Talajtan gyakorlat
1. Talajfelvételezés módszertana 2. Talajtérképezés
Bevezetés A talaj a földfelszín legfelső, változatos vastagságú, aktív rétege, amelyet térben és időben változó arányban a földi szférák (lito-, atmo-, hidro- és bioszféra) anyagai alkotnak, azok – végső soron a napenergia és a belső erők működtette – kölcsönhatásainak (anyag- és energiaforgalmának) eredménye, színtere, ill. közvetítője. Legfontosabb jellemvonása a termékenység, vagyis az a tulajdonság, hogy a benne gyökerező növényeket vízzel és tápanyagokkal képes ellátni
Bevezetés
Bevezetés A talaj a természet biológiai reaktora, transzformátora
Bevezetés Tápanyagot, és életteret biztosít, mint feltételesen megújuló energiaforrás!
Bevezetés Mezőgazdaság „termelőeszköze”
Bevezetés Nagy kiegyensúlyozó képesség (pufferkapacitás) Hatalmas szűrőrendszer
Bevezetés Éőhely
A terepi talajvizsgálatok módszerei A talajtakaró felszínét kivéve, rejtve marad előttünk, ezt a változatos rétegkomplexumot csak valamilyen feltárással tudjuk vizsgálni. 1. Pontszerű vizsgálat kiterjesztése (extrapoláció) a) Talajfúrás b) Talajszelvény-ásás 2. Nagyobb összefüggő felület vizsgálata (talajprofil) a) vízmosás b) útbevágás c) bánya, külszíni fejtés
A helyszíni felvételezés munkálatai Az alkalmazott kutatás legfőbb célja az adott terület talajviszonyait hűen visszatükröző térkép készítése 1. A terület bejárása a) Céloktól, szakértelemtől stb. függ az időtartama b) A szemmel látható lényeges különbségek feltárása (talaj-domborzat-növ.-víz hatások, összefüggések) c) Időpont-megválasztás (kora tavasz, késő ősz)
A helyszíni felvételezés munkálatai 2. Munkaterv: a) Csoportosítás, különbségek részletezése a célok függvényében (genetika) b) A szükséges számú szelvény helyének kijelölése térkép, ortofotó használatával (függ: térkép léptéke, terület tagoltsága, szakértelem): minden domborzati elemre legalább egy szelvény jusson!
A helyszíni felvételezés munkálatai Kúp
Tető, fennsík
Nyereg
Fennsík mélyedéssel
Hegyhát
Horhos
Völgy
Szurdok
Talajszelvény feltárása fúrással A hagyományos (kézi) fúrókkal általában szegényesebb információkhoz juthatunk: szerkezet nélküli vagy erősen átgyúrt mintához jutunk •
Szondázás (Kell-e, érdemes-e ásni?)
•
Szelvénymélyítés (alapkőzet, talajvíz fsz. mélysége)
•
Elhatárolás genetika alapján (csak a határok érdekesek, legközelebbi ásott szelvénnyel azonosítható)
•
Dinamikus vizsgálatok (só-, tápanyag-, nedvességdinamika) meghatározott mélységekben, meghatározott időközönként
Talajszelvény feltárása fúrással
Talajszelvény feltárása fúrással
Talajszelvény feltárása fúrással
Talajszelvény feltárása fúrással
Talajszelvény feltárása fúrással
Talajszelvény feltárása fúrással
Talajszelvény feltárása ásott szelvénnyel
Talajszelvény feltárása ásott szelvénnyel •
Reprezentativitás (1 szelvény/talajtípus)
•
Célszerű egy domborzati szelvény mentén kijelölni (talajlánc v. katéna)
•
Kerülni kell a talajhibákra utaló foltokat és az antropogén hatású területeket
•
A gödör szabályos, célszerű kialakítása
•
Tájolás (délies): főfal jó megvilágítása céljából
•
Minta a C-szintből
•
Preparálás: erős pengéjű késsel a főfal bontása, az érintetlen állapot rekonstruálásához
Talajszelvény vizsgálata A talajszelvény felvételezése több lépésből álló, összetett munkafolyamat. Alapelv, hogy a vizsgálatból egyetlen fázis se maradjon ki! ⇒ Adatlappal vezetett munka
1. Környezet A kiásott szelvénygödör topográfiai helyzetének meghatározása •
Viszonylagos meghatározás
•
Pontos, térképi mérés
•
GPS
A szűkebb környezete felszínének, jellegzetességeinek leírása (pl. kavicslepellel fedett, cserepes, sülevényes, repedezett stb.)
2. Domborzati forma A leírt talajszelvény körüli terület felszíni viszonyai. Alapvető geomorfológiai ismereteket igényel. Például: tetőszint, völgyközi hát, pihenő, nyereg, pusztuló- épülőcsuszamlásveszélyes- stb. lejtő, hordalékkúp, patakalluvium stb. Segítséget nyújt a topográfiai térkép!
3. Lejtőszög (-kategória) A lejtők eltérő mértékű hatást gyakorolnak az adott terület talajviszonyaira, főleg a talajpusztulás folyamatában Ki kell térni: •
Meredekség
•
Alak
•
Irány
•
Kitettség
•
Mikromorfológia (pl. szikpadkák esetén)
•
Lefolyásviszonyok (felszíni vizek lefolyási lehetőségei)
3. Lejtőszög (-kategória) Kísérletek bebizonyították, hogy a talajerózió intenzitása nem lineárisan követi a lejtőszögek növekedését; a lepusztulás mértéke bizonyos lejtőszög-tartományokban nagyjából azonos, majd egyes hajlásszög-értékeket meghaladva – a következő kategóriá(k)ban – felgyorsul. Százalékban kifejezve a 100 m-re jutó magasságemelkedést jelenti.
