02.01.2015 Views

Itt - Magyar Talajtani Társaság

Itt - Magyar Talajtani Társaság

Itt - Magyar Talajtani Társaság

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Különszám<br />

TALAJAINK A VÁLTOZÓ<br />

TERMÉSZETI ÉS TÁRSADALMI<br />

HATÁSOK KÖZÖTT<br />

Szerkesztette<br />

Farsang Andrea<br />

Ladányi Zsuzsanna<br />

Talajvédelmi Alapítvány


TALAJAINK A VÁLTOZÓ TERMÉSZETI ÉS<br />

TÁRSADALMI HATÁSOK KÖZÖTT


Talajvédelmi Alapítvány<br />

Elnök<br />

Szabó Péter<br />

Cím<br />

H-1126 Budapest, Zulejka u. 4.


TALAJAINK A VÁLTOZÓ<br />

TERMÉSZETI ÉS TÁRSADALMI HATÁSOK KÖZÖTT<br />

TALAJTANI VÁNDORGYŐLÉS<br />

SZEGED<br />

Talajvédelmi Alapítvány<br />

<strong>Magyar</strong> <strong>Talajtani</strong> <strong>Társaság</strong><br />

SZTE Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék<br />

Szeged, 2011


Kötetszerkesztı<br />

Farsang Andrea, Ladányi Zsuzsanna<br />

A kötet lektorai<br />

Bidló András, Barta Károly, Biró Borbála, Blaskó Lajos, Czinkota Imre,<br />

Farsang Andrea, Füleky György, Makó András, Máté Ferenc, Mezısi Gábor,<br />

Michéli Erika, Rajkai Kálmán, Simon László, Sisák István, Szalai Zoltán,<br />

Szabóné Kele Gabriella, Szegi Tamás, Várallyay György, Zsigrai György<br />

©Talajvédelmi Alapítvány, 2011<br />

Minden jog fenntartva<br />

ISBN 978-963-306-089-6<br />

Nyomda<br />

Gyomapress Kft.<br />

Felelıs vezetı: Varga Mihály<br />

H-5500, Gyomaendrıd, Fı út 81/1.<br />

Kiadó<br />

Talajvédelmi Alapítvány<br />

H-1126 Budapest, Zulejka u. 4.<br />

<strong>Magyar</strong> <strong>Talajtani</strong> <strong>Társaság</strong><br />

H-2100 Gödöllı, Páter Károly u. 1.


TALAJTANI VÁNDORGYŐLÉS<br />

Szeged,<br />

2010. szeptember 3-4.


Rendezık<br />

<strong>Magyar</strong> <strong>Talajtani</strong> <strong>Társaság</strong><br />

MTA <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Bizottsága<br />

SZTE Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék<br />

A Vándorgyőlés helyszíne<br />

Szegedi Tudományegyetem, H-6722 Szeged, Egyetem u. 2-6.<br />

A Vándorgyőlés szervezı bizottsága<br />

Elnök: Farsang Andrea<br />

Titkár: Fuchs Márta, Puskás Irén<br />

Tagok: Barta Károly, Bidló András, László Péter,<br />

Pirkó Béla, Szabóné Kele Gabriella<br />

A Vándorgyőlés tudományos bizottságának tagjai<br />

Farsang Andrea, Máté Ferenc, Mezısi Gábor, Michéli Erika,<br />

Rajkai Kálmán, Stefanovits Pál, Várallyay György<br />

A Vándorgyőlés védnöke<br />

Németh Tamás<br />

Támogatók<br />

SZTE TTIK Földrajzi és Földtani Tanszékcsoport<br />

Fejér Megyei Mezıgazdasági Szakigazgatási Hivatal<br />

Növény- és Talajvédelmi Igazgatóság<br />

Csongrád Megyei Mezıgazdasági Szakigazgatási Hivatal<br />

Növény- és Talajvédelmi Igazgatóság<br />

SZTE Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék<br />

Talaj- és Vízvizsgálati Laboratórium<br />

Central Geo Kft.<br />

Anton Paar Hungary Kft


TARTALOMJEGYZÉK<br />

Elıszó 13<br />

Talajadatok feldolgozása és értékelése 15<br />

Dömsödi János<br />

Társadalom-térinformatika-kataszter: a földminısítés adatbázisának bıvíthetısége 17<br />

Kocsis Mihály, Makó András, Farsang Andrea<br />

Talajváltozatok termékenység-becslése talajtérképeken alapuló mintaterületi<br />

adatbázisok alapján 25<br />

Kovács Elza, Pregun Csaba, Juhász Csaba, Stanislav Franciskovic-Bilinski,<br />

Halka Bilinski, Dario Omanović, Ivanka Pižeta, Tamás János<br />

Bányászati eredető nehézfém-szennyezés vizsgálata magyar és horvát vízgyőjtıkön 35<br />

Madarász Balázs, Németh Tibor, Jakab Gergely, Szalai Zoltán<br />

A magyarországi erubáz talajok ásványos összetétele 43<br />

Makó András, Tóth Brigitta, Hernádi Hilda, Farkas Csilla, Marth Péter<br />

A MARTHA adatbázis alkalmazása a hazai talajok víztartó képesség<br />

becslésének pontosítására 51<br />

Nagy Attila, Nyéki József , Szabó Zoltán, Soltész Miklós, Tamás János<br />

Gyümölcsösök talajainak vízháztartási értékelése komplex vizsgálatok alapján 59<br />

Puskás Irén, Farsang Andrea<br />

Technosolok jellemzése, tipizálása néhány szegedi szelvény példáján 67<br />

Sisák István, Pıcze Tamás<br />

Térinformatikai elemzı módszer kidolgozása a feltalaj fizikai féleségének<br />

közelítı becslésére heterogén pontadatokból 77<br />

Szabó József, Pásztor László, Bakacsi Zsófia, Tar Ferenc, Szalai Sándor,<br />

Mikus Gábor, Németh Ákos<br />

Természeti hátrányokkal érintett területek lehatárolása közös európai<br />

biofizikai kritériumrendszer alapján 85<br />

Szolnoki Zsuzsanna, Farsang Andrea, Puskás Irén<br />

Szeged külvárosi, kerti talajainak osztályozása 93


Változó talajaink 103<br />

Balog Kitti, Farsang Andrea, Czinkota Imre<br />

Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezı degradáció a talaj-talajvíz<br />

rendszerben alföldi mintaterületen 105<br />

Barna Gyöngyi, Ladányi Zsuzsanna, Rakonczai János, Deák József Áron<br />

Változó alföldi táj: a talaj-víz-növényzet kapcsolatrendszer vizsgálata különbözı<br />

mintaterületeken 117<br />

Borcsik Zoltán, Farsang Andrea, Barta Károly, Kitka Gergely<br />

Humuszanyagok mennyiségi és minıségi eróziójának mérése a Tolna megyei<br />

Szálka település melletti vízgyőjtın 127<br />

Jakab Gergely, Centeri Csaba, Madarász Balázs, Szalai Zoltán,<br />

İrsi Anna, Kertész Ádám<br />

Parcellás eróziómérések <strong>Magyar</strong>országon 139<br />

Kovács Gábor, Heil Bálint, Petı Ákos, Barczi Attila<br />

Egy sopron környéki szelvény recens- és paleotalajának bemutatása 149<br />

Markó András, Labant Attila<br />

A barna erdıtalajok változása a Talajvédelmi Információs és Monitoring<br />

Rendszer (TIM) vizsgálatai alapján 159<br />

Szalai Zoltán, Kiss Klaudia, Horváth-Szabó Kata, Jakab Gergely,<br />

Németh Tibor, Sipos Péter, Fehér Katalin, Szabó Mária,<br />

Mészáros Erzsébet, Madarász Balázs<br />

A vas oldékonyságának évszakos és napszakos dinamikája típusos<br />

réti talajban és tızeges láptalajban 167<br />

Talajélet és talajhasználat változó klimatikus és termelési viszonyok között 177<br />

Blaskó Lajos<br />

A tiszántúli szikes talajok szántókénti és gyeppel történı hasznosítása 179<br />

Cserni Imre, Buzás István, Hüvely Attila, Hoyk Edit, Borsné Petı Judit,<br />

Lévai Péter<br />

A Duna-Ttisza közi lepelhomok talajok környezethez alkalmazkodó<br />

talajhasználata 187<br />

Fekete István, Varga Csaba, L. Halász Judit, Krakomperger Zsolt,<br />

Kotroczó Zsolt, Tóth János Attila<br />

Avarkezelések hatása egy cseres-tölgyes erdı talajainak enzimaktivitására 195


Füzesi István, Kovács Gábor<br />

A fahamu talajra gyakorolt hatásának vizsgálata tenyészedény-kísérletben 203<br />

Gulyás Miklós, Füleky György<br />

Biogázüzemi fermentlé mezıgazdasági felhasználásának vizsgálata 211<br />

Kotroczó Zsolt, Veres Zsuzsa, Fekete István, Krakomperger Zsolt,<br />

Vasenszki Tamás, Tóth János Attila<br />

Szerves anyag manipuláció hatása a talajlégzésre, nedvességre és a β-glükozidáz<br />

enzim aktivitásra öt- és tíz év után lombhullató cseres-tölgyes erdıben 221<br />

İri Nóra, Füleky György, Zsigrai György, Kovács Györgyi<br />

Mőtrágyázás és melioratív meszezés hatása egy csernozjom talaj<br />

szervesanyag-frakcióinak mennyiségére 229<br />

Sándor Zsolt, Kátai János, Nagy Péter Tamás, Tállai Magdolna,<br />

Sipos Marianna, Zsuposné Oláh Ágnes<br />

Kukorica gyomirtására alkalmazott két herbicid talajbiológiai hatásának<br />

értékelése meszes csernozjom talajon 237<br />

Schmidt Brigitta, Biró Borbála, Şumălan Radu, Şumălan Renata<br />

A mikorrhiza gomba foszfor-típus függı hasznossága Tagetes sp. dísznövénynél 245<br />

Simon Barbara, Marosfalvi Zsófia, Szeder Balázs, Gál Anita<br />

Földigiliszta egyedszám és fajösszetétel vizsgálata különbözı talajhasználatnál 253<br />

Takács Tünde<br />

Arbuszkuláris mikorrhiza gomba oltóanyagok elıállításának szempontjai a<br />

helyspecifikus fitoremediációban 261<br />

Tamás János, Szıllısi Nikolett, Fórián Tünde, Petis Mihály<br />

Biogáz fermentlé precíziós mezıgazdasági újrahasznosítási rendszerének<br />

megvalósítása 269<br />

Tury Rita, Szakál Pál, Fodor László<br />

A vörös csenkesz (Festuca rubra) szerepe az erózió elleni védekezésben 277<br />

Vályi Kriszta, Szécsy Orsolya, Dombos Miklós, Anton Attila<br />

Komplex talajmonitorozás mintavétel-optimalizációja 285<br />

Várallyay György<br />

Talajkészleteink és a kor új kihívásai 293


Zsembeli József, Kovács Györgyi, Gyuricza Csaba, Kovács Gergı Péter<br />

A kukorica és a cirok vízfelhasználási hatékonyságának összehasonlítása<br />

liziméterekkel 307<br />

Talajok anyagforgalma 313<br />

Balázs B. Réka, Németh Tibor, Sipos Péter, Szalai Zoltán, May Zoltán<br />

A réz megkötıdésének vizsgálata egy agyagbemosódásos barna erdıtalaj<br />

akkumulációs és kilúgozódási szintjein 315<br />

Barna Sándor, Simon László, Tóth Csilla, Koncz József, Anton Attila<br />

Nehézfémmel szennyezett talaj víztisztításból származó vas-mangán<br />

csapadékkal történı stabilizációjának vizsgálata 323<br />

Dunai Attila, Makó András<br />

Talajok folyadékvezetı képességének összehasonlító vizsgálata vizes<br />

és nem vizes rendszerekben 331<br />

Farsang Andrea, Kitka Gergely, Barta Károly<br />

Mezıgazdaságilag hasznosított kisvízgyőjtık talajerózióhoz<br />

kötıdı elemdinamikája 339<br />

Fuchs Márta, Gál Anita, Michéli Erika<br />

A szerves széntartalom eloszlása hazai nagy agyagtartalmú talajainkban 351<br />

Henzsel István<br />

A magnéziumtartalom változása egy tartamkísérlet talajában 357<br />

Hernádi Hilda, Makó András<br />

A talaj olajvisszatartó-képességének becslése különbözı módszerekkel 363<br />

Illés Attila, Nyéki József, Szabó Zoltán, Szıllısi Nikolett, Nagy Péter Tamás<br />

Rendszeres talajvizsgálat szerepe a gyümölcsösök tápanyag-utánpótlásában 371<br />

Juhász Péter, Bidló András, Ódor Péter, Heil Bálint, Kovács Gábor<br />

İrségi erdıtalajok széntartalmi vizsgálata 377<br />

Kádár Imre<br />

Szelén a táplálékláncban 383<br />

Nagy Edina, Makó András<br />

Anionos-, kationos-, és nemionos tenzidekkel módosított felülető<br />

talajminták kapilláris vízemelése 391


Nagy Péter Tamás, Sipos Marianna, Sándor Zsolt, Nyéki József, Szabó Zoltán<br />

Integrált almaültetvényben végzett talajtakarás hatása a fák tápanyag-felvételére 399<br />

Ragályi Péter, Kádár Imre<br />

Trágyázás hatása természetes legelık gyephozamára és elemtartalmára 405<br />

Rékási Márk, Filep Tibor<br />

Szennyvíziszap-kezelés hatása a talaj Cd és Cr frakcióira és a növényi<br />

elemfelvételre tenyészedény kísérletben 413<br />

Simon László, Szabó Béla, Varga Csaba, Uri Zsuzsanna,<br />

Bányácski Sándor, Balázsy Sándor<br />

Energianövények hozamának és toxikuselem-felvételének vizsgálata 421<br />

Uri Zsuzsanna, Simon László<br />

A szennyvíziszapokkal kezelt talaj „felvehetı” elemtartalma és a növényi<br />

nehézfém-felvétel közötti kapcsolat vizsgálata 431<br />

A kötet szerzıinek jegyzéke 439


ELİSZÓ<br />

A 2010. évi <strong>Talajtani</strong> Vándorgyőlésre a <strong>Magyar</strong> <strong>Talajtani</strong> <strong>Társaság</strong>, az MTA <strong>Talajtani</strong><br />

és Agrokémiai Bizottsága és a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) Természeti Földrajzi<br />

és Geoinformatikai Tanszéke közös rendezésében 2010. szeptember 3–4-én Szegeden<br />

került sor. A konferencia mottója „Talajaink a változó természeti és társadalmi<br />

hatások között” volt. A Vándorgyőlésen – amelyen közel 140 hazai talajtanos vett részt<br />

a gyakorlat, a kutatás és az oktatás területérıl – plenáris és szekció elıadások, valamint<br />

poszter szekció keretében, és terepi bemutatón megvitatásra kerültek a talajtan aktuális<br />

kérdései.<br />

A konferenciát Szabó Gábor, a SZTE rektora nyitotta meg, majd a résztvevıket<br />

Mezısi Gábor, a SZTE Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszékének vezetıje<br />

köszöntötte. A megnyitót követı plenáris ülésen, Farsang Andrea, a házigazda tanszék<br />

docense mutatta be a SZTE-en zajló talajtani oktatás, kutatás helyzetét és a talajtani<br />

szolgáltatási lehetıségeket. Ezt Michéli Erika, a <strong>Magyar</strong> <strong>Talajtani</strong> <strong>Társaság</strong> elnöke<br />

plenáris elıadása követte „Tendenciák a hazai és nemzetközi talajtan tudományában és<br />

szervezeteiben” címmel. A plenáris elıadásokat követıen négy szekcióban 23 tudományos<br />

elıadást hallgattak meg a résztvevık, valamint a folyamatosan zajló poszter szekció<br />

keretében 41 posztert mutattak be a szerzık.<br />

A hazai kutatókat és gyakorlati szakembereket leginkább foglalkoztató kutatási<br />

eredményeket az alábbi szekció bontásban hallgathatták meg az érdeklıdık: „Talajadatok<br />

feldolgozása és értékelése”, „Változó talajaink”, „Talajélet és talajhasználat<br />

változó klimatikus és termelési viszonyok között”, „Talajok anyagforgalma”.<br />

A „Talajadatok feldolgozása és értékelése” címő szekcióülésen szó volt többek között<br />

a természeti hátrányokkal érintett területek európai biofizikai kritériumrendszer<br />

alapján történı lehatárolásának módszertanáról, rétegzett talajfizikai adatbázis létrehozásáról,<br />

a földminısítés legfontosabb módszertani kérdéseirıl, a MARTHA adatbázis<br />

alkalmazási lehetıségeirıl, valamint egy, a jelenleginél szigorúbb, definíciókra és<br />

számszerő adatokra épülı, diagnosztikai szemléleten nyugvó korszerősített osztályozási<br />

rendszer felépítésérıl, bevezetésérıl.<br />

A „Változó talajaink” címő szekcióülés fıbb témái között szerepelt néhány kevéssé<br />

ismert – környezeti hatásra bekövetkezı – talajváltozás bemutatása, a magyarországi<br />

erdık talajának állapotértékelése a BIOSOIL felmérés tükrében, egy Sopron környéki<br />

paleotalaj és a rajta kialakult recens talaj jellemzése, az erózió és a talajvastagság kapcsolatának<br />

modellezése.<br />

A „Talajélet és talajhasználat változó klimatikus és termelési viszonyok között” címő<br />

harmadik szekcióülés fı probléma felvetése volt, hogy a mai kor új kihívásaira<br />

(mint a népesség fokozódó és egyre sokoldalúbbá váló igényeinek minél teljesebb körő<br />

kielégítése, a fenntartható versenyképesség, a klímaváltozás, globalizáció és szennyezés<br />

kezelése, a biodiverzitás megırzése és egy élhetı környezet fenntartása) a talaj<br />

hogyan reagál, s hogyan képes az emberi tevékenység okozta stresszhatásokat, szélsıséges<br />

idıjárási és vízháztartási helyzeteket és káros következményeiket kivédeni/tompítani/mérsékelni.<br />

Az „Erdeink termıhelye és használata a változó klimatikus<br />

feltételek között” címő elıadás felhívta a figyelmet arra, hogy a változó klíma a többi<br />

termıhelyi jellemzıvel együtt alapvetıen meghatározza fafajaink elterjedését és ter-<br />

13


meszthetıségét. „A tiszántúli szikes talajok szántókénti és gyeppel történı hasznosítása”<br />

címő elıadás fontos megállapítása, hogy a változó ökológiai és ökonómiai feltételek<br />

szükségessé teszik, hogy az eddigi kutatási eredményeket újra értékeljük a fenntartható<br />

talajhasználatot megalapozó döntésekhez.<br />

A „Talajok anyagforgalma” címő szekcióülésen bemutatásra kerültek többek között<br />

az energianövények tápanyag-utánpótlásával és toxikuselem-felvételével kapcsolatos<br />

új kutatási eredmények, az agyagbemosódásos barna erdıtalaj akkumulációs és kilúgozódási<br />

szintjének rézadszorpciós vizsgálati eredményei, a feltalaj tápanyagtartalmának<br />

térbeli, horizontális átrendezıdési folyamatainak mezıgazdaságilag hasznosított kisvízgyőjtıkön<br />

végzett modellezésével kapcsolatos új eredmények, a magyarországi<br />

talajok Se-ellátottságával kapcsolatos eredmények, valamint a talaj pórusaiban található,<br />

illetve azokból felszabaduló, gáz halmazállapotú anyagok összességét jelentı talajlevegı<br />

gyors, helyszíni vizsgálatára alkalmas módszertani eredmények.<br />

A konferencia második napján „Kistájak találkozásánál” címmel terepi programon<br />

vettek részt a konferencia résztvevıi. A terepbejárás során megtekintettek öt Szeged<br />

környéki szelvényt, melyek a környezı kistájakra jellemzıek, vagy éppen egyediek.<br />

A Talajvédelem folyóirat jelen Különszáma a konferencián elhangzott, ill. a poszter<br />

szekcióban bemutatott kutatási eredményeket összefoglaló lektorált cikkeket tartalmazza.<br />

Ezúton is szeretném kifejezni köszönetemet a kötetben megjelenı munkák<br />

szerzıinek és lektorainak! A cikkek tanulmányozásához pedig jó egészséget és tartalmas<br />

idıtöltést kívánok!<br />

Szeged, 2011. március 29.<br />

Farsang Andrea<br />

a kötet szerkesztıje<br />

14


TALAJADATOK FELDOLGOZÁSA ÉS<br />

ÉRTÉKELÉSE


TÁRSADALOM-TÉRINFORMATIKA-KATASZTER:<br />

A FÖLDMINİSÍTÉS ADATBÁZISÁNAK<br />

BİVÍTHETİSÉGE<br />

Dömsödi János<br />

Nyugat-magyarországi Egyetem, Geoinformatikai Kar, Földrendezıi Tanszék, Székesfehérvár<br />

e-mail: dj@geo.info.hu<br />

Összefoglalás<br />

A hozamalapú; a régmúlt idık földadó kivetését szolgáló kataszter már a bevezetését követıen,<br />

az állandó, folyamatos mőszaki, gazdasági fejlıdés következtében a „földérték” és a „földminıség”<br />

vonatkozásában is elavulttá vált. Az 1900-as (századfordulós) években volt egy „kiigazítása”,<br />

ekkor kapta az „Aranykorona” érték nevet (1924), ezután állandósult a felismerés és beletörıdés<br />

a rendszer ökonómiai (hozamalapú) részének tartós javíthatatlanságába.<br />

A társadalmi, gazdasági fejlıdés magával hozta a „földminısítés”, „földértékelés” fogalmának<br />

és alkalmazásának elkülönítését is. Elkészült és kísérleti jelleggel bevezetésre került az un.<br />

mintateres-genetikus-termıhelyi értékszámos; és az un. talajtérképes-termıhelyi értékszámos<br />

földminısítés (1980-85; 1985-90). Idıközben kivált a kataszterbıl és önállósult a földértékelés<br />

szakterülete, gyakorlata, oktatása.<br />

A rendszerváltozás után a földprivatizációt még szükségszerően az elavult Aranykorona érték<br />

alapján tudtuk.<br />

A részben talajadatokból, részben hozamadatokból „kimunkált” Aranykoronás rendszer a<br />

földminıség vonatkozásában a mai állapotában is a mintaterek néhány mondatos „leírását”<br />

alkalmazza, a földérték, ill. a gazdasági adatok vonatkozásában pedig (fıként a 150 éves hozamadatok<br />

miatt) abszolút elavulttá vált. Ezért a mai kataszter, ill. ingatlan-nyilvántartás csak a<br />

becsült, talajadat-hiányos földminıséget, és legkevésbé a földértéket mutatja! A becsült talajadatok<br />

(szöveges leírások) 130-150 ha-ként vizsgált, igen ritka mintaterekbıl származnak, és<br />

csak nyomokban reprezentálják – minısítik – a rendkívül tarka talajtakarót. Mindezek után<br />

szükségszerő az ingatlan-nyilvántartás földminısítési (földhivatali) adatbázisának bıvítése,<br />

amelyet a meglevı országos talajtérképek hasznosításával, a korszerő technikai adottságok,<br />

eszközök felhasználásával lehetne elvégezni.<br />

Summary<br />

The cadastre which based on the yield related land taxation became out of date regarding the<br />

land value and land quality shortly after its inauguration due to the continuous technical and<br />

economical development.<br />

This study reviews the origin, the structure and the conceptual system of the cadastre,<br />

clarifies the difference between land classification and land evaluation, shows the most<br />

important methodological categories, and makes proposals for development in expansion of<br />

Land Offices’ database.<br />

Bevezetı<br />

A kataszteri térképezés-tudomány, -technika, informatika szükségszerően és fokozatosan<br />

elırehaladt (egységes országos vetületi és térkép rendszer, digitális kataszteri és<br />

ortofotó térképek stb.), azonban a földminısítéssel kapcsolatos része mindig változatlan,<br />

elavult maradt. Voltak ugyan kezdeményezések (mintateres-genetikus, termıhelyi<br />

17


Dömsödi<br />

értékszámos térképezések), de ezek a kataszter szempontjából eredménytelenek, ill.<br />

befejezéstelenek maradtak. Mértékadó szakmai becslések szerint a már megkezdett és<br />

mintegy 15-20 %-ban elvégzett (és a földhivatal által minısített) kataszteri célú talajtérképezés<br />

befejezéséhez kb. 20 milliárd forint szükséges.<br />

Akarva, akaratlanul állandóan felmerülı kérdés: meddig várat magára a kataszteri<br />

mérnöki és a talajtani társadalom összefogása, hogy az elavult földminısítés helyzetében<br />

elıbbre lépjen Meddig marad a földminısítés számára felhasználatlan a meglévı,<br />

rendelkezésre álló hatalmas sekélyföldtani, talajtani, hidrológiai stb. adatbázis<br />

A vizsgálat anyaga (a kataszter történeti és módszertani elemzése)<br />

A „kataszter” elnevezés a hangzásából ítélve görög eredetőnek tőnik. Ennek ellenére a<br />

nyelvészek, akik a szó eredetét és jelentését kutatták, jórészt latin eredetőnek vélik, és a<br />

római birodalomban már létezett „adózási szervezet”-re, a „Capitastrum” elnevezésre<br />

vezetik vissza. A középkorban, majd az újkorban is a birtokkönyveket (kataszteri telekkönyveket)<br />

„Capitastra”-nak nevezték, mivel azok az adónemek és azok fokozatainak<br />

feljegyzéseire szolgáltak. Ebbıl következett a „Kataszter” elnevezés, amit nemzetközi<br />

viszonylatban is használtak, használnak. De mivel a kataszter egyre inkább a tulajdonviszonyok<br />

mőszaki, jogi nyilvántartására hivatott, ezért az „ingatlannyilvántartás”,<br />

ill. az ennek megfelelı nemzeti elnevezések is gyakoriak.<br />

Az eredetileg földadókataszterünk célja volt, hogy az adó kivetése végett minden<br />

egyes földrészletnek az ısi metóduson alapuló az adóalapját, az un. kataszteri tiszta jövedelmét<br />

kimutassa. Az „ısi” adóalap, ill. a kataszteri tiszta jövedelem; ebbıl eredıen a<br />

mai földminıség meghatározásának tényezıi: a földrészlet területe, mővelési ága és minıségi<br />

osztálya. A földrészlet területét felmérés útján határozzuk meg (az, hogy a terület<br />

nagyságával a tiszta jövedelem egyenes arányban nı, nem szorul bıvebb magyarázatra).<br />

Nyilvánvaló az is, hogy a földrészlet mővelési ága jelentısen befolyásolja a tiszta jövedelem<br />

alakulását, hiszen a mővelési ágak eleve egyfajta minıségi talajkategóriákat jelentenek<br />

(a legjobb talajok a szántók, a legrosszabbak az erdık stb.). Ezért egy tíz ha-os<br />

szántó tiszta hozadéka más (jobb), mint egy tíz ha-os legelıé. Két vagy több azonos mővelési<br />

ágú és azonos nagyságú földrészlet tiszta hozadéka sem egyforma, hanem különbözni<br />

fog a földek minısége szerint. Az azonos mővelési ágú földrészletek hozadékában<br />

mutatkozó különbség az oka annak, hogy az egyes földrészleteket minıségük – eltérı<br />

talajadottságuk – szerint is osztályozzuk. <strong>Itt</strong> érkezünk el a mai nyilvántartásunk igen<br />

elavult (és csodálni valóan még mindig mőködı) részéhez. Mert a földrészletek osztályba<br />

sorolása becslésen, egy-két, több mint 150 évvel ezelıtti talaj adaton alapult. Ez a termıföld-ingatlanok<br />

nyilvántartásának még ma is része, eszköze, és szerepe, hogy az egyes<br />

földrészleteken belüli minıségi különbségeket juttassa kifejezésre. Ezek a becsült talaj<br />

adatok (helyenként nem is talajadatok, csak a földhasználatra vonatkozó leírások) 130-<br />

150 hektáronként vizsgált, igen ritka mintaterekbıl származnak, ezért csak nyomokban<br />

reprezentálják a rendkívül tarka magyar talajtakarót.<br />

Az egyes földrészletek osztályba sorolásával az adóalapot még nem határozták meg,<br />

ehhez még meg kellett állapítani az egyes minıségi osztályokba tatozó földek tiszta<br />

hozadékát az átlagos terméseredmények (a), az átlagos termésárak (b), és az átlagos<br />

termelési költségek (c) alapján. Meghatározták, hogy bizonyos évek során egy-egy<br />

mővelési ágban az egyforma minıségő, tehát azonos osztályba sorolt földek milyen<br />

termést adtak; vagyis megállapították, hogy ugyanazokban az években, azon a vidéken,<br />

a vidék piacán mi volt a termények átlagos ára, és végül meghatározták, hogy ugyan-<br />

18


Társadalom-térinformatika-kataszter: a földminısítés adatbázisának bıvíthetısége<br />

azon idı alatt mekkora a „rendes” gazdálkodási költség. Lényegében ebbıl a három (a,<br />

b, c) tényezıbıl számították ki – ezelıtt 150 évvel – a földek „tisztahozadékát”.<br />

A termıföldek ökonómiai (nem csak hozadéki!) adatainak összetettebb és nehezebben<br />

meghatározható volta, valamint az adatokban bekövetkezı gyakori és gyors változások<br />

miatt ezek az adatok viszonylag gyorsan elavulnak, ezért nem, vagy csak nehezen<br />

építhetık be – folyamatosan felújítva – az ingatlan-nyilvántartás rendszerébe. Felmerül<br />

az is, hogy szükség van-e egyáltalán a naponta változó ökonómiai adatokon<br />

alapuló földértékelés ingatlan-nyilvántartásban történı vezetésére (DÖMSÖDI, 2006).<br />

A vázolt körülmények miatt valójában a talaj teles körő adottságait felölelı adatbázisra<br />

támaszkodhatunk, mivel ez önmagában is alkalmas a termıföld minısítési módszerének<br />

kidolgozására és folyamatos vezetésére. Ebbıl következik a helyes elnevezés is:<br />

földminısítés (talajminısítés, STEFANOVITS 2002.), amely a természetes földminıséget,<br />

termıképességet fejezi ki a legjobb és legrosszabb talaj(típus) termékenységének viszonylatában.<br />

(A talajok több száz év alatt képzıdnek, ezért az ingatlan-nyilvántartásban<br />

levı talajminısítés adataiban sem következik be számottevı változás.)<br />

Az un. mintateres-genetikus módszer volt az elsı próbálkozás az elavult kataszteri<br />

földértékelés javítására. A módszer lényege abból állt, hogy a korszerő genetikus<br />

talajfelvételezési metodikát a régi, kataszteri földértékelési rendszer elemeire (a becslıjárásokra,<br />

mintaterekre, mővelési ágakra, minıségi osztályokra) alkalmazták.<br />

A mintateres-genetikus földminısítés 1980-ban kezdıdött és 1985-ben fejezıdött<br />

be. Sajnálatos, hogy a kivitelezést megelızı szakmai viták során nem körvonalazódtak<br />

kellı mértékben azok a hibák – a rendszer használhatóságával összefüggı hiányosságok<br />

– amelyek csak munka közben, ill. a munka befejezése után, a rendszer (kísérleti<br />

jellegő) mőködtetése során derültek igazán ki. E módszer legfıbb tanulságaként megállapítható,<br />

hogy<br />

• hiba volt az elızı (hozadéki kataszteri) rendszerhez kötıdı területi metodikát<br />

megtartani,<br />

• nem lehet csak a korábban kijelölt községi, járási (ritkán elhelyezkedı) mintaterek<br />

vizsgálata alapján a talajminısítést megfelelıen elvégezni.<br />

Az is megállapítható, hogy a mintaterek országos talajgenetikai feltárásának eredménye<br />

nem ment veszendıbe, hanem beépíthetı volt egy új (talajtérképezésen alapuló)<br />

minısítés rendszerébe.<br />

Jelentıs érdeme azonban ennek a próbálkozásnak az, hogy adaptálásra és kidolgozásra<br />

került a „talajértékszám”, „termıhelyi értékszám” rendszere és bizonyítást nyert<br />

az országos bevezetésének lehetısége (FÓRIZSNÉ et al., 1972).<br />

A korszerő földminısítés alapjául szolgáló nagyméretarányú országos talajtérképezés<br />

egyrészt a már meglévı üzemi genetikus talajtérképek felújítása, másrészt új talajtérképek<br />

készítése útján történt. Ezek az új, genetikus, 1: 10 000 méretarányú talajtérképek<br />

azonban nem községhatárosan, hanem azonos mérető szelvényhatáros rendszerben,<br />

vagyis az Egységes Országos Térképrendszer (EOTR) alapján készültek. A kartográfiai<br />

alap az 1:10 000 méretarányú földmérési topográfiai térkép (korábban ennek<br />

hiányában a sztereografikus vetületi rendszerő és szelvényezéső 1:10 000 méretarányú<br />

topográfiai térkép) síkrajza. Lényeges (tartalmi) szempont volt, hogy oly módon kellett<br />

ezeket a térképeket készíteni, hogy felhasználhatók legyenek a termıfölddel kapcsolatos<br />

alapvetı feladatok (földminısítés, melioráció, földvédelem, földrendezés, talajkészlet-gazdálkodás)<br />

ellátásához.<br />

19


Dömsödi<br />

A talajtérképezés során a talaj tulajdonságait a talajtípus, altípus, változat lehatárolásával<br />

(a mővelési ágtól függetlenül) állapították meg.<br />

A talajtípusok, ill. a különbözı talajféleségek lényeges tulajdonságainak, alaptermékenységének<br />

megállapítása a talajszelvény feltárása, és vizsgálata alapján történt<br />

(alapkızet, fizikai talajféleség, humuszos réteg vastagsága, humusztartalom,<br />

karbonáttartalom és annak eloszlása, visszameszezıdés mértéke, kémhatás, sótartalom,<br />

szikesség, szántott réteg kı vagy kavicstartalma, eltemetett humuszos réteg mélysége,<br />

talajvíz mélysége, termıréteg vastagsága). E lényeges tulajdonságok helyszíni vizsgálata,<br />

valamint a talajminta laboratóriumi vizsgálati (kiegészítı) eredményei alapján<br />

kellett a talaj típusát megállapítani, majd altípusba, változatba besorolni a genetikus<br />

talajosztályozás rendszerének megfelelıen. A talajszelvények helyét (sőrőségét) most<br />

már a hazai talajtakaró sajátosságához igazodva 10-12 hektáronként, helyszíni bejárás<br />

alapján jelölték ki. A talajtérképen az egy hektárt elérı, ill. meghaladó talajtípusok<br />

(altípusok, változatok) területe került lehatárolásra.<br />

A földminısítés a talajosztályozási rendszerben elıforduló talajokra kidolgozott 1-tıl<br />

100-ig terjedı alapértékszámok alapján történt. Az alapértékszámokat tartalmazó Talajértékelı<br />

Táblázaton (segédlet) elıször a talajértékszámot olvashattuk le. A talajértékszám a<br />

domborzati és éghajlati korrekciós táblázatok (további segédletek) pontértékeivel módosításra<br />

került, és a módosított pontérték képezte a termıhelyi értékszámot.<br />

A területileg összefüggı, azonos minıségő, ill. azonos termıhelyi értékszámú talajok<br />

a földminısítési térképen is lehatárolásra kerülnek. A földminısítési térkép a földmérési<br />

alaptérkép másolatán készült, és tartalmazta:<br />

• a talajszelvény helyét, sorszámát,<br />

• a talajszelvény talajtípusának rendszertani (besorolási) számát,<br />

• az azonos minıségő, ill. termıhelyi értékszámú talajok elhatároló vonalait,<br />

• a domborzati viszonyok, ill. lejtıkategóriák elhatároló vonalait,<br />

• a termıhelyi értékszámot.<br />

A talajtérképezésen alapuló földminısítés egységes metodikával létrehozott adatrendszer<br />

alapján történt (a talajtérképezéshez és a földminısítéshez azonos jegyzıkönyvek<br />

készültek).<br />

Az új földminısítési rendszer földhivatali minısítéssel, átvétellel a mezıgazdasági<br />

területek mintegy 15-20 százalékára készült el, és csak kísérleti jelleggel került bevezetésre.<br />

A rendszerváltozással együttjáró földtulajdon viszonyok rendezése szükségszerően<br />

magával hozta az Aranykoronás (a földtulajdon területét és Aranykorona értékét<br />

tartalmazó) rendszer visszaállítását. A különbözı földminısítési módszerek összefoglalását<br />

az 1. táblázat tartalmazza.<br />

A vizsgált módszereknek akár a jelenlegi, akár a fejlesztés utáni helyzete vonatkozásában<br />

egyaránt fontos szempontja a „földminısítés”, „fölértékelés” fogalmak alapvetı<br />

tisztázása.<br />

A földminıség a termıföld ingatlan termıhelyi adottságait felölelı adatbázisra támaszkodik,<br />

amely a természetes vagy javított termıföld földminıségét (talaj, klíma,<br />

kitettség) fejezi ki a legjobb és legrosszabb termıhelyek viszonylatában. Megjegyzendı,<br />

hogy az „Aranykorona” érték két – talajtani és hozam – adatbázisból épült fel, de a<br />

bevezetése óta eltelt 150 év alatt az ökonómiai adatbázison alapuló része (hozadékértéke)<br />

elavulttá vált, ezért csak minimális talaj adatbázisra támaszkodik, így valójában<br />

nem „értéket”, hanem „minıséget”, a földminıséget fejezi ki.<br />

20


Társadalom-térinformatika-kataszter: a földminısítés adatbázisának bıvíthetısége<br />

1. táblázat Az ingatlankataszteri földminısítési módszerek (fejlıdési szakaszok) és metodikai<br />

elemeik táblázatos összefoglalása<br />

Módszer<br />

(fejlıdési<br />

szakasz)<br />

elemek<br />

I. Hozadéki<br />

(aranykoronás)<br />

II. Mintateres,<br />

genetikus<br />

III. Talajtérképes,<br />

genetikus<br />

Idıszak 1875 1980-1985 (kísérleti) 1986-1989 (kísérleti)<br />

Terület 100% 100% 15-20%<br />

TERÜLETI ELEMEK TERÜLETI ELEMEK<br />

Metodikai • szubjektív területi<br />

egységek Változatlan (az I. módszerrel<br />

(becslıjárások,<br />

megegyezı)<br />

mintaterek)<br />

• mesterséges talajhatárok<br />

(mővelési<br />

ág, minıségi<br />

osztály)<br />

• a terület és a<br />

vizsgálati hely<br />

aránya: 130-150<br />

ha/mintatér<br />

FELTÁRÁSI<br />

(VIZSGÁLATI)<br />

ELEMEK<br />

• becslésszerő talajvizsgálatok<br />

• a földminısítéshez<br />

használt<br />

talajadatok átlagos<br />

száma: 4-5<br />

db/130-150 ha<br />

• A földminısítés<br />

(földérték),<br />

illetve a kataszteri<br />

tisztajövedelem<br />

mértékegysége:<br />

aranykorona,<br />

fillér<br />

FELTÁRÁSI<br />

(VIZSGÁLATI)<br />

ELEMEK<br />

• genetikus természettudományos<br />

talajvizsgálatok<br />

• a földminısítéshez<br />

használt<br />

talajadatok<br />

átlagos<br />

száma: 20-25<br />

db/130-150<br />

ha<br />

• a földminıség<br />

mértékegysége:<br />

mintateres<br />

termıhelyi<br />

értékszám<br />

TERÜLETI ELEMEK<br />

• a különbözı<br />

minıségő és kiterjedéső<br />

talajfoltok<br />

képzıdményhatárai<br />

• a terület és a<br />

vizsgálati hely<br />

aránya: 12-15<br />

ha/talajszelvény<br />

FELTÁRÁSI<br />

(VIZSGÁLATI)<br />

ELEMEK<br />

• genetikus, természettudo-<br />

mányos talajvizsgálatok<br />

• a földminısítéshez<br />

használt<br />

ér-<br />

termıhelyi<br />

tékszám<br />

A földérték a földminısítési (földhivatali) adatbázison alapulva a termıföldingatlan<br />

egyéb adottságai; földrajzi, közigazgatási helye, környezete (az út-, vasúthálózat,<br />

útminıség, a termeléshez szükséges létesítmények, eszközök, raktárak, feldolgozóhelyek<br />

stb.) és a hozama alapján keletkezik. Az adatok legfıbb sajátossága, hogy<br />

nehezebb, bonyolultabb a meghatározásuk, viszonylag gyorsan, akár naponta változnak,<br />

ez a legfıbb oka, hogy ezeket – a földrészlet földérték adatait – nem építjük be és<br />

nem vezetjük az ingatlan-nyilvántartásban. (Megjegyzendı, hogy a földértékelés a<br />

gyakorlatban csaknem minden európai országban oly módon történik, hogy a földértékelı,<br />

ill. ingatlanforgalmi szakértı elıször a közhiteles ingatlan-nyilvántartásból kéri ki<br />

a földrészlet hivatalos földminıség adatait. Majd a helyszíni vizsgálatok, ingatlanforgalmi<br />

(a napi kereslet-kínálat szerint változó) adatokkal együtt állapítja meg az ingat-<br />

talajadatok átlagos<br />

száma:<br />

20-25 db/12-15<br />

ha<br />

• a földminıség<br />

mértékegysége:<br />

talajtérképes<br />

21


Dömsödi<br />

lan, ill. a földrészlet árát vagy forgalmi értékét: a földértéket. Ehhez a hazai gyakorlatban<br />

a „piaci összehasonlító adatok elemzésén alapuló” és a hozamszámításon alapuló<br />

értékbecslés” módszerét alkalmazzák.<br />

Mindezek alapján az ingatlan-nyilvántartás szempontjából módszertanilag nagyon<br />

fontos eldöntendı kérdés (DÖMSÖDI, 2010), hogy<br />

• a talajadottságokon (a talaj, klíma, kitettség stb.), a termıképességen alapuló,<br />

az ingatlan-nyilvántartásban is bizonyíthatóan jól mőködtethetı rendszert,<br />

• vagy a gazdálkodás körülményein; a hozamokon (és valamennyi ökonómiai<br />

adatokon) alapuló, de állandó elavulással és a megújítás kudarcaival küszködı<br />

rendszert fejlesszük tovább<br />

Több-kevesebb sikerrel a kataszter korszerősítésére irányuló próