Savanyú talajok javítása Dr. Blaskó Lajos
A talaj védelme A talajvédelem célja 58.§ A talajvédelem célja a termıföld termékenységének és minıségének megóvása, fizikai, kémiai és biológiai romlásának megelızése, illetıleg elhárítása. A talaj védelme az állam és a földhasználó, illetve a beruházó és üzemeltetı közös feladata. 59.§ (1)A talaj védelmét a termıföld minıségét veszélyeztetı vízés szélerózió (a továbbiakban együtt: erózió), a szélsıséges vízháztartási helyzetek, a szikesedés, a savanyodás és egyéb fizikai, kémiai és biológiai romlást, illetve szennyezést elıidézı beavatkozások, folyamatok megelızésére, valamint a talaj termékenységének fenntartására alkalmas, szakszerő talajvédı mővelési eljárásokkal, talajvédelmi beavatkozásokkal és létesítményekkel kell biztosítani. (2)A talajvédelmet közvetlenül a földhasználó valósítja meg.
A környezet savasodásának mérséklési lehetıségei
• A savanyú vagy a savanyodásra hajlamos talajokon • a) nem savanyító hatású mőtrágyákat, illetve szerves trágyát szükséges kijuttatni, vagy a savanyító hatású mőtrágyát megfelelı mésztrágyázással kiegészíteni, • b) a növények által kivont, a kilúgozás által eltávozott kalcium mennyiségének pótlására, továbbá a savanyító hatású légköri ülepedés semlegesítése céljából meszezést talajtani szakvélemény alapján kell végezni
Javítást igénylı talajok a szántó- és gyephasználatban lévı területeken VÁRALLYAY (1999)
nagy homoktartalom
746000
savanyú kémhatás
1200000
szikesedés
600000
mélyebb rétegek szikesedése
245000
talajszerkezet leromlása, a talajtömörödése
1600000
A talajjavítás területe 1985-2002 között 30év
100év
Talajjavítás területe (ha)
Talajjavítás
a)
Év összesen
savanyú
szikes
homok
1985
33 119
29 307
2 705
1 107
1990
1 933
1 719
198
16
1995
10 461
10 346
100
15
2000
336
26
310
-
2001
7 974
7 934
40
-
2002
10060
9952
20
88
Ca/ Mg/ K/ Na a talaj növény rendszerbben Ca, Mg mint t ápanyag
NövényiCa-, Mg-felvét el
Közvet et t t ápanyag -hat ás
szinergizmus
Ca Mg Na K mint bázialkot ó
pH,Y1,Y2,T-S,
ant agonizmus
N,P,K,mikroelemfelvét el Toxikus ionok
Ca Mg Na fizikai hat ás
Talajszerkezet
Elemek kilugzodása és megköt ıdése
A talaj kémia javítással elérendı célállapota
Ca Mg
Optimális talaj: Ca=80% Mg=10-15%
K
K= 1-3% Na<5%
Na szikesedés H<5% talajsavanyodás
H Javítóanyag mennyiség (M) számítása : empírikus módszer
M=Y1*KA*1,73
A talajhoz adandó mész mennyísége függ : hidrolitos aciditás (y1) kicserélı és puffer kapacitás ----ennek közelítı becslése: KA
Lúgos
pH
A pufferkapacitás mértéke befolyásolja a mészigényt. A nagyobb kicserélı kapacitással rendelkezı talajok több meszet igényelnek “ Pufferolás Al hidrolizis miatt
Savanyú
Mészadag
KA – Arany féle kötöttség • Magyarországon használatos •A talaj fizikai féleségére utal • Definíció szerint: 100 g talajra fogyott desztillált víz a fonalpróba eléréséig
kanál fonalpróba talaj
Javítóanyag-szükséglet empirikus meghatározása • CaCO3 t/ha = y1 * 0,1 KA*1,73 • A javítóanyag mennyiségének kiszámítása tapasztalati képlet alapján történik, a talaj hidrolitos aciditása és Arany-féle kötöttségi száma alapján : • ahol y1 = hidrolitos aciditás • KA = Arany-féle kötöttségi szám • 1,73: kh –ról ha-ra való átszámítás szorzója (*erdetileg kh-ra volt számítva)
Meszezı anyagok CaCO3 – tartalmú javító anyagok mészkı dolomit mésztufa-por mésziszapok - cukorgyári - péti mész - lápi mész
Egyéb, nálunk ritkábban használt meszezı anyagok • Meszezı anyagok: – CaO (égetett mész,”gyors mész”), Ca(OH)2 (mészhidrát), CaMg(CO3)2 (dolomitos mész) – gipsz CaSO4*2H2O
A mész reakciója a talajjal • A mész semlegesíti az oldat savanyúságát: CaCO3 + 2H+ ↔ H2O + CO2 + Ca 2+
• A Ca lecseréli a kicserélhetı alumíniumot (X : a kation kicserélı helyek) 3CaCO3 + 2AlX + 3 H2O ↔ 3CaX + 2Al(OH)3 + 3CO2
Meszezés hatása a talajra • • • • • • • •
Javul a talajszerkezet Csökken a talajsavanyúság Nı a N és P szolgáltató képesség Nı a kicserélhetı Ca és Mg mennyisége Csökken az oldható Fe, Al, Mn mennyisége Kedvezıbb a Mo felvétel Csökken a B, Cu, Co, és Zn mozgékonysága Baktériumok aránya nı
Növények és a pH A növények pH igénye A legtöbb Vad és Termesztett növny Mérsékelt éghajlaton
A legtöbb trópusi növény Kávé, azalea
5.5
<4
Erısen savanyú
Lucerna Sókedvelık
6.5
Mérsékelten
Gyengén
savanyú
savanyú
8.5
7.5
Semleges
Talaj pH tartomány
Gyengén
Erısen
lúgos
lúgos
Mezezés hatása a termésre
• Az 1950-1998 között beállított savanyú talajjavítási kísérletek részletes katasztere (CSATHÓ 1998) • Fıbb következtetések: • Jelentısebb termésnövekedés meszezés hatására a 6 pH-nál savanyúbb talajokon mutatható ki • A meszezéssel elért termésnövekedés 0,1-1,5 GE t/ha értékek közé tehetı • Meszezés hatására nagyobb termésnövekedés a mélyebben kilúgozott talajokon volt.
A meszezésre jól reagáló növények terméstöbblete a javítást követı 1-4 év átlagtermései alapján 1,6 1,4 Terméstöbblet (GE t/ha)
cukorrépa
kukorica
kender
1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0
0,25
0,5 y1xKA mészadag
0,75
1
A mészadag csökkentési lehetıségei Kevésbé kötött, savanyú talajokon a számított mészadag fele is hatásos
Nagy agyagtartalmú savanyú talajokon, ahol a meszezéstıl a fizikai- vízgazdálkodási tulajdonságok javítását is elvárjuk, teljes adagú meszezésre van szükség.
A homok talajok javítási eljárásai
• A homok talajok javítási
eljárásaiban a talajok szénsavas mésztartalmától függıen jelentıs eltérések vannak • Savanyú homoktalajok • Meszes homoktalajok javítása
Kötött talaj
Homok talaj Ca
Savanyú homoktalajok javítása
Megkülönböztetı ismérvek: Kis adszorpciós kapacitás Ca-,Mg-,K- katinok abszolút hiánya Talajjavítás esetén a Ca/Mg/K- ionarányok további romlása
Területük:350000 ha Nyírség, Somogy Többkomponenső javítóanyagok Dolomit ırlemények Önporló dolomitok Különbözı mértékben égetett dolomitok Magnezit-ipari mésziszap Hagyományos javítóanyag +MgSO4 kiegészítés
Különbözı kémiai talajjavítási módok termésnövelı hatása savanyú homoktalajon (Nagyhalász) (Balogh adatai alapján)
*
Kalcium-magnézium tartalmú dolomitok alkalmazása módosítja a savanyú talajok javítóanyag számításának módja
• A. számításhoz ez esetben is a talaj hidrolitos aciditását (y1) és Arany- féle kötöttségi számát (KA) vesszük figyelembe, de a dolomitban lévı magnézium mennyiségét átszámítjuk CaCO3 ekvivalens értékre: • D (t/ha) =0,1 · KA · y1 · 0,173*100/ CaCO3 eq% • ahol: D = javítóanyag-szükséglet t/ha • KA = Arany-féle kötöttségi szám • y1 = hidrolitos aciditás • CaCO3 eq% = az eredeti nedvességi állapotú anyag Ca- és Mg-tartalma CaCO3 egyenértékben kifejezve.