3. Lejtőszög (-kategória) L m a α
a lejtő síkja a lejtő magassága a lejtő alapja a lejtőszög
m m tgα = Lejtés (%) = ⋅100 a a tg 45° = 1 ⇒ 100%
3. Lejtőszög (-kategória) Erózióintenzitás-határok: ¾
0-5% -sík
¾
5-12% -enyhén lejtős
¾
12-17% -lejtős, erősen lejtős
¾ 17-25% -enyhén meredek ¾ 25%-45% -meredek ¾ 45-65% -nagyon meredek
4. Növényzet A talajszelvény környezetében előforduló jellegzetes flóraelemek, a termőhely (talaj) szikességéről, savanyúságáról stb. árulkodó, ún. indikátorfajok, ill. a gyomnövények felsorolása; kultúrnövények esetében a fejlettségi állapot, a hiánybetegségre utaló tünetek stb. megjelölése.
5. Szelvény általános adatainak feljegyzése 1. Mélység mérése mérőléc segítségével 2. Humuszos réteg vastagsága 3. Karbonátos réteg vastagsága 4. Fenolftalein-lúgosság 5. Talajvízszint mélysége Valamennyi centiméterben!
6. Morfológiai vizsgálat A talajszelvény teljes terepi vizsgálatának összefoglaló elnevezése 1. Genetikai szintek ⇔ talajrétegek elhatárolása 2. Talajszintek és -rétegek megnevezése/jelölése 3. Talajszintek és –rétegek leírása, jellemzése
6.1. Talajszintek, talajrétegek elhatárolása
Preparált felület
6.1. Talajszintek, talajrétegek elhatárolása
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A genetikai talajszintek: A talajképző folyamatok eredményeként kialakult és elkülönült horizontokat genetikai talajszinteknek nevezzük. A talajmorfológiában ezek jelölésére egyezményes betűjelzést használunk. Talajrétegek: Egy vagy több tulajdonságban különbözőek, de ezek nem talajgenetikai folyamatok során jöttek létre, hanem hordalékok.
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése •Az ABC nagybetűivel jelöljük (pl. A,B,C,D,G) •Szintek közötti átmenet jelölésére kettős betűjelzést használunk: AB (csern. BET), BC (csernozjom) stb. •Vertikális, további tagolhatóság: a betűk után arab index-számokat vagy kisbetűket írunk: A1, B2, Asz, stb.
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A-szint: A talajok felső szintje, amely néha (pl. erodált talajok esetében) hiányozhat. Kétféle értelmezésben használjuk: 2.1.A Kilúgzási talaj felső,(eluviális) egyenletesen szint. elhumuszosodott szintje (podzolos, (Csernozjomokra, réti talajokra, agyagbemosódásos, továbbá rendzinákra, pszeudoglejes barna humuszkarbonát talajokra, erdőtalajokra, szologyokra, humuszos homok,öntés szolonyecekre jellemző) talajokra, láp talajokra jellemző)
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A00-szint: az erdők leveléből, gallyaiból, ágaiból, terméseiből származó alomtakaró felső része (mor).
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A0-szint:Különböző mértékben elbomlott növényi részekből áll. (moder)
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A1-szint: A kilugzási szint felső, sötét színű, humuszos rétege.
A2-szint: A kilúgzási szint alsó, fakó színű, elporosodott rétege. Agyag- és humusztartalma kicsi, gyakran tartalmaz kovasav-behintést (podzol, szology)
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A-szint: A klasszikus Dokucsajevi értelmezés szerint, a felső egyenletesen humuszosodott szint. Az itt felhalmozódott szerves anyag a talaj ásványi részével szoros kapcsolatban áll. Színe a humuszanyagok mennyiségétől és minőségétől függően a feketétől világosbarnáig terjedhet.
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése Asz-szint: Megművelt réteg. Nem genetikai szint, antropogén szint. Alján gyakran megtalálható az ún. „eketalp-réteg”, amelyet minden esetben fel kell tüntetni!
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése B-szint: Az A-szintet követő - az erdőtalajokban általában csekélyebb biológiai aktivitású – szint. Ezt is kettős értelmezésben használjuk. 1. szint 2. AFelhalmozódási humusztartalom(illuviális) csökkenésével (podzolos, kialakuló átmeneti szint, a agyagbemosódásos, talajképző kőzet felé (B)-vel is pszeudoglejes barna szokás jelölni (csernozjomokra, erdőtalajokra, szologyokra, réti talajokra, jellemző). szolonyecekre jellemző).
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése B1-szint: sötétbarna szín, magas szeszkvioxid- és/vagy agyagtartalom, (kicserélhető Na+) erős szerkezetesség és tömődöttség jellemzi.
B2-szint: világosabb barna szín, kisebb agyagtartalom és tömődöttség jellemzi
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése (B): Humuszos átmeneti szint, a humusz színe uralkodó.
(B)C: A B- és a C-szint anyagát keverten tartalmazza (tarka – gilisztatevékenység!)
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése C-szint: Humuszmentes, mállott talajképző kőzet. Gyakran tagolja vízoldható sók kiválásából származó felhalmozódás. Ez gyakran összefüggő réteget, kemény padot alkot. Pl. mész: CCaCO3, gipsz: CCaSO4
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése D-szint: Ágyazati kőzet. A talaj a C-szint anyagából alakul ki, ez pedig a C alatt található. Pl. andezit tufát lösz fed be. A talajképződést nem befolyásolja!
