A TALAJERÓZIÓ ŰJ, TÉRKÉPSZERŰ ÁBRÁZOLÁSI MÓDSZERE F arkas P éter
M. Áll. Földtani Intézet Budapest, Népstadion út 14. H-1143
ETO: 631.459:528.9
T á r g y s z a v a k : módszertan, térképezés, talajerózió, Belső-Somogy Korábbi tapasztalatok felhasználásával új eróziós veszélyeztetettségi térképezési módszert mutatok be egy dombsági mikrorégióban. Ez a térké pezési módszer a jelenlegi állapot (a különböző mértékben erodált területek feltüntetése) mellett választ kíván adni az erózió várható alakulására is. Kétfajta térképet (az eróziót kiváltó tényezők térképe; az erózió veszélyeztetettség térkép) és egy, az erózió-veszélyeztetettségi fokozatokat bemutató táblázatot készítettem. A térképek szerkesztésének részleteit Belső-Somogy egy mikrorégiójára vonatkoztatva mutatom be. E terület eróziós viszonyait a talajpusztulás tényezőinek elemzésével jellemeztem, ami lehetőséget ad e tényezők mes terséges befolyásolására, korlátozására. A módszer nagyobb területekre is adaptálható.
Magyarország természeti erőforrásainak jelentős hányadát képezik a talajkészleteink. A talaj természeti erőforráskénti szerepe elsősorban termékenysége. A talajaink termékenységét gátló tényezők közül az egyik legjelentősebb és legkiterjedtebb az erózió. Hazánk mezőgazdasági területének kb. harmada laza üledékkel fedett, talajeróziótól sújtott, illetve veszélyeztetett felszín. E területek termőtalajának lepusztulása évről évre jelentős terméskiesést okoz. Ezért a talajeróziós folyamatok vizsgálata az agrogeológia egyik fel adata. A Magyar Állami Földtani Intézetben 1983-ban új lendületet vettek az agrogeológiai kutatások. A felhasználók részéről felmerült annak az igénye, hogy kutatásainkat a talaj lepusztulásának vizsgálatára is terjesszük ki. Ennek keretében végezzük a Balaton vízgyűjtő területének talajeróziós tér képezését. E térség környezetvédelme kiemelt jelentőségű. A mikrokörzet geológiai, éghajlattani, talajtani szempontból átmeneti táj. Területünkön két eltérő kialakulású és domborzatú táj találkozik; a Balatonboglári-hát és a Kishalatok (1. ábra). A dolgozat célja, hogy új módszer keretében ne csak az erózió mértékét, kiterjedését, fokozatait mutassa be, hanem az eróziós jelenségek várható kiterjedését is ábrázolja, tehát mintegy térképen 'prognosztizálja az eróziót. Arra törekedtem, hogy a talajpusztulás olyan tényezőit és az egyes tényezőkre olyan paramétereket tüntessek fel, amelyek jól jellemzik az erózióra vezető
folyamatok összetevőit. A térképek in formációanyagának részletességét az átte kinthetőség céljaihoz igazítottam. így pél dául, annak ellenére, hogy a domborzati viszonyokat a lejtőszög, a lejtők hossza, mérete, alakja, kitettsége jellemzi, csak a lejtőkategóriákat tüntettem fel. Végül az egyes tényezőcsoportokon belül csak azo kat' ábrázoltam^ amelyek térben és időben kevésbé változnak.
