Nyugat- magyarországi Egyetem Savaria Egyetemi Központ Természettudományi Kar Földrajz és Környezettudományi Intézet- Kémia és Környezettan Tanszék
Talajvizsgálatok a Kőszegi-hegységben
Készítette:
Konzulens: Németh László főiskolai adjunktus
Dóczi Máté környezettan-földrajz nappali tagozat
Szombathely 2013
Tartalom 1. Bevezetés és célkitűzés ................................................................................................... 4 1.1. Célkitűzés................................................................................................................. 5 2. Irodalmi áttekintés .......................................................................................................... 6 2.1. A talaj ....................................................................................................................... 6 2.2. Talajszintek .............................................................................................................. 6 2.2.1. Fő talajszintek ................................................................................................... 6 2.3. A talaj fizikai tulajdonságai ..................................................................................... 7 2.3.1. A talaj vízgazdálkodása .................................................................................... 7 2.3.2. Mechanikai összetétel ....................................................................................... 8 2.3.3. Kötöttség ......................................................................................................... 10 2.4. Talajok kémiai tulajdonságai ................................................................................. 11 2.4.1. Kémhatás......................................................................................................... 11 2.4.2. Összsó-tartalom............................................................................................... 13 2.4.3. Karbonát tartalom ........................................................................................... 13 3. A Kőszegi-hegység ....................................................................................................... 15 3.1. A Kőszegi-hegység földtörténete ........................................................................... 15 3.2. Domborzat.............................................................................................................. 17 3.3. A hegység éghajlata ............................................................................................... 18 3.4. A hegység talajai .................................................................................................... 19 3.5. Mintavételi területek .............................................................................................. 21 4. Anyag és módszer ......................................................................................................... 25 4.1. Talajmintavétel ...................................................................................................... 25 4.1.1. Talajmintavétel fúróval ................................................................................... 25 4.2. A talaj nedvességtartalmának meghatározása szárítószekrényes módszerrel ........ 26 4.3. Szemcseösszetétel meghatározás ........................................................................... 26 4.4. Arany-féle kötöttségi szám meghatározása............................................................ 27 4.5. Talaj pH értékének meghatározása ........................................................................ 29 4.6. Vízben oldható összsó- tartalom meghatározása ................................................... 30 4.7. A talaj szénsavas mésztartalom meghatározása ..................................................... 31 4. Értékelés........................................................................................................................ 34 4.1. Nedvességtartalom ................................................................................................. 34 4.2. Szemeloszlás .......................................................................................................... 37
2
4.3. Arany-féle kötöttség............................................................................................... 42 4.4. Talaj pH ................................................................................................................. 45 4.5. talajok vezetőképessége ......................................................................................... 47 4.6. Talajok mésztartalma ............................................................................................. 49 5. Összegzés ...................................................................................................................... 52 6. Irodalomjegyzék ........................................................................................................... 54 7. Mellékletek ................................................................................................................... 55
3
1. Bevezetés és célkitűzés A Kőszegi-hegység az Alpok legkeletibb nyúlványa. Itt található a Dunántúl legmagasabb pontja az Írottkő. A Kőszegi-hegységben a szőlőtermelés több száz éve múltra tekint vissza. Ennek a ténynek egyik írásos bizonyítéka a Szőlő Jövésének Könyve, amibe 1740-től minden évben Szent György napon belerajzolták a friss szőlőhajtásokat. A hajtások mellett bejegyezték, hogy milyenek voltak az adott évben az időjárási viszonyok. Jelenleg a kőszegi hegyek 15 %-át borítja szőlő, napjainkban ez nagyjából 100 ha-t tesz ki. A szőlőültetvények művelését nehezíti, hogy a dűlők nagy része 50-60 %-os. A világon az egyik legszélesebb körben termesztett gyümölcs a szőlő. Telepítésénél a helyválasztás nagyon fontos tényező, mivel több tényező is befolyásolhatja a szőlő terméshozamát. A megfelelő hely kiválasztásával nagyban növelhető a gyümölcshozam, illetve nagyban csökkenthető a betegségek kialakulásának esélye. Figyelembe kell venni a mikroklímát. Telepítésénél kerülni kell az olyan helyeket, ahol gyakoriak késő tavaszi, illetve a kora őszi talajmenti fagyok. A szőlőnek nagy a fényigénye, ezért célszerű olyan helyre ültetni ahol teljes napfényt kaphat a növény. A mikroklíma mellett rendkívül fontosak a talajtani adottságok. A szőlő nem kedveli, ha nedves a gyökere, ezért nem célszerű olyan helyre ültetni, ahol kedvezőtlen a talaj vízelvezetése, illetve kerülni kell azokat a helyeket ahol a talaj túl nedves vagy túl sok időig áll benne a víz. Leginkább a jó vízelvezetésű, nedves, közepesen termékeny agyagos talajt kedveli. Tápanyagigénye nem igazán magas, átlagosnak mondható. Kémhatást tekintve a szőlő leginkább az enyhén savas talajban érzi jól magát, melynek pH értéke 5,5-6,0 között mozog.
4
1.1. Célkitűzés
A Kőszegi-hegységben több éve folynak már mikroklímakutatások. A kutatások legfőbb célja a helyi mikroklíma megismerése, illetve a termőképesség alakulása a mikroklíma függvényében. A kutatás keretei között vizsgálták a hőmérséklet és a páratartalom alakulását a lejtők meredekségével és a lejtők kitettségével összefüggésben, és egyéb a mikroklímához kapcsolódó kutatásokat végeztek. A kutatás során még talajvizsgálatokat nem végeztek, ezért szakdolgozatom célja ezeknek a talajvizsgálatoknak az elvégzése. Vizsgálataim kiterjednek a talaj fizikai és kémiai tulajdonságaira egyaránt. A fizikai vizsgálatok során a következő vizsgálatok elvégzése volt a célkitűzés: szemcseösszetétel meghatározása; Arany-féle kötöttség meghatározás; A talaj nedvességtartalmának meghatározása. A talaj kémiai tulajdonságainak meghatározásához a következő vizsgálatok elvégzése volt a célkitűzés: karbonát tartalom meghatározása; pH érték meghatározása, vezetőképesség mérés (összes só tartalom);
5
2. Irodalmi áttekintés 2.1. A talaj A talaj a szilárd földkéreg külső, laza takarója. Tulajdonságai közül a legfontosabb a talaj termékenysége, azaz az a képessége, hogy a növényeket megfelelő időben és szükséges mennyiségben képes ellátni tápanyagokkal és vízzel. Szoros kölcsönhatásban van a természettel és folyamatosan képes megújulni. A természeti környezet része a levegővel, a vízzel, az élővilággal és az alatta fekvő kőzettel, mindezek mellett egészen a kezdetektől az ember legfontosabb termőeszköze. Nem megfelelő használata pusztuláshoz vezethet. Talajnak nevezhető a felszíntől egészen az elmállatlan kőzetig terjedő réteg, ez átlagosan 1,5-2 m vastagságú. Ennek a függőleges metszete a talajszelvény. (Füleky 1988) 2.2. Talajszintek A klasszikus vizsgálati egység a talajszelvény, ami a talaj függőleges metszete egy adott földrajzi helyen. A talajban az anyagmozgások függőleges differenciálódást okoznak, emiatt talajszintek jönnek létre. A talajszintek között genetikai kapcsolat van, egyik szint kialakulása feltételezi a másik létrejöttét. 2.2.1. Fő talajszintek A szint: a talaj legfelső szintje, amelyet rendszerint a legnagyobb biológiai aktivitás jellemez, s ennek eredményeként a legnagyobb a humusztartalma. Erdőtalajokban ez a kilúgzási szint. B szint: az A szint alatt elhelyezkedő, ahhoz képest kisebb biológiai aktivitású, alacsonyabb humusztartalmú talajszint. Erdőtalajokban ez a felhalmozódási szint. C szint: talajképző kőzet = alapkőzet = anyakőzet D szint: ágyazati kőzet. Anyagát a talajképződés nem érinti; vékony talajképző kőzet esetén hatással lehet a talajképződésre. A C szint alatt helyezkedik el.
6
A fő szintek tovább oszthatók alszintekre, ezeket a nagybetű mellé alsóindexbe írt számokkal jelölünk. Legfontosabb az A1 és az A2 alszint, melyek az erősen kilúgzott talajokban a legnagyobb humusztartalommal bíró szinteket jelölik. A földrajzi adottságok változásával a talajtakaró tulajdonságai is változik. Előfordul, hogy az élénk domborzatú területeken, hogy pár száz méteren belül több talajtípus követi egymást, például hegytetőtől völgytalpig közötti terület. Adott tájon belül, hasonló domborzati adottságú területeken a talajsorrend törvényszerűen ismétlődik. Az ilyen talajsorokat nemzetközileg elfogadott kifejezéssel katénáknak nevezzük. (Borsy és mtsi. 1993) 2.3. A talaj fizikai tulajdonságai 2.3.1. A talaj vízgazdálkodása A víz a talajnak stabilizáló és diszperziós tényezője, amely a micellumokon megkötődve hidrátburkot képez. Hidrolízistényezőként a talaj kémhatásáért felelős. A talajban lejátszódó összes dinamikus folyamat faktora. A víz a talajban az összes halmazállapotban előfordulhat. A makropórusokban lévő vizet gravitációs vagy filtrációs víznek nevezzük. Ezek a vizek nincsenek megkötve és a nehézségi erők hatása alatt ál. A növények jól hasznosítják, viszont a gyors mozgás miatt ritkán áll rendelkezésre. A kapilláris víz a különböző méretű kapillárisokban és a talajrészecskéken megkötött víz, ami a külső szférában található. Megkötéséért és mozgásért a felületi- és a hidrosztatikai erők felelősek. A higroszkópos víz a talajkolloidokon stabilan megkötött víz, ami a hidrátburok néhány molekulányi vastag rétege. Kizárólagosan csak vízgőz formájában lehet a talajból eltávolítani. Felső határa a telített levegővel egyensúlyt tartó nedvességtartalom, míg az alsó határa a kémiailag megkötött kristályvíz. Ennek felszabadítása csak a molekulák felbontásával érhető el. A növényzet számára még légszáraz talajban sem felhasználható, mivel annyira nagy a higroszkópos víz kötőereje.