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A00 **
alom- (avar-) takaró
elbomlatlan növényi maradványok (mor)
A0 **
alom- (avar-) takaró
részben elbomlott növényi maradványok (moder)
A1
a kilúgzási szint humuszos alszint je (mull)
A2
a tulajdonképpeni kilúgzási (eluviális) (al)szint
B1 felhalmozódási (illuviális) szint(ek) B2
C
talajképző kőzet
D
ágyazati kőzet
viszonylag sötét szín, nagyobb humusztartalom (mull) fakó szín, kovasavbehintés, alacsony szeszkvioxid- és/vagy agyagtartalom, gyenge szerkezetesség sötétbarna szín, magas szeszkvioxid-és/vagy agyagtartalom, erős szerkezetesség és tömődöttség világosabb barna szín, kisebb agyagtartalom és tömődöttség a felső részében gyakran CaCO3 -
← ← TALAJFELSZÍN → → sötét szín, morzsás, szemcsés szerkezet
legfelső humuszos szint
A
humuszos átmeneti szint
(B)
átmenet a talajképző kőzetbe
(B)C
talajképző kőzet
C
ágyazati kőzet
D
a mélységgel csökkenő humusztartalom
(csernozjom talajokban mészlepedék)
állatjárat-kitöltések (krotovinák***)
felhalmozódási (CCa) alszinttel a C-szint anyagától eltérő kőzet vagy eltemetett talajréteg
6.2. Talajszintek, talajrétegek megnevezése A1 A2 B1 B2
C
A1 A2 B1 B2 C
6.3. Talajszintek, talajrétegek leírása 1. Talajszintek és –rétegek megnevezése a jegyzőkönyvben 2. Talajszintek és –rétegek mélysége. Pl. A: 0-40. Az A0szint nem számít, vastagságát külön adjuk meg 3. A szintek határvonala határozottságának (éles, határozott, fokozatos, elmosódott) és jellegének (nyelves, zsákos, márványozott, hullámos) leírása. 4. Talajszintek és –rétegek morfológiai, alapvető fizikai és kémiai tulajdonságainak leírása
6.3.1. A talaj színe 1. Közvetlenül befolyásolja a hőgazdálkodást, így közvetett hatással van vízgazdálkodásra, a mikroorganizmusok működésére stb. 2. Következtetni lehet humusztartalomra (kivéve vízhatás, kőzethatás) 3. Oxidációs, redukciós folyamatok felismerése 4. Kilúgzás erőssége (egyre fakóbb) 5. Következtetni lehet képződési folyamatokra a jellegzetes színű szintek felismerésével. 6. Sok talaj elnevezése színére utal: csernozjom=fekete föld, zseltozjom=sárga föld, podzol=hamuszín, terra rosa=vörös föld, rozsdabarna-, fahéjszínű stb.
6.3.1. A talaj színe Nehézségek a meghatározásnál: •
Az emberek színlátása nem egyforma, különösen keverékszínek esetén.
•
A szín függ a pillanatnyi nedvességállapottól
•
Befolyásolja még: a talaj foltos, csíkos vagy márványozott tarkasága, a dús gyökérzet, sok konkréció, durva vázrészek (kő, kavics)
•
Ugyanazon színárnyalatok elnevezése országonként, tájegységenként más és más lehet.
6.3.1. A talaj színe Az emberi színlátás: A szem, a látás szerve, az elektromágneses spektrum meghatározott hullámhossztartományába tartozó sugárzásokból (látható tartomány: kék, zöld, vörös) alkot képet. A retinán található érzékelősejtek (azaz detektorok) a látóideg útján továbbítják az általuk észlelt jeleket az agyba. Az agy pedig ezeket a mérési eredményeket dolgozza fel, s végeredményként egy képet állít elő. Ez a kép tehát tulajdonképpen nem más, mint a szín- és fényesség-adatok térbeli eloszlásának együttes megjelenése.
6.3.1. A talaj színe A színek térben való elhelyezésével többen foglalkoztak. A talajtan a színek azonosítására Munsell amerikai festőművész színmodelljét használja. A rendszerben minden színnek három tulajdonsága van: Árnyalat (hue): az uralkodó színárnyalat hullámhossz alapján. Érték (value): a szín mélysége, azaz a világos és a sötét árnyalatok skálája. Teltség (chroma): a tiszta szín és a szürke aránya.
6.3.1. A talaj színe A neutrális színek a függőleges tengelyen helyezkednek el, melynek az alján a fekete, a tetején pedig a fehér található. A különböző árnyalatok a neutrális tengely körül változó szögben találhatóak. A telítettségi skála merőleges a neutrális tengelyre, ahol a telítettség kifelé egyre növekszik. Chroma
Value
Hue
6.3.1. A talaj színe Megnedvesítjük
Szétnyomkodjuk
Megkeressük a skálában a megfelelő színt
6.3.1. A talaj színe
C
6.3.1. A talaj színe A talaj tarkázottsága A tarkaság forrása: alapanyag v. durva vázrészek, konkréciók miatt A tarkaság mérve: gyengén tarka (max. 2% más), közepesen tarka (2-20%), erősen tarka (>20%) A tarkaság formája: foltosan-, csíkosan-, márványozottan(nem éles határ), hálósan-, mozaikosan tarka talaj. A talaj fénye: csillogó, szurokfényű, selymes, viaszfényű, tompa (matt).
6.3.2. A talaj nedvessége Jól tájékoztat a vízgazdálkodásról, segítséget nyújt a genetikus típus meghatározásához. Talajnedvesség fokozat Száraz Friss Nyirkos Nedves Sáros
Jellemzője Vizet nem tartalmaz, vízzel leöntve színe nagymértékben változik Vízzel leöntve színe kissé sötétül Összenyomva kissé tapad, de vizet nem lehet kipréselni belőle, a kézen nyomot hagy. Összenyomva erősen tapad, de vizet csak nehezen lehet kipréselni belőle, a kézen nedves foltot hagy. Max. vízkapacitás, telítve van. Összenyomva vizet lehet kipréselni belőle
6.3.3. A talaj mechanikai összetétele A talajok mechanikai összetételén vagy fizikai féleségén a talajok textúráját, szövetét értjük, amelyet a benne levő alkotórészek (elemi szemcsék) nagysága és mennyisége határoz meg. Az elemi szemcsék %-os megoszlása ⇒ a talaj mechanikai összetétele. A terepen a szintekből vett minták fizikai féleségét ujjunk között morzsolva tapasztalt érzet, valamint az ún. gyúrópróba segítségével állapíthatjuk meg.
6.3.3. A talaj mechanikai összetétele Atterberg-féle beosztás
6.3.3. A talaj mechanikai összetétele Szekunder oxidok és hidroxidok Földpátok, csillámok stb.
Agyagásványok
Kvarc
Homok
Por
Agyag
6.3.3. A talaj mechanikai összetétele Tapintás a talajmintát ujjaink között morzsolgatva…
Gyúrópróba diónyi talajmennyiséget tenyerünkön vízzel összegyúrva…
szárazon és nedvesen egyaránt éles, karcoló felületeket érzünk
az anyag széttöredezik, szétesik
az apró homokszemcséken kívül finom, sima tapintású, púderszerű alkotórészeket is érzünk
a talajmasszából golyó formálható, de henger (sodralék) már nem (készítésekor széttöredezik)
vályogos homok/ homokos vályog*
csak finom, porszerű részeket érzünk, amelyek felülete nem érdes és nem csúszós
a golyó hengerré sodorható, de gyűrűvé már nem hajlítható, mert eközben külső szegélyén megrepedezik és széttöredezik
vályog (por)
a por- és agyagtartalom arányától függően gyengébben vagy erősebben tapad
gyűrű is formálható belőle, amely a külső szegélyén többé-kevésbé megrepedezik
agyagos vályog/ vályogos agyag*
szárazon nehezen nyomható szét, nedvesen síkos, erősen tapad
golyó, henger, gyűrű, sőt perec formálható belőle, repedezés nélkül
agyag
Fizikai féleség homok
6.3.3. A talaj mechanikai összetétele
•
Lösz, iszap: A talajban vályog!
•
Kavics, sóder (murva)
•
Tőzeg, lápföld (tőzeg+ásványi talaj), kotu (előrehaladott bomlás)
6.3.3. A talaj mechanikai összetétele
6.3.4. A talaj szerkezete •A szilárd fázist alkotó ásványi részecskék, különböző erők és folyamatok hatására halmazokká, aggregátumokká tapadnak össze. •A 0,002 mm nagyobb szemcsék képezik a szerkezeti egységek vázát, az ennél kisebb méret részecskék pedig a vázrészek összeragasztásában vesznek részt. •A szerkezetesség a talajnak azon tulajdonsága, hogy egy darabja magától, v. külső erő hatására egymáshoz hasonló szerkezeti elemekre esik szét. Ezek fejlettsége, kifejezettsége, alakja, nagysága, állandósága jell. a talajképződési folyamatokra ⇒ fontos típusbélyeg •Agronómiai tulajdonságokat determinálja
6.3.4. A talaj szerkezete Kötőerők: Adhézió: egy szilárd felület és egy másik fázis összetapadását okozó kölcsönhatás, aminek nagysága a felülettel arányos (⇒ kolloidok>durvább szemcsék). Van der Waals-erők, H-kötések, elektrosztatikai vonzás, felületi kémiai kötések hozzák létre. Kohézió: anyagok elemi részecskéi közötti összetartás (anyagok belsejében). Van der Waals-erők, H-kötések következménye
6.3.4. A talaj szerkezete Kötőanyagok: Szerves anyagok: humusz, poliszacharidok, nyálka-anyagok. Agyagásványok: adhéziós erők segítségével, humuszban szegény talajoknál jelentős. Fe- és Al-hidroxidok, -oxihidroxidok: a szilikátok mállásakor szabadulnak fel, erős cementáló hatásuk van. Kationhidak: a Ca2+ (semleges közeli) és az Al3+ (savas) hidak segítik a kolloidok és durvább szemcsék kapcsolódását. CaCO3: száradáskor képződő mészlepedék bevonja az aggregátumok felületét. Nedvesedéskor feloldódik. Biológiai szervezetek és termékeik: mikroorganizmus-telepek és a talajlakó állatok ürüléke.
6.3.4. A talaj szerkezete A nedvességtartalom jelentősen befolyásolja a szerkezetességet. Legjobban enyhén nedves állapotban figyelhető meg. A lepattintott talajrögöt óvatosan szét kell tördelni. Megfigyelhetők: 1. Elemi szemcsék (homok, vályog, agyag) 2. Nem teljesen kifejlődött szerkezeti elemek 3. Kifejlett, ép szerkezeti elemek 4. Leromlott, sérült, csonka szerkezeti elemek 5. Durva vázrészek (kő, kavics stb.) 6. Kiválások, konkréciók
6.3.4. A talaj szerkezete A talaj szerkezetesség fokára, az első négy csoport egymáshoz viszonyított aránya a jellemző:
1. Szerkezet nélküli: szerkezeti elemek nem ismerhetők
fel. Lehet tömött (pl. mésszel összecementált homoktalajok) vagy poros, homokos (pl. futóhomok)
2. Gyengén szerkezetes: kevés, gyengén kifejlődött szerkezeti elem (pl. réti öntéstalajok)
3. Közepesen szerkezetes: nagyrészt ép, jól kifejlődött
szerkezeti elemekből áll. Nyomás hatására nagy részük ép marad (pl. réti és csernozjom talajok)
4. Erősen szerkezetes: Kevés sérült elem, dörzsöléssel
szemben ellenállóak (pl. egyes erdőtalajok B-szintje)
6.3.4. A talaj szerkezete A talajszerkezet típusa: a szerkezeti elemek alakját, nagyságát, elrendeződését figyeljük.
Térbeli kiterjedés alapján három nagy csoportot különböztetünk meg: I.
Köbös: a tér három irányában kb. egyformán fejlett
II. Hasábszerű: a tér két irányában gyengén, egy irányban jól fejlettek III. Lemezszerű: két irányban jól, egy irányban gyengén fejlettek
6.3.4. A talaj szerkezete Ezeken belül elkülönítünk:
I./1.: Poliéderes szerkezetet I./2.: Diós szerkezetet I./3.: Szemcsés szerkezetet I./4.: Rögös szerkezetet I./5.: Morzsás szerkezetet II./1.: Hasábos szerkezetet II./2.: Oszlopos szerkezetet III./1.: Leveles szerkezetet III./2.: Lemezes szerkezetet III./3.: Táblás szerkezetet III./4.: Réteges szerkezetet
6.3.4. A talaj szerkezete I./1.: Poliéderes szerkezetet: az egyes szerkezeti elemeket határozott élek és síklapok határolják. Ásáskor építőkocka szerű mozaikokra esnek szét. Pl.: főleg a réti talajokban a humuszos és a mészakkumulációs szint közti átmeneti rétegben jellemző, de a barna erdőtalajok felhalmozódási szintjében és a réti csernozjomokban is fellelhető.
6.3.4. A talaj szerkezete I./2.: Diós szerkezetet: az egyes szerkezeti elemeket apró síklapok határolják, könnyen elválnak. Száraz állapotban a diónyi szerkezeti elemek dióhoz hasonló csörgő hang kíséretében gördülnek. Pl.: barna erdőtalajok felhalmozódási szintjében.
6.3.4. A talaj szerkezete I./3.: Szemcsés szerkezetet: az egyes szerkezeti elemeket legömbölyödött és sík felületek egyaránt határolják. Pl.: Ramann-féle barna erdőtalajok B-szintjében, réti csernozjomok és réti talajok szántott rétege alatti szintben.
6.3.4. A talaj szerkezete I./5.: Morzsás szerkezetet: az egymáshoz lazán illeszkedő szerkezeti elemeket legömbölyített élek és felületek jellemzik. Agronómiai szempontból a legkedvezőbb szerkezet (kedvező víz-, hő-, tápanyag-, levegőgazdálkodás). Pl.: Csernozjomok, jó kultúrállapotú barna erdőtalajok, réti talajok, rendzinák, egyes kotus láptalajok humuszos szintje.
6.3.4. A talaj szerkezete I./4.: Rögös szerkezetet: az egyes szerkezeti elemeket görbült. Az egyes elemek között sok durva pórus, hézag van. Agronómiai szempontból kedvezőtlen. Legtöbbször antropogén hatásra alakul ki mezőségi és réti talajokon helytelen talajművelés miatt.
6.3.4. A talaj szerkezete II./1.: Hasábos szerkezetet: A szerkezeti elemeket egyenes, sokszor viaszfényű síklapok határolják, melyek élei élesek, kifejezettek. A megnyúlt hasábok felső része (feje) is éles élekkel és síklapokkal határolt. Pl.: ált. a tömődött felhalmozódási szintekre jell.: ABBET és pszeudoglejes barna erdőtalajok B-szintje, réti szolonyec B-szintje.
6.3.4. A talaj szerkezete II./2.: Oszlopos szerkezetet: Abban tér el a hasábos szerkezettől, hogy az oszlopfejek legömbölyítettek. Pl.: elsősorban a szolonyec talajokra jellemző, de némi oszloposság már a szoloncsák-szolonyec talajokban is megfigyelhető.
6.3.4. A talaj szerkezete III./1.: Leveles szerkezetet, III./2.: Lemezes szerkezetet, III./3.: Táblás szerkezetet, III./4.: Réteges szerkezetet: A szerkezeti elemek a tér két irányában (vízszintesen) többnyire sík felülettel határoltak, laposak. A fenti négy szerkezeti elem a lapjainak vastagsága szerint különíthető el. Pl.: leveles: egyes ABBET és pszeudoglejes barna erdőtalajok A2szintjeiben fordul elő leginkább. Lemezes, táblás, réteges szerkezet főleg a szolonyec talajok A-szintjében figyelhető meg.
6.3.4. A talaj szerkezete A talajszerkezet elemeinek vízzel és művelőeszközökkel szembeni ellenállósága (szerk. elemek minősége) Elsősorban a vízzel szemben mutatott viselkedés szabja meg. Ha víz hatására könnyen szétáznak, akkor eső hatására a talaj szerkezetessége leromlik, vagy megszűnik, ha vízben áztatva a szerkezeti elemek nagy része megmarad a talajszerk. Vízálló. Szerkezeti elemek vízállóságának vizsgálata Meyer-Rennenkampff-féle készülék
6.3.4. A talaj szerkezete A tömődöttség: a talajrészecskéket összetartó erők nagyságát tükrözi és a genetikai szinteknek az aprítással, deformálással (talajműveléssel) szemben tanúsított eltérő ellenállásában, valamint vízbefogadó képességük különbségeiben fejeződik ki. A tömődöttség változásait már a szelvény főfalának kipreparálásakor észrevehetjük. Eközben ugyanis regisztráljuk: – a bontóeszköznek (kés, ásó, geológuskalapács, csákány) az adott talajszintbe nyomásához/ütéséhez szükséges erőkifejtés nagyságát; – a keletkezett vágás- (törés-) nyomok/felületek jellegét és méreteit; – a lehasadt/kitört anyag mennyiségét. Penetrométer: tömődöttség vizsgálatára szolgáló eszköz szelvény nélkül.
6.3.4. A talaj szerkezete A tömődöttséget befolyásolják: • A talaj morfológiai tulajdonságai (rétegzettség, szerkezeti állapot, kiválások stb.) • Fizikai tulajdonságai (mechanikai összetétel, kő-kavics arány, nedvességtartalom stb.) • Kémiai tulajdonságai (CaCO3 -tartalom stb.) • Rajta élő növényzet (gyökérzet tömege, eloszlása) • Agrotechnika (talajművelés, trágyázás, öntözés stb.)
6.3.4. A talaj szerkezete A tömődöttség fokozatai Omlós (folyós)
Laza
Jellemzés minden eszközzel könnyen bontható – vágásélek nem maradnak minden eszköz könnyen behatol – a vágásélek nagyrészt épek
Előfordulás kötőanyag nélküli talajszintek (futó- és dűnehomokok, kotu stb.) homoktalajok, frissen megmunkált talajszintek
Enyhén tömődött
késsel bontható – a vágásélek épek
általában a talajok Asz-szintje, alsóbb talajszintek
Tömődött
a kés is nehezen hatol bele – kisméretű talajdarabkák feszíthetők ki
öntözéssel összeiszapolt szintek és eketalp-rétegek
Erősen tömődött
csákánnyal még nagyobb darabok kipattinthatók
erdőtalajok és szolonyecek B-szintje
Igen erősen tömődött
Tömör
szolonyecek oszlopos B-szintje; csákánnyal is csak kisebb darabok pattinthatók ki – mész-konkréciós, ill. agyaggal cementált homokos-kavicsos szintek hegyének nyoma jól a nagy erővel beütött vaskőfok, mészkőpad, tömör csákányhegy alig hagy hegységalkotó kőzetek nyomot
6.3.5. Másodlagos képződmények A talaj szerves és ásványi alkotórészeinek átalakulása (humuszosodás, mállás) és elmozdulása útján keletkezett anyagok. A szerkezeti elemek felületét vonják be igen vékony hártyák formájában (kivéve kovasavbehintések). Megjelenésük, jellegük, színük, anyagi minőségük igen fontos genetikai bélyeg, bizonyos talajképződési folyamatokat jeleznek, ezért a talaj genetikai típusának, altípusának és változatának meghatározásában nélkülözhetetlenek.
6.3.5. Másodlagos képződmények Név Agyaghártyák
Jellemzés Viselkedés a felületről ledörzsölve sárgás-vörösesbarna, nyomukban világosabb, agyagásvány-, Al-oxidhidrát sárgásabb szín tűnik elő (esetleg mangán/humusz-) tartalmú, viaszfényű bevonatok
Előfordulás agyagbemosódásos, podzolos, pszeudoglejes barna erdőtalajok, szolonyec szikesek, réti talajok
Humuszhártyák
matt vagy fényes fekete bevonatok
csernozjom talajok
a ledörzsölés helye némileg kiszürkül
Agyaghumuszhártyák
megművelt és csernozjom barna erdőtalajok AB-szintjei
Vasoxid-hártyák és mangánbevonatok
vörösbarna, feketésbarna
Kovasav-behintés
apró, fehér, gyakran átlátszó gömböcskékből álló, porszerű bevonat
nehezen ledörzsölhetők
(kovárványos) rozsdabarna erdőtalajok, réti és podzolos barna erdőtalajok
podzolos barna erdőtalaj A2-szintje, szologyosodott szolonyec talaj A-szintje
6.3.6. Kiválások, konkréciók Azokat a képződményeket soroljuk ide, amelyek a talajoldatban vándorló anyagok betöményedése és kicsapódása során keletkeztek. Terepi azonosításukra egyszerű, az anyagi minőséget (elsősorban a kémiai tulajdonságokat és a színt) figyelembe vevő meghatározó-kulcs szolgál. A megjelenési hely, ill. forma, az íz és egyéb tulajdonságaikra alapozott további osztályozásuk lehetséges
6.3.6. Kiválások, konkréciók Művelet Oldás desztillált vízben Lecseppentés 10% -os sósavval
Színek megfigyelése
* Másodlagos képződmény
Viselkedés jól oldódik gyengén nem oldódik pezseg nem pezseg
Szín
Csoport 1. vízoldható sók (sókiválások) CaSO4, MgCO3 további vizsgálat (⇒ HCl) 2. karbonátok (CaCO3, MgCO3) további vizsgálat (⇒ szín) amorf kovasav* fehér, cukorszerű bevonat 3. vasfoszfát (vivianit) fehér, levegőn világoskékre 3+ barna, rozsdabarna 3. Fe oxidjai és hidroxidjai 2+ kékes, zöldes, szürkés 3. Fe oxidjai és hidroxidjai 3. Mn oxidjai és hidroxidjai sötétlila-fekete
6.3.6. Kiválások, konkréciók Csoport
Név gipsz (CaSO4 × 2H2O)
Jellemzés
Viselkedés
Előfordulás
fehér por vagy „fecskefarok”- vízben nehezen oldódik, sósavval lecseppentve nem pezseg ikerkristályok sajátosan sós ízű fehér por konyhasó (NaCl) kocka alakú kristályok vagy (1) Vízoldható sók glaubersó (sókivirágzás, sókéreg, sós-keserű ízű, fehér por vízben jól oldódik szoloncsák(os) talajok mirabilit (Na2SO4 önálló kristályok) keserűsó keserű ízű, fehér por epsomit (MgSO4 szóda (Na2CO3 × sósavtól pezseg, oldata síkos tapintású, fehér por fenoftaleinnel élénkvörös-meggypiros 10H2O)
6.3.6. Kiválások, konkréciók Csoport
(2) Karbonátok (szénsavasmésztartalmú kiválások és konkréciók)
Név
Jellemzés
Viselkedés
mészlepedék (pszeudomicélium = a szerkezeti elemek felületére vékony, szürkésfehér hártya alakjában kicsapódott szénsavas mész gombafonalszerű) 0,5–1,0 mm vastag, egykori gyökérjáratokat kitöltő mész-ér képződmény mészgöbecs mészkőpad mészbélés csatornakitöltés
változatos alakú és nagyságú, kemény, tömör kiválások szénsavas mésszel horizontálisan összecementált mészkonkréciók beágyazott kőzettörmelék másodlagosan kicsapódott mésszel bélelt „fészke” függőleges szivárgócsatornákban kicsapódott CaCO3felhalmozódás
sósavval lecseppentve pezseg
6.3.6. Kiválások, konkréciók Csoport
Név
Jellemzés
Viselkedés
Előfordulás
vasrozsdásság
határozatlan alakú és nagyságú, vörösestartós oxidációs viszonyok láp-, réti és szikes talajok (rozsda-) barna színű* foltok, szalagok
vasszeplők
1–2 mm ø-jű, vörös barna színű*, puha, kenődő göbök
barna erdőtalajok, gyenge vízhatás réti csernozjom, túl nedves erdőtalajok B-szintje
(3) Vas-, ill. vasvasborsók mangán- vegyületek
1–1,5 cm ø-jű, gömbhéjas szerkezetű kiválások*
oxidációs-redukciós folyamatok váltakozása
réti talajok B-szintje szolonyecek B-szintje
– talajvíz-glej – vízállás-glej – pangóvíz-glej
nem tömör képződmény: kékes zöldes, szürkés elszíneződés
anaerob körülmények okozta redukciós folyamatok
– hidromorf talajok altalaja – elöntött talajok felszíni rétegei – pszeudoglejes barna erdőtalaj B-szintje
6.3.7. Gyökérzet A talaj kedvezőtlen fizikai és kémiai tulajdonságainak legjobb indikátora. Szelvénybeli elhelyezkedése, mennyisége kitűnően jelzi a lehatolását, terjeszkedését gátló tényezőket: a gyökerek nemcsak a fizikai akadályok (kőzettörmelékes-kavicsos, erősen tömődött agyagos szintek stb.), hanem a káros vegyületeket (Na-sók, glej stb.) tartalmazó – gyakran láthatatlan – rétegek közelében is jellegzetesen vízszintes irányba fordulnak. A gyökérhálózat mennyiségi viszonyaira vonatkozóan sincsenek abszolút értékek; fejlettségét egyszerű tapasztalati skála alapján, szintenként adjuk meg, a „sok”, „közepes”, „kevés”, ill. „nincs” kategóriák felhasználásával.
6.3.8. Állatjáratok A talajban élő állatok tevékenységének nyomai a talaj biológiai aktivitásának hű tükrözői. Közülük elsősorban a gilisztajáratok, ill. a kisemlősök humuszos anyaggal kitöltött járatainak (krotovinák) keresztmetszetei érdemelnek figyelmet, amelyek a csernozjom-szelvények elmaradhatatlan jellemzőiként más talaj-típusok fontos talajdinamikai változásairól – egykori erdővagy hidromorf talajok sztyepesedéséről (csernozjommá fejlődéséről) – is árulkodnak. A felvételezés során megbecsüljük a gilisztajáratok relatív gyakoriságát, ill. megadjuk a krotovinák számát és méreteit.
6.3.9. CaCO3 (pezsgés) A karbonáttartalom szintenkénti meghatározása a legfontosabb terepi kémiai vizsgálatok közé tartozik. A vizsgálat elvi alapja : CO2 CaCO3 + 2 H + + 2Cl − → Ca 2+ + 2Cl − + H 2CO3
H2O
A reakcióegyenlet értelmében szén-dioxid keletkezik. Ennek mennyisége arányos a karbonáttartalommal, tehát a – 10%-os – sósavval történt lecseppentés nyomán fellépő pezsgés intenzitásából az egyes talajszintek mésztartalmára következtethetünk.
6.3.9. CaCO3 (pezsgés) A talajszelvény mészállapotából (karbonátprofil) következtetni lehet: •a kilúgzás mértékére (CaCO3 mennyisége, eloszlása), •a talajképző kőzet karbonátosságára •milyen típus, altípus, változat •másodlagos mésztartalom megjelenésére ( a talajfejlődés irányának a hosszabb ideje folyó mezőgazdasági művelés okozta megváltozására utal) pl. barna erdőtalajok felülről történő átmeszeződése és/vagy alulról való visszameszeződése. •egyéb körülményekre (meszes lejtőhordalék)
6.3.9. CaCO3 (pezsgés) A pezsgés jellege
Észlelés
Karbonát-tartalom
Jegyzőkönyvi jele
CaCO 3 , %
nincs
semmilyen módon nem észlelhető
nincs
ø
0
alig hallható
a mintát a fülhöz tartva, kevés nagyon kevés, buborék elpattanásának egyenlőtlenül gyenge hangja eloszlott
ny(omokban)
0– 2
kevés
+
2– 4
közepes
++
4– 7
sok
+++
7–10
igen sok
++++
> 10
gyenge
közepes erős igen erős
a lecseppentett felszínen buborékok elpattanása látható a lecseppentett folt teljes felületén egyenletesen pezseg lecseppentés után a folyadék lassan felhabzik a folyadék azonnal és intenzíven felhabzik (forr)
6.3.10. Kémhatás A pH-érték a H+-ion-koncentráció negatív kitevőjű logaritmusa.. Mérésére általában a legegyszerűbb kolorimetrikus módszert alkalmazzuk. Ennek lényege, hogy a kivett talajdarabkából desztillált vízzel szuszpenziót készítünk, amelynek kémhatását a belemártott indikátorpapír színváltozása jelzi. A pH-értéket az indikátorpapírhoz mellékelt színskálán olvassuk le.
