Hogyan képzıdik a talaj? DOKUCSAJEV óta öt talajképzı tényezıt
különböztetünk meg: az éghajlati, a biológiai, a domborzati, a földtani tényezıket , a talajok korát.
emberi tevékenység, mint a talajképzıdést MÓDOSÍTÓ tényezı. A tényezık egymást nem helyettesíthetik, bár egy-egy tényezı idılegesen, adott helyen dominálhat.
Éghajlat a növényzeten a hımérsékleti
a csapadék a szél viszonyokon keresztül hat.
a természetes növényzetet hımérséklet, csapadék, párolgási viszonyok megszabják. hımérsékleti viszonyok jelzik, hogy a felszínre mennyi energia érkezik, ez milyen mértékben és mennyi idın át segíti a talajban lejátszódó fizikai és kémiai folyamatokat, megszabják hogy a talajon - milyen növények élhetnek és - a növények által termelt szerves anyag milyen ütemben bomlik el .
Csapadékviszonyok a felszínre érkezı víz mennyiségét, formáját szabják meg, a párolgással együtt befolyásolják a talaj vízháztartását. irányítják a talajon élı növénytakaró a talajban tevékenykedı mikroszervezetek életét a talajszintek közötti anyagvándorlás irányait.
szélviszonyok
a párolgás és a párologtatás fokozása.
a csapadék évi mennyisége a párolgás viszonya alapján
humid (nedves) CS>>P szemihumid (félig nedves) CS>P szemiarid (félig száraz) CS=P arid (száraz) CS<
Humid éghajlat (CS>>P) Lefelé irányuló vízmozgás Erőteljes kilúgzás Fokozott kémiai mállás hideg fenyőerdő
mérsékelt lombhullató erdők
podzol talajok
meleg trópusi erdők
barna erdőtalajok
vörös földek
Szemihumid (CS>P)
mérsékelt
hűvös erdős sztyeppek
sztyeppi fűfélék
degradált csernozjom
meleg intenzív kémiai mállás
füvek, cserjék
csernozjom
trópusi talajok
Szemiarid (CS=P)
esős évszak füves vegetáció
száraz évszak növényzet elszárad
mérsékelt
meleg
mezőségi talajok
trópusi talajok
TERMÉSZETES NÖVÉNYZET
Fás növényi formációk csapadékos vidékeken, összefüggı erdıségek, a növényi maradványok avartakarót alkotnak.
tőlevelő erdık gyér aljnövényzet, gyantás, kationokban szegény avar, szerves anyagok bontását gombák végzik, (csersavak, savanyú humuszanyagok) intenzív savanyú kilugzás
podzol talajok
lombhullató erdık mélyere hatoló gyökérzet, bázikus kationokban gazdag avartakaró, szerves anyag bontása fıként gombák és aerob baktériumok által, humifikációs termékek kevésbé savanyúak, mérsékeltebb kilugzás
barna erdıtalajok
LÁGYSZÁRÚ NÖVÉNYI FORMÁCIÓK mezıségi (sztyeppi) növényzet mérsékelt égöv jellegzetes növénytársulása, szárazságtőrı (xerofita) füvek, pillangósok, sőrő gyökérzet, évrıl-évre nagy mennyiségő szerves maradvány, aerob szervesanyag bontás, jó minıségő humuszanyagok, vastag humuszos réteg
Mezıségi (csernozjom)talajok
Réti növényzet évelı füvek, idıszakosan vízzel borított, nagy gyökértömeg, anaerob szervesanyag bontás, nagy szervesanyag tartalmú talajok, humusz minısége gyenge. réti talajok
Lápi növényzet mohafélék, sás, káka, nád, gyékény stb. az év nagy részében sekély vízborítás elhalt növényzet anaerob környezetben, lassan bomlik tızeg halmozódik fel. láptalajok
Domborzati tényezők
Makrorelief a felszín hegyekre, völgyekre, síkságokra tagolódása, több száz, vagy több ezer méteres szintkülönbségeket jelent, a szintvonalakkal párhuzamosan növényi zónák, ennek megfelelıen különbözı talajzónák helyezkednek el
Mezorelief A terület hullámosságát jelenti (néhány m-es, vagy néhányszor 10 m-es szintkülönbségek). A hullámos felszín módosítja a talajvíz szintjének a felszínhez viszonyított mélységét, ezáltal befolyásolja a talajképzıdés feltételeit.
Mikrorelief A felszínen néhány cm, vagy néhány dm szinteltérés. A mikrorelief a területre kerülı csapadék felszíni eloszlását módosítja, s egyenetlenné teszi a beázást. A magasabb helyekrıl a csapadék a mélyebb teknıkben győlik össze. Így nemegyszer idıszakos felületi vízállások is létrejöhetnek.
Meghatározzák • a felszíni és felszín alatti vizek mozgásának irányát, ezáltal • a talaj-táj rendszeren belül az anyag- és energiaáramlási folyamatokat.
Közvetve módosítják az éghajlati tényezık hatását a tengerszint feletti magassággal csökken a hımérséklet, nı a csapadék mennyisége, hatással van a talajpusztulás, kialakulására és kártételére (elsısorban a víz által okozott), megszabja a talajok hı- és vízgazdálkodását .
Talajképzı kızet a talajképzıdés nyersanyagát szolgáltatja, fizikai tulajdonságai, kémiai, ásványtani összetétele befolyásolja a kialakult talaj tulajdonságait, fizikai tulajdonságok befolyásolják ( tömör vagy laza, szemcsézettség) az élıvilág megtelepedésének feltételeit a fizikai aprózódás intenzitását, ásványi összetétele megszabja a mállás intenzitását, megszabja azoknak az anyagoknak a skáláját, mennyiségét, melyek mállás folyamán felszabadulnak így a talaj alkotóelemeivé válnak.
A TALAJOK KORA A talajok képzıdéséhez idı szükséges. Hosszabb idı a természeti tényezık hatásának kiteljesedését teszi lehetıvé, ezért idısebb talajokban a talajképzı tényezık hatása jobban érvényesülhet. A talajképzıdés kezdete óta eltelt, években kifejezhetı idıt az adott talaj abszolút korának nevezzük.
Emberi tevékenység Tudatos Ösztönös
A környezetünkre gyakorolt antropogén hatás annál nagyobb, minél fejlettebb a társadalom, az emberi tevékenység a talajfejlıdés irányának megváltoztatására is képes; (vízszabályozások, vízrendezések, talajjavítások, tereprendezés, mőtrágyázás, öntözés, stb. útján) a tudatos emberi beavatkozás a talaj tulajdonságokat a termékenység növelése, állandósulása irányában igyekszik megváltoztatni, a hibás gazdálkodás nagymértékben csökkentheti a talaj termékenységét
Talajszelvény a talajfelszíntıl a talajképzı kızetig terjedı függıleges metszet Genetikai szintek A talajképzıdés hatására elkülönült rétegek
TALAJKÉPZİ FOLYAMATOK a talajképzıdés mikéntjét írják le Mállás Humuszosodás Kilúgzás Agyagosodás Agyagvándorlás Kovárványosodás Szikesedés Láposodás
Mállás A Föld felszínére került kızetek átalakulása. Az átalakulást elıidézı energiák, és az átalakulás jellege szerint • - fizikai mállás vagy aprózódás (a kızet tömörségét, valamint a szemcsék nagyságát változtatja meg) • kémiai mállás (kémiai és ásványtani átalakulásokkal jár) • biológiai mállást (kémiai és fizikai változások mennek végbe, a zöld növények vagy a mikroszervezetek élettevékenysége eredményeként)
Fizikai mállás az anyag szemcsézettsége változik A fizikai mállás energiája származhat: ♣ A rétegnyomás csökkenésébıl Ha a kızetek fedı rétegét az erózió elhordja, az eredetileg nagy nyomás alatt álló rétegek a terhelés alól felszabadulva kiterjednek és eközben megrepedeznek. ♣ A hımérséklet változásából A kızetalkotó ásványok tágulási együtthatója nem azonos, ez a kızet különbözı ásványszemcséi között feszültségkülönbséget eredményez, mely repedezést idéz elı.
♣ A fagyhatásból A hajszálrepedéseken keresztül beszivárgó víz megfagy és mintegy 9%-os térfogat-növekedést okoz (a fellépı erık elérhetik a 2200 kg/cm2 értéket is!). ♣ A sókristályok növekedésébıl Elsısorban száraz éghajlat alatt érvényesül. A talajban lévı sók telített oldatokat képeznek a kevés csapadék miatt. A repedésekben lévı telített sóoldat beszáradásakor nyomás lép fel, mivel a sókristály térfogata nagyobb, mint az oldaté.
♣ A növényzet gyökereinek nyomásából A hajszálrepedésekbe belenövı gyökérzet a vegetáció során vastagodik és mintegy 10-15 kg/cm2 nyomóerıt fejt ki a repedések oldalfalaira. ♣ A víz, a jég és a szél koptató hatásából A víz, a jég és a szél a kızetszemcséket magával sodorhatja, melyek mozgási energiája az egymással és a közeggel való súrlódás során felemésztıdik, további aprózódást okozva
a fizikai mállás tényezıinek hatására kialakulnak a laza üreges kızetmálladékok, képesek a víz és a levegı befogadására, raktározására megteremtik a növények víz- , levegıellátásának alapfeltételeit
Kémiai mállás a kémiai és az ásványtani felépítés változik A kémiai mállás energiája származhat: ♣ oldási folyamatokból A kızetekben lévı vízben jól oldódó anyagok kimosódnak (elsısorban az alkálifémek és az alkáliföldfémek sói: MgCl2 x 6 H2O NaCl CaSO4 x 2 H2O CaMg(CO3)2 CaCO3
560 g/L) 36 g/L 2,6 g/L 0,3 g/L 0,1 g/L
♣ savas oldatok hatására A talaj-alkotókban levı nedvesség jelentıs mennyiségő CO2-t képes oldott állapotban tartani. A kialakult savasságot az oldott savanyú szerves anyagok tovább növelhetik. A savas közeg az oldódást elısegíti, ezáltal a lassú folyamatokat felgyorsítja, illetve az egyensúlyi folyamatokat eltolja.
minél nagyobb mértékő a fizikai mállás, annál kedvezıbb feltételek alakulnak ki a kémiai mállási folyamatok számára intenzitása összefügg a hımérséklettel
Biológiai mállás talajképzıdés akkor indul meg, amikor a kızetmálladékokban olyan feltételek (vízellátási, hımérsékleti...) alakulnak ki lehetıvé válik mikroszkópikus élılények (baktériumok, gombák, algák), majd mind magasabb rendő szervezetek (mohák, zuzmók, ill. fás és lágyszárú növények) megtelepedése
fizikai és kémiai mállás a talajképzıdés megindulásakor nem szőnik meg, a növények és a talajlakó szervezetek, minıségileg új talajalakító szerepe elsısorban a szerves maradványok átalakításában nyilvánul meg, az élıszervezetek elhalása, bomlása révén a tápelemek egy része ismét belép a biológiai körforgalomba, más része pedig felhalmozódik
A növények számára szükséges tápanyagok, s a termékenységet kialakító szerves anyagok felhalmozódása révén alakul át a kızetmálladék talajjá, talajképzıdés tehát nem képzelhetı el az élıvilág közremőködése nélkül
1
3
2
4
Humuszosodás A humuszosodás folyamatában alakul ki a talajra jellemzı szervesanyag, a humusz. Elızménye a talajra jutó szervesanyag átalakulása, bomlása, a bomlástermékeknek a talaj ásványi anyagával való keveredése és kapcsolódása. A humuszosodást befolyásoló tényezık a talajra és a talajba jutó szervesanyag mennyisége, minısége, eloszlása.
A talajra , a talajba jutó szerves anyag mennyisége a rajta élı növénytársulással kölcsönhatásban alakul ki. A felszínre illetve a talajba jutó és ott elbomló szervesanyag mennyiségében, minıségében különbözik a földrajzi övezetekben.
Kilúgzás A mállás folyamán a bomlástermékek egy része oldhatóvá válik és kimosódik a talajszelvénybıl. A kilúgzás elıfeltétele a lefelé áramló talajoldat, az oldható anyagok jelenléte, vagy keletkezése. A kilúgzás függ a csapadék mennyiségétıl, a párolgás mértékétıl, a talajoldat kémhatásától és a talajon élı növényzet vízfelhasználásától. A kilúgzás eredménye a felsı talajszinteknek az oldható anyagokban való elszegényedése.
Agyagosodás Az agyagosodás során felgyorsul az elsıdleges szilikát ásványok átalakulása és bomlása, másodlagos ásványok képzıdnek. hatására a talajszelvényben több az agyag, mint a talajképzı kızetben.
Agyagbemosódás a felsı talajszintek agyagtartalma lényeges változás nélkül levándorol az alatta fekvı szintbe, az A szintekbıl elmozdult agyag a B szintben halmozódik fel.
Kovárványosodás • a homokon kialakult talajok jellemző folyamata, • a lefelé mozgó talajoldatokból kicsapódó anyagok egymás alatt különböző távolságban ismétlődő rétegeket hoznak létre, • feltétele a talajoldatok gyors diffúziója, • a gyengén, vagy erősebben savanyú közeg, • az oxidatív viszonyok. • a csíkok vastagsága és az egyes csíkok távolsága néhány cm-től 15-20 cm-ig terjedhet.
Szikesedés • oka a felszín közeli talajvíz, •
a párolgás mértéke meghaladja a csapadékét,
• a talaj oldható sótartalma a felszín közelében megnövekszik, • a sófelhalmozódás hatására a talajkolloidok felületén kötött kationok között a nátriumionok mennyisége és aránya megnő, • kedvezőtlen talajfizikai és kémiai tulajdonságok, és rossz vízáteresztés alakul ki.
Láposodás • a talajképződési folyamatok speciális esete • a talajképződés állandó, vagy az év nagy részében fennálló vízborítás alatt játszódik le. • a víz alatt a vízi növényzet maradványai levegőtlen körülmények között bomlanak le, halmozódnak fel. • a bomlástermékek alapvetően különböznek a szárazföldi bomlásterméktől, a humusztól.