Kalcium-magnézium tartalmú dolomitok alkalmazása módosítja a savanyú talajok javítóanyag számításának módja
• Az egyenérték számítás az alábbiak szerint történik: • A javítóanyag Ca %* 2,50 = CaCO3% • A javítóanyag Mg % * 4,17 = CaCO3% • A kalciumtartalom alapján számított CaCO3% és Mg-tartalomból számított ekvivalens CaCO3% összege adja a javítóanyag összes hatóanyagtartalmát. • (Megjegyzendı, hogy a magnézium nagyobb ekvivalencia szorzója miatt a CaCO3%-ban kifejezett javítóanyag tartalom 100%-nál nagyobb is lehet.)
A CaCO3 egyenértékre való átszámítás:
Ca
1
40
40
C
1
12
12
O
3
16
48
CaCO3 Mg
Ca---CaCO3
Ca%*2,5
Mg----CaCO3 Mg%*4,17
100 24
(100: 40 =2,5) (40: 24=1,67; 1,67*2,5 =4,17)
Meszezés adagja • Y1*0,1KA*1,73-------”Melioratív adag” • A talajtulajdonságoktól függıen a szokásos adag 5-15 t/ha CaCO3 között van. • A savanyú talajok javításának várható tartamhatása 8-10 év. • A hatás jelentıs ideig meghosszabbítható ha 45 évenként 1-2 t/ha ún. fenntartó meszezés alkalmazásával gátoljuk a talaj újbóli elsavanyodását.
A mésztrágyázás • szintén 1-2 t/ha CaCO3 alkalmazását jelenti olyan savanyú talajokon, ahol elızıleg nem volt melioratív meszezés. • A mésztrágyázást az indokolja, hogy a melioratív adagok alkalmazására csak korlátozott lehetıségek vannak, ugyanakkor a talajsavanyúsággal összefüggı legnagyobb probléma az alumínium toxicitás mérséklése és a tápanyagok érvényesülésének javulása, a növény kalcium felvételének biztosítása már ilyen kis adagokkal is javítható.
ELİADÁS/GYAKORLAT ÖSSZEFOGLALÁSA Az elıadás a kalcium talaj-növény rendszerben betöltött szerepét, a meszezés hatásait (toxikus ionok mobilitásának csökkenése, a talaj tápanyag-szolgáltató képességének javulása, termésnövekedés) részletezi. Ismerteti a savanyú talajokra alkalmazható javítóanyag-féleségeket, a javítóanyag szükséglet számításának módját.
ELİADÁS/GYAKORLAT Felhasznált forrásai • • • • •
Birkás M. (szerk.) (2006): Földmővelés és földhasználat. Mezıgazda Kiadó, Budapest BLASKÓ L.: (2005) A talajjavítás jelene és jövıje. (In.: szerk. Stefanovits P. – Michéli E.: A talajok jelentısége a 21. században. Budapest. 267-289.) Kátai J. – Jávor A. (szerk.) (2002): Talaj és környezet. Tudományos ülés kiadványa, Debrecen. Nyíri L. (1980) Gyakorlati útmutató a kalciumot kis mennyiségben tartalmazó savanyú talajok meszezéséhez és mélymőveléséhez. MÉM Agroinform, Budapest. Pepó P. – Jávor A. (szerk.) (2003): Talajjavítás – talajvédelem. Tudományos ülés kiadványa. Debrecen.
KÖSZÖNÖM A FIGYELMÜKET
Elıadás anyagát készítették: Dr. Blaskó Lajos