7
Fontos talajnedvesség kategória még a talajvíz és az altalajvíz, ami a leszivárgó csapadékból származik, az első vízzáró réteg felett helyezkedik el és efelett oldalirányba folyik. 2.3.1.1. A víztartalom tényezői A párolgás (evaporáció) és a növények párologtatása (transpirációja) erősen csökkenti a talaj vízmennyiségét. A talaj párolgását csökkenti a felszínen elhelyezkedő humuszréteg és a művelés során a kapillárisok elrombolása. A nedvességtartalom biztosításában fontos szerepe van az altalajvíznek. Leginkább csapadékszegény időszakokban fontos, mivel a mikrokapillárisok vízemelésével elegendő vízmennyiséget szállít a felső rétegeknek. Legideálisabb talajvízszint 1,5 m körül van, ilyenkor a kapilláris emelés kedvező vízellátást biztosít. 2.3.1.2. Talajnedvesség állapotának jellemző értékei A leggyakrabban meghatározott és egyben legegyszerűbb érték a talaj nedvességtartalma,
amelyet
nedves-
vagy
légszáraz
talaj
súly-
vagy
térfogatszázalékban adnak meg. Ez a mennyiség sok tényezőtől függ, ezért nem szolgáltat jól kiértékelhető adatot. Meghatározásához számos módszert ismerünk, legegyszerűbben és leggyakrabban a nedves majd kiszárított talaj súlykülönbsége alapján határozzuk meg. Újabb módszerek is léteznek, mint például az izotópos módszer. (Simon-Juhász 1986) 2.3.2. Mechanikai összetétel
A legfontosabb fizikai tulajdonságok a szövet vagy textúra és a szerkezet vagy struktúra. A talaj szövete azt jelenti, hogy a kőzetek mállása folyamán keletkezett aprózódási termékekből milyen nagyságrendű primer részecskék vesznek részt a talaj alkotásában. A talaj mechanikai összetétele kifejezés is ezt a fogalmat jelenti. A talaj szövetének ismerete fontos, mivel különféle méretű részecskékből álló talaj más tulajdonságokkal rendelkeznek. Dinamikai folyamatok szempontjából
8
(tápanyagháztartás, hőháztartás, vízháztartás) általában a 2 mm alatti részecskék aránya lényeges. Az említett folyamatok mivel, mint főként felülethez kapcsolódó jelenségek a felület gyarapodásával erősebben játszódnak le. Talajváznak a 2 mmnél nagyobb frakciót nevezzük, finomföldnek pedig a 2 mm-nél kisebbeket. Mechanikai
összetétel
ismeretében
a
talajok
fontosabb
tulajdonságaira
következtethetünk. A talaj textúrája alapján különböző mechanikai összetételű talajféleségeket különböztetünk meg. Szemcsecsoport
Nagyon durva
Durva
Szemcsefrakció Jelölés Kőtömb Görgeteg Macskakő Kavicsok Durva kavics Közepes kavics Apró kavics
Lbo Bo Co Gr CGr MGr FGr
Szemcseméret (mm) > 630 200 – 630 63 – 200 2,0 – 63 20 – 63 6,3 – 20 2,0 – 6,3
Homokok
Sa
0,063 – 2,0
Durva homok
Csa
0,63 – 2,0
Közepes homok Finom homok Iszapok Durva iszap Közepes iszap
MCSa
0,20 – 0,63
FCSa Si Csi MCSi
Finom iszap
FCSi
Agyag
Cl
0,063 – 0,20 0,002 – 0,063 0,020 – 0,063 0,0063 – 0,020 0,0020 – 0,0063 ≤ 0,002
Finom
1. ábra: Szemcseméret osztályozás Közvetlen kapcsolatban áll a textúrával a talajok víz-, levegő- és hőgazdálkodása. A víz-levegő arány csak úgy változhat, ha az egyik aránya nő a talajban, akkor a másiké csökken, így kitöltve a lehető legnagyobb százalékban a talaj pórustérfogatát. A pórusvolumen szabályozza a hőátadási folyamatokat. A legjobb adottságokkal a vályogtalajok rendelkeznek. Agyagtalajok esetében nem ideális a víz- ás a levegőgazdálkodás, mivel a nagy finomságú részecskék tudják a
9
felületükön megkötni a legtöbb vizet. Mivel a víz kiszorítja a levegőt a talajból, ezért a növények számára nem áll rendelkezésre elegendő oxigén. A homoktalajok hőgazdálkodása kedvezőtlen, mivel a makropórusok levegővel telítettek, mely hőszigetelőként funkcionálnak. Vízgazdálkodásuk sem kedvező, mivel rossz vízvisszatartási tulajdonságokkal rendelkeznek, a növényeknek nincs elég idejük felvenni az életfeltételeikhez szükséges vízmennyiséget a gyors vízelvezetés miatt. A talajok struktúráján értjük a különböző nagyságú primer alkotók egymáshoz kapcsolódását és a kapcsolódás során létrejött szerkezeti elemek vagy aggregátumok típusát A köbös szerkezet a leggyakoribb szerkezeti típus, mely esetben a talajaggregátumok a tér minden irányában nagyjából azonos kiterjedésűek. Az utóbbi szerkezet több alakban is megjelenhet: rögös, morzsás, diós, szemcsés, poros. A legideálisabb a morzsás szerkezet. A hasábos szerkezet esetében vertikálisan megnyúlt talajrögöket figyelhetünk meg. Ez a szerkezettípus kedvezőtlen a növények számára, mivel ez a szerkezet gyakran az agyagos textúra velejárója. A lemezes szerkezeten belül megkülönböztetünk réteges, lemezes, leveles, pikkelyes és kagylós elválású szerkezeti formát, ami akadályozza a talajban a függőleges irányú felhalmozódást, ezért kedvezőtlenül hat a talajdinamikára. Talajszintenként eltérhetnek a szerkezeti típusok. Az oszlopos és a prizmás szerkezet gyakori a sok anyagot tartalmazó akkumulációs szinteken. Köbös aggregátumok keletkeznek a sok szerves anyagot tartalmazó szinteken. (Keveiné 1998) 2.3.3. Kötöttség A talaj kötöttségének mértéke, annak az ellenállásnak a kifejezője, amelyet a talaj a különböző megmunkáló eszközökkel szembe kifejt. Az erősen kötött talajok nehezen, míg az enyhébbek kötött talajok könnyen művelhetők. A kötöttség elsősorban a textúrával, vagyis a szöveti felépítéssel áll szoros összhangban. Ha a kőzetek a mállás során elérik az 1 mikronos nagyságot, akkor ugrásszerűen jelentkezik a kötöttség. A durvább szemcséket összekapcsoló részecskék részesedési arányával a kötöttség mértéke nem teljesen párhuzamos. Emiatt a
10
kötöttség vizsgálata többet nyújt A talaj fizikai tulajdonságainak kapcsán, mint a mechanikai analízis. A kötöttségre hatást gyakorolnak a talajkolloidok felületén kötött kationok. A kevésbé hidratáló kationok csökkentik, míg a nagymértékben hidratálók emelik a kötöttséget. Tehát a Na ionok, amik erősen hidratáló hatásúak, a szikes talajok kötöttségét fokozzák, ezért nehezen művelhetők. A sok Ca iont tartalmazó (meszes) talajok pedig könnyen művelhetők. Tehát erősen kötöttek a sok agyagot tartalmazó talajok, ezért nehezen művelhetőek, a homokban bőséges talajok kevésbé kötöttek, ezért könnyen művelhetők. (Simon-Juhász 1986) 2.4. Talajok kémiai tulajdonságai
2.4.1. Kémhatás A talajok kémhatása a talajoldatok lúgos vagy savanyú voltát jelenti. A kémhatás a pH értékkel fejezhető ki. A talajtípusok mind a savas, mind a lúgos tartományban igen változóak: 7,2-6,8
közömbös vagy neutrális
6,8-5,5
gyengén savanyú
5,5-4,5
savanyú
4,5>
erősen savanyú
7,2-8,5
gyengén lúgos
8,5-9,0
lúgos
9,0<
erősen lúgos 2. ábra: pH-kémhatás kategória
A pH-értéket több tényező is befolyásolja: kiinduló kőzet, posztmortális szerves hulladék minőséges és a bakteriális tevékenység jellege. A nedves klímazónákban a talajszelvényben felfelé mozgó víz a talajlevegőből szén-dioxidot vesz fel és ebből szénsav keletkezik. Szerves anyagok és a szénsav bomlása során keletkezett
11
szerves savak felszaporítják a talajoldat H+-ion tartalmát és ezek kicserélik a kolloidokon megkötött Ca2+ -ionokat (a Ca2+ kilúgozódik a talajból) és ennek következtében a talaj savas kémhatásúvá válik. A talajok elsavanyodásának számos
antropogén
oka
is
lehet,
ipari
hulladékokból,
levegő-
és
vízszennyezésekből származó kénsav, leginkább azokon a területeken ahol magas a csapadékmennyiség, durva a talajtextúra és a kilúgozás felerősödik. A pH befolyásolja az ásványi tápanyagok felvehetőségét is a növényeknél. A neutrális növények között jól felvehetők a tápanyagok. Ha a talajban megfelelő mennyiségű Ca2+ található a savasság semlegesítésére, akkor stabil morzsás szerkezet alakulhat ki. Erősen savas környezetben néhány fontos tápanyag felvétele lehetetlenné válik, mint például a kalcium és a foszfor felvétele, de a savas kémhatás akadályozhatja a felvételét nyomelemek közül a cinknek, a réznek és a bórnak is. Viszont az alumínium és a vas oldhatóságát az erősen savas közeg olyan mértékben lehetővé teszi, hogy az a növények számára mérgezővé válik. Az erőteljesen lúgos kémhatás ugyan úgy kedvezőtlen a növényi táplálkozásban, mint a túlzottan savas kémhatás. Összefüggésben van a kialakulása egyes sók, elsősorban a Na-sók mennyiségének erőteljes feldúsulásával (8,5-10 pH között). Olyan területeken ahol kevés csapadék hullik, – arid és szemiarid területeken – a talajban felhalmozódnak az amúgy jól oldható sók (Na+, K+) és csal halofiton (sótűrő) növények képesek itt megélni. Enyhén savas vagy közömbös talajokat kedvelik a mezőgazdasági növények. Egyes fajok - például a tiszafa, kankalin – kimondottan a meszes talajokat részesítik előnyben, míg más növények a savanyú talajokat preferálják (áfonya). Több faj széles skálán tűri a talaj pH-változását, másik csak szűk határok között képesek elviselni a pH változásokat, így ezek a növények pH-indikátorok. (Keveiné 1998)
12
2.4.2. Összsó-tartalom A talajoldat sóösszetétele függ a málló kőzet összetételétől, a mállási folyamat természetétől, a sók migrációja során bekövetkező reakcióitól és a kívülről a műtrágyázással bevitt sók minőségétől és mennyiségétől. Általában a talajok sótartalma kevés. A sók oldhatóságuk fordított sorrendjében válnak ki. A vízben oldható sótartalom meghatározása rendkívül fontos azokon a területeken, ahol a talaj sókészlete egy bizonyos értéket meghalad, vagy ennek lehetősége valószínűsíthető (például öntözött területeken). Legnagyobb mennyiségben a Ca2+, Mg2+, Na+ kationok, és Cl-, SO42-, HCO3- anionokkal alkotott sói fordulnak elő. (Keveiné 2008) 2.4.3. Karbonát tartalom Azokban a földrajzi övezetekben, ahol kevesebb a csapadék, a karbonátok – leginkább a CaCO3 – felhalmozódnak a talajban. A csapadékos és a száraz időszakok változásakor még akkor is kilúgozódhatnak az oldható sók, ha a szivárgó víz az összes felszínre hulló csapadéknak csak 1 %-a vagy még ennél is kevesebb.
A
gyenge
vízmozgás
miatt
a
kevésbé
oldható
vegyületek
felhalmozódhatnak. A CO2–nak az atmoszférába való távozása, valamint az evapotranspirációs vízveszteség következtében a CaCO3 kicsapódik. A szilárd fázis felületén abszorbeálódva a kationok között legnagyobb mennyiségben, sokszor uralkodóan a kalcium fordul elő. Kilúgozáskor a mennyisége csökken. Leggyakrabban kalcitként, ritkábban dolomitként fordul elő. A szemcseméret csökkenésével a felvehetősége nő. Egyes gyümölcsök, mint például a szőlő oltvány telepítésénél a fiziológiás, aktív mész mennyiségének ismerete kifejezetten lényeges. A
kalcium-karbonát
számos
talajtípusban
előfordul.
Eloszlás
szintek
szempontjából lehetnek a felszíntől egyenletesen meszesek, a mélységgel csökkenő, vagy növekvő mésztartalmúak vagy mészmentesek.
