Egyes vélemények szerint a műtrágyák rendszeres használatával a talajok nagyságrendileg nagyobb mértékben savanyodnak el, mint a talajsavanyúságot okozó természetes tényezők hatására. Az alacsony pH csökkenti a biológiai aktivitást, rontja a talajszerkezetet, a tápanyag-szolgáltató képességet, valamint egyes mikroelemek és a P felvehetőségét (Debreczeni, 1994). A talajrészecskékkel nagymennyiségű tápanyag távozik a területről, ami az élővizekbe kerülve tápanyagterhelést, eutrofizációt okozhat. Bár a növénytermesztésben alkalmazott makrotápanyagok (N, P) a vízi szervezetek számára is létfontosságúak, ha nő a bekerülő tápanyagok mennyisége, megnő a vízi organizmusok élettevékenysége is. A tápanyagok okozta túlzott élettevékenység felborítja a vízi ökoszisztémák egyensúlyát, és a feltöltődés természetes folyamata rendkívül felgyorsul. A vizes élőhelyek eltűnése mellett probléma a vízminőség romlása is. Az eutrofizáció során bekövetkező jelenségek: növekvő algamennyiség, sötétülő víz, romló vízminőség, vízkezelési problémák, csökken az oxigén, halpusztulás, cianobaktériumok által termelt toxinok humán-egészségügyi kockázatai és vízi élővilágra gyakorolt hatásuk. Az eutrofizáció folyamatában különböző trofikus állapotok jelentkeznek, melyek egy-egy Pkoncentrációval is jellemezhetőek. Trofikus állapotok és P-koncentrációik: − oligotróf: gyenge tápanyag-koncentráció, minimális üledék és biológiai aktivitás, Pkoncentráció ≤ 10 ppb, − mezotróf: közepes produktivitás és víztisztaság, P-koncentráció 10-25 ppb, − eutróf: magas tápanyagtartalom, bűzös, rossz, íz, P-koncentráció 25-100 ppb, − hipertróf: nagy produktivitás, sötét víz, cianobaktériumok toxintermelése, P konc.> 100 ppb.

13

A felszíni vizek foszforszennyezése kétféle módon történhet: (1) pontszerű szennyezéssel (az ipari és kommunális szennyvizek bevezetése), (2) nem poszterű szennyezéssel (mg-i területek műtrágyázása, nem megfelelő talajművelése). Sharpley et al. (1994) szerint az erózió és a lefolyás a legjelentősebb mechanizmusok, melyekkel a foszfor a mg-i területekről lekerül. A P hozzákapcsolódik a talajrészecskékhez, így az erózióval nagyon könnyen bekerül a folyókba és tavakba. A helytelenül alkalmazott műtrágya közvetlenül is bejuthat a felszíni vizekbe, mert a foszfor beoldódik a mezőgazdasági terület felületén lefolyó vízbe (2. ábra).

2. ábra. Foszfortranszport a szárazföldön és a vízben (Pierzynski et al., 2000) A diffúzióval történő mozgás csak a növényi gyökerek közvetlen közelében érvényesül. Az átszűrődés a legtöbb talajban nem tapasztalható, mert a foszfornak erre kevés esélye van. A talajrészecskék olyan formában kötik le a foszfort, hogy az immobilizálódik a talajban. A legtöbb talaj kiszűri a talajszelvényben mozgó oldható foszfort, azonban ez a szűrő folyamat is túlterhelődhet, így átengedve a magas foszforkoncentrációt a talajvízbe. A talaj foszformegkötő képessége homokos talajokban és túl magas talajvízszint esetén sem érvényesül. Ha a csapadék intenzitása túllépi a talaj beszivárgó/áteresztő képességét, akkor megindul a felszíni lefolyás. A felszíni akkumuláció a víz megakadását és levegőtlen feltételeket eredményez. A felszíni lefolyás talajrészecskéket, velük pedig tápanyagokat ragad magával, ami erózióhoz vezet. Az eróziós formák kialakulását a 3. ábra szemlélteti.

14

3. ábra. Eróziós formák Sharpley (1985a) szerint a csapadék a talaj 10-25 mm-es rétegével lép kapcsolatba. Így egy erősebb, intenzívebb eső hirtelen és nagy mennyiségben ragadhat magával a talajfelszínről oldott anyagokat, szemcséket, kolloidokat és szerves anyagokat. Ezzel pedig óriási tápanyagveszteséget okoz a termőterületeken, tápanyagterhelést a felszíni vizekben (Duxbury és Peverly, 1978; Miller, 1979). Hazai, aktuális példaként felhozható itt a Balaton, melynek környezeti állapotára ható tényezőkkel számos szerző foglalkozott (Barczi, 1996; Barczi et al., 1996; Centeri, 2002b; Dezsény, 1986; Kertész et al., 1997, 2002; Sissák és Máté, 1993).

2.6. Mezőgazdasági területeken bekövetkező foszforveszteség A trágyák nagyobb koncentrációban tartalmaz foszfort, mint a talaj. Közvetlenül a trágyázás utáni eső olyan lefolyást okozhat, melyben a P-koncentráció százszorosa lehet az átlagos értéknek. Idővel a trágya hatóanyaga reakcióba lép a talajrészecskékkel, így a lefolyásba se kerülhet be nagymennyiségű foszfor. A műtrágya egy hónap után „meleg” talajban teljesen feltáródik, de hideg talajokban ez a folyamat hosszabb ideig tart (fagyott és hóval borított talajon nem célszerű trágyázást végezni). Lory kutatásai szerint (1999b) a hirtelen P veszteségek során nagy koncentrációban van jelen a foszfornak a vízi szervezetek számára legkönnyebben felvehető formája. A rosszul időzített műtrágyázás olyan P-terhelést okozhat, amilyen egyébként több év alatt következne be. Nagyon fontos a megfelelő talajművelés és növényborítás, mert a megfelelő eljárások alkalmazásával a veszteségek 50 %-ra is csökkenthetőek.

15

2.7. Talajvédelmi eljárások Az erózióval veszélyeztetett, mezőgazdasági műveléssel hasznosított, lejtős területeken szükséges megfelelő védelmi eljárást kell alkalmazni, hogy megakadályozzuk a talaj lepusztulását. A védelem módszerei a következők lehetnek: biológiai, talajművelési és műszaki. Biológiai módszerek − Erdősítés, ill. legelő kialakítása az erózióval erősen veszélyeztetett területeken ill. meredek tagolt területeken, − Állandó

fedettséget

biztosító

növények

(takaró-növényzet,

zöldtrágya-növény)

termesztése, ill. talajvédő vetésforgó kialakítása, talajtakarás mulccsal. Agrotechnikai módszerek − Talajra érkező víz mélyebb rétegekbe való beszivárgásának elősegítése, pl. mélylazítás lejtő irányára merőlegesen, − Lehetőség szerint lejtő irányára merőleges tábla kialakítása. − Lejtő irányára merőleges ún. szintvonalas talajművelés. − Mélylazítás (tömődöttség megszüntetésére, a víz beszivárgásának javítására). Műszaki és egyéb módszerek − Vízelvezető árkok (övárok) vízfelfogó barázdák létesítése, − Teraszok kialakítása (elsősorban szőlő és gyümölcs ültetvényeknél), − Táblák, táblarészek sáncolt cserje vagy erdősávokkal való lehatárolása. A biológiai módszerek a legolcsóbbak és a legegyszerűbbek. A takaró-növényzet alkalmazása véd erózió és defláció ellen is, valamint gátolja a gépek által okozott talajtömörödést. Lehet vetett fű, de természetes gyomflóra is elláthatja ezt a feladatot. Rendszeres kaszálása nagyon fontos, a lekaszált zöldtömeg pedig állatállománnyal feletethető. A talajvédő vetésforgó a monokultúra hátrányait küszöböli ki változatosabbá és fenntarthatóbbá téve a növénytermesztési

rendszert.

Talajtakarás

mulccsal,

forgáccsal,

szalmával

végezhető.

Mulcsozáskor a növényzetet saját magára kaszálják, ami nemcsak az erózió, de a gyomosodás ellen is véd.

16

2.8. A talajvédelem és növényborítás kapcsolatának kutatása Számtalan kutatás folyt és folyik a világban talajvédelmi célzattal, ám sokan csak az eróziós folyamatok elemzéséig jutnak. Természetesen „akadnak” konkrétan a védelmi eljárások tökéletesítésére irányuló munkák is, melyek különböző éghajlati és területi adottságokból kiindulva igyekszenek megismerni és fejleszteni a talajvédelem módszereit. A talajvédelmi eljárások osztályozásának egyik megközelítéséből kiindulva (Rodríguez, 1997) beszélhetünk borítást biztosító védelemről, és a talajelhordás útjába állított különböző akadályokról. 2.8.1. A felszíni borítás kialakításával biztosított talajvédelem A talajtakaró borítását biztosító anyagokat következőképpen csoportosíthatjuk: ƒ

Élő (fű, zöldtrágyanövények, pillangósok, természetes növénytakaró)

ƒ

Holt − Szerves (szalma; fű-, pillangós- és gyom (nem magzott) kaszálék; komposzt; ; fakéreg) − Szervetlen (fólia, sóder, homok)

2.8.1.1. Élő talajtakaró alkalmazása Dolgozatomban élő, természetes vegetáció hatását vizsgálom, így az irodalmi feldolgozásban is erre fektetek nagyobb hangsúlyt. Erózió elleni védekezésben alkalmazhatóak különböző növényi akadályok: fűsávok, élősövények, erdősávok. A sávos telepítést először az 1930-as években az Egyesült Államokban alkalmazták víz- és szélerózió ellen 0-16 %-os lejtésig (Meyer et al., 1999). Ausztráliában 1956 óta használják kis lejtésű területeken erózió ellen (Dalton et.al, 1996). A fűsávok vagy fűsövények (ún. „grass hedges”) keskeny, párhuzamos sorokba telepített növényakadályok, melyek sűrű, merev, szívós, általában évelő füvekből állnak. Jellemző még rájuk, hogy lefolyás irányára merőlegesen, szintvonalakkal párhuzamosan futnak, vezérfonalat adva a szintvonalas művelésnek. Ha sövények kialakítására megfelelő szárszilárdságú fajokat alkalmaznak, akkor ellenállnak nemcsak a koncentrált folyásnak, de tartós vízborításnak is, és csökkentik az erózió mértékét, valamint az erodált üledék mennyiségét is. A sűrűn álló füvek közé pillangósok is telepíthetőek a pufferhatás javítása érdekében. Önállóan a pillangósok nem képesek ugyanazt az eróziót csökkentő hatást teljesíteni. Az Ázsiában honos vetiver fű (Vetiveria zizanioides) több kísérletben is megjelenik. Különösen szívós faj, melynek sűrű vegetatív szerkezete és mélyre hatoló gyökérzete tűznek, 17

legeltetésnek és árvíznek egyaránt jól ellenáll. Nem válik gyommá, és csak kis területet foglal el, nem nyomja el a területen termesztett kultúrnövényeket (Rodríguez et al., 1999; Dalton et al., 1996). Meyer et. al. (1999) sövénynek telepíthető füvek szárszilárdságát, ellenálló képességét laboratóriumi úsztató csatornákban tesztelték. Megvizsgálták azt, hogy egyes fajok hogyan bírják a tartós vízborítást, ill. erőteljes vízáramlást. Vetiver fű és vesszős köles (Panicum virgatum, nálunk díszfű) fajok voltak a leghatékonyabbak, legellenállóbbak, mert akár a 40 cm magasságú vízfolyást is elbírták. Szabadföldi úsztató csatornákban is végeztek kísérleteket ugyanezekkel a növényekkel, hogy az üledékfelfogó képességet is meghatározzák. A fajokat más-más sávszélességben telepítve különböző folyásintenzitással terhelték, a lefolyás kétféle koncentrációban 4 üledékfrakciót tartalmazott (durva homoktól az agyagfrakcióig). A feltartóztatott üledékben főleg a durvább frakciók jelentek meg (90 %-ban 125 µm), a szemcseméret csökkenésével, pedig százalékos előfordulásuk is csökkent (max. 20 %-ban 32µm). Amikor ezeket a füveket beállították szántóföldre, a felfogott hordalék nagymértékben halmozódott fel a sövények mögött, így a sávok között teraszok alakultak ki, és csökkent a lejtés. Rodríguez et al. (1999) eróziós parcellákba telepítette a vizsgált növényeket (Andropogon gayanus, Cenchrus ciliaris, Cymbopogon citratus, Vetiveria zizanioides, Trixacum laxum, Nephrolepis sp., Agapanthus africanus). Legeredményesebb volt itt is a vetiver fű, amely a legszélsőségesebb esőzések, esőztetések esetén is megfelelt. A kutatási eredményeket irányelvek megalkotására is felhasználták az eljárásokat alkalmazó gazdák számára. McGregor et al. (1999) 3 éves kísérletet végeztek 4 %-os lejtésű gyapotföldön, természetes esők esetén bekövetkező talajveszteségek megfigyelésével. Tapasztalatuk alapján a konvencionálisan művelt területeken a Miscanthus sinensis (japánfű, Ázsiából származó nádszerű fűféle, itthon dísznövényként terjedt) sövények hatására 76 %-kal, míg a nem művelt területeken 58 %-kal csökkent az erózió. Kis csökkenés a lefolyásban is tapasztalható volt, talajvédelmi alkalmazása a vetiverhez hasonló eredményt biztosít. Raffaelle et al. (1997) hasonló eredményt mutatott ki csillagpázsittal (Cynodon dactylon): a fűnek a lefolyás hatására nem volt szignifikáns hatása, de az erózió elleni védekezésben hatásos volt. 10 %-os lejtésű területen kukoricával telepítettek 0,6 m széles Cynodon fűsávot, majd esőztető berendezéssel vizsgálták, összehasonlítva a borítás nélküli és csak kukoricát tartalmazó vetéssel. A növénymentes parcellákon 90 %-kal, konvencionális művelésű kukorica parcellán 75 %-kal, megmunkálatlan kukorica parcellán 55 %-kal csökkent a hordalék hozama. Ez a faj koncentrált folyásnak nem olyan ellenálló, inkább rövid lejtőkre telepíthető. 18

Fűsávokat lehet telepíteni eróziós akadálynak fásszárú cserjékkel és bokrokkal. Kenyában Angima et al, (2002) calliandrából (Calliandra calothyrsus) és elefántfűből (Pennisetum purpureum) álló sövényt telepítettek a szintvonalakkal párhuzamosan két lejtőn (20 %, 40 %). A felállított hipotézis szerint a calliandra–elefántfű sövény szignifikáns csökkenést okozna a talajerózióban és csökkenne a hordalék N- és P-tartalma. A két lejtőtípuson kiválasztott sövény nélküli kontroll és kevert sövényekkel ellátott parcellákról nyert lefolyási eredmények összehasonlításával bizonyítottá vált eróziómérséklő hatásuk. A lefolyás és talajveszteség 30 %-kal lett kevesebb a növénysávokkal ellátott parcellákon. 3 esőzési szezonra vonatkoztatva 20 %-os lejtőn az átlagos szezonális talajveszteség 157 tha¯¹-ról (sövény nélküli kontroll) 120 tha¯¹-ra, 40 %-os lejtőn 151 tha¯¹-ról 118 tha¯¹-ra csökkent. A kombinált védelmi eljárás hatékonyságát a calliandra szárszilárdsága és az elefántfű mélyre nyúló gyökérrendszere adja. A pillangósok közé tartozó calliandra jelentős pufferhatást fejt ki N esetében a gyökérzettel szimbiózisban élő nitrogénkötő Rhizobium fajok miatt. A nitrogénfixáció növelésének elősegítésére, a telepítésre szánt növényeket Rhizobiummal oltották. N és P visszatartást a megállított üledék N és P tartalma alapján becsülték. Szignifikáns kapcsolat sövény és szediment N- és P-tartalma között csak 20 %-os lejtőn volt jellemző. A keletkező biomassza tömeget fehérjedús takarmányként hasznosítható (Angima et al, 2002). McDonald et al. (2002) szintén vizsgálták a calliandra fajt, de tanulmányukban tisztán telepített calliandra sövény hatásait értékelik, és hasonlítják az erdő védő hatásához. Három parcella eróziós adataiból indultak ki. Volt egy borítás nélküli, műveletlen parcella, egy lágyszárú terménnyel bevetett parcella, és ugyanez calliandra sövénnyel együtt telepítve. Az erdő nagyon jó védelmet biztosított a felszíni lefolyással szemben (az esőnek csak 0,2 %-a folyt le), az erózió pedig kevesebb, mint 500 kgha¯¹év¯¹. Ehhez képest a mezőgazdaságilag művelt parcellában 21 szeresére nőtt a talajerózió és 7 szeresére a felszíni lefolyás. A calliandra sövény hatására a megművelt parcellához képest 45 %-kal csökkent a lefolyás és 35 %-kal az erózió. Az erózió elleni védelmen kívül egyéb funkciókat is betöltenek a mezővédő erdősávok. Hozzájárulnak az agrárterületek mozaikosságának kialakulásához, és a biológiai sokféleség megőrzéséhez is (Marshall és Moonen, 2002). A természetes növényborítás erózióvédő hatásáról a következő, Dél-Törökországban végzett kísérlet egyértelmű magyarázatot ad és olcsó, hatékony, ugyanakkor könnyen alkalmazható védelmi eljárást mutat be. Több fajt is vizsgáltak a kutatók (Dactylis glomerata, Agropyron cristatum, Medicago arborea, Brachypodium pinnatum, Oryzopsis miliacea, 19

Hyparrhenia hirta), de a Rosmarinus officinalis és Putoria calabrica fajok voltak a legalkalmasabbak erózió elleni védelemre a természetes növények közül. A Rosmarinus officinalis, magyar nevén rozmaring, az ajakos növények közé tartozik. Gyakran termesztik az olajáért. A Putoria calabrica fajt nem ismerjük Magyarországon, inkább mediterrán faj, a Rubiaceae családba tartozik. Közös jellemzőjük a mediterrán elterjedésen kívül, hogy jól alkalmazkodnak a köves talajokhoz, hegyvidéki területekhez és nagyon jól javítják a talaj tulajdonságait. A három éves vizsgálat alatt összehasonlították a két faj talajvédő képességét és viszonyították az eredményeket kopár parcellák talajveszteségeihez is. Az eredmények azt mutatják, hogy mindkét növényfaj alkalmazható erózió korlátozására. Sőt, a R. officinalis parcella talajvesztesége 67 % ill. 84 %-kal kisebb, mint P. calibrica és kopár parcellák esetén (Aydin et al., 1999). Megfelelő talajfedettséget biztosítanak a gyepterületek. Megszakítják a lefolyást erozív esők kialakulásakor, szűri a lefolyó vizet és elősegíti annak beszivárgását. Fullen (1998) az Egyesült Királyság területén végzett kutatást használaton kívüli, telepített gyepen. A gyep angolperje (Lolium perenne), mezei komócsin (Phleum pratense) és fehér here (Trifolium repens) fajokból állt. Telepítés után, amikor a növényzet 30 %-a kialakult, a talajveszteség tolerálható szintre csökkent és alacsony is maradt az erozív esők ellenére. A teljesen kifejlődött gyepnemez alatt az évi átlagos talajveszteség 0,23 tha¯¹ volt. A növényzet fejlődése közben fokozatosan csökkent a talajveszteség, a talaj szerves anyag-tartalma pedig fokozatosan nőtt. A talaj erózióra való hajlama szintén egyre csökkent. Talajvédő vetésforgók szintén megfelelő védelmet és borítást biztosítanak, mert a szerkezet és sorrend úgy alakul bennük, hogy a talajhasználat hosszútávon is fenntartható maradjon. Litvánia felföldi területein a következő vetésforgókat hasonlították össze különböző lejtőtípusokon (2-5°, 5-10°, 10-14°): A. 1. rozs 2. burgonya 3-4. tavaszi árpa 5-6. vörös here–réti perje keveréke, B. gabona - fű vetésforgó (<50 % fű): 1. rozs 2-4. tavaszi árpa 5-6. vörös here–réti perje C. fű–gabona vetésforgó (> 50 % fű) I.: 1. rozs 2. tavaszi árpa 3-6. vörös here–réti perje D. fű–gabona vetésforgó (> 50 % fű) II.: 1. rozs 2. tavaszi árpa 3-6. csomós ebír–vörös csenkesz. 10-14°-os lejtőkre évelő füvekből is telepítettek gyepet. A fűkeverékben 5 faj (vörös here, fehérhere, réti perje, vörös csenkesz, szarvaskerep) szerepelt egyenlő arányban. Évelő füvek

20

voltak a legjobb talajvédők, mert minden lejtőtípuson megfelelően védték a talajt mind az esőcseppek hatásától, mind a felületi erózió kialakulásától. A

legnagyobb

talajveszteségek

a

szántóföldi

vetésforgóban

jelentkeztek.

Az

eróziópreventív fű-gabona vetésforgó (>50 % fű) 77-81 %-kal csökkentette a talajeróziót szántott lejtőn, gabona-fű vetésforgó (<50 % fű) pedig 21-24 %-kal szántóföldi vetésforgóhoz képest. A fű-gabona vetésforgó sem tudta mindenhol teljes mértékben megelőzni az eróziót. 10-14°-os lejtőn 9,5-9,7 tha¯¹ volt a talajveszteség, ami már nem tolerálható mérték. Ezért a 10°-nál nagyobb lejtőkön gyeptelepítés ajánlott. Általában ezeket a területeket már nem is vonják szántóföldi művelés alá. Az ennél kisebb lejtésű területeken értelemszerűen talajvédő vetésforgó és művelés szükséges. A kísérletben megvizsgálták, hogy az agronómiai szempontból legkedvezőbb méretű aggregátumok (> 1 mm) az egyes lejtőkön a vetésforgók hatására hogyan, milyen arányban jelennek meg. Ezek az aggregátumok az erózió szempontjából azért fontosak, mert az aggregátstabilitás csökkenésével nő a talaj erodálhatósága. A fű-gabona vetésforgó és gyepképző évelő füvek jelentősen növelték az aggregátumok stabilitását a gabona-fű vetésforgóhoz képest. Az évelő gyep aggregátumokra kifejtett hatását a fűkeverékben szereplő pillangós (szarvaskerep) is javította. Az ajánlott természetvédelmi és fenntartható tájhasználati rendszerek nagy erózióellenálló képességű eróziópreventív ökoszisztémák (gyepképző évelő füvek, eróziópreventív vetésforgók) választéka. Ezeket a rendszereket a lejtőviszonyoknak megfelelően kell variálni. Ilyen ökoszisztémák segítenek megelőzni az eróziót és így megőrzik a dombvidék ökológiai stabilitását is. Az eredmények felhasználhatóak a mérsékelt égöv dombvidékein (Jankauskas és Jankauskiene, 2002). Élő mulcsként definiálhatók a fedőnövények, melyeket nem vágnak le, hanem a termőföldön a főnövénnyel együtt élve borítják és védik a talajt. Fedőnövények és élősövény talajrehabilitáló képességét vizsgálták egyes kutatók (Perret et al., 1996). A Reunion–szigeten beállított kísérleteket muskátli földön végezték. A fedőnövényzet rövidtávú hatásait először mesterséges esőztetésben vizsgálták, majd több művelési eljárással is összevetették, így muskátli monokultúrával, valamint vetésforgóval. Fedőnövénynek egy fűfajt (Pennisetum clandestinum) ill. egy pillangóst (Lotus uliginosus) telepítettek. Sövénynek Calliandrát használtak, melynek hatásait talajszerkezetre, talajbiológiára, beszivárgásra szintén kielemezték. A kísérleti területhez közeli ugaron, melyet Acacia és Lanthana fajok borítottak, szintén megvizsgálták a talajt, hogyan fejlődik a muskátli monokultúrához képest. A talajszelvények vizsgálatakor megszámolták a 21

földigilisztákat és megvizsgálták a gyökérrendszert. A legfontosabb hatások, melyeket sikerült itt is megállapítaniuk a kutatóknak, hogy a növényzet védte a talajt az esőcseppek hatásaitól, csökkentette a felszíni lefolyás sebességét és szállítóképességét. A fedőnövények gyökerei visszaállítják a struktúrát és stimulálják a makrofauna fejlődését, többféle társítás növeli a hozamokat, és elősegíti kevés inputtal a gyom elleni védelmet. Mind a gyökérzet, mind a talajfauna munkája a felszínre érkező víz beszivárgását segíti elő. A talaj állatvilága növeli a szerves anyag forgalmát, és a mineralizációt a fedőnövényzet alatt. Önmagában a vetésforgó talajfauna nélkül nem lenne képes a talaj rehabilitálására és védelmére is. A Calliandra sövény alatt a talaj képes elnyelni a lefolyást. Nem csak a víz ellen véd, hanem „széltörő” is. Talaj felújítására alkalmas, melyet a kísérlet is bizonyított: a sövény alatt 1 m vastagságú feljavult talaj képződött 2 évvel a telepítés után, 3 évvel a telepítés után pedig teljesen felújult a talaj. 2.8.1.2. Holt, szerves talajtakaró alkalmazása Levágott növény holt mulcsként alkalmazható talajtakarásban. A mulcsozás több kontinensen,

eltérő

éghajlati,

időjárási

feltételek

mellett

is

megfelelt

a

védelmi

követelményeknek. Kanadában a télen (hideg időszakban) bekövetkező erózió elleni védekezésben alkalmazott optimális mulcsmennyiséget próbálták meghatározni. Adott volt a 4 tha¯¹ hagyományos szalmamennyiség, melyet a helyi burgonyatermesztés homokos talajain használnak. Kérdéses volt azonban, hogy elég-e ez a talajfelszín megfelelő borítására vagy esetleg már sok is, illetve a lejtés növekedésével a mulcsmennyiséget is növelni kell-e. 2; 4; 6; 8 tha¯¹ mulcsborítást 5 %; 7 %; 9 %-os lejtésen vizsgáltak. A szalmaborítás szignifikáns hatást mutatott az üledék mennyiségére ill. koncentrációjára, a lejtés szintén hatással volt erre a két paraméterre. 2 tha¯¹ mulcs esetén a talajveszteség kétszer akkora, mint 4; 6; 8 tha¯¹ mulcs esetén, de az utóbbi mennyiségek eróziócsökkentő hatásában nincs különbség. Mivel a lefolyás mértékére nincs hatása a mulcsnak, elég lenne a 2 tha¯¹ mennyiség is, de ebben az esetben a talajveszteség nem csökkenne, így a hagyományos 4 tha¯¹ szalmamennyiséget kell alkalmazni (Edwards et al., 1995). Egyes kutatók szerint az élő- vagy holt anyaggal történő borítással való védekezés sokkal hatékonyabb, mint bármelyik akadály, de kombinált alkalmazásuk kívánatos lehet, főleg extrém erozív esők és fedetlen talaj esetén. Abban mindenki egyetért, hogy a mechanikai struktúrák helyett inkább biológiai módszereket kell alkalmazni, mert egyszerűbbek, olcsóbbak és a prevencióban is fontos szerepük van. 22

Rodríguez (1997) a növényborítás és növényakadály kombinált hatását vizsgálta több kísérletben is. Mesterséges esőztetésű, különböző hosszúságú percellákat alakított ki két lejtőtípuson. A kombinált eljárásban élősövényt és fenyőtű mulcsot alkalmazott, de külön–külön is vizsgálta hatásukat. A legjobb sövényalkotó fajként itt is jelen volt a vetiver fű, a már említett sűrű vegetatív szerkezete miatt. A másik faj, mely megfelelő volt talajveszteség mérséklésében, a Nephrolepis nemzetségből kikerülő páfrány volt. A talajveszteség minden esetben csökkent, de a lefolyást csak a mulcs vagy sövény-mulcs kombináció tudta megállítani. A talajveszteség a kettő kombinációjában elhanyagolható. Kukoricamaradvány és cserjék közös alkalmazásával mások is arra az eredményre jutottak, hogy a sövény és mulcs együtt közel nullára csökkentheti a talajlehordást (Smolikowski et al., 2001). Hazai irodalomban Krisztián (1983) ajánlja a borítás és akadályok együttes alkalmazását: lejtős területen sűrű térállású, hosszú ideig borítást adó növények termesztése, illetve gyepsávok, cserjesövények, erdősávok telepítése szükséges. Stefanovits (1999) szerint a talajpusztulást legjobban az őszi kalászosok és a szálastakarmány növények fékezik meg, melyek a tavaszi és nyár eleji záporok idején a legjobban védik a talajt. Tőkei (1993) szőlőültetvények gyepesítéséhez olyan növényeket ajánl, melyek a nagy gyökértömeg mellett kis zöldtömeget fejlesztenek, jó humuszképzők és a gépek taposásával szemben ellenállóak. Ezen követelményeknek megfelelő növények a csomós ebír (Dactylis glomerata), veresnadrág csenkesz (Festuca pseudovina), vörös csenkesz (Festuca rubra), angol perje (Lolium perenne), réti perje (Poa pratensis). A felsorolt növények legfőbb előnye, hogy megszünteti vagy minimumra csökkenti az eróziós károkat. Borszéki és munkatársai (1982) különböző zöldtrágyanövényekkel kísérletezett. Az őszi vetésű repce ugyan nagy zöldtömeget adott, de a fehérhere és a különböző here és fűkeverékek alkalmazása sokkal nagyobb eredményt hozott a téli-tavaszi erózióvédelemben. Végeztek arra vonatkozó megfigyeléseket is, hogy a természetes gyomflórát hagyták az ültetvény között és takarónövényként kezelték, kaszálták. Kozma (1993) szerint a rozs, búza vagy az őszi káposztarepce egyéves takarásra alkalmazható. Ha több évre terjedő talajtakarást terveznek, alkalmazható a természetes gyomflóra vagy a mesterségesen odatelepített, célnak megfelelően pázsitfüvekből vagy pillangósokból álló egyfajú illetve keverék gyep. A természetes gyomflóra alkalmazása esetén 10-20 növény is elszaporodhat a területen. A leggyakrabban előforduló fűfélék: Lolium perenne, Taraxacum officinale, Agropyron repens, 23

Dactylis glomerata, Cynodon dactylon, Ballota nigra, Stellaria media, Lepidium draba, Amaranthus retroflexus, Cirsium arvense, Erigeron canadensis, Portulaca oleracea, Sorgum halepense, Chenopodium album. Sokan a fedettséget adó, kevésbé vízigényes csenkeszeket tartják a legmegfelelőbbnek, mint a Festuca pratensis, Festuca vaginata, Festuca pseudovina (Szűcs et al., 1979; Pásztor, 1985; Kozma, 1993; Fodor, 1980). Alkalmazható a csomós ebír, földbentermő here, nedves területen az angol perje (Papp és Tamási, 1979). Domonkos (1963) szerint szóba jöhetnek a rozsnok fajok is, vagy a réti perje, réti komócsin. Soós (1981) több fajt kísérletbe vont: csomós ebírt, magyar rozsnokot, vörös csenkeszt és fűkeverékeket. A vörös csenkesz bírta legjobban a taposást, valamint a réti perje-sovány csenkesz keverék. Nagy (1986) a szőlőültetvény szempontjából előnyösnek találta a komlós lucernát, nyúlszapukát, lucernát, de károsnak tartja többek között a vörös csenkeszt, ami szembe kerül az előbbi megállapítással. Paál (1980) a Balaton védelmével foglalkozó kutatásaiban is ajánlja a talajvédő füvek alkalmazását. Megállapítja, hogy ahol a műszaki talajvédelem nagyon költséges, ott a talajvédelmi céllal telepített gyepfelület az egyik leghatékonyabb eszköz. Péringer (1983) megállapította mérései alapján, hogy a gyepesített területekről kisebb mennyiségű tápanyag mosódik le a vízzel, mint az ugaros területekről. Legnagyobb mérvű a K kimosódás, míg a P kicsi. A talajvizsgálati eredmények szerint 1 mm vastag talajréteg lemosódás 13,9 t talajnak felel meg hektáronként. Amely átlagosan 250,12 kg humuszt, illetve 88,58 kg pétisónak, 166,75 kg szuperfoszfátnak 132,01 kg kálisónak megfelelő mennyiségű tápanyagot tartalmaz. 2.8.1.3. Szervetlen anyaggal biztosított talajvédelem Szervetlen anyagokkal történő takarás alkalmazása is elterjedt a világban. Kína északnyugati, szemiarid löszös vidékein 300 éve használatos talajvédelmi eljárás a sóder-homok keverékkel történő mulcsozás. Kedvezőbb környezetet biztosít a növénytermesztés számára, mint a fedetlen területek. Befolyásolja a hidrológiai folyamatokat, és növeli a talaj termékenységét. Csökkenthető az evaporáció és lefolyás mértéke, a beszivárgás pedig javul. A legfontosabb, hogy véd defláció és erózió ellen (Li, 2002). Svájc déli részén, Chamosan régió szőlővidékén régóta alkalmazott talajtakaró anyag a sóder. A szőlőtermesztők azért használják, mert pozitívan befolyásolja a talaj hő és vízháztartását (Nachtergaele et al., 1998).

24

2.8.2. Talajregeneráció A növényzet a talajok degradációjának mindhárom fokozatát képes megelőzni: biológiait, kémiait és fizikait egyaránt. A talajtulajdonságok javulásával csökken a talaj erodálhatósága. Több talajvédelmi eljárás vizsgálatakor bebizonyosodott a növényzet talajjavító hatása. A fedőnövények gyökerei visszaállítják a struktúrát és stimulálják a makrofauna fejlődését, elősegítik kevés inputtal a gyom elleni védelmet. Mind a gyökérzet, mind a talajfauna munkája a felszínre érkező víz beszivárgását segíti elő. A talaj állatvilága növeli a szerves anyag forgalmát és a mineralizációt a fedőnövényzet alatt. Például a Calliandra sövény alatt a talaj képes volt elnyelni a lefolyást. Talaj felújítására alkalmas, melyet kísérletben bizonyítottak: a sövény alatt 1 m vastagságú feljavult talaj képződött 2 évvel a telepítés után, 3 évvel a telepítés után teljesen megújult a talaj. Más fajokkal is bizonyították ezt a hatást: Senna siamea, Leucaena leucocephala, Acacia leptocarpa fajokból álló sövények alatt többszörösére nőttek a tápanyagok (Perret et al., 1996). Mélyen gyökerező növények vizsgálatakor is megállapították a gyökérrendszer talajjavító hatását (Kuht és Reintam, 1999). A növények gyökerei horizontálisan és vertikálisan is szétágaznak a talajban, biopórusok képződését idézik elő, így lazító hatást fejtenek ki. A mezei acat (Cirsium arvense) mély és terjedelmes gyökérrendszere lehetővé teszi a talajtulajdonságok javulását - növelve az altalaj pórustérfogatát és átszellőzését ill. vízvezető képességét. Erős gyökérzetének fő tömege a talaj felső 40 cm-ben helyezkedik el, de akár néhány méterre is lehatolhatnak gyökerei. Az acat gyökerei által kialakított biopórusok a kísérletet végző kutatók megállapításai alapján ellenállóbbak a giliszták járatainál is. A Medicago sativa által alkotott 4 mm-nél nagyobb átmérőjű biopórusok 200 kPa feletti nyomást is elbírnak (Blackwell et al., 1990). Az acat át tud hatolni a tömörödött talajon, de a gabona gyökérrendszere nem tud megfelelően fejlődni az így leromlott talajban. A tömődöttség következményei – nem megfelelő átszellőzés, rossz vízvezető képesség – szintén hátráltatják a gabona érését.

2.9. A talajveszteség becslése Az USLE a leggyakrabban, a legszélesebb körben és a legtöbb országban használt talajveszteséget becslő egyenlet. 1998-ban elkészült az egyetemes talajvesztési egyenlet hazai szabványtervezete (MSZ 20133:1998), amely jelenleg a magyar eróziós szabvány.

25

Bár az USLE mezőgazdasági területeken való táblaszintű tervezésre készült, az egyenletet nem csak mezőgazdasági alkalmazásokra használták, hanem meddőhányók, útépítések, szeméttelepek, erdők és legelők esetében, sőt vízgyűjtőszintű tervezéshez is (Centeri, 2002d). Foster (1982) a következő erősségeit sorolja fel a modellnek: 1. egyszerűség, 2. nagy adatbázis, 3. készen elérhető paraméter értékek, 4. kormányhivatalok által széleskörűen használt, 5. alkalmazható a nem egységes területeken, ahol nincs hordaléklerakás. Hátrányai közt említi, hogy az USLE felületi erózió számítására alkalmazható, vonalas és árkos erózió becslésére nem. Ugyanígy alkalmatlan a szedimentáció, hordalékhozam előrejelzésére. Pontatlan becslés születhet a talajvesztés egyszeri csapadékesemény alapján való számítása esetén. A modellben 20 évvel ezelőtti adatok alkalmazhatóak, melyek nem mindig érvényesek mai viszonyok esetében. Szintén probléma, hogy a modell figyelmen kívül hagy néhány összefüggést, kölcsönhatást az egyes paraméterek között, pl. talajtípus-lejtés. A szerzők beszámolnak a modell használatával és validálásával kapcsolatos problémákról is (Morgan és Morgan, 1981; Risse et al., 1993). Trieste és Gifford (1980) bírálják az USLE-t: statisztikai vizsgálatokat végeztek lejtőn beállított kísérleteikben, melynek eredményeként a modellt alkalmatlannak találták a legelőterületeken fellépő erózió becslésére. Az USLE továbbfejlesztése nem sokat váratott magára. A módosított verzió Modified USLE (MUSLE), ennek revizionált változata pedig Revised USLE (RUSLE) néven vált ismertté. A fejlesztések elsősorban a Purdue Egyetem és az USA Mezőgazdasági Kutató Központ nevéhez fűződnek. Az USLE (Universal Soil Loss Equation) modellel kapcsolatos konkrét terepi mérésekről Kertész et al. (1997), hazai használatáról Barczi és Centeri (1999), az EPIC (Erosion Productivity Impact Calculator) modell hazai alkalmazásáról Mezősi és Richter (1991), valamint Huszár (1999), az EUROSEM (European Erosion Model) modell kalibrálásáról pedig Barta (2001) ír. Távérzékelés segítségével készített talajveszteség térképet hasonlított össze USLE modellel készült térképpel Verőné (1996). Az USLE modell talajerodálhatósági tényezőjének megállapításához Centeri (2002a, b, c, d) végzett terepi méréseket, az egyenlet többi tényezőjének hazai adaptációja még várat magára.

26

3. Anyag és módszer 3.1. A mintaterület leírása A vizsgálati terület Somogybabod település területén helyezkedik el. A település a Balaton déli vízgyűjtőjéhez tartozik (1. térkép).

1-2. térkép. A vizsgálati terület elhelyezkedése A terület a Tetves-patak vízgyűjtőjéhez tartozik, amelynek többsége a Külső-Somogy kistáj nyugati részéhez tartozik. A vízgyűjtő 100,2 km2 kiterjedésű. A patak egy meridionális völgyben, a völgyi vízválasztó északi oldalán ered, és Balatonlellétől keletre torkollik a Balatonba. Fő medrének hossza 25,1 km, folyásiránya D-É. A vízgyűjtő talajainak elterjedése szoros összefüggést mutat a domborzattal: a magasabb térszín löszhátain az agyagbemosódásos barna erdőtalajok különböző mértékben erodált változatai fedik a felszínt. A mélyebben fekvő, nagyrészt homokosabb részeket a barnaföld típushoz tartozó talajok jellemzik. A völgyben, a vízfolyás partján az öntésréti talaj a legjellemzőbb talajtípus. A sokéves csapadékátlag 700 mm, éves megoszlását a júniusi fő maximum és a júliusi másodmaximum jellemzi. Az évi középhőmérséklet 10,1 ºC. A fagyos napok száma sok év átlagában 95, a hótakarós napoké 3540. A jellemző szélirány É-ÉNy. Az átlagos evapotranspiráció értéke 556 mm.

3.2. A kiválasztott kísérleti területek A mintaterületek kiválasztása során egy központi, ún. bázis területet és ennek kiegészítésére kontroll területeket jelöltem ki. A mintaterületek kiválasztásának szempontjai a következők voltak: 27

1. A terület szántó művelés alatt álljon. 2. A lejtés kb. 5 és 12 % között legyen. 3. Legyen lehetőség különböző haszonnövények egymás melletti vizsgálatára. 4. Legyen lehetőség műtrágya kiszórására (pl. biofarmok nem feleltek meg). 5. A talajtípusok essenek ugyanabba a főtípusba (pl. erdőtalajok). Minden mintaterület lejtőjét három részre osztottam vegetáció típusonként, azaz haszonnövényenként. A vizsgált lejtőkön vizsgáltam a felső, középső és alsó harmadot. A műtrágya kiszórása megtörtént az év során. A foszfor műtrágyát decemberben juttattam ki a területre. A jelenleg bemutatott laboratóriumi vizsgálatok a talajok tápanyag-ellátottságát és az egyéb alap talaj-paramétereket mutatják be, az összes mintaterületre. A fenti szempontoknak megfelelően a következő területek kerültek kiválasztásra (1. melléklet): 1. sz. mintaterület. Tulajdonos: Horváthné Kristóf Anikó Elhelyezkedés: Somogybabod keleti részén. Talajtípus: csernozjom barna erdőtalaj. Akácerdő

Kukorica/

Tritikálé

Lucerna

Akácerdő Burgonya

Akácerdő

Családi ház udvara

Alsó Konyhakert

lejtőszakasz

4. ábra. Az 1. sz. mintaterület elhelyezkedése 2. sz. mintaterület: Somogybabod keleti részén, az 1. sz. mintaterülettől északra kb. 300 méter. Talajtípus: humuszkarbonát. Növényborítás: lucerna és kukorica, egymással párhuzamosan fekvő területek, a vizsgálatok során azonos lejtő-harmadban fekvő területeket vizsgáltunk 3. sz. mintaterület: Somogybabod nyugati részén Talajtípus: Ramann-féle barna erdőtalaj. Növényborítás: kukorica és nem művelt, füves parlag, egymással párhuzamosan fekvő területek, a vizsgálatok során azonos lejtő-harmadban fekvő területeket vizsgáltunk 4. sz. mintaterület: Somogybabod nyugati részén Talajtípus: Ramann-féle barna erdőtalaj. Növényborítás: kalászos és nem művelt, füves parlag, egymással párhuzamosan fekvő területek, a vizsgálatok során azonos lejtő-harmadban fekvő területeket vizsgáltunk 28

3.3. Műtrágyaszórás és a laboratóriumi elemzések A műtrágya szórásával az egyik legkedvezőtlenebb állapotot szerettem volna szimulálni, így december elején, vékony hótakaróra juttattam ki a szuperfoszfát műtrágyát. A kijuttatott átlagos adagok 50 kg/ha szuperfoszfátnak felelnek meg. A talajtani vizsgálatok Buzás (1988, 1993) talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyvei alapján készültek a SzIE-MKK Talajtani és Agrokémiai Tanszékén.

3.4. A talajveszteség-becslő térképek készítése (az USLE egyenlet) A parcellás eróziós kísérleteket több államban is alkalmazták (46 állomás épült ki). A mért adatok adták az alapot az Egyetemes Talajvesztési Egyenlet (Universal Soil Loss Equation, USLE) kifejlesztéséhez. Az egyenletről szóló első tanulmány 1958-ban jelent meg (Wischmeier és Smith, 1958). Az elkövetkező években számos, az egyenlet továbbfejlesztésével kapcsolatos publikáció látott napvilágot (Wischmeier 1959, U. S. Soil Conservation Service 1969, USDA Soil Conservation Service 1974, Wischmeier 1974 és 1975, USDA SCS 1977). A mai formájában ismert egyenlet Wischmeier és Smith (1978) nevéhez fűződik: A = R K L S C P, ahol: A= az egységnyi területre számított évi átlagos talajveszteség (tha-1év-1); R= esőtényező, a várható záporok erózió-potenciálja fekete ugaron (MJmmha-1h-1év-1); K= a talaj erodálhatóságát kifejező tényező (t ha h ha-1 MJ-1 mm-1); L= a lejtőhossz tényezője, a talajveszteség aránya a 22,13 m hosszú lejtőhöz viszonyítva (viszonyszám); S= a lejtőhatás tényezője, a talajveszteség aránya 9 %-os lejtőhöz viszonyítva, azonos talaj és egyéb körülmények között (viszonyszám); C= a növénytermesztés és gazdálkodás tényezője, a talajveszteség aránya különböző talajfedettség és gazdálkodásmód esetén a fekete ugaréhoz viszonyítva (viszonyszám); P= a talajvédelmi eljárások tényezője, a talajveszteség aránya vízszintes, sávos vagy teraszos művelés esetén a lejtőirányú műveléshez viszonyítva (viszonyszám). Az egyenlet segítségével, a bemeneti paramétereket a helyszínen mérve manuálisan számoltam ki a talajveszteséget.

29

4. Eredmények A terepi vizsgálatok során vett minták laboratóriumi elemzései adták az alapot a mintaterületek általános jellemzéséhez. A táblázatos formában közölt eredmények egyrészt a műtrágyaszórás előtti, másrészt a műtrágyaszórás utáni alapadatokat tartalmazzák. Mivel a kísérletek egyelőre kezdeti stádiumban vannak, a két adathalmaz között nem végzek összehasonlításokat. Az alapadatok alapján különböző növényborítások alatt jellemzem a foszfor jelenlegi eloszlását, majd az USLE modell segítségével becslést végzek a talajlepusztulásra.

4.1. A mintaterületek jellemzése a talajminták laboratóriumi elemzése alapján Az „Anyag és módszer” fejezetben leírtaknak megfelelően az alapvető talajtani paramétereket három lejtőszakaszon vizsgáltuk, kizárólag az „A” genetikus talajszintben. A mintaterületek általános jellemzésénél a laboratóriumi eredményeket táblázatos formában közlöm, és a közölt értékekről rövid jellemzést is adok. Vegetáció Akác Burgonya (kukorica) Tritikálé Lucerna I.

Lejtő helyzete LFH LKH LAH LFH LKH LAH LFH LKH LAH LFH LKH LAH

pHKCl

pHH2O

KA

6,63 6,04 5,90 6,78 6,63 6,48 6,80 6,82 6,69 6,8 6,74 6,62

7,64 7,04 7,33 7,85 7,25 7,77 7,88 7,78 7,75 7,92 7,72 7,83

48 40 42 33 33 33 15 32 34 32 42 36

AL-P2O5 AL-K2O (mg/kg) (mg/kg) 243,77 181,1 21,34 136,1 198,88 276,2 303,44 104,5 600,56 172,4 315,67 128,6 254,36 91,91 312,86 147,6 271,19 168,1 283,29 98,09 97,45 111,1 197,38 168,1

Humusz (%) 2,82 2,29 3,17 1,17 1,45 1,57 0,95 1,01 1,06 1,01 1,05 1,18

5. táblázat. Az 1. sz. mintaterület állapotfeltáró elemzésének eredményei Az 1. sz. mintaterület egy olyan domboldalon helyezkedik el, amelyet korábban egyöntetűen szántó művelési ágként kezeltek. A nagyfokú eróziós veszély miatt (amely eróziós szakadékok formájában is megmutatkozott) a domboldal egy részét akáccal telepítették be. Ebben az akácerdőben egy kisüzemi gazdaság haszonnövényeit találjuk. A vizsgált haszonnövények a kukorica (első év)/burgonya (második év), tritikálé és lucerna voltak, és vettem mintát a környező, a szántóterülettel párhuzamos akácerdőben is. 30

A talajminták desztilláltvizes (pHH2O) és KCl-os savanyúsága között jelentős különbségek vannak, ami rejtett savanyúságra utal. Ez mindegyik területre érvényes. A teljes terület rendkívüli heterogenitását mutatja az Arany-féle kötöttségi szám, mely egy mintaterületen belül is több különböző fizikai féleséget határoz meg. Az 1. sz. mintaterület esetén ez agyagos vályog, vályog, homokos vályog. A lucerna esetében az egyes lejtőszakaszok fizikai félesége is eltérő. A talajok foszforral jól ellátottak, ami a művelt területeken a korábban alkalmazott műtrágyák hatásával magyarázható, míg akác esetében a szerves anyagok visszakerülése és feldúsulása eredményezi a foszfor jelenlétét. Akác esetében a humusz százalékos előfordulása is a legnagyobb a többi növényhez képest. A humusz% a négy mintaterületet összességében nézve is, az akác talaján a legnagyobb (LAH: 3,17). A foszfor kiugró értéket mutat burgonya esetében a lejtő középső harmadán, ami a nem megfelelő talajborítás következtében nagy valószínűséggel a lefolyásba, talajerózióba bekerül. Káliumban az akácerdő talaja a leggazdagabb. A humusz% az akácot kivéve minden növény esetében hasonló értéket képvisel. A lejtőn lefelé haladva mind a négy vegetációtípusban növekszik a humusz %. A 2. sz. mintaterület Somogybabod keleti részén, az 1. sz. mintaterülettől északra kb. 300 méterre található. A vizsgálatok során azonos lejtőharmadon fekvő területeket vizsgáltam. A talajmintákat ebben az esetben kukoricával és lucernával borított területek lejtőharmadairól vettem. A rejtett savanyúság szintén jelentkezik a mintaterület talajaiban. A talajok kevésbé kötöttek az 1. sz. területhez képest (homok, homokos vályog), de a heterogenitás szintén érvényesül. A humusz százalékos értékei is csökkenek az előző területhez képest és a négy mintaterület közül itt a legalacsonyabbak. A kukorica talajára nem jellemző a foszfor feldúsulása, a lucerna esetében pedig hasonló értékek jelentkeznek, mint előző lucernaterület esetén. Kiemelkedő értéket inkább a kálium mutat, mégpedig a lucerna alsó harmadán. Vegetáció

Lejtő helyzete Lucerna LFH II. LKH LAH Kukorica LFH LKH LAH

pHKCl

pHH2O

KA

7,31 6,81 6,97 7,55 7,29 7,16

7,88 7,20 7,38 8,08 7,81 7,63

33 32 34 28 28 28

AL-P2O5 (mg/kg) 116,46 82,60 273,65 16,25 55,41 39,14

6. táblázat. A 2. sz. mintaterület állapotfeltáró elemzésének eredményei

31

AL-K2O (mg/kg) 118,50 224,42 446,09 40,82 60,68 48,43

Humusz (%) 0,94 0,91 1,43 0,46 0,79 0,81

A 3. sz. mintaterület Somogybabod nyugati részén terül el. Itt kukorica és nem művelt, füves parlag, egymással párhuzamosan fekvő területeit vizsgáltam. A kukorica értékei szintén tarlóra vonatkoznak, mert a minták a kukorica után meghagyott tarlóról származnak. A vizsgálatok során azonos lejtő-harmadban fekvő területekről lettek a talajminták begyűjtve. A 3. sz. terület esetén sem elhanyagolható a rejtett savanyúság és a területen belül a kötöttségből eredő talajheterogenitás, melyet homokos és homokos vályog talajok jelenléte ad. A füves parlag foszforban nem olyan gazdag, mint a kukorica. Ez a kukoricatarló az előző terület kukoricatalajánál

is gazdagabb

foszforban,

ami

a

szerves

anyag

felhalmozódásával

magyarázható. Kálium esetén ez ellenkező módon jelentkezik. A humuszban a tarló gazdagabb, mint a művelt területek bármelyike. Vegetáció Tarló I. Kukorica (tarló)

Lejtő helyzete LFH LKH LAH LFH LKH LAH

pHKCl

pHH2O

KA

6,85 6,93 5,50 6,53 7,24 6,74

7,24 7,29 6,54 7,29 7,85 7,47

36 35 32 32 31 28

AL-P2O5 (mg/kg) 22,01 48,87 15,54 124,50 128,94 108,55

AL-K2O Humusz (mg/kg) (%) 73,86 1,43 118,50 1,53 64,97 1,12 31,96 1,12 76,14 1,04 87,92 1,10

7. táblázat. A 3. sz. mintaterület állapotfeltáró elemzésének eredményei A 4. sz. mintaterület is Somogybabod nyugati részén fekszik. A vegetáció kalászos és nem művelt, füves parlag, melyek egymással párhuzamosan fekvő területeken találhatóak. A talajminták azonos lejtőharmadban fekvő területekről származnak. A kötöttségből következik a homokos vályog fizikai féleség. A terület ebből a szempontból homogén. A foszforfeldúsulás nem jellemző sem tarlóra, sem őszi búzára, míg a kálium nagyobb koncentrációban van jelen a tarlón, mint a kalászosban. A humusz% itt is a füves parlag esetén nagyobb. Vegetáció Tarló II. Őszi búza

Lejtő helyzete LFH LKH LAH LFH LKH LAH

pHKCl

pHH2O

KA

5,38 5,52 6,9 5,6 6,66 7,3

6,43 6,32 7,41 6,71 7,35 7,82

35 38 33 34 33 34

AL-P2O5 (mg/kg) 8,77 20,00 29,94 8,37 13,97 45,41

8. táblázat. A 4. sz. mintaterület állapotfeltáró elemzésének eredményei

32

AL-K2O (mg/kg) 85,51 102,81 78,45 56,49 40,82 40,82

Humusz (%) 1,45 2,27 1,71 0,96 1,02 0,99

A területen eróziónak legjobban kitettek azok a lejtők, melyek növényzettel kevésbé fedettek. Ha a talajban mért tápanyag-koncentrációk nem is tükröznék a területen jelentkező eróziót, a humusz százalékos értékeiből és a kötöttségből akkor is lehet következtetéseket levonni erre vonatkozólag. A legtöbb esetben a lejtő alján mértem a legnagyobb humuszszázalékokat, a lejtő alsó harmada felé pedig az Arany-féle kötöttség is csökken. Kukorica példáját nézve, a lejtő felső és középső harmadán a fizikai féleség homokos vályog, a lejtő alsó harmada pedig homok.

4.2. A foszfor eloszlása a műtrágyaszórás után A műtrágyaszórás decemberben megtörtént. A kiszórt mennyiség? A műtrágyaszórás előtti állapotnak megfelelően itt is az „A” genetikus talajszintből származnak a minták. A laboratóriumi vizsgálat során meghatározott tápanyag-koncentrációkat az előző fejezethez hasonlóan, táblázatos formában közlöm, feltüntetve a hozzátartozó növényt és a lejtőharmadot. Vegetáció

Lejtő helyzete

Akác

LFH LKH LAH LFH LKH LAH LFH LKH LAH LFH LKH LAH

Burgonya (kukorica) Tritikálé Lucerna I.

AL-P2O5 (mg/kg) 17,02 30,27 132,81 489,07 449,34 303,67 277,09 453,73 303,10 88,99 66,05 99,63

AL-K2O (mg/kg) 86,30 132,97 209,38 176,63 171,32 97,45 111,30 132,97 145,46 36,83 43,95 135,45

9. táblázat. Az 1. sz. mintaterület talajainak tápanyagtartalma a műtrágyaszórás után Az 1. sz. mintaterület adatai az közül a műtrágyaszórás előtt észlelt magas foszforkoncentrációk továbbra is kitűnnek. A burgonya és tritikálé területén észlelt kiugró Pkoncentráció feldúsulás eredménye. Az akác és lucerna esetében ez nagyságrendekkel kisebb. A területen éppen azon növények talajában legnagyobb a foszformennyiség, ahonnan a legvalószínűbb erózió és lefolyás, hiszen nem védi a talajt megfelelően fedő növényzet. Így itt az erózió során bekövetkező talajveszteség jelentősebb foszforveszteséggel párosul. Az évelő lucerna és az akác ezzel szemben jobban védenek az erózió ellen. A foszforkoncentrációk

33

eloszlása a lejtőharmadok között a lucerna esetén a legegyenletesebb. A kálium értékei nem mutatnak olyan szélsőséges értékeket, mint a foszfor. Vegetáció Lucerna II. Kukorica

Lejtő helyzete

AL-P2O5 (mg/kg) 155,27 163,43 247,93 261,09 248,39 267,94

LFH LKH LAH LFH LKH LAH

AL-K2O (mg/kg) 173,97 195,55 285,25 67,22 153,10 147,99

10. táblázat. A 2. sz. mintaterület talajainak tápanyagtartalma a műtrágyaszórás után A 2. sz területen a foszfortartalmak már nem mutatnak olyan kiugró értékeket az előző területen észleltekhez képest. Hacsak nem a lucerna talajának foszfortartalma az 1 sz. területen lévő lucerna talajához képest, hiszen itt kétszeres foszformennyiségek jelentkeznek az előzőekhez képest. A mintaterületen mindkét növény területének alsó harmadán mértem a legnagyobb foszforkoncentrációkat. A kettő közül a kukorica esetében nagyobb a lejtő alsó harmadán a foszformennyiség. Vegetáció Tarló I. Kukorica (tarló)

AL-P2O5 (mg/kg)

Lejtő helyzete LFH LKH LAH LFH LKH LAH

AL-K2O (mg/kg) 121,01 148,04 164,13 76,84 117,85 130,12

220,63 104,31 173,97 81,95 28,44 123,21

11. táblázat. A 3. sz. mintaterület talajainak tápanyagtartalma a műtrágyaszórás után A 3. sz területen a lejtőharmadok között egyenletesnek mondható a foszfor eloszlása. A kukoricatarló P-értékei a 2. sz. terület kukoricatalajához képest kisebb mennyiségeket képviselnek. A műtrágyaszórás előtt ez fordítva volt, mert akkor a kukoricatarló volt foszforban gazdagabb.

34

Vegetáció

AL-P2O5 (mg/kg) 57,37 81,36 136,87 48,60 47,45 101,97

Lejtő helyzete

Tarló II. Őszi búza

LFH LKH LAH LFH LKH LAH

AL-K2O (mg/kg) 147,99 212,18 111,30 40,35 43,95 47,64

12. táblázat. A 4. sz. mintaterület talajainak tápanyagtartalma a műtrágyaszórás után A 4. sz. területen a tarló felső és középső harmadának P-koncentrációi jóval az előző mintaterület azonos lejtőharmadokon mért értékei alatt maradnak, de a lejtő alsó harmadában mért értékek közelítenek egymáshoz. Őszi búzában a kálium a többi növényhez viszonyítva kisebb mértékben jelenik meg. A négy mintaterületen a legalacsonyabb P-koncentráció az akác területének felső harmadában 17,02 mg/kg AL-P2O5, a legmagasabb P-koncentráció a burgonya területének felső harmadában 489,09 mg/kg AL-P2O5. A két szélsőérték ugyanazon mintaterület azonos lejtőharmadában mért értékeket jelez. Az adatok alapján egyértelműen kitűnik, hogy a hogy a P-koncentráció értékei a lejtő felső harmadától indulva az alsó harmad felé haladva növekszenek, ami foszforlehordásra és felhalmozódásra enged következtetni. A legtöbb vegetációtípusban észlelhető, hogy a középső harmad-alsó harmad P-mennyiség különbségei nagyobbak a felső harmad-középső harmad különbségeknél. Ez arra utal, hogy a lejtő felső harmadáról lefelé mozgó foszfor a középső harmadról lekerülő foszforral együtt halmozódik a lejtő alján.

4.3. A foszfor és kálium eloszlásának jellemzése a lejtőszakaszok és növényborítások tükrében a műtrágyaszórás előtt A grafikonon (5. ábra) és az oszlopdiagramon (6. ábra) a foszfor lejtőharmadok szerinti eloszlását figyelhetjük meg.

35

700

AL-P2O5 (mg/kg)

akác 600

burgonya (kukorica)

500

tritikálé lucerna I.

400

lucerna II.

300

kukorica tarló I.

200

kuk. tarló

100

tarló II. őszi búza

0 LFH

LKH

LAH

5. ábra. A foszfor lejtőharmadok szerinti eloszlása a műtrágyaszórás előtt

őszi búza tarló II. kuk. tarló tarló I. LFH

kukorica

LKH

lucerna II.

LAH

lucerna I. tritikálé burgonya (kukorica) akác 0

100

200

300

400

500

600

AL-P2O5 (mg/kg)

6. ábra. A foszfor lejtőharmadok szerinti eloszlása a műtrágyaszórás előtt A foszfor kiugróan csak a burgonyában jelentkezik, a többi növény esetén viszonylag egyenletesen változik a lejtőharmadokon a foszformennyiség. A két lucernaterületen és a tritikálé területen észlelhető még a burgonyán kívül jelentősebb foszformennyiség műtrágyaszórás előtt. A talajt legjobban borító, védő növények – lucerna I., lucerna II. és akác - középső lejtőharmadán sokkal kisebb foszforkoncentrációk olvashatóak le, mint ugyanazon növény felső vagy alsó lejtőharmadán. Látható, hogy az említett vegetációk esetében a felső és alsó lejtőharmad 36

foszformennyisége egymáshoz közelítő értékeket mutat, bár a 2. sz mintaterületen, a lucerna lejtőharmadain lefelé növekszik a foszforkoncentráció. Magyarázat lehet erre a 2. sz mintaterület talajának kisebb kötöttsége, könnyebb erodálhatósága. A műtrágyaszórás előtti legkisebb foszforkoncentrációt a 4. sz. mintaterületen a tarló felső harmadán mértem. A nem művelt tarlókon, füves parlagokon egyáltalán nem jelentkeznek szélsőséges foszforértékek. Felső, középső és alsó lejtőharmadokon mért foszforkoncentrációik egyik művelt terület talajának foszforadatait sem érik el. Ugyanez igaz a kukoricatarlóra is, jóllehet, az azon mért foszformennyiségek a füves puszta foszformennyiségeit jóval meghaladják. A 7 ábra a mintaterület egyes lejtőszakaszain mért humusz százalékos értékeit mutatja.

3,5

humusz%

3 2,5

LFH

2

LKH

1,5

LAH

1 0,5

bu rg on ya

ak ác (k uk or ica ) tri tik ál é lu ce rn a lu c e I. rn a I I. ku ko ric a ta rló I. ku k. ta r ló ta rló II. ős zi bú za

0

7. ábra. A mintaterület lejtőszakaszain mért humusz százalékos értékei Egyértelműen látható, hogy a humusz legnagyobb mennyiségben az akácerdő alatt van. Itt a talaj közepes humusztartalmú, a többi területen kis humusztartalom jellemző. A 4. sz. területen a füves parlag (tarló II.) közelíti csak meg az akác humuszszázalékait. Ezen a tarlón a középső harmad humuszszázaléka jelentősen meghaladja az alsó és felső harmad százalékos értékeit. A legkisebb humusz% a 2. sz. mintaterületen van, kukorica alatt a lejtő felső harmadán. Az Aranyféle kötöttségi szám itt 28, ami homokos talajra utal. Az ábrán az is feltűnik, hogy a legnagyobb százalékos értékek a lejtő alsó harmadán jelentkeznek, ami szintén bizonyítéka lehet a meredek részek erodálásának és a lejtő alján történő feltöltődésnek. 37

A grafikonon (8. ábra) a kálium lejtőharmadok szerinti eloszlása figyelhető meg. 500

akác

450

burgonya (kukorica)

AL-K2O (mg/kg)

400

tritikálé

350

lucerna I.

300

lucerna II.

250

kukorica

200

tarló I.

150

kuk. tarló

100

tarló II.

50

őszi búza

0 LFH

LKH

LAH

8. ábra. A kálium lejtőharmadok szerinti eloszlása a műtrágyaszórás előtt Az ábrán nagyon jól látható a tápanyag lejtő alsó harmadán történő feldúsulása, illetve felhalmozódása, mely a 2. sz. mintaterületen, lucerna esetében a legszembetűnőbb.

4.4. A foszfor és kálium eloszlásának jellemzése a műtrágyaszórás után A 9. ábrán a műtrágyaszórás utáni foszforadatok vannak feltüntetve. őszi búza tarló II. kuk. tarló tarló I. LFH

kukorica

LKH

lucerna II.

LAH

lucerna I. tritikálé burgonya (kukorica) akác 0

100

200

300

400

500

600

AL-P2O5 (mg/kg)

9. ábra. A foszfor lejtőszakaszok szerinti eloszlása a műtrágyaszórás után 38

Az ábrán látható, hogy a műtrágyaszórás legnagyobb foszforkoncentrációkat a burgonya, tritikálé és kukorica alatt okozott. Ez a műtrágyaszórás előtt is jellemző volt a tritikáléra és a burgonyára, de kukoricára nem. A legnagyobb foszforkoncentráció a burgonya alatt található, méghozzá a lejtő felső harmadán. A legkisebb koncentráció ugyanezen a mintaterületen, akác alatt, szintén a lejtő felső harmadán észlelhető. Az alsó harmad foszforértékei két növény kivételével mindenhol meghaladják a felső és középső harmad értékeit. A két kivétel a már említett tritikálé és burgonya. A lejtő alsó harmada felé haladó foszfornövekedést jól ábrázolja a következő grafikon is (10. ábra).

500 450

akác burgonya (kukorica) tritikálé lucerna I. lucerna II. kukorica tarló I. kuk. tarló tarló II. őszi búza

AL-P2O5 (mg/kg)

400 350 300 250 200 150 100 50 0 LFH

LKH

LAH

10. ábra. A foszfor lejtőharmadok szerinti eloszlása a műtrágyaszórás után. A 11. ábrán a kálium eloszlását láthatjuk a második évben, a műtrágyaszórás utáni minták laboratóriumi elemzése alapján.

39

300

akác burgonya (kukorica)

AL-K2O (mg/kg)

250

tritikálé 200

lucerna I. lucerna II.

150

kukorica tarló I.

100

kuk. tarló 50

tarló II. őszi búza

0 LFH

LKH

LAH

11. ábra. A kálium lejtőharmadok szerinti eloszlása a műtrágyaszórás után A kálium eloszlása hasonló a foszforeloszláshoz. Látható, hogy a legtöbb növény esetében a lejtő alsó harmada felé növekszik a kálium mennyisége. Kivételt csak a burgonya és a 4. sz. mintaterületen lévő tarló képez. A burgonya területén ez a műtrágyaszórás előtt is így volt. A 12. ábra a foszfor és kálium lejtőharmadokra számított átlagos eloszlását szemlélteti. A tíz terület átlagában számítva a foszfor a legnagyobb mennyiségben a lejtő alsó harmadaiban jelentkezik, méghozzá átlagosan 188,82 mg/kg koncentrációban. A kálium átlagos eloszlására ugyanez érvényes. A kálium, lejtő alsó harmadokon mért átlagos koncentrációja 147,71 mg/kg. 200 180 160 140 120 100

LFH

80

LAH

LKH

60 40 20 0 AL-P2O5

AL-K2O

12. ábra. A kálium és a foszfor lejtőharmadonkénti átlagos eloszlása.

40

4.5. A talajveszteség becslése az USLE egyenlettel Az Egyetemes Talajvesztési Egyenlet (USLE) használatával kiszámoltam a talajveszteség értékeket a mintaterületeken. Az így kapott eredmények a 13. táblázatban láthatók. Mintaterületek

Felszín** L tényező S tényező C tényező borítások K tényező Akác 0.016 2.02 1.08 0.006 Burg/Kuk 0.016 2.02 1.08 0.5 I. Tritikálé 0.016 2.02 1.08 0.25 Lucerna I. 0.016 2.02 1.08 0.011 Lucerna II. 0.038 2.02 1.21 0.011 II. Kukorica 0.038 2.02 1.21 0.5 Tarló I. 0.009 2.02 1.73 0.11 III. Kukorica/tarló 0.009 2.02 1.73 0.5 Tarló II. 0.009 2.02 2.28 0.11 IV. Őszi búza 0.009 2.02 2.28 0.25 * [MJ mm ha-1 h-1] **[ t h ha MJ-1 mm-1 ha], ***[t ha-1 év-1]

Talajveszteség*** 0.12 9.60 4.80 0.21 0.56 25.54 1.90 8.65 2.51 5.70

13. táblázat. A talajveszteség becslése az USLE egyenlettel A 13. táblázat eredményei alapján a lucerna és az akác alatt a legkisebb a talajveszteség. Az értékeket három csoportba osztva közepesnek tekinthető talajveszteségeket (2,51-9,6) becsül a modell általában a kapás növények és a tarlók esetében. Egy kiugró adat van, amelyet mindenféleképpen a magas talajveszteség kategóriába kell sorolni, ez pedig a meredekebb lejtőn található kukorica esetében fordult elő. Ez elsősorban a meredek lejtésnek, és a kukorica magas C tényezőjének köszönhető. Ilyen meredek lejtőn minden kapás növény rossz eredményeket produkált volna. Kontrollként a kukorica melletti lucerna alatti becsült talajveszteség jóval alacsonyabb. A nagy eróziós fokozat megmutatkozik a talajfelszínen is: a lejtő felső harmadán egy kisebb foltban a felszínre került a lösz is.

4.6. A foszforveszteség becslése az USLE egyenlet talajveszteség adataival A becsült talajveszteség értékek alapján kiszámoltam a konkrét mintaterületről származó talajveszteséget. A mintaterületek, ahol a műtrágyaszórást végeztem, minden esetben 30 méter hosszúak voltak, szélességek azonban 1,5 és 30 méter között változott, mivel egyes esetekben az adott növény csak 1,5-10 méter széles sávban lett telepítve vagy vetve.

41

Átlagos A talajvesztesége AL-P2O5 AL-K2O FelszínÁtlagos -1 AL-K2O (t mintaterület ) borítások AL-P2O5 (g) (g) 0,03 Akác 60,03 142,88 1,80 4,29 0,13 Burgonya/Kukorica 414,03 148,47 53,82 19,30 1,3 Tritikále 344,64 129,91 448,03 168,88 0,02 Lucerna I. 84,89 72,08 1,70 1,44 0,15 Lucerna II. 188,88 218,26 28,33 32,74 6,9 Kukorica 259,14 122,77 1788,07 847,11 0,51 Tarló I. 144,39 166,3 73,64 84,81 2,34 Kukorica/tarló 108,27 77,87 253,35 182,22 0,68 Tarló II. 91,87 157,16 62,47 106,87 1,54 Őszi búza 66,01 43,98 101,66 67,73 14. táblázat. A foszfor és káliumveszteségek az USLE modellel becsült talajveszteség alapján számítva A 14. táblázatból jól látható, hogy a talajban mért foszfortartalom és a becsült talajveszteségből számított tápanyagveszteségek egyes esetekben drámai mértéket öltenek. A 2. sz. mintaterületen lévő kukorica esetében ez megközelíti a 2 kg-ot. Amennyiben belegondolunk, hogy ez a veszteség csak ¼-ed hektárnyi területen zajlott, akkor kialakulhat egy körülbelüli elképzelésünk az egész táblán vagy az egész vízgyűjtőn zajló tápanyag-lemosódásról. Gyakran felmerül a kérdés, hogy hová lesz ez a sok talaj és tápanyag, ami a területről eltűnik. Nos, jelen esetben erre a kérdésre viszonylag egyszerű a válasz, hiszen a lejtő alján folyik a Tetves-patak (ld. 1. melléklet). Az eredmények alapján néhány következtetést fogalmaztam meg a vizsgált tényezőkre vonatkozóan.

42

5. Következtetések Az eredmények alapján a foszfor lejtőn történő eloszlására vonatkozóan következtetéseim a következők voltak: −

az ábrákon látható kiugró eredmények a burgonya és tritikálé lejtőharmadai közül a lejtő középső harmadán mutatnak kiugró foszformennyiséget, amely nem tükrözi az erózió hatását;

− a lejtőharmadok szerinti foszforeloszlást vizsgálva megállapítható, hogy a vizsgált mintaterületek közül a füves parlagok a legjobb talajvédők; − a két vizsgált lucerna felszínborítása közel azonos hatékonyságot mutat; − a humusz százalékos értékei a lejtő alsó harmadán voltak a legnagyobbak, amelyből nagymértékű talajpusztulásra következtethetünk; − a humusz legnagyobb százalékban az erdő talajában és a 4. sz. mintaterület tarlójának talajában van jelen, amely ezen felszínborítások jó talajvédő hatását mutatják, szemben a művelt területekével; − a pHH2O és pHKCl közti különbség a növényborítások többségénél a lejtő alsó harmadán a legnagyobb, kivételt képeznek a nagyobb borítást és védettséget adó növények, amely jó mutatója lehet a talajminőségnek; − a műtrágyaszórás után a legjobb talajvédőnek a füves parlagok bizonyultak, mert a lejtőharmadok közti koncentrációkülönbség nem olyan nagymértékű, mint például a tritikálé esetében, ahol 100 mg/kg-nál nagyobb különbség jelentkezik, vagy őszi búzánál, ahol ez csak 50 mg/kg, − a növények hatása a tápanyag eloszlására és lehordására vonatkozóan nem minden esetben tekinthetők egyértelműnek egy adott időpontban mért tápanyag-eloszlási vizsgálat alapján.

43

6. Irodalomjegyzék Addiscott, T. M., Thomas, D. (2000): Tillage, mineralization and leaching: phosphate. Soil and Tillage Research. 53(2000), p. 255-273. Aldrich, S. R., Scott, W. O., Leng, E. Z. (1976): Modern Crop Production. (Sec. Ed.) A and L Publications, Champaign, Illinois, USA. p. 256. Angima, D. K., Stott, D. E., O’Neill, M. K., Ong, C. K., Weesies, G. A. (2002): Use of calliandra-Napier grass contour hedges to control erosion in central Kenya. Agriculture, Ecosystems and Environment. 91(2002), p. 15-23. Aydin, M., Celik, I., Berkman, A. (1999): Use of some natural plant species for erosion control in Southern Turkey. In: Stott, D. E., Mohtar, R. H., Steinhardt, G. C. (eds). 2001. Sustaining the Global Farm. Selected papers from the 10th International Soil Conservation Organization Meeting held May 24-29, 1999 at Purdue University and the USDA-ARS National Soil Erosion Research Laboratory, p.452-458. Barczi, A. (1996): A Tihanyi-félsziget talajai és azok jelentősége az alkalmazkodó mezőgazdasági tájhasználatban. Doktori (Ph. D.) értekezés. Gödöllő, p. 132. Barczi A., Centeri Cs. (1999): A mezőgazdálkodás, a természetvédelem és a talajok használatának kapcsolatrendszere. ÖKO. 10(1–2), p. 41–48. Barczi, A., Grónás, V., Penksza, K. (1996): A tihanyi táj változásai a századforduló óta. Agrártörténeti Szemle. 38, p. 298-316. Barta K. (2001): A EUROSEM talajeróziós modell tesztelése hazai mintaterületen. In: Földrajzi Konferencia kiadványa, Szeged. CD. p. 1–9. Blackwell, P. S., Green, T. W., Mason, W. K. (1990): Response of biopore channels from roots to compression by vertical stress. Soil Sci. Soc. Am. J. 54, p. 1088-1091. Borszéki, É., Göblös, G., Szendrődy, Gy. (1982): Szőlőültetvények takarónövényes talajművelése. Mezőgazdasági kiadó, Budapest. p. 19-33. Brookes, P. C., Powlson, D. S., Jenkinson, D. S. (1984): Phosphorus in the soil microbial biomass. Soil Biol. Biochem. 16, p. 169-175. Buzás I. (szerk.) (1993): Talaj és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 1. INDA 4231 Kiadó, Budapest. p. 357. Buzás, I. (szerk.) (1988): Talaj és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 2. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. p. 243. Catt, J. A., Quinton, J. N., Rickson, R. J., Styles, P. (1994): Nutrient losses and crop yields in the Woburn erosion reference experiment. In: Rickson, R. J. (eds). Conserving Soil Resources: European Perspectives. CAB International, Wallingford, p. 94-104. Centeri, Cs. (2002a): Importance of local soil erodibility measurements in soil loss prediction. Acta Agronomica Hungarica. 50(1), p. 43-51. Centeri, Cs. (2002b): A talajerodálhatóság terepi mérése és hatása a talajvédő vetésforgó kiválasztására. Növénytermelés. Tom. 51., No. 2., p. 211-222. Centeri, Cs. (2002c): The role of vegetation cover in soil erosion on the Tihany Peninsula. Acta Botanica Hungarica. 44(3-4), p. 285-295.

44

Centeri, Cs. (2002d): Az általános talajveszteség becslési egyenlet (USLE) K tényezőjének vizsgálata. Doktori értekezés. Gödöllő, SzIE, p. 162. Csathó, P., Árendás, T., Németh, T. (1998): New, environmentally friendly fertilizer recommendation system for Hungary. In: Schung, E., Fotyma, M. (eds). Codes of Good Fertilizer Practice and Balanced Fertilization. Proceedings. 11 th International Symposyum of CIEC. 27-29. September 1998. Pulawy, Poland. p. 225-230. Curtin, D., Syers, J. K., Bolan, N. S. (1992): Phosphate sorption by soil in relation to exchangeable cation composition and pH. Aust. J. Soil Res. 31, p. 137-149. Dalton, P. A., Smith, R. J., Truong, P. N. V. (1996): Vetiver grass hedges for erosion control on a cropped flood plain: hedge hydraulics. Agricultural Water Management. 31(1996), p. 91-104. Debreczeni, B. (1994): Tartamtrágyázás hatása a talaj kémhatására. In: Trágyázási Kutatások 1960-1990. Akadémiai Kiadó, Budapest. p. 121. Dezsény, Z. (1986): A Zala vízgyűjtőjének eróziós viszonyai és hatásuk a felszíni vizek minőségére. Szakmérnöki diplomadolgozat. Gödöllő, Agrártudományi Egyetem, p. 37. Domonkos, J. (1963): Kertészeti füvesítések futóhomokon. Kertészet és Szőlészet. 1, p. 8. Dormaar, J. F. (1972): Seasonal pattern of soil organic phosphorus. Can. J. Soil Sci. 52, p. 107-112. Duxbury, J. M., Peverly, J. H. (1978): Nitrogen and phosphorus losses from organic soils. J. Environ. Qual. 7, p. 566-570. Edwards, L., Burney, J., DeHaan R. (1995): Researching the effects of mulching on cool-period soil erosion control in Prince Edward Island, Canada. Journal of Soil and Water Conservation. 50(2), p. 184-187. Fodor, A. (1980): A gyepesítés jelentősége és lehetőségei laza talajú gyümölcsösben. Tudományos Diákköri Dolgozat. Gödöllő. p. 48-63. Foster, G. R. (1982): Modeling the erosion process. In: Haan, C. T., Johnson, H. P., Brakensiek, D. L. (Ed.), Hydrologic Modeling of Small Watersheds. American Society of Agricultural Engineers, Monograph no. 5., St. Joseph, MI, p. 297-380. Frossard, E., Brossard, M., Hedley, M. J., Metherall, A. (1995): Reactions controlling the cycling of P in soils. In: Tiessen, H. (Ed.), Phosphorus in the Global Environment. Wiley, New York, p. 107-137. Füleky, Gy. (szerk.) (1990): Agrokémia III. Agrokémiai gyakorlatok. Gödöllő. Fullen, M. A. (1998): Effects of grass ley set-aside on runoff, erosion and organic matter levels in sandy soils in east Shropshire, UK. Soil & Tillage Research. 46(1998), p. 41-49. Hannapel, R. J., Fuller, W. H., Bosma, S., Bullock, J. S. (1964): Phosphorus in a calcareous soil. I. Predominance of organic forms of phosphorus in phosphate movement. Soil Sci. 97, p. 350-357. Haygarth, P. M., Hepworth, L., Jarvis, S. C. (1998): Forms of phosphorus transfer in hydrological pathways from soil under grazed grassland. Eur. J. Soil Sci. 49, p. 65-72. Hedley, M. J., Stewart, J. W. B., Chauhan, B. S. (1982): Changes in inorganic and organic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and by laboratory incubations. Soil Sci. Soc. Am. J. 46, p. 970-997. Huszár T. (1999): Talajerózió-becslés az EPIC–EROTÓP módszerrel. Földrajzi Ért. 48(1–2), p. 189–198. Jankauskas, B., Jankauskiene, G. (2002): Erosion-preventive crop rotations for landscape ecological stability in upland regions of Lithuania. Agriculture, Ecosystems and Environment. 1986(2002), p. 1-14.

45

Jenkinson, D. S., Powlson, D. S. (1976): The effects of biocidal treatments on metabolism in soil. V. A method of measuring soil biomass. Soil Biol. Biochem. 8, p. 209-213. Kertész, Á., Márkus, B., Richter, G. (2002): Talajerózió a Balaton-vízgyűjtőn. In: Márkus, B. (szerk.) 2002. NCGIA Core Curriculum. Online tananyag: http://www.gisfigyelo.geocentrum.hu/ncgia/ncgia_80.html Kertész, Á., Richter, G., R., Schmidt, G., Braunschweig, W., Huszár, T., Lóczy, D., Schäfer, A., Márkus, B., Varga, G., Henzler, B. (1997): The Balaton Project. ESSC Newsletter 2 + 3, p. 1-37. Kozma, P. (1993): A szőlő és termesztése II. Akadémiai kiadó, Budapest. p. 216. Kreybig, L. (1951): Gyakorlati trágyázástan (A talajélőlények és növények okszerű táplálásának irányelvei). Mezőgazdasági Kiadó, Bp., p. 303. Krisztián, J. (1983): Lejtős erodált területek biológiai talajvédelme. Agrokémia és Talajtan. 32(3-4), p. 351. Krisztián, J., Hangyel, L. (1995): A vízerózió hatása a talaj termékenységére észak-magyarországi agyagbemosódásos talajon. Agrokémia és Talajtan. 44(3-4), p. 511-513. Kuht, J., Reintam, E. (1999): The Impact of Deep Rooted Plants on the Qualitaties of Compacted Soils. In: Stott, D. E., Mohtar, R. H., Steinhardt, G. C. (eds). 2001. Sustaining the Global Farm. Selected papers from the 10th International Soil Conservation Organization Meeting held May 24-29, 1999 at Purdue University and the USDA-ARS National Soil Erosion Research Laboratory, p.632-636. Li, X-Y. (2002): Gravel–sand mulch for soil and water conservation in the semiarid loess region of northwest China. Catena. 733(2002), p.1–23. Lopez-Hernandez, I. D., Burnham, C. P. (1974): The effect of pH on phosphate adsorption in soils. J. Soil Sci. 5, p. 207-216. Lory, J. A. (1999a): G9181-Agricultural Phosphorus and Water Quality. In: MU Guide, Agricultural publication. University of Missouri-Columbia. Lory, J. A. (1999b): G9182- Managing Manure Phosphorus to Protect Water Quality. In: MU Guide, Agricultural publication. University of Missouri-Columbia. Marshall, E.J.P., Moonen A.C. (2002): Field margins in northern Europe: their functions and interactions with agriculture. Agriculture, Ecosystems and Environment. 89(2002), p. 5–21. McDonald, M. A., Healey, J. R., Stevens, P. A. (2002): The effects of secondary forest clearance and subsequent land-use on erosion losses and soil properties in the Blue Mountains of Jamaica. Agriculture, Ecosystems and Environment. 92(2002), p. 1–19. McGregor, K. C., Dabney, S. M., Johnson, J. R. (1999). Runoff and soil loss from cotton plots with and without stiffgrass hedges. Trans. ASAE. 42, p. 361-368. Mehadi, A. A., Taylor, R. E. (1988): Phosphate adsorption by two highly weathered soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 52, p. 627-632. Meyer, L. D., Dabney, S. M., Kemper, W. D. (1999): Designing Research to Improve Runoff and Erosion Control Practices: Example Grass Hedges. In: Stott, D. E., Mohtar, R. H., Steinhardt, G. C. (eds). 2001. Sustaining the Global Farm. Selected papers from the 10th International Soil Conservation Organization Meeting held May 24-29, 1999 at Purdue University and the USDA-ARS National Soil Erosion Research Laboratory, p. 447-451.

46

Mezősi G., Richter G. (1991): Az EPIC (Erosion-Productivity Impact Calculator) modell tesztelése. Agrokémia és Talajtan. 40, p. 461–468. Miller, M. H. (1979): Contribution of nitrogen and phosphorus to subsurface drainage water from intensively cropped mineral and organic soils on Ontario. J. Environ. Qual. 8, p. 42-48. Morgan, R. P. C. és Morgan D. D. V. (1981): Problems of Validating a Meyer-Wischmeier Type Soil Erosion Model with Field Data. In: Morgan R. P. C. (ed.), Soil Conservation, Wiley, Chichester, p. 327-334. MSZ 20133:1998. Nachtergaele, J., Poesen J., Wesemael, B. (1998): Gravel mulching in vineyards of southern Switzerland. Soil & Tillage Research. 46(1998), p. 51-59. Nagy, Z. (1986): Szélessorú hegy- és dombvidéki szőlőültetvények gyeptakarónövényes sorközművelése. OMFB Fehérje és Biotechnológiai Irodája. p. 3-9. Paál, J. (1980): Talajvédelem, Balatonvédelem füvesítéssel. Kertészet és Szőlészet. 42, p. 6. Papp, J., Tamási, J. (1979): Gyümölcsösök talajművelése és tápanyagellátása. Mezőgazdasági kiadó, Budapest. p. 30-146. Pásztor, I. (1985): A meggy ültetvény sorközi gyepesítésének lehetőségei lejtős területen. Doktori értekezés. Gödöllő. p. 46-108. Pennstate College of Agricultural Sciences (1996): Nutrient Management in Conservation Tillage Systems. Cooperative Extension, Conservation Tillage Series. 4, p. 5. Péringer, M. (1983): A gyepesítés hatása és eredményei a nagyüzemi szőlők talajvédelmében. Diplomadolgozat. Gödöllő. p. 27-52. Perret, S., Michellon, R., Boyer, J., Tassin, J. (1996): Soil rehabilitation and erosion control through agro-ecological practices on Reunion Islands (French Overseas Territory, Indian Ocean). Agriculture, Ecosystems and Environment. 59(1996), p. 149-157. Pierzynski, G. M., Sims, J. T., Vance, G. F. (2000): Soils and environmental quality. Second edition. CRC Press, Boca Raton, FL. Raffaelle, J. B. Jr., McGregor, K. C., Foster, G. R., Cullum, R. F. (1997): Effect of narrow grass strips on conservation reserve land converted to cropland. Trans. ASAE. 40, p. 1581-1587. Risse, L. M., Nearing, M. A., Nicks, A. D., Laflen, J. M. (1993): Error assessment in the Universal Soil Loss Equation. Soil Sci. Soc. Am. J. 57, p. 825-833. Rodríguez, O. S. (1997): Hedgerow and mulch as soil conservation measures evaluated under field simulatied rainfall. Soil Technology. 11(1997), p. 79-93. Rodríguez, O., Andrade, O. (1999): Research and practical experiences with vegetative barriers for water erosion control in Venezuela. In: Stott, D. E., Mohtar, R. H., Steinhardt, G. C. (eds). 2001. Sustaining the Global Farm. Selected papers from the 10th International Soil Conservation Organization Meeting held May 24-29, 1999 at Purdue University and the USDA-ARS National Soil Erosion Research Laboratory, p. 403-411. Sharpley, A. N. (1985a): Depth of surface soil-runoff interaction as affected by rainfall soil slope and management. Soil Sci. Soc. Am. J. 49, p. 1010-1015. Sharpley, A. N. (1985b): The selective erosion of plant nutrients in runoff. Soil Sci. Soc. Am. J. 49, p. 1527-1534.

47

Sharpley, A. N., Chapra, S. C., Wedepohl, R., Sims, J. T., Daniel, T. C., Reddy, K. R.. (1994): Managing agricultural phosphorus for protection of surface waters. J. Environ. Qual. 23, p. 437-451. Sissák, I., Máté, F. (1993): A foszfor mozgása a Balaton vízgyűjtőjében. Agrokémia és Talajtan 1993(3-4). p. 257270. Smolikowski, B., Puig, H., Roose, E. (2001): Influence of soil protection techniques on runoff, erosion and plant production on semi-arid hillsides of Cabo Verde. Agriculture, Ecosystems and Environment. 87(2001), p. 67-80. Soós, J. (1981): A gyep növények felhasználása a gyümölcsösök művelésében és talajvédelmében. Doktori értekezés. Kecskemét. p. 58-127. Stefanovits, P. (1994): A talajdegradáció elleni védekezés tízparancsolata. Talajvédelem. 3-4. Stefanovits, P. (szerk.) (1999): Talajtan. Mezőgazda Kiadó, Budapest. Szabó, L., Szermek, Zs. (1992): A talajpusztulás tényezőinek elemzése a Gödöllői Dombvidék északi mezőgazdasági területein. Agrokémia és Talajtan. 41(3-4), p. 203-213. Szűcs, E., Andor, D., Gergely, I. (1979): A gyümölcsösök telepítése. Kertészet és Szőlészet. 32, p. 5. Tiessen, H., Stewart, J. W. B., Cole, C. V. (1984): Pathways of phosphorus transformations in soils of different pedogenesis. Soil Sci. Soc. Am. J. 48, p. 853-858. Tőkei, G. (1993): Szőlőültetvények talajvédő gyepesítése. Diplomamunka. Gödöllő, Agrártudományi Egyetem, p. 35. Trieste, D. J. és Gifford, G. F. (1980): Application of the Universal Soil Loss Equation to rangelands on a per-storm basis. J. Range Manag. 33, p. 66-70. U. S. Soil Conservation Service (1969): Engineering field manual for conservation services. Washington, D. C., p. 63. U.S.D.A. Soil Conservation Service (1974): Erosion and sediment control handbook for urban areas. West Virginia. Morgantown, West Va., p. 59. U.S.D.A. Soil Conservation Service (1977): Preliminary guidance for estimating erosion on area disturbed by surface mining activities in the interior western United States. Interim Final Report. EPA-908/4-77-005, p. 57. Verőné W. M. (1996): Távérzékelés alkalmazása talajeróziós becslésekben pázmándi mintaterületen. Agrokémia és Talajtan. 45, p. 31–44. Wischmeier, W. H. (1959): A rainfall erosion index for a Universal Soil Loss Equation. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 23, p. 246-249. Wischmeier, W. H. (1974): New development in estimating water erosion. In: Proc. 29th Annual Meeting. Soil Conservation Society of America, Ankeny, Iowa, p. 179-186. Wischmeier, W. H. (1975): Estimating the soil loss equation’s cover and management factor for undisturbed areas. In: U.S.D.A. Sci. and Educ. Admin. Present and Prospective Technology for Predicting Sediment Yields and Sources. ARS-S-40, p. 118-124. Wischmeier, W. H., Smith, D. D. (1958): Rainfall energy and its relationship to soil loss. Trans. Am. Geophys. Union. 39, p. 285-391. Wischmeier, W. H., Smith, D. D. (1978): Predicting rainfall erosion losses. USDA Agriculture Handbook 537. Washington, D. C., p.58.

48

Köszönetnyilvánítás A dolgozat nem jöhetett volna létre Kristóf Anikó segítsége nélkül, aki nemcsak saját területén fogadta be a kutatást, de segédkezett a többi mintaterület felkutatásában is. A kutatás a Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium támogatásával folyt. A kutatás a Szent István Egyetem és az MTA-Földrajztudományi Kutató Intézetének együttműködésével történt.

49