6.3.11. Talajvíz Rendszerint az első vízzáró réteg felett összegyülekező, a kőzetszemcsék közötti hézagokat, pórusokat teljesen kitöltő, természetes vízforma. Vizsgálata mindenekelőtt a viszonylag mély fekvésű térszínek hidromorf (vagy többé-kevésbé ilyen hatás alatt álló) talajainak genetikai-dinamikai értékelése szempontjából fontos, de a mezőgazdasági gyakorlatban betöltött szerepének ismerete sem elhanyagolható (öntözés).
6.3.11. Talajvíz •A térség talajvíz-viszonyait jellemző általános adatok begyűjtése •A talajvízre vonatkozó begyűjtött adatok vizsgálata: terepen, laborban (ionokra, kémiai oxigénigény (KOI), biológiai oxigénigény (BOI) •A talajvízszint mélység meghatározása: A „megállapodott” talajvíztükör mélysége, azaz a víz első megjelenésétől bizonyos idő eltelte után, újabb méréssel felvett adat (gödörben megjelenik, vagy a talpba mélyített fúrással). •Ingadozása (monitoring)
6.3.11. Talajvíz
Talajszelvény vizsgálata
7. A talaj rendszertani besorolása Főtípus. Megnevezése a talajok legáltalánosabb sajátságait foglalja magában, egyszersmind azok jellemző földrajzi elterjedésére is utal (váztalajok, öntés- és lejtőhordalék-talajok, kőzethatású talajok, barna erdőtalajok, réti talajok stb.).
7. A talaj rendszertani besorolása Típus. A talajrendszertan alapkategóriája. Definíciószerűen: egy típusba tartoznak azok a talajok, amelyek azonos/hasonló talajképződési tényezők, ill. folyamatok együttes hatására alakultak ki és nagyjából azonos fejlettségi állapotot értek el. Pl. a barna erdőtalajok főtípusán belül az egységesen agyagosodott szelvényű talajok típusneve barnaföld, az agyagásványok függőleges elmozdulása miatt eltérő agyagtartalmú A- és Bszinttel jellemzetteké agyagbemosódásos barna erdőtalaj stb.
7. A talaj rendszertani besorolása Altípus. A típusok továbbtagolását jelenti bizonyos talajképző folyamatok megjelenése, mások hatásának erőssége és még jó néhány megkülönböztető bélyeg alapján, s gyakran az egyik talajtípusból a másikba történő fejlődés közbenső, átmeneti stádiumát képviseli (genetika!). A fenti példáknál maradva: az olyan barnaföld (típus), amelyben az agyagásványok függőleges elmozdulása már megkezdődött, de ennek mértéke az agyagbemosódásos barna erdőtalajra (típus) jellemző határértéket még nem érte el, az agyagbemosódásos barnaföld (altípus) elnevezést kapja („már nem típusos barnaföld, de még nem típusos agyagbemosódásos barna erdőtalaj”).
7. A talaj rendszertani besorolása Változat. A talajnak a terepen észlelt aktuális tulajdonságait foglalja magában. Pl. a térképezés során több szelvényben is feltárhatjuk ugyanazt a talajtípust/altípust, ám korántsem biztos, hogy ezek minden tekintetben hasonlítanak egymásra: az egyik erősen, a másik közepesen erodált lehet, a harmadik humuszos rétege vékonyabb, mint a negyediké stb. Ezeket az eltéréseket a megfelelő jelzőkkel (pl. erősen/közepesen/gyengén erodált, sekély/mély humuszos rétegű, sztyepesedő, rétiesedő, visszameszeződött, forgatott, lejtőhordalékkal fedett stb.) kifejezve, lényegében a változat elnevezését adjuk meg.
7. A talaj rendszertani besorolása
Környezet: a szobi műúttól 150 m-re Ny-ra, az Ipoly kanyarulatától 50-60 m-re, maradékgerinc tetején, 0-5%os lejtőkategória Növényzet: A szelvény mélysége: 150 cm A humuszos réteg vastagsága: 25 cm ABsz
0-25
Világosbarna alapszínű, sárgás-vöröses barna foltokkal-sávokkal tarkított vályogos homok. Tömődött, rontott szer-ke-zetű, kultúrszemcsés. A szint alján szélesebb sávokban bekevert B-anyag. Vas-magánszeplős. Ritka hajszálgyökér-hálózat, elszenesedett növénymaradványok. CaCO3 0.
B1
25-40
Sárgásbarna, gyengén rozsdavöröses árnyalatú, enyhén tömődött, szerkezet nélküli középszemű homok. Elszórtan néhány vékony gyökér. CaCO3 0
B2
40-55
Világos sárgásbarna, gyengén vöröses árnyalatú, laza, szer-ke-zet nélküli középszemű homok. CaCO3 0
C
55(150)
Fakó oliv sárgás-szürkés barna, lefelé növekvő szem-cse-nagy-sá-gú, laza durvahomok (murva). CaCO3 0
Főtípus: közép- és délkelet-európai barna erdőtalajok Típus: Ramann-féle barna erdőtalaj (barnaföld) Altípus: rozsdabarna erdőtalaj Változat: közepesen erodált rozsdabarna erdőtalaj szélfújta folyóvízi homokon