A talajpusztulás tényezői és térképezésük
A talaj lepusztulása olyan összetett folyamat, amely számos tényező együttes érvényesülése következtében jön létre. Ezeket a tényezőket a legátfogóbban W is c h m e ie r és Sm ith (1962) ún. „egye temes talaj veszteség-becslési egyenlete” veszi számításba. Véleményem szerint a benne szereplő tényezők azonban nem egyforma súllyal érvényesülnek. A térképszerkesztésnél az eróziót ki váltó és befolyásoló tényezők. három ele mét vettem figyelembe: 1 . á b r a . A ’ térképezett terület kiterje 1. A domborzati viszonyokat a dése (Belső-Somogy geomorfológiai 0 - 5 ° , 5 -1 5 ° , 1 5 -2 5 °, > 25° lejtőkategó körzetbeosztásával, riákkal jellemeztem. M arosi S. alapján) 2. A csapadékviszonyok, erózióra a — Dráva-völgy közötti’homokfelszín, b = 'Drá va- völgy közötti homokterület, c=Marcali-hát gyakorolt hatását B acsó N. (1964) ún. „erózió-veszélyeztetettség egyesített in F i g . 1 . Extension of the mapped area (with the geomorphological regional dexével” jelöltem. subdivisions proposed by S. M arosi) 3. A. talajviszonyokat a szemcseössze a = sand ‘surface within the Dráva valley, tétellel — fizikai talaj féleséggel — jelle b = sand area within the Dráva valley meztem. A sok, talajviszonyokat jellemző paraméter közül azért választottam a szemcseösszetételt-, mert pl. a talaj szerkezeti állapota, növény-borítottsága, vízgazdálkodási tulajdonságai nem állandóak. A talajok fizikai tulajdonságai alkalmazott térképezési rendszerünkben közvetve érvényesülnek. A térképszerkesztés menete
- ’ Megszerkesztettem.'.az eróziót., kiváltó tényezők térképét, valamint e té nyezőknek a talajpusztulásra gyakorolt együttes hatását értékelve, az ún. er.ózió-veszélyeztetettségi térképet. . Az eróziót kiváltó tényezők térképének (2. ábra) megszerkesztését a köyétkézőképpén végeztem. Először a talaj, szemcseösszetételét ábrázoltam kódszámmal —„majd;megszerkesztettem a léjt'őkategória-viszonyokat, vé gül a .csapadékviszonyok jellemzésére négy, a területre eső megfigyelési pontra
számított ,.Bacsó-féle csapadékeróziós indexek” (1. táblázat) alapján meg szerkesztett izo-vonalakat tüntettem fel. Az eróziót kiváltó tényezők szintézisének eredménye a 3. ábrán bemuta tott erózió-veszélyeztetettségi térkép. Ezen a különböző mértékben veszélyez tetett területeket a 2. táblázatban feltüntetett fokozatokra alkalmazott számítási képlet alapján határoltam el. Az erózió-veszélyeztetettségi térkép megszerkesztésének .előfeltétele a veszélyeztetettségi kategóriák megállapítása. Erre olyan számítási eljárást alkalmaztam, amelyben az .eróziót kiváltó tényezők nem egyforma súllyal ér vényesülnek. E tényezők együttes hatásának kifejezésére az alábbi összefüg gést használtam: E v = (Lk .CSei) + T sz Ahol: Ev Lk CSEI Tsz
= = = =
az erózió-veszélyeztetettséget kifejező pontérték, .lejtőkategória, a Bacsó-féle egyesített eróziós csapadék-index, a talaj szemcseösszetétele.
A talajpusztulás tényezőinek kategória-beosztásáról, ezeknek egymáshoz való viszonyáról és a kombinációkból számított erózió-veszélyeztetettségi foko zatokról a 2. táblázat ad áttekintést. Szeretném megjegyezni, hogy a talaj szemcseösszetételi kategóriák utolsó tagjaként szereplő sekély termőréteg (7) — ha jelentkezik — a bármikori fizikai talajféleség helyett számítandó, pl.: agyag (3) sekély termőréteg (7), azaz 7 adandó a szorzáshoz! A 2. táblázatból kitűnik, hogy nem a jelenleg használatos eróziós kartogramokon szereplő, az erodáltság mértékét megadó kategóriákat alkalmaztam, hanem — a név azonosság ellenére — jövőbemutató erózió-veszélyeztetettségi fokozatokat.
A megszerkesztett térképek és a területre vonatkozó adatok alapjáriv, levonható következtetések
A táblázatok, valamint a bemutatott ábrák összevetéséből megállapítható, hogy a talajpüsztulási folyamatokban mely tényező, illetve tényezők játszot tak, vagy fognak játszani döntő szerepet, és azok hatása mely területeken és milyen súllyal érvényesült, illetve fog érvényesülni. Ilyen elemzéssel megálla pítható, hogy mind a csapadék-, mind a lejtésviszonyok alapján a Somogy sámsoni hát (a Balatonb.oglári-h’át .része,: mint középtáji hátság lejtős pihenője) Ny-i lejtői az erózió szempontjából a legveszélyeztetettebb területek (á 3. ábrán a terület K-i fele). Ugyanakkor az erózió-veszélyeztetettségi térképből (3. ábra) kitűnik, hogy kis lejtőkategóriájú -területek. is lehetnek közepesen veszélyeztetettek akkor is, ha a csapadékviszonyok azonosak, mórt az alapkőzet pl. futó- és lepelhomok talaj, .vagy a talaj sekély termőrétegű. Az erózió erősségét, a természeti adottságokon kívül, döntően befolyásolja a művelési ágak területi megoszlása. A mezőgazdasági kultúrák közül a szőlőművelés húzódik á legmagasabbra, egyhen a legmeredekebb lejtőkre is. A rend szeres talajlazítás a művelt szőlőkben csökkenti a talajerózióval szérrtbeni ellen állóképességét. Szőlőben,' vagy'.egyéb -frissen ■művelt területen •— azonos domborzati és csapadék adottságok, mellett — nagyobb eróziós károsodás jön
2.
ábra.
Az eróziót kiváltó tényezők térképe
A csapadék egyesített indexének értéke. Lejtőszög: 2 . 0—5°, 3 . 5—15°, d. 15—25°, 5 . 25°<. — 6. Kódszám (a szám a szemcseösszetételt, a betű a termőréteg vastagságát jelöli): 1. durva homok; durva vagy részben elmállott vázrészek, 2. finom homok, 3 . vályogos homok, 4 . homokos vályog, 5 . vályog, 6. agyagos vályog, 7. agyag, kotu, tőzeg. A = sekély humuszos rétegű (20 cm-nél vékonyabb), B = mély humuszos rétegű (60 cin nél vastagabb), G — sekély szervesanyag-rétegű (20 cm-nél vékonyabb) 1.
F ig . 2.
Map of factors responsible for erosion
Value of the unified index of precipitation, Slope angle: 2 . 0—5°, 3 . 5—15°, 4 . 15—25°, 5 . 25° < . — 6 . Code (the numeral indicates the grain composition, the letter symbol gives the thickness of the productive layer): 1 . coarse sand; coarse or partly weathered skeletal parts, 2 . fine sand, 5. loamy sand, 4'. sandy loam, 5. loam, 6. clayey loam, 7. clay, peaty earth, peat. A = shallow humus layer ( <20 cm), B = deep humus layer ( >60 cm), G ~ shallow layer of organic matter (<20 cm) 1.
létre, mint a parlagon hagyott, illetve gabonával, vagy évelő növénnyel be vetett területen. A nagy mennyiségű és nagy intenzitású csapadék következtében a szőlőterületeken gyakoribb volt a barázdaképződés, és néhol az árkos erózió jelent-
1. táblázat
—
Table 1
A meteorológiai állomások egyesített csapadékerózió-veszélyeztetettségi indexei (CSei) Categories and vulnerability-to-erosion gradations of factors responsible for and influencing erosion Intenzitási
Meteorológiai állomás
1. 2. 3. 4.
Gyakorisági
Egyesített
index
50 40 46 37
Vörös Savoly Hollád Somogysámson
13 14 15 9
63 54 61 46
(Megjegyzés: természetesen — a területre nem eső, de begyűjtött Bacsó-féle Indexeket is felhasználtuk, Így pl. Keszthely, Marcali, Zalakaros, Balatonszentgyörgy adatait, hogy csak a közvetlen környezetet em lítsük. Forrásként a K akas J. szerkesztésében megjelent Magyarország éghajlati atlaszát használtuk.)
2. táblázat
—
Table 2
A z eróziót kiváltó és befolyásoló tényezők kategóriái és az erózió-veszélyeztetettség fokozatai Vulnerability-to-erosion indices (CSei) based on cumulative precipitation data of meteorological stations
Kategória sorszám
i. a)
Lejtő % (Lk)
0 -5
Csapadék Bacsó-féle index (0SEI)
Durva vagy részben elmállott vázrészek Durva homok Agyag, kotu, tőzeg Agyagos vályog Vályog, finom homok és vályogos homok
5 —10 Gyengén 10 —20 Közepesen
Homokos vályog Sekély termőréteg
20 < Erősen
5 -1 5
20-30
(3)
15-25
30-40
25 <
40-50 50-60
(5) 4. (6) (7)
Eróziós veszélyeztetettsége fokozat (Ev)
20
2. (2)
3. (4)
Talaj szemcseösszetételi határértékek (Tsz)
60-70 70<
0 —5 Nem
kezett. Az árkok völgyfőinek hátravágódása újabb és újabb részeket hasít ki a hasznosítható területekből. A talajpusztulás dinamikájának fokozódása következtében a talajképző kőzetnek közvetlen növényi élettérként jelent kezése, az ehhez kapcsolódó dinamikus tér- és időbeli változások jelentős tényezők a mezőgazdaság rentabilitása szempontjából. Az eróziónak legjobban kitett területeken a felszínhez közel adagolt műtrágya könnyen lemosódhat. A megszerkesztett térképekről leolvasható, hogy mely területeken:, kell szigorú talajvédelmi eljárásokat alkalmazni. A térképek elsősorban a lejtős
*V Z Z 3. 1.
á bra.
4 ^
5 ^ )
ea &
Erózió-veszélyeztetettségi térkép
Nem veszélyeztetett, 2. gyengén veszélyeztetett, 3. közepesen veszélyeztetett, 4. erősen veszélyeztetett, 5. a veszélyeztetettség számértéke, 6. különböző számcrtékü, de azonos veszélyeztetettségű területek F ig . 3.
1.
3 ^
Not vulnerable,
Map of vulnerability to erosion
2. slightly vulnerable, 3. fairly vulnerable, 4. strongly 6. areas of identical vulnerability, though differring
vulnerable, 5. Quantified vulnerability, in Quantified value
területek talajművelési módjának és a művelési ágaknak kiválasztásához adnak jövőbemutató ismereteket a természeti tényezők figyelembevételével. A lejtőkategória, a talaj mechanikai összetétele, valamint az erózió-veszélyeztetettségi fokozatok ismeretében kiválaszthatók azok a növénycsoportok, amelyek a tenyészidő során megfelelő borítottságot biztosítanak.
A munka eredményei és felhasználási lehetőségei A vizsgálatok reprezentatív célt kívánnak szolgálni. Ügy gondolom, hogy hasonló adottságú (dombvidéki) és a kiválasztottnál lényegesen nagyobb (pl: középtáji) területekre általánosítható. Az eddig használt talajeróziós térképezési módszerek a talajok jelenlegi erodáltságának mértékét rögzítették. Ha összevetjük a munkánkban alkal mazott térképezési módszerrel — véleményünk szerint — a talajtakaró várható pusztulására kapunk feleletet. Az erózió-veszélyeztetettség ily módon történő ábrázolása — véleményem szerint — közelítése annak a célnak, hogy a konkrét természeti és a gazdál kodást érintő tényezők figyelembevételével a regionális talajvédelmi tervezés hez megfelelő információkat adjon az agrogeológia szemszögéből.
IRODALOM .— REFERENCES
B acsó N. 1964: Záporerősség és gyakoriság területi eloszlása Magyarországon. — Agrár
tud. Közi. 23: 212 —225. D ezsén y Z. 1981: A talajpusztulás — mint a termelést befolyásoló tényező. — Agrokémia
és Talajtan. 1 —2: 260 —268.
■.
'Dezsén y Z. 1982: A Balaton részvízgyűjtőinek összehasonlító vizsgálata az erózió-
veszélyeztetettség alapján. - Agrokémia és Talajtan. 3 —4: 405 —426. D u c i T. 1960: Eróziós területek térképezése és értékelése. — MTA Agrártud. Oszt. Közi. : 431-442. K ak as J. (szerk.) 1967: Magyarország éghajlattani atlasza I —II. —' OMMI kiadv. K lim es -Szm ik A. 1979: A talaj lepusztulásának fizikai tényezői. — Agrokémia és Talaj tan. 28: 273-284. ' J K tm L. 1979: Az agrogeológiai problémák és a talajvíz kapcsolata az izsáki térképlap területén. — Földt. Int. É v ije i. 1977-ről: 121 — 149. K ttti L .—F ügéim P. U. 1982: Kísérleti mikroelemvizsgálatok a Mórahalom környéki talajokon. — Földt. Int. Évi Jel. 1980-ról: 93 —102. M arosi S. —Szilárd J. 1969: A lejtőfejlődés néhány kérdése a talajképződés és a talajpusztulás tükrében. — Földr. Ért. 18: 53 —67. M attyasovszk y J. 1956: A talajtípus az alapkőzet és a lejtőviszonyok hatása a talajerózió folyamatos kialakulására. — Földr. Köziem. 4: 355 —364. M áté F. 1974: Erózió-veszélyeztetettségi térkép. — MTA TAKI 25 éve.: 29 —32. P app S. 1976: Reprezentatív típusterületek agrogeológiai vizsgálata. — Földr. Ért. 2 —4: 257-266. R ónai A. 1980: A nagytáji földművelés földtani alapjai; Agrárföldtan. — Földt. Int. É v ije i. 1978-ról: 159 — 167. Stefanovits P. 1964: Talajpusztulás Magyarországon. Magyarázatok Magyarország eróziós térképéhez. — OMMI kiadv. Stefanovits P. 1977: Talajvédelem, környezetvédelem. — Mezőgazdasági Kiadó, Buda pest. Szabó J. 1977: A melioráció kézikönyve. — Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. Szabolcs I. (szerk.) 1966: A genetikus üzemi talajtérképezés módszerkönyve, — OMMI kiadv. Szabolcs I. —V á r a l l y a y Gy . 1978: A talajok termékenységét gátló tényezők Magyarországon. — Agrokémia és Talajtan. 2 —3: 181 —202. V á r a l l y a y Gy . —Szűcs L. 1978: Magyarország rój, 1:100 000 méretarányú talajtérképe és felhasználási lehetőségei. — Agrokémia és Talajtan. 27 (4): 203 —218.
et al. 1979: Magyarország termőhelyi adottságait meghatározó tényezők 1:100 000 méretarányú térképe I. — Agrokémia és Talajtan. 28 (3 —4): 363 —384. V á e a l l y a y G y . et al. 1980: Magyarország termőhelyi adottságait meghatározó tényezők 1:100 000 méretarányú térképe II. Agrokémia és Talajtan. 29 (1 —2): 35—76. W. H. W isohmeier — D. D. Smith 1978: Predicting rainfall erosion loeses. — USDA Agriculture Handbook 537. Washington. Z en t ay T. 1980: A talajtan, az agrokémia és a földtani tudományok kölcsönhatása az agrogeológiában. — Földt. Közi. 110: 140—158.
V árallyay Gy .
A NEW METHOD OF MAP-LIKE REPRESENTATION OF SOIL EROSION fey P . F A RK AS
Hungarian Geological Institute Budapest, Népstadion ût 14. H-1143 TJDC: 631.459:528.9
K e y w o r d s : methodology, mapping, soil erosion, Belso-Somogy (SW Hungary)
Using earlier experience, a new method o f mapping the vulnerability to erosion of a hilly microregion is presented. This method of mapping is, in addition to portraying the present state (indication o f areas affected by dif ferent degrees o f erosion), to be informative o f the prospects o f erosion in the long run. Two different types of maps (map o f the factors responsible for the erosion: map o f vulnerability to erosion) and a tabulation o f the different degrees of vulnerability to erosion were prepared. The details o f map-plotting are put to show relative to a microregion of Inner Somogy. The erosion characteristics o f this region are assessed by ana lyzing the factors o f wearing away o f the soil which may enable the users of the maps to the take measures towards influencing and reducing the effects of these factors. The method is adaptable to larger areas.