13
Olyan talajokban ahol a kicserélődési komplexumban a Ca2+ ionok vannak túlsúlyban ott a legtöbb gazdasági növény jó termést ad. A nagy kicserélhető Ca 2+ - tartalom, semleges pH-ra utal, ami a legtöbb növény és talajmikroorganizmus életfeltételéhez előnyös. (Bohn-Brian-McNeal 1985, Szenderei 1998)
14
3. A Kőszegi-hegység 3.1. A Kőszegi-hegység földtörténete A hegység kőzeteinek képződése a földtörténeti középidő (mezozoikum, 250-66 millió éve) során kezdődött el. Ezen belül a jura 210-140 millió éve) időszakban, vagy a kréta (alsó-kréta, 140-97 millió éve) képződtek azok az üledékes kőzetek, amik később hosszú, bonyolult geológiai változásokon mentek keresztül, melyek során létrejöttek a hegységet ma alkotó kőzetféleségek. A júra-alsó-kréta időszakban az egységes őskontinens (Pangea) testében a Földközi-tenger őse, a Tethys alkotott egy nagy kiterjedésű K-Ny-i irányú öblöt. A szakaszos tenerelőrenyomulások során a tenger a szárazföld peremi részeit is elöntötte, és itt sekély üledékgyűjtő medencéket (geoszinklinálisokat) alkotott, majd ezekben a medencékben halmozódtak fel a hegységi kiinduló üledékei. Ennek az időszaknak jellemzője a meleg éghajlat. A sekély tengerekben különböző tengeri élőlények, például szivacsok éltek. Ebben a környezetben és ebben az időszakban keletkezhettek a cáki konglomerátumban lévő sötétszürkefekete mészkő és dolomit kőzetek. Miután ez a terület elkezdett emelkedni, a tenger visszahúzódott. Az üledékgyűjtő medence ismét a szárazföld részévé vált. A szárazulat irányából érkező folyók a szomszédos tengermedencébe – üledékgyűjtőbe – szárazföldi eredetű hordalékot halmoztak fel: agyagot, homokot – sötét színű mészkő és dolomit kőzeteknek a törmelékét, kavicsanyagát. Az üledékek felhalmozódását vulkáni tevékenység zavarta meg, a szárazföldről lepusztult törmelékes üledékhez tenger alatti, bazaltos jellegű magma keveredett. A további időszakban az üledékek összepréselődtek, meggyűrődtek, kiemelkedte, ennek következtében homokkővé, konglomerátummá és egyéb üledékes és magmás kőzetekké alakultak. A harmadidőszak elején (paleogén, 66-24 millió éve) a Tethystől délre elhelyeztkedő őskontinensek északi irányba tolódtak – Afrika nekiütközött Európának.
A
Tethys
medencéje
beszűkült,
15
majd
bezáródott.
Ennek
következtében takaróredők jöttek létre. Ez a takaró északi irányba tolódott, elfedte a Kőszegi-hegység kiinduló kőzeteit – új ásványok, illetve kőzetek jöttek létre, melyeknek általános jellemzője a palás szerkezet. A metamorfózist követően ismét megemelkedett a terület. Egyes helyeken a nagymértékű erózió miatt a takaróredők alól előbukkannak az alattuk rejlő metamorfizálódott kőzetek. Ezeket tektonikai ablakoknak nevezik. A Kőszegihegység egy ilyen tektonikai ablakból bukkant a felszínre. A harmadidőszak második felétől (neogén, 24-2,4 millió éve) a hegység területe szakaszos kiemelkedések miatt szárazulatként emelkedtek a tengerek fölé. Megkezdődött a hegység belsejében a jelenlegi domborzat kiformálódása. A pannonkor végén benyomult a hegység peremén lévő völgykapukba a Pannonbeltó. A meleg és nedves éghajlat miatt sekély lápok és mocsarak keletkeztek. Az ezekben élő dús növényzetből lignit képződött, pl. a kőszegi Pogány-völgyben. A negyedidőszakban (2,4 millió éve) több klímaváltozás is bekövetkezett. A pleisztocénbe (negyedidőszak első része) hideg-száraz jégkorszakok (glaciálisok) és enyhe-nedves jégkorszakok (interglaciálisok) váltották egymást. Az alacsony hőmérséklet miatt felerősödött a törmelékképződés. Ezeket a törmelékeket patakok szállították tovább, és szétterítették a hegység előterében. Ebben az időszakban alakultak ki a hegységet övező kavicstakarók, például a Gyöngyös-patak völgyében. A törmelékanyagokból az északi szelek kifújták a finom poranyagot amiket nagyobb távolságra is elröpítették. Ezekből képződött a lösz. A Kőszegi-hegység területére hullott lösz a lejtőkön áthalmozódott, majd a csapadék hatására kilúgozódott, ennek következtébe az agyagtartalma megnövekedett. Létrejött az úgynevezett infúziós lösz, vagyis a vályog. Magasabb területeken nagymértékű volt a fagyaprózódás, ezért a hegyoldalakon törmeléklejtők képződtek. (Zentai 1999)
16
Kőszegi Fillit Formáció Velemi Szericitfillit Tagozat Pogányhegyi Mészfillit Tagozat Szurdokvölgyi Kvarcfillit Tagozat
Velemi Mészfillit Formáció Cáki Konglomerátum Tagozat Bozsoki Zöldpala Formáció Kalaposkői Zöldpala Tagozat
3. ábra: A Kőszegi-hegység kőzettani jellemzői
3.2. Domborzat A Kőszegi-hegység legmagasabb pontja az Írottkő (884 m). Ez a Dunántúl legmagasabb csúcsa. A Kőszegi-hegység domborzatának egyik sajátossága a K-Ny-i irányú, kisebb mértékben patkó formájú főgerinc (Hirschenstein/Szarvas-kő, Írottkő, Kendig, Irány-hegy, Tábor-hegy), és az ebből kiinduló alacsonyabb gerincek alkotják a hegységet. A másik sajátosság, hogy különböző magasságokban, egymás fölött sík és kisebb lejtésű lépcsők követik egymást. Ezeknek a szinteknek eltérő a kora és a keletkezési körülményeik is különböznek. A mai domborzat kialakulásának kezdete arra az időre tehető, amikor a hegység megjelent az alsó-kelet-alpi takaróerdő alól. Valószínűsíthető, hogy ez a folyamat a harmadidőszakban zajlódott le.
17
Ebben az időszakban az éghajlat meleg és nedves volt, ezért a leggyakoribb felszínformáló
folyamat
a
tönkösödés
–
mállás
folyamán
agyagos
üledékképződés- volt. A bő csapadék a málladéktakarót folyamatosan öblítette és elszállította. Ennek a folyamatnak köszönhetően enyhén hullámos felszínű, csaknem sík térség (tönkfelszín) alakult ki. Ezek a területek a legidősebb felszínrészletek. Leginkább a Kőszegi-hegység központi részein találhatók meg, a főgerinc vonalában, kb. 650-884 m közötti tengerszín feletti magasságban. A szakaszos kiemelkedés miatt a legkorábban emelkedésnek indult területek kerültek a legmagasabbra, tehát ezek a legidősebb felszínek. Ezeket övezik az egyre alacsonyabb szintű és fiatalabb szintek. A kiágazó oldalgerincek kismértékben a hegység pereme fele lejtenek és alacsonyabb helyzetűek. A mellékgerincek magassága szinte azonos. A hegység peremén található 300-400m-es magasságban a hegylábfelszínnek nevezett lépcső. Kialakulása a miocén-pliocén határára tehető, amikor a klíma meleg és száraz volt. Ebben az időszakban törmelékképződés kezdte a helység peremét emészteni. Az inszolációs aprózódás során tetemes mennyiségű törmelék keletkezett, amit a csapadék szétterített a hegység lábánál, majd a csapadékosabb időszakban a vízfolyások enyhén lejtő dombsági tájjá formálták. Ezeket a területeket napjainkra művelés alá vonták, szőlők, gyümölcsösök és szántóföldek találhatók rajta. (Zentai 1999) 3.3. A hegység éghajlata A
Kőszegi-hegység
éghajlatának
egyediségei
leginkább
a
csapadék
mennyiségében és eloszlásában mutatkoznak meg. Az évi csapadékmennyiség jóval meghaladja az országos átlagot, mivel mindenhol 800 mm felett van, a Stájerházaknál még ennél is magasabb, 912 mm. A csapadék számottevő része a domborzat okozta feláramlásból származik. Az évi csapadékhozam döntő része 60-70% a nyári félévben, ebből a nyári hónapokban havonta 10-12 % hullik. A legcsapadékosabb hónap a július. A téli időszakban viszont csak 4-6 %-os a részesedés. A nyári hónapokban előfordul,
18
hogy az évi csapadékmennyiség 30-40 %-a is lehullik egyetlen hónap alatt, ez a mennyiség meghaladhatja a 300 mm-t is. A legcsapadékosabb napok leginkább nyáron vannak. A 24 óra alatt lehullott csapadékmennyiség Kőszegen maximum 106 mm. Évente általában 8,3 azoknak a napoknak a száma, amikor a napi csapadék mennyisége eléri a 20 mm-t, és 25,3 azoknak a napoknak a száma, amikor a csapadékmennyiség eléri a 10 mm-t. Ez havi 2-3 napot jelent. Szinte minden évben van olyan nap, amikor a 24 óra alatt lehulló csapadék napi mennyisége meghaladja a 20 mm-t. Az ország más területein ez 2-3 évente fordul elő. Valószínűsíthető, hogy mindez a terület domborzati sajátosságaiból ered. Átlagosan az első havazás november 12. körül következik be, az utolsó pedig március 13-a körül. A hóval borított napok száma általában 65, a hótakaró vastagsága általában 13,7 cm (januárban), ez a megye más területeihez képest két, háromszoros mennyiség. A maximális hóvastagság Kőszegen 105 cm, a megye más területein pedig csak 50-60 cm. Az ilyen csapadékeloszlást a tengerszint feletti magasság és a domborzati viszonyok együttes hatása alakítja k. Az Atlanti-óceán és az Adriai-tenger felől szállított nedves légtömegek miatt itt a legmagasabb az országban a levegő abszolút páratartalma. Januárban az átlagos páranyomás 4,6 hPa, júliusban 16,3 hPa. Az évi középhőmérséklet Kőszegen 9,2 °C, ami nagyjából 1 °C -kal alacsonyabb az országos átlagnál. Január -1,4 °C, július pedig 19,6 °C. Az évi közepes hőingás 21 °C. A hőmérséklet ingadozása kiegyenlítettebb, mint más hazai térségekben. (Zentai 1999) 3.4. A hegység talajai A talajok képződése több tényező kölcsönös hatásától függ. A legfontosabb szerepet az éghajlat és az alapkőzetek kapják. A metamorf palák különféle változatai a legnagyobb tömegben előforduló talajképző kőzetek. Kisebb arányban
19
még részt vehet a pliocénkor vörös anyagjai, a pleisztocénkori vályogosodott lösz és a völgyekben a vízfolyások jelenlegi hordaléka. Az éghajlati tényezőnél a bő csapadék, és az emiatt bekövetkező nagyarányú kilúgozás kapja a legnagyobb szerepet. A talajképződést jelentősen befolyásolhatja a növényzet, viszont itt kölcsönösség figyelhető meg, mivel a talaj is hatással van a rajta kialakuló növényzetre, és a klíma döntően befolyásolja a növényzet kialakulását. A Kőszegi-hegységet javarészben egybefüggő erdőállomány borítja, ezért a leggyakrabban előforduló talajtípus a barna erdőtalaj. Számtalan helyen találkozhatunk még élénk vörös színű agyaggal, főként a hegység alacsonyabban fekvő területein. Ezek az úgynevezett paleotalajok, amik egy korábbi földtörténeti korban lejátszódott talajképződés emlékei. A metamorf palák sok kovasavat tartalmazhatnak és kevés bázist. Ha karbonátot nem tartalmaz a savanyú alapkőzet, akkor nagyon savanyú talajok képződnek, ilyen például a barna erdőtalaj. Az ilyen talajokon leggyakrabban a csarab és a fekete áfonya alkotja az aljnövényzetet, ezek még jobban fokozzák a savanyosodást. Hazánkban a Kőszegi-hegységben találhatok a legsavanyúbb talajok, amik 3,5-4 pH-val bírnak. Fenyőerdők esetében a tűlevelű avar erősen savanyú humuszanyaggá alakul át, közben olyan vegyületek képződnek, amik elősegítik az agyagásványok szétesését. Ezt a folyamatot nevezzük podzolodásnak, melynek során az agyagásványok alkotóelemeikre esnek szét, a vas és az alumínium a talaj mélyebb rétegeibe szivárognak le. A keletkezett talajt podzolos erdőtalajnak nevezik. A köves-sziklás váztalajok a hegycsúcsok környékén, a lejtőkön a pleisztocén kor nagy intenzitású törmelékképződésére emlékeztetnek. Rétitalajok képződnek a hegység peremén lévő teraszos völgysíkon, a nagyobb talajok völgyében pedig öntéstalajok képződnek. (Zentai 1999)
20
3.5. Mintavételi területek A Kőszegi-hegységben 7 mintavételi terület került kijelölésre, Kőszeg város közvetlen közelében. A mintavételi területek mindegyikén aktív szőlőtermelés folyik. A szőlő művelése miatt, számos tényező befolyásolhatja a talaj fizikai és kémiai állapotát egyaránt. Átlagosan 0 és 50 cm közötti mélységből vettem talajmintákat. A minta vétele a szőlősorok között történt. Valahol a szőlőtőke közvetlen közelből, valahol kicsit távolabb a tőkétől, a két sor közti köztes területről történt a minta vétele.
4. ábra: Mintavételi helyek A
Kőszegi-hegység
térségében
a
mintavételt
megelőző
4
nap
napi
középhőmérséklete 10 °C volt. A mintavétel napján a középhőmérséklet 11 °C volt. A mintavételt megelőző 4 napban a mintavételi területekre csapadék nem hullott. Csapadék utoljára Október 7.-én hullott a területre, az internetes adatbázis szerint 3 mm. A mintavétel napján erős ködszitálás volt a térségben, ami a reggeli órákban kezdődött. A ködszitálás a mintavétel ideje alatt, mind a hét mintaterületen tapasztalható volt. Az internetes adatbázis szerint Október 12.-én a mintavétel napján összesen 1 mm csapadék hullott a térségre.
21
A mintavétel 2012. Október 12.-én történt, 11 és 16 óra között. Az első mintavétel Pogányok mintavételi területen volt, majd a következő volt a sorrend: Kövi-dűlő, Kövi-gyümölcsös, Rövid-Lövészárok dűlő, Kálvária, Guba-hegy, Királyvölgy. A mintavételek sorrendje a ködszitálás miatt lehet fontos, mivel a lehullott csapadék, ami
a
reggeli
óráktól
kezdődött,
jelentősen
befolyásolhatja
a
talaj
nedvességtartalmát.
5. ábra: Mintavételi helyek A mintaterületek közül Pogányok terület fekszik Kőszegtől a legnyugatibb részen. A mintavétel a szőlőültetvény legfelső részéhez közeli ponton történt. A terület a mintavételi ponttól lefele lejt. Tengerszint feletti magassága 329 m. A szőlősorok 315°-ban helyezkednek el. A mintavétel mélysége 0-81 cm. A következő terület a Kövi-dűlő, ami légvonalba 280 m-re van Pogányoktól. Ez a két terület egy azon, összefüggő szőlőterületen található. Tengerszint feletti magassága 315 m, tehát 14 m-rel alacsonyabban helyezkedik el a mintavételi pont, mint Pogányok mintavételi területen. A mintavételi hely megközelítőleg a szőlőültetvény közepén helyezkedik el. A mintavételi ponttól a terület lefele lejt. Pogányok és Kövid-dűlő terület lejtésének értéke azonos. A szőlősorok 315°-ban helyezkednek el. A mintavételt 0-47 cm-es mélységig végeztem.
22
Kövi-gyümölcsös mintavételi hely tengerszint feletti magassága 291 m. A mintavételi pont a szőlőterület nyugati részén fekszik. A szőlősorok 343°-ban helyezkednek el. A mintavételi pont a szőlőterület végén található, a terület a mintavételi pont felé lejt. A mintavételi terület közvetlen közelében egy erdőfolt található. Kövi-gyümölcsös mintavételi pontjától 777 m-re található légvonalban. A mintavétel 0 és 52 cm-es mélység között történt.
6. ábra: Mintavételi helyek Rövid-Lövészárok dűlő az előző mintaterületekhez képest északra helyezkedik el. Tengerszint feletti magassága 332 m. Az előző területekkel ellentétben a szőlősorok a lejtés irányával merőlegesen vannak telepítve. A mintavétel 0 és 47 cm között történt. Királyvölgy terület Rövid-Lövészárok mintavételi területtől keletre helyezkedik el. Tengerszint feletti magassága 332 m, távolsága Rövid-Lövészárok dűlő mintavételi ponttól légvonalban 762 m. A terület a mintavételi pont felé lejt, a mintavételi pont nagyjából a szőlőültetvény közepén található. A szőlősorok 331°ban helyezkednek el. A mintavételt 0 és 46 cm között végeztem. Kálvária terület tengerszint feletti magassága 316 m. Királyvölgy mintavételi ponttól északra helyezkedik el, légvonalban 954 m-re. A szőlősorok 322°-ban helyezkednek el. A terület lejtése elhanyagolható, szinte vízszintes. A
23
szőlőültetvény közelében egy nagyobb kiterjedésű erdősáv helyezkedik el. A mintavételt 0 és 46 cm között történt. Guba-hegy terület a többi mintaterülethez, illetve Kőszeg városhoz képest keleti irányban helyezkedik el. Tengerszint feletti magassága 316 m. A szőlősorok közel sík területen helyezkednek el. Nagyobb kiterjedésű, viszonylag frissen telepített szőlőterület. A minták 0 és 52 cm közötti mélységből származnak.
7. ábra: Mintavétel (Guba-hegy)
24
4. Anyag és módszer 4.1. Talajmintavétel A talajmintavétel feladata a jellemző talajszelvényből, illetve a talaj egyes szintjeiből, rétegeiből megfelelő mennyiségű minta begyűjtése laboratóriumi vizsgálatok céljára. A mintavétel akkor helyes, ha a minta jellemzi a megmintázott területet, talajszelvényt, talajszintet és talajréteget amely jellemzésére fel kívánjuk használni.
4.1.1. Talajmintavétel fúróval Fúróval gyűjtünk mintát, ha a talajban lejátszódó folyamatok dinamizmusának, időszakos változásainak (nedvességtartalom, sóforgalom stb.) vizsgálata, nyomon követése során. A fúróval történő mintavétel során ügyelni kell arra, hogy a részmintavételek után gondosan letisztítsuk a fúrót, illetve a fúrás során, a fúró kiemelésekor vagy a visszahelyezéskor a minta ne keveredjen (szennyeződjön) más rétegekkel. A mintákat jól zárható zacskóba tesszük. Felcímkézzük: Feltüntetjük a mintavétel pontos helyét, a mintavétel időpontját, a mintavétel mélységét. Célszerű a mintát dupla zacskóba gyűjteni és a címkét a két zacskó közé tenni, így elkerülhetjük, hogy a címke „elázzon”.
8. ábra: Talajmintavevő készlet
25
4.2. A talaj nedvességtartalmának meghatározása szárítószekrényes módszerrel A meghatározás elve: A nedves talaj tömegének szárítás során bekövetkező csökkenéséből határozzuk meg a talajban lévő víz mennyiségét, és fejezzük ki a talaj nedvességtartalmát. Táramérlegen petricsészébe bemérünk ~100 g nedves talajt, feljegyezzük a pontosan bemért tömeget. Ezután szárítószekrénybe helyezzük, majd 105 °C-on tömegállandóságig szárítjuk. A szárítás időtartama 20-25 óra. A szárítás után a mintát exszikkátorba helyezzük, majd megvárjuk, míg kihűl. Miután kihűlt ismét lemérjük edénnyel együtt a mintát, majd az edény tömegének levonása után megkapjuk a száraz tömeget. A víztartalmat megadhatjuk a száraz, vagy a nedves talaj tömegszázalékában: víztartalom a nedves talaj tömegszázalékában: (N-Sz)/N víztartalom a száraz talaj tömegszázalékában: (N-Sz)/Sz 4.3. Szemcseösszetétel meghatározás Táramérlegen bemérünk 100 g légszáraz talaj (feljegyezzük pontosan a bemért tömeget). Összeállítjuk a szitasorozatot a következő szitákból: 2,5 mm, 2 mm, 1 mm, 500 μm, 250 μm, 125 μm. Legalul egy tálka zárja a szitasorozatot. A szitasorozatot a rázógépre helyezzük. A talajmintát a szitasorozat legfelső szitájába öntjük, majd szorosan lezárjuk, rögzítjük a szitasorozatot. Ezt követően bekapcsoljuk a rázógépet és 10-12 percet rázatjuk az anyagot. A szitasorozatot szétszedve, mérlegen lemérjük a szitákon fennmaradt anyag tömegét, és kiszámoljuk, hogy azok a bemért anyag tömegének hány százalékát teszik ki. Minden szitán a nálánál nagyobb és a vonatkozó szita lyukbősége közötti anyagot tudjuk meghatározni. (Keveiné 2008)
26
9. ábra: Szitarázó gép 4.4. Arany-féle kötöttségi szám meghatározása Az Arany-féle kötöttségi szám az a cm3-ben kifejezett vízmennyiség, amelyet 100 g légszáraz talajhoz kell adagolni az úgynevezett „fonalpróba” eléréséig. Táramérlegen 100 g légszáraz talajmintát bemérünk, majd dörzsmozsárba helyezzük. A bürettából állandó kevergetés mellett desztvizet adagolunk a mintánkra mindaddig, amíg egynemű, csomómentes, képlékeny pépet nem kapunk. Ehhez a péphez állandó kevergetés közben csepegtetve – eleinte cm3enként – adagolunk desztvizet, amíg a pép nem éri el a képlékenység felső határát. A képlékenység felső határának elérését fonalpróbával állapíthatjuk meg a következő módon: a talajpépbe a pisztillust belenyomjuk, majd hirtelen kivesszük. „Talajfonat” keletkezik, ennek elszakadása nyomán hegyes kúp keletkezik a dörzsmozsárban lévő pépen és a pisztilluson is. Ha elértük a képlékenység felső határát akkor a kihúzott kúp hegye visszahajlik. (A bürettából a desztvizet csak a fonalpróba első megjelenéséig adagoljuk, mivel a nagyon kötött talajok 10-20 cm3-es túladagolás esetén is adnak még fonalpróbát.) A fogyott desztvíz
27
mennyiségét leolassuk, majd feljegyezzük. 100 g talajhoz a fonalpróba eléréséig fogyott desztvíz cm3-ben kifejezve adja az Arany-féle kötöttségi számot (KA). (Buzás 1990) Értékelést a következő táblázat alapján végezhetjük: Textúracsoport
KA
Durva homok
<25
Homok
25-30
Homokos
30-38
vályog Vályog
38-42
Agyagos
42-50
vályog Agyag
50-60
Nehéz agyag
>60
10. ábra: Arany-féle kötöttség (KA)
11. ábra: Arany-féle kötöttség meghatározás 28
4.5. Talaj pH értékének meghatározása A talajok savas vagy lúgos kémhatása a pórusvizekben lévő fölös hidrogén illetve hidroxil ionoktól függ. A kémhatás jellemzésére a hidrogénion koncentrációt használjuk. A pH érték azt adja meg, hogy egy liter vízben mennyi hidrogénion van. Laboratóriumban a pH mérés talajoldat készítésével végezhető el, mérése elektromos pH-mérő készülékkel történik. A vizsgálatot vizes és KCL-os oldattal is el kell végezni .A mérés elvégzéséhez a Multiparameter PC Testr 35 készüléket használtam. A vizsgálat első lépése a talajoldat elkészítése. Főzőpohárba 5 g légszáraz talajt és 15 cm3 desztillált vizet adagolunk. A talajoldatot jól összerázzuk, majd 24 órán át állni hagyjuk. A KCL-os talajoldatot is így készítjük el, csak desztillált víz helyett 10 mol/l-es KCL-ot adunk a talajhoz. A 24 óra letelte után végezhetjük el a mérést. A mérőműszert beállítjuk, majd a talajoldatba merítjük úgy, hogy az elektródát teljesen ellepje a talajoldat. Miután beállt az érték leolvassuk azt és feljegyezzük. A mérést először a vizes oldat mérésével kezdjük, majd utána a KCL-os mérést végezzük el.
12. ábra: pH érték mérése 29
4.6. Vízben oldható összsó- tartalom meghatározása A talaj összessó-tartalmának egyszerű, gyors félkvantitatív meghatározása a telítési talajpép elektromos vezetőképességének mérésén alapszik. A méréshez a Multiparameter PC Testr 35 készüléket használtam. Táramérlegen 100 g légszáraz talajt bemérünk. Dörzsmozsárba teszzük, majd bürettából desztvizet adagolunk – képlékeny pépet készítünk. A talajhoz a vizet addig adagoljuk amikor a pép fénylik, gyengén folyik a spatulához, pisztillushoz nem tapad (telítési százalék). A konduktométert úgy helyezzük a talajpépbe, hogy a mérőelektród ne érjen a porcelánedény falához. Leolvassuk a talajpép vezetőképességét és a hőmérsékletét, majd feljegyezzük. Kalibrációs táblázat segítségével a vezetőképességet átszámítjuk sótartalomra.
30
Az értékelést a következő táblázat segítségével végezhetjük:
<0,05%
Kis sótartalmú
0,05-
Gyengén
0,15%
szoloncsákos
0,15-
Szoloncsákos
0,4% 0,4<
Erősen szoloncsákos 13. ábra: Sótartalom
14. ábra: Vezetőképesség mérés 4.7. A talaj szénsavas mésztartalom meghatározása A mérés a sósav és a kalcium-karbonát reakciója során felszabaduló szén-dioxid mennyiségének meghatározásán alapul. A meghatározáshoz a Schleiber-féle kalcimétert használjuk.
31
A kalcimétert feltöltjük folyadékkal (vízzel), a szintezőpalack segítségével. Célszerű színezett folyadékot használni a leolvasás megkönnyítése érdekében. A vizsgálatra előkészített légszáraz talajmintából táramérlegen 10 g-ot bemérünk, majd a Schleiber-féle kalciméter fejlesztő palackjába tesszük. A fejlesztő palack kémcsövét feltöltjük 10 ml, 10 %-os sósavval, majd lezárjuk a palackot, figyelve arra, hogy a háromfuratú csap segítségével a skálával ellátott csövet kapcsolatba hozzuk a levegővel. A szintező palack megemelésével a folyadékszintet mindkét csőben 0-ra állítjuk, majd megszüntetjük a kapcsolatot a szintező palack és az U alakú csőrendszer között. Ekkor a folyadékszintet a légnyomás tartja egyensúlyban. Az U alakú csőrendszer másik szárát elzárjuk a levegőtől a háromfuratú
csappal.
Mindezek
után
megdöntjük
a
kémcsövet
a
fejlesztőpalackban olyan módon, hogy a sósav a kémcsőből a talajmintánkra ömöljön. Rázogatjuk a fejlesztőpalackot. A sósav hatására szén-dioxid fejlődik. Ez a szén-dioxid leszorítja a kalibrált cső folyadékszintjét. A szintezőpalack csapjának megnyitásával a két csőben egy szintre hozzuk a folyadékot. A reakció lejátszódása után (kb. 5-10 perc) leolvassuk a keletkezett szén-dioxid mennyiségét és feljegyezzük. Rögzítjük a mérés időpontjában a laboratórium hőmérsékletét és a légnyomást. Szobahőmérsékleten és átlagos légnyomás mellett 1ml szén-dioxidnak 0,004298g szénsavas mész felel meg.
32
Az értékelést az alábbi táblázat alapján végezhetjük: CaCO3 %
kategória
0
Mészhiányos
0,1-4,9
Gyengén meszes
5,0-19,9
Közepesen meszes
20-
Erősen
(túlzottan)
meszes 15. ábra: Karbonát-tartalom
16. ábra: Scheibler-féle kalciméter
33
4. Értékelés 4.1. Nedvességtartalom
Nedvességtartalom 20 18
Pogányo k
Kövi-d. Kövigy.
R.Lövészárok
Királyvölg Kálvária y
Guba
16 14 m/m %
12 10 8 6 4 2 0-14 14-29 29-37 37-43 43-52
0-13 13-28 28-37 37-46
0-13 13-27 27-36 36-42 42-46
0-14 14-28 28-36 36-40 40-47
0-14 14-30 30-43 43-52
0-16 16-30 30-39 39-47
0-15 15-30 30-35 35-43 43-53 53-61 61-71 71-81
0
Mélység (cm)
17. ábra: Nedvességtartalom
A vizsgált területek közül a legalacsonyabb nedvességtartalmat Kálvária területen 37 és 46 cm közötti szinten mértem, ami 8,108 m/m % volt. A legmagasabb nedvességtartalommal Pogányok területen 35 és 43 cm közötti mélységből származó minta rendelkezett, ami 17,953 m/m % volt. Az összes mintaterület nedvességtartalmának átlaga 14,108 m/m %.
A talajminták begyűjtése napján (2012.10.12.) a reggeli óráktól erős ködszitálás volt jellemző. A minták begyűjtése 11 és 16 óra között zajlott. Ez alatt az idő alatt a területre megközelítőleg 1-2 mm csapadék hullott. A mintavétel napját megelőző napokban csapadék nem hullott a területen. Ezek a tények befolyásolhatják a talaj nedvességtartalmát.
34
Pogányok mintavételi területen a talajnedvesség a felszín és 81 cm között 17,15 m/m %. A felszín közelében 16,58 m/m %, majd ez az érték fokozatosan csökken ~35 cm mélységig. A felszínen a magasabb nedvességtartalom a minta begyűjtése napján hullott csapadékkal magyarázható. 35 cm-től a talaj nagyjából 2 %-kal több nedvességet tartalmaz. Ez az érték jellemző kisebb ingadozásokkal egészen 81 cm-ig. Kövi-dűlő területen a talajnedvesség átlaga 0 és 43 cm között 15,72 m/m %. A felszín és16 cm között a nedvességtartalom 17,77 m/m %. A mélység növekedésével a nedvességtartalom csökkenése figyelhető meg. 16 és 30 cm között 15,13 m/m %. Az alatta következő szinten ez az érték minimálisan, 0,6 m/m %-kal nő, majd a 39 cm-től, kb. ugyan ilyen mértékben csökken. Kövi-gyümölcsös mintavételi területen a nedvességtartalom átlaga a felszín és 52 cm között 14,28 m/m %. A felszín közelében 12,78 m/m %. Ez az érték 30 cm-ig szinte változatlan. 30 cm-től egészen 52 cm-ig az előző értékhez képest 3 m/m %os nedvességtartalom növekedés figyelhető meg. A felszín közelében a mintavétel napján lehullott csapadék ellenére sem magasabb a nedvességtartalom. Ez a talaj erős kötöttségével magyarázható: a csapadék nehezebben, lassabban szivárog be a talajba, illetve szivárog le a mélyebben található rétegekbe, és a talajból a nedvesség párolgása is lassabb folyamat, mint a laza talajok esetében. Rövid-Lövészárok dűlő területen a nedvességtartalom átlaga 0 és 47 cm között 14,72 m/m %.A felszín közelében 15,67 m/m %, majd ez az érték megközelítőleg 2 m/m %-os csökkenést mutat 14 és 28 cm mélység között. 28 cm-től 47 cm-ig durván 15 cm-enként megközelítőleg 1 m/m %-os növekedés figyelhető meg. A felszínen mért magasabb nedvességtartalom a mintavétel napján lehullott csapadékkal magyarázható. Királyvölgy mintavételi területen a nedvességtartalom átlaga 0 és 46 cm mélység között 11,81 m/m %. A felszín és 13 cm között 15,1 m/m %. A mélység növekedésével ez az érték csökken. 13 cm-nél közel 1,5 m/m %-os csökkenés tapasztalható, majd 25 cm-től kisebb mértékű csökkenés figyelhető meg. A felszínen az emelkedett nedvességtartalom szintén a lehullott csapadékkal
35
magyarázható, a mélyebb szinteknél való csökkenés, pedig a kötöttséggel hozható összefüggésbe. Kálvária területen 0 és 46 cm között a talajnedvesség átlaga 9,17 m/m %. A felszín közelében a nedvességtartalom 10,99 m/m %, majd 13 cm mélységtől 2,5 m/m %-os csökkenés figyelhető meg. A többi területhez hasonlóan itt is a lehullott csapadék okozhatja a felszínen a magasabb nedvességtartalmat. 28 cmnél egy kisebb növekedés figyelhető meg, majd 37 cm-től egy enyhe csökkenés. Guba-hegy mintavételi területen a felszín és 52 cm között a nedvességtartalom átlaga 13,44 m/m %. 0 és 14 cm között 13 m/m % a talaj nedvességtartalma. A mélyebb rétegek felé haladva 13 cm-nél a nedvességtartalom lecsökken 12,43 m/m %-ra, ezt követően 29 cm-nél hasonló mértékű csökkenést mértem. 37 cmtől több mint 1 m/m %-os növekedés figyelhető meg, majd ez az érték megközelítőleg állandó marad 52 cm-ig. A felszínen mért magasabb nedvességtartalom szintén a csapadékkal, a mélyebb rétegekben mért ingadozás pedig, a talaj kötöttségével hozható összefüggésbe. Egy mintavételi terület kivételével az összesnél tapasztalható, hogy a felszín közelében magasabb a talaj nedvességtartalma. Valószínűsíthető, hogy ez a mintavétel napján lehullott csapadék miatt van.
Rövid-Lövészárok dűlő Nedvességtartalom
Kötöttség 0-14
14-28
28-36
36-40
40-47
Mélység (cm)
18. ábra: Rövid-Lövészárok dűlő nedvességtartalma és kötöttsége A kötöttség erősen befolyásolhatja a talaj vízháztartását: a csapadék leszivárgását és a nedvesség párolgását egyaránt befolyásolja. Tehát a nedvességtartalom és a talaj kötöttsége összefüggésben van egymással. A Kőszegi-hegységben végzett
36
talajvizsgálatok során jól megfigyelhető ez az összefüggés. A fenti diagramon a Rövid-Lövészárok dűlő területről vett talajminta nedvességtartalmát és kötöttségét ábrázoltam. Jól megfigyelhető, hogy a mért értékek közel azonos arányban változnak.
4.2. Szemeloszlás
A szemcseösszetétel meghatározásakor, a minta előkészítése folyamán az összetapadt szemcséket nem minden esetben sikerült teljes mértékben szétválasztani (dörzsmozsárban), ezért 2,5 mm lyukbőségű szitán, a vártnál nagyobb mennyiségű talaj maradt fenn. Ez az oka annak, hogy egyes helyen indokolatlanul magas a 2,5 mm-nél nagyobb frakció aránya. A
szemcseösszetétel
meghatározás
értékeinek
log-normális
eloszlásának
diagramjai a mellékletekben találhatók.
Pogányok 45
Tömeg %
40 35
>2,5 mm (FGr)
30
> 2 mm (FGr)
25
>1 (Csa)
20
>0,5 mm (MCSa)
15 10
>0,25 (MCSa)
5
>0,125 (FCSa)
0
<0,125 (FCSa) 0-15 15-30 30-35 35-43 43-53 53-61 61-71 71-81 Mélység (cm)
19. ábra: Szemeloszlás (Pogányok) Pogányok mintavételi területen a felszín közelében (0-15 cm) a durva homok frakcióhoz tartozó szemcsék vannak túlsúlyban. Emellett még a minta lényeges hányadát a közepes homok frakcióba tartozó szemcsék alkotják. A mélyebb
37
rétegek felé haladva a durva homok frakció aránya csökkeni kezd, a finom homok frakció aránya pedig növekszik.
Kövi-dűlő 30
Tömeg %
25
>2,5 mm (FGr)
20
> 2 mm (FGr)
15
>1 (Csa)
>0,5 mm (MCSa)
10
>0,25 (MCSa) 5
>0,125 (FCSa)
0
<0,125 (FCSa) 0-16
16-30
30-39
39-47
Mélység (cm)
20. ábra: Szemeloszlás (Kövi-dűlő) Kövi-dűlő területen a felszín közelében a durva homok frakció dominál. Mélyebb rétegeknél ez a frakció aránya csökken, de minden szinten az 1-2 mm közötti szemcsék a dominánsak. A felszín közelében még nagy arányban szerepel a 2 mm-nél nagyobb apró kavics frakció, de ez a mélység növekedésével jelentősen lecsökken. Jelentős még a 0,5-1 mm közötti durva homok frakció, ami az 1-2 mm közötti szemcsékkel arányosan csökken. A durva homok frakció arányának csökkenésével a közepes homok és a finom homok frakció növekedik a mélyebb rétegekben.
38
Kövi-gyümölcsös 25
Tömeg %
20
>2,5 mm (FGr) > 2 mm (FGr)
15
>1 (Csa) 10
>0,5 mm (MCSa) >0,25 (MCSa)
5
>0,125 (FCSa) 0
<0,125 (FCSa) 0-14
14-30
30-43
43-52
Mélység (cm)
21. ábra: Szemeloszlás (Kövi-gyümölcsös) Kövi-gyümölcsös területen a felszín közelében a durva homok frakció mellett, a apró kavics van magasabb arányban. Egészen 52 cm-ig a frakciók eloszlásának aránya viszonylag kiegyenlített. A mintában a felszíntől 52 cm-ig végig a homok frakciók dominálnak.
Rövid-Lövészárok dűlő 25
Tömeg %
20
>2,5 mm (FGr) > 2 mm (FGr)
15
>1 (Csa) 10
>0,5 mm (MCSa) >0,25 (MCSa)
5
>0,125 (FCSa) 0
<0,125 (FCSa) 0-14
14-28
28-36
36-40
40-47
Mélység (cm)
22. ábra: Szemeloszlás (Rövid-Lövészárok dűlő) Rövid-Lövészárok dűlő mintaterületen a durva homok és a közepes homok frakció szemcséi vannak túlsúlyban. A mélység növekedésével a finom homok
39
frakció szemcséinek aránya csökken. A 2,5 mm-nél nagyobb szemcsék aránya mérési hibának tudható be.
Királyvölgy 25
Tömeg %
20
>2,5 mm (FGr) > 2 mm (FGr)
15
>1 (Csa) 10
>0,5 mm (MCSa) >0,25 (MCSa)
5
>0,125 (FCSa) 0
<0,125 (FCSa) 0-13
13-27
27-36
36-42
42-46
Mélység (cm)
23. ábra: Szemeloszlás (Királyvölgy) Királyvölgy mintaterületen a felszín közelében szintén a durva homok frakciók dominálnak. Magasabb arányban figyelhetők még meg az apró kavics frakció szemcséi és a finom homok frakció szemcséi is. A durva homok és a közepes homok frakciók aránya a felszíntől egészen 46 cm-ig folyamatosan közel azonos arányba van. A mélység növekedésével az apró kavics frakció szemcséinek mennyisége csökken, viszont a homok frakciók aránya szinte változatlan marad.
40
Kálvária 35 30 >2,5 mm (FGr)
Tömeg %
25
> 2 mm (FGr)
20
>1 (Csa)
15
>0,5 mm (MCSa)
10
>0,25 (MCSa)
5
>0,125 (FCSa)
0
<0,125 (FCSa) 0-13
13-28
28-37
37-46
Mélység (cm)
24. ábra: Szemeloszlás (Kálvária) Kálvária területen a közepes homok és a finom homok frakciók aránya a felszíntől 46 cm-ig közel azonos arányban mozognak. A felszínen még a durva homok frakció a domináns, majd a mélység növekedésével a finom homok frakciók lesznek túlsúlyban. 37 és 46 cm között a 2,5 mm-nél nagyobb szemcsék aránya, a szemcsék összetapadása miatt tapasztalható.
Guba-hegy 25
Tömeg %
20
>2,5 mm (FGr) > 2 mm (FGr)
15
>1 (Csa) 10
>0,5 mm (MCSa) >0,25 (MCSa)
5
>0,125 (FCSa) 0
<0,125 (FCSa) 0-14
14-29
29-37
37-43
43-52
Mélység (cm)
25. ábra: Szemeloszlás (Guba-hegy)
41
Guba-hegy mintavételi területen a felszíntől 52 cm-ig a durva homok és a közepes homok frakciók vannak túlsúlyban. Ez a két frakció 37 cm-ig azonos arányban változik, majd 37 cm-nél a közepes homok frakció szemcséi magasabb arányban vesznek részt a talaj alkotásában. 43 cm-nél kis mértékben, de ismét a durva homok frakció szemcséi lesznek nagyobb arányban.
4.3. Arany-féle kötöttség
Pogányok
Kövi-d.
Kövigy.
Lövészárok Királyvölgy Kálvária
Guba
50 40 30 20
0-14 14-29 29-37 37-43 43-52
0-13 13-28 28-37 37-46
0-13 13-27 27-36 36-42 42-46
0-14 14-28 28-36 36-40 40-47
0-14 14-30 30-43 43-52
0
0-16 16-30 30-39 39-47
10 0-15 15-30 30-35 35-43 43-53 53-61 61-71 71-81
Arany-féle kötöttségi szám
60
Mélység (cm)
26. ábra: Vizsgált talajok Arany-féle kötöttségi száma A kötöttségi szám leginkább a talaj agyagtartalmával van összefüggésben, tehát kötött talajoknál – magas agyagtartalom esetén – nagy számot kapunk- laza homoktalajok esetében pedig kis számot. Az Arany-féle kötöttségi szám általában 20 és 60 között mozog, a leglazább talaj, ami 25 alatt van az úgynevezett durva homok, a legkötöttebb pedig 60 fölötti szám, ami a nehéz agyag kategóriába tartozik. A Kőszegi-hegységben általam vett minták vizsgálata során, a legkisebb kötöttségi szám 31,99 volt, ami a homokos vályog kategóriába tartozik, a
42
legnagyobb kötöttség pedig 52,95 volt, ami az agyag kategóriába sorolható. Utóbbi minta Pogányok mintavételi helyről származik 71-81 cm-es mélységből, a leglazább talaj, pedig Királyvölgy mintavételi helyről 36-42cm-es mélységből származik. A vizsgált mintavételi helyek átlagát tekintve, megállapítható, hogy az átlag 42,65, ami az agyagos vályog alsó határához közelít. A mintavételi helyek mindegyike művelés alatt álló szőlőterület. A szőlő gondozása során alkalmazott különböző talajlazítási eljárások hatással lehetnek a kötöttségre. Egyes mintavételi helyek a szőlőtőkékhez voltak közelebb, míg mások inkább a sorok közti részen kerültek kijelölésre, ahol a talajt intenzívebb taposás érheti az ott munkát végző mezőgazdasági gépek, és az emberek által. Ezek is nagyban befolyásolják a kötöttséget.
Pogányok mintavételi helyen 8 mintavétel történt, egészen 81 cm-ig. Az első minta (0-15cm) Arany-féle kötöttségi száma 42,9957, ami az agyagos vályog kategóriába esik. Lejjebb haladva (15-30cm) a kötöttségi szám csökken, 39,76, ami már a vályog kategóriába tartozik. Mélyebb rétegek felé haladva a kötöttségi szám exponenciálisan nő, átlagosan 1-2 egységet, egészen 71 cm mélységig. Ezek mind az agyagos vályog textúracsoportba tartoznak. 71 és 81 cm között egy kicsivel nagyobb érték figyelhető meg (52,95), ami már az agyag textúracsoportba tartozik. Összességében elmondható, hogy Pogányok mintavételi terület talaja kötöttségét nézve agyagos vályog kategóriába sorolható. Az első minta. ami 0 és 15 cm mélységből származik, az intenzív taposás miatt lehet kötöttebb, mint a lejjebb eső rétegek. A felszíntől lefelé haladva, elmondható, hogy a kötöttség nő, tehát, a felszíntől a mélyebb rétegek felé magasabb az agyagtartalom.
Kövi-dűlő mintavételi helyen 4 minta vételre került sor (0-47cm). A legnagyobb kötöttségi értéket az első, a földfelszíntől vett mintába mértem (46,9859). Lejjebb haladva a talajban, a kötöttségi szám minimálisan csökken, de ez a csökkenés
43
szinte elhanyagolható mértékű. A mért értékek mind az agyagos vályog textúracsoportba tartozik. A felszínen mért kicsivel nagyobb érték, szintén a taposásnak tudható be. Kövi-gyümölcsös mintavételi helyen szintén 4 minta vételére történt (0-52cm). Ezen a területen is megfigyelhető, hogy a felszínen a talaj kötöttebb (0-14 cm), mint a lejjebb eső szinten (14-30 cm). Lefelé haladva ~1 egységnyi emelkedés figyelhető meg, tehát az agyagtartalom az alsó szintek felé haladva enyhén nő. Mind a négy mért érték az agyagos vályog kategóriába tartozik. Rövid-lövészárok dűlő területen 5 minta vételére került sor (0-47 cm). A felső szint itt is magasabb értéket mutat (41,45), majd a következő réteg ~3 egységgel alacsonyabb értékű. Innen a második szinttől (14-28 cm) lefelé haladva 1-2 egységgel nő az érték, azaz kis mértékben növekszik az agyagtartalom. A Rövidlövészárok dűlő mintavételi terület a vályog textúracsoportba sorolható a kötöttsége alapján. Királyvölgy területen 5 minta vétele történt (0-46 cm). Szintén megfigyelhető, a felszínen a magasabb kötöttség. A felszíni mintától (36,9926) lefelé haladva, egészen 42 cm mélységig a kötöttségi szám enyhén csökken, a 42 -46 cm cm mélységről vett minta, pedig 1 egységgel magasabb értéket mutat. Mind az 5 szintről vett talajminta a homokos vályog textúracsoportba tartozik. Kálvária mintavételi területen 4 minta vétele történt (0-46 cm). Mint az előző területeknél, itt is a felszínen a legkötöttebb a talaj (45,95). A felszíntől a mélyebb rétegek felé haladva, egészen 46 cm-ig csökkenő tendencia figyelhető meg. 28 cm-ig vett minta agyagos vályog kategóriába sorolható, míg a 28-46 cm közül vett minta a vályog kategóriába tartozik. Guba-hegy mintavételi területen 5 minta vétele történt (0-52 cm). Ezen a területen a kötöttségi értékek elég változatos képet mutatnak. Itt is megfigyelhető, hogy a felszínen kötöttebb a talaj (43,95), majd a következő mélységben (14-29 cm) már alacsonyabb az érték (39,99). A következő szinttől (29-37 cm) a kötöttség értéke emelkedik, egészen 43 cm-ig (44,95). Az utolsó mintavételnél (43-52cm) ismét csökken a kötöttségi szám. 0 és 14 cm közötti szint, illetve a 37
44
és 52 cm közötti szint az agyagos vályog textúracsoportba sorolható, míg a 17 és 37 cm közé eső rész a vályog kategóriába sorolható. A 7 mintavételi helyről összességében megállapítható, hogy kötöttség szempontjából többségben az agyagos vályog textúracsoportba tartoznak. Mind a 7 helynél megfigyelhető, hogy a legfelső szint (kb. 15cm-ig), kötöttebb, mint az alatta lévő réteg (általában 15 és 30 cm között). Ez a magasabb érték leginkább az intenzívebb taposásnak tudható be.
4.4. Talaj pH
9
Pogányok
Kövid.
pH
Kövi-gy. Lövészárok
Királyvölg y
Kálvária
Guba
8 7
pH
6 5 4 3 2
0-14 14-29 29-37 37-43 43-52
0-13 13-28 28-37 37-46
0-13 13-27 27-36 36-42 42-46
0-14 14-28 28-36 36-40 40-47
0-14 14-30 30-43 43-52
0-16 16-30 30-39 39-47
0
0-15 15-30 30-35 35-43 43-53 53-61 61-71 71-81
1
Mélység
27. ábra: Vizsgált talajok kémhatása A Kőszegi-hegységből vett mintákból a legalacsonyabb pH értéket Guba-hegy mintaterületről 43 és 53 cm mélységből származó mintába mértem, ami 5,03, és savanyú kémhatást jelent. A legmagasabb pH érték 7,92, ami a gyengén lúgos kategóriába sorolandó, Kálvária területről származik 37-46 cm mélységből. Pogányok mintavételi területen a felszín közelébe 7,2 pH érték mérhető, ami a gyengén lúgos kategóriába tartozik. A mélyebb régegek felé haladva a pH érték
45
fokozatosan csökkenni kezd, 15 és 30 cm között már átmegy az érték a gyengén savanyú tartományba. A csökkenés megközelítőleg 50 cm-ig tart, itt egy kisebb pH érték emelkedés figyelhető meg (5,03 →6,11), savanyú tartományból átmegy gyengén savanyú tartományba. 61 cm-től 81cm-ig ismételten csökkenés figyelhető meg, az érték visszatér savanyú tartományba. Kövi-dűlő területen a felszín és 47 cm között egészen kiegyenlített pH értékek tapasztalhatók. A desztvizes pH mérést alapul véve a felszínen mért érték 7,16, ami a gyengén lúgos tartományba tartozik. A felszín és 30 cm között ez az érték szinte változatlan. 30 cm-től enyhe csökkenés figyelhető meg ( az itt mért érték a semleges tartományba tartozik). 39 és 47 cm közötti minta pH értéke ismét a gyengén lúgos tartományba sorolandó. A KCl-os mérést megfigyelve a felszíntől egészen 47 cm mélységig enyhe, de fokozatos csökkenés figyelhető meg. Kövi-gyümölcsös területen a felszíntől lefelé haladva a pH értékének növekedése tapasztalható. A felszín közeléből vett minta pH értéke 6,53 ami a gyengén savanyú tartományba tartozik. 30 és 43 cm között a kémhatás már átmegy a semleges tartományba, majd 43 cm-től már gyengén lúgos kémhatás mérhető. Rövid-Lövészárok dűlő mintaterületen a kémhatás kiegyenlítettnek tekinthető. A felszíntől egészen 47 cm mélységig gyengén savanyú tartományban marad a pH. A felszín közelében 6,72-es pH mérhető, majd lefelé haladva néhány százados csökkenés figyelhető meg 10-15cm-enként. 47 cm mélységben a pH érték 6,86. Királyvölgy mintavételi területen a felszín közelébe semleges pH érték mérhető egészen 27 cm-ig. 27 cm-től a kémhatás átmegy gyengén lúgos tartományba (ph 7,6). Kicsit lejjebb haladva ez az érték még enyhén növekszik, majd 42 cm-től enyhe csökkenés figyelhető meg (pH 7,37). Kálvária területen a felszíntől egészen 46 cm-ig a kémhatás gyengén lúgos. A felszín közelében mért pH érték 7,52. A mélyebb rétegek felé haladva a kémhatás fokozatosan nő. 37 és 46 cm között 7,92-es pH érték mérhető.
46
Guba-hegy mintaterületen a felszíntől 52 cm-ig gyengén savanyú kémhatás mérhető. A felszín közelében a pH érték 6,05 majd a mélyebb rétegek felé haladva fokozatosan nő. 43 és 52 cm között a pH érték 6,63. 4.5. talajok vezetőképessége
Pogányok
Vezetőképesség
Kövi-d.
1000
Királyvölgy Kálvária
Lövészárok
Kövigy.
Guba
Vezetőképesség (µS)
900 800 700 600 500 400 300 200
0-14 14-29 29-37 37-43 43-52
0-13 13-28 28-37 37-46
0-13 13-27 27-36 36-42 42-46
0-14 14-28 28-36 36-40 40-47
0-14 14-30 30-43 43-52
0-16 16-30 30-39 39-47
0
0-15 15-30 30-35 35-43 43-53 53-61 61-71 71-81
100
Mélység (cm)
28. ábra: Vizsgált talajok vezetőképessége
A talaj vezetőképesség mérésével, a talaj összsó-tartalmát tudjuk meghatározni. A talajok sótartalma általában kicsi, 0,05% alatt kis sótartalmú, 0,4% felett pedig már szoloncsákos katagóriába tartozik. A sótartalom számos tényezőtől függ: a málló kőzet összetételétől, a kívülről a műtrágyázással bevitt sók minőségétől és mennyiségétől. A Kőszegi-hegységen vett talajminták közül a legalacsonyabb vezetőképességet Rövid-Lövészárok dűlő területről, 40-47 cm mélységből származó mintába mértem, 139,7845 µS, ami a kis sótartalmú kategóriába sorolható. A legmagasabb érték pedig 929,705 µS, amit Guba-hegy mintavételi területről, 0-14 cm mélységből származó mintába mértem. Ez a talaj szoloncsákosnak minősül a sótartalom alapján. A mintaterületek vezetőképesség értékeit összegezve az átlag 265,34 µS, ami gyengén szoloncsákos talajnak minősül.
47
Mivel a mintaterületek mindegyék aktív szőlőtermelés folyik, így előfordulhat, hogy
a
sótartalmat
antropogén
(műtrágyázás,
permetezés)
hatások
is
befolyásolják. Pogányok mintaterületen a felszín közelében (0-15 cm) 0,09% a sótartalom, ami gyengén szoloncsákos, majd lejjebb haladva egészen 53 cm-ig csökken, ahol a sótartalom 0,02%, ami a kis sótartalmú kategóriába sorolandó.53 és 61 cm között az érték egy kicsit növekszik, 0,06%-ig, majd kicsit ismét csökkeni kezd, 71 és 81 cm között már csak 0,03% a sótartalom. A mintaterület nézve kijelenthető, hogy a sótartalma a felszínen, egészen 30 cm-ig gyengén szoloncsákos, 30 cm-től 81 cmig pedig kis sótartalmú. Kövi-dűlő területről vett mind a négy minta sótartalma gyengén szoloncsákos kategóriába tartozik. A legmagasabb értéket a felszín közelébe (0-16cm) mértem, ez 0,1 %. A felszíntől a mélyebb rétegek felé haladva a mért érték csökken, 16 és 30 cm között 0,08%, majd egészen 47 cm-ig 0,04% a sótartalom. Kövi-gyömölcsös mintaterületről származó minták mindegyékben kis sótartalmat állapítottam meg. A legmagasabb értékeket 0,05% a felszíntől 14cm-ig, illetve 43 és 52 cm közötti mintákba mértem. 14 és 43 cm között 0,04%-os sótartalom figyelhető meg. Rövid-Lövészárok dűlő mintaterületen szintén kis sótartalmat mutatható ki. A felszín közelében 14 cm-ig 0,05 % sótartalmat mértem. Lefelé haladva a sótartalom exponenciálisan csökken, 14 és 28 cm között 0,03%, 28 és 36 cm között 0,02%. 36 és 47 cm között pedig 0,02%-nál alacsonyabb sótartalom mérhető. Királyvölgy mintavételi területen, a többi területhez képest, a mintavételi tartomány legmélyebb pontján (42-46 cm) mértem a legmagasabb sótartalmat, ami 0,06 %, gyengén szoloncsákos. A felszín közelében (0-13 cm) 0,04% sótartalom mérhető, ami lejjebb haladva kicsit csökken. 27 és 36 cm között a sótartalom emelkedik, 0,05 %-ig, majd ismét lecsökken 0,03 %-ra. A mintaterületről megállapítható, hogy a talaj sótartalma a felszíntől 42 cm-ig kis sótartalmú, 42 és 46 cm között pedig gyengén szoloncsákos.
48
Kálvária területen vett minták sótartalma mind a gyengén szoloncsákos kategóriába tartoznak. A legmagasabb értéket a felszín közelében (0-13 cm) figyelhető meg, ez 0,08%. Lejjebb haladva 28 cm-ig a sótartalom csökken 0,01%ot, majd 28 és 37 cm mélységben ismét 0,08%-nak megfelelő érték mérhető. 37 cm-ig a sótartalom ismét 0,08%, majd 46 cm-ig ismét csökkeni kezd, 0,07%. Guba-hegy mintaterületen mértem a legmagasabb sótartalmat. A felszín közelében (0-14 cm) 0,27 % a sótartalom, ami a szoloncsákos kategóriába tartozik. Lefelé haladva a sótartalom exponenciálisan csökken. 14 és 29 cm között 0,22%, ami szoloncsákos, 29 cm-től a mért értékek már a gyengén szoloncsákos kategóriába sorolhatók. A sótartalom folytonosan csökken, 52 cm-nél már 0,06 %.
4.6. Talajok mésztartalma
Mésztartalom 2,5
Pogányok
Lövészárok Királyvölgy Kálvária
Kövi d. Kövi gy.
Guba
Mésztartalom (%)
2
1,5 1
0-14 14-29 29-37 37-43 43-52
0-13 13-28 28-37 37-46
0-13 13-27 27-36 36-42 42-46
0-14 14-28 28-36 36-40 40-47
0-14 14-30 30-43 43-52
0-16 16-30 30-39 39-47
0
0-15 15-30 30-35 35-43 43-53 53-61 61-71 71-81
0,5
Mélység
29. ábra: Vizsgált talajok mésztartalma százalékos eloszlásban A mésztartalom a CaCO3 tartalomtól függ, azaz minél magasabb százalékba tartalmaz a talaj CaCO3 –t, annál meszesebb a talaj. 0 %-nál mészhiányos a talaj, 20 % felett pedig erősen (túlzottan) meszes.
49
A Kőszegi-hegységben általam vett minták között a legalacsonyabb mésztartalom 0,041874%, ami a Rövid-Lövészárok dűlő mintavételi területről származik 14-28 cm mélységből. A legmagasabb CaCO3 tartalom 2,027586% volt, ami Kálvária mintavételi területről, 37-46 cm mélységből származik. A mért legalacsonyabb százalék a mészhiányos, míg a legmagasabb érték a gyengén meszes kategóriába tartozik. Pogányok mintavételi területen 0,125% körül mozog az érték egészen 53 cm mélységig. 53 cm és 81 cm között magasabb érték figyelhető meg (~0,166%). Mind a 8 mintavétel értéke (0-81 cm) gyengén meszes kategóriába tartozik. A mészeloszlás egyenletesnek tekinthető, mivel sehol sem figyelhető meg kiugró érték. Kövi-dűlő területen 0-16 cm mélységből és a 39-47 cm mélységből vett mintákban találtam magasabb CaCO3 tartalmat. A kettő közül az első minta rendelkezett magasabb mésztartalommal (0,412%). A második mintában (1630cm) már csak 0,166% a mésztartalom, ami a következő szinten (30-39 cm), további 2 századdal csökkent. 39 és 47 cm között pedig 0,336%, tehát növekedett a mésztartalom. Az összes minta a gyengén meszes kategóriába tartozik. Kövi-gyümölcsös mintaterületen vett minták mindegyik a gyengén meszes kategóriába sorolható. A felszíntől vett minta 14 cm mélységig 0,209%-os mésztartalommal rendelkezik, majd a következő szinten 30 cm mélységig a mésztartalom kb. a felére csökken. A következő szinten ismét csökkenés, figyelhető meg, majd az utolsó 52 cm-ig tartó minta ismét magasabb értéket mutat. Rövid-Lövészárok dűlő területen mértem a legalacsonyabb mésztartalom értékeket. Az eloszlás meglehetősen kiegyenlített. A felszíntől egészen36 cm mélységig 0,041 % csak a CaCO3 tartalom, ami a mészhiányos kategóriába sorolandó. 36 cm-től 47 cm-ig már 0,083 % a mésztartalom, ami már a gyengén meszes kategóriába alsó határába sorolható. Királyvölgy mintaterületen már magasabb értékek figyelhetők meg. Mind az 5 minta (0-46 cm) vizsgálatának eredménye gyengén meszes. A felszíntől 27 cm-ig
50
0,29 % a mésztartalom, 27 és 36 cm között csökkenés figyelhető meg (0,167%). 36 és 46 cm között a vizsgálat során a felszínhez tartozó mésztartalomhoz képest magasabb értékeket mértem (0,749%). Kálvária mintavételi területen mértem a legmagasabb mésztartalmat. A felszín közelében (0-13 cm) 1,032% a mésztartalom. Majd lejjebb haladva 37 cm mélységig folyamatosan csökken a mésztartalom, egészen 0,859%- ig. A 4. minta során (39-47 cm), a többi mintához képest kimagasló CaCO3 tartalom figyelhető meg 2,027%. Mind a 4 minta mésztartalma a gyengén meszes kategóriába esik. Guba-hegy területen szintén gyengén meszes kategóriába esnek a mért értékek. A felszín közelében (0-14 cm) 0,124% a mésztartalom, lejjebb haladva kis mértékben csökken, majd 37 cm-nél emelkedik 0,25 %-ra, ez után pedig ismét lecsökken 43 és 52 cm között 0,16 %-ra a CaCO3 tartalom. A mintaterületek összevetve elmondható, hogy mindegyik talaja mésztartalma a gyengén meszes kategória alsó határába sorolható, kivéve a Rövid-Lövészárok dűlőt, ami a mészhiányos kategóriába tartozik.
51
5. Összegzés A Kőszegi-hegységben többségénél
a talajok
megfigyelhető,
hogy
nedvességtartalmánál a
felszín
a mintaterületek
közelében
magasabb
a
nedvességtartalom, mint a felszíntől 10-15 cm-re. Ezt valószínűleg a mintavétel napján lehullott csapadék eredményezte. Továbbá megfigyelhető, hogy a mélyebb rétegekben a kötöttség függvényében változik a nedvességtartalom az általam vizsgált mélységig. Mechanikai összetétel szerint a vizsgált mintaterületek mindegyikén a durva szemcsecsoport van jelen. A durva szemcsecsoporton belül a durva homok frakció van többségben a mintaterületeken. A durva homok frakció mellett a közepes homok
frakció
szemcséi
vannak
jelen
a
legnagyobb
mennyiségben.
Megfigyelhető, hogy a nagyobb frakciók csökkenésével, a kisebb frakciók mennyisége emelkedik. Általában ez az összefüggés jellemző a felszíntől lefelé haladva fél méteres mélységig. Kötöttség szempontjából a mintavételi helyek többsége az agyagos vályog textúracsoportba sorolható. Szintén megfigyelhető, mint a nedvességtartalom esetében, hogy a felszín közvetlen közelében kötöttebb a talaj, mint a felszíntől 10-15 cm-re. Ez a magasabb érték az intenzívebb taposással hozható összefüggésben. Mivel a mintavétel októberben volt szüret után, ezért valószínűsíthető ez a felvetés. A talaj kémhatását nézve megállapítható hogy a hét mintaterületből öt területnél a pH a felszíntől lefelé haladva növekszik. A növekedés mértéke eltérő, valahol gyengébb, valahol erősebb növekedés figyelhető meg. Két területnél figyelhető meg, hogy a felszíntől lefelé haladva a pH érték csökken. A két mintavételi pont mindössze 280 m-re van egymástól, a szintkülönbség a kettő között pedig, csupán 14 m. A magasabban lévő mintavételi pont talaja valamivel savanyúbb, mint az alacsonyabban lévőnek, valamint a mélységet tekintve a magasabban lévő területen a felszíntől lefelé haladva a pH csökkenése nagyobb mértékű, mint az alacsonyabban fekvő területen. A vizsgált területek talajainak kémhatása leginkább a gyengén savanyú. A pH érték számos tényezőtől függhet. 52
Mezőgazdasági területek lévén, a talaj termőképessége javítása érdekében alkalmaznak különböző műtrágyákat, melyek befolyásolhatják a talaj pH értékét. Az összsó-tartalom jelentősen függ a kívülről műtrágyázással bevitt sók mennyiségétől és minőségétől. A hét terület közül Guba-hegyen mértem kiugró értéket. Mivel ez a terület frissen telepített szőlőültetvény, ezért nem kizárt, hogy a műtrágyázás miatt tapasztalható ez a kiugró érték a többi területhez képest. A pH értékhez hasonlóan az összsó-tartalomba is tapasztalható a két közeleső mintavételi területnek a hasonlósága. Szintén megfigyelhető az összsó-tartalom tekintetében is, hogy a felszín közelében magasabb értéket lehet mérni, mint a lejjebb eső szinteken. A vizsgált területek talajai gyengén meszesek. A többi területhez képest kiugró mértéket mértem Kálvária területen, de még ez a kiugró érték is a gyengén meszes kategóriába sorolható. Mivel a vizsgált területek mindegyikében nagyon alacsony a karbonát-tartalom, ezért a talajban lévő eloszlása nem megállapítható. A Kőszegi-hegységben általam vizsgált területekről megállapítható, hogy a felszín közelében több paraméter is magasabb értéket mutat, mint az alatta lévő 15-30 cm-es szinten. A vizsgált tulajdonságok értékei a talajban lévő eloszlás szerint lehet a felszíntől egyenletesen eloszló, a mélységgel csökkenő, vagy a mélységgel növekvő. Egy azon tulajdonság értékei talajban lévő eloszlása területenként más. Az egymáshoz közel eső területek fizikai és kémiai tulajdonságai hasonlóak. A két egymáshoz legközelebb eső terület Pogányok és Kövi-dűlő. A hasonlóság leginkább az eloszlásban mutatkozik meg, az értékekben pedig kis különbség tapasztalható köztük. Az alacsonyabban fekvő terület mutathatók ki magasabb értékek. A kiértékelés során még hasonlóságot figyeltem meg Kálvária és Királyvölgy terület között is. A mért tulajdonságok szintén mutatnak hasonlóságot eloszlásban és értékekben, mint az előző két területnél.
53
6. Irodalomjegyzék Keveiné Bárány Ilona – Farsang Andrea: Terep- és laborvizsgálati módszerek a természeti földrajzban, JATEPress, pp: 60-61, 70-73, 77-80, 88-91, 99-101, Szeged,2008
Keveiné Bárány Ilona: Talajföldrajz, Nemzeti Tankönyvkiadó, pp: 11-26, 42-61, Budapest, 1998
Kerényi Attila – Martonné Erdős Katalin: Talajtani gyakorlatok földrajz szakos hallgatóknak, KLTE, Debrecen, 1994 dr Simon Tibor –dr Juhász Nagy Pál: Talajtan, mint a növényökológia alapja, egységes jegyzet, kézirat, Tankönyvkiadó, pp: 53-59, 65-68, Budapest, 1986
Buzás István: Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 1., Inda Kiadó, pp:18, 35-37, 48, 119-121, Budapest, 1991
Boda László (szerk.) - Orbán Róbert (szerk.)- Zentai Zoltán: A Kőszegi-hegység, kalauz turistáknak és természetbarátoknak, B.K.L. Kiadó, pp: 4-18, 1999 Dr. Szendrei Géza: Talajtan, Egyetemi jegyzet, ELTE Eötvös Kiadó, pp: 5-20, 5557, Budapest, 1998
Filep György: Talajkémia, Akadémiai kiadó, pp, Budapest, 1988
Henrich L. Bohn – Brian L. McNeal – George A. O’Connor: Talajkémia, Mezőgazdasági Kiadó-Gondoloat Kiadó, pp, Budapest, 1985
Füleky György: A talaj, Gondolat zsebkönyvek, Gondolat Könyvkiadó, pp: 7-77, Budapest, 1988 Borsy Zoltán (szerk.)-Jakucs László-Kerényi Attila - Mezősi Gábor - Papp Sándor – Szabó József – Székely András- Zámbó László: Általános Természeti földrajz, Nemzeti Tankönyvkiadó, pp: 676-685, 698-704, Budapest, 1993
54
7. Mellékletek 1. ábra: Szemcseméret osztályozás (MSZ EN ISO 14688-2) 2. ábra: pH-kémhatás kategória 3. ábra: A Kőszegi-hegység kőzettani jellemzői (Zentai Zoltán) 4. ábra: Mintavételi helyek (Google Earth) 5. ábra: Mintavételi helyek (Google Earth) 6. ábra: Mintavételi helyek (Google Earth) 7. ábra: Mintavétel 8. ábra: Talajmintavevő készlet (http://www.itenviro.hu/ furo) 9. ábra: Szitarázó gép (saját kép) 10. ábra: Arany-féle kötöttség (KA) 11. ábra: Arany-féle kötöttség meghatározás (saját kép) 12. ábra: pH érték mérése (saját kép) 13. ábra: Sótartalom 14. ábra: Vezetőképesség mérés (saját kép) 15. ábra: Karbonát-tartalom 16. ábra: Scheibler-féle kalciméter (saját kép) 17. ábra: Nedvességtartalom 18. ábra: Rövid-Lövészárok dűlő nedvességtartalma és kötöttsége 19. ábra: Szemeloszlás (Pogányok) 20. ábra: Szemeloszlás (Kövi-dűlő) 21. ábra: Szemeloszlás (Kövi-gyümölcsös) 22. ábra: Szemeloszlás (Rövid-Lövészárok dűlő) 23. ábra: Szemeloszlás (Királyvölgy) 24. ábra: Szemeloszlás (Kálvária) 25. ábra: Szemeloszlás (Guba-hegy) 26. ábra: Vizsgált talajok Arany-féle kötöttségi száma 27. ábra: Vizsgált talajok kémhatása 28. ábra: Vizsgált talajok vezetőképessége 29. Vizsgált talajok mésztartalma százalékos eloszlásban
55
Pogányok 0-15 cm
43-53 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
30. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
34. ábra: Lognormál eloszlás
15-30 cm
53-61 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
31. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
35. ábra: Lognormál eloszlás
30-35 cm
61-71 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
32. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
36. ábra: Lognormál eloszlás
35-43 cm
71-81 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
33. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
37. ábra: Lognormál eloszlás
56
4
Kövi-dűlő
Kövi-gyömölcsös 1-16 cm
0-14 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
38. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
42. ábra: Lognormál eloszlás
16-30 cm
14-30 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
39. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
43. ábra: Lognormál eloszlás
30-39 cm
30-43 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
40. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
44. ábra: Lognormál eloszlás
39-47 cm
43-52 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
41. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
45. ábra: Lognormál eloszlás
57
4
Rövi-Lövészárok dűlő
Királyvölgy
10-14 cm
0-13 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
46. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
51. ábra: Lognormál eloszlás
14-28 cm
13-27 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
47. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
52. ábra: Lognormál eloszlás
28-36 cm
27-36 cm
150
150
100
100
50
50 0
0 0
1
2
3
0
4
1
2
3
4
53. ábra: Lognormál eloszlás
48. ábra: Lognormál eloszlás
36-42 cm
36-40 cm 150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
0
4
1
2
3
4
54. ábra: Lognormál eloszlás
49. ábra: Lognormál eloszlás
42-46 cm
40-47 cm 150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
0
4
1
2
3
55. ábra: Lognormál eloszlás
50. ábra: Lognormál eloszlás
58
4
Kálvária
Guba-hegy 0-13 cm
0-14 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
56. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
60. ábra: Lognormál eloszlás
13-28 cm
14-29 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
57. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
61. ábra: Lognormál eloszlás
28-37 cm
29-37 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
58. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
62. ábra: Lognormál eloszlás
37-46 cm
37-43 cm
150
150
100
100
50
50
0
0 0
1
2
3
4
0
59. ábra: Lognormál eloszlás
1
2
3
4
63. ábra: Lognormál eloszlás 43-52 cm 150 100 50 0 0
1
2
3
64. ábra: Lognormál eloszlás
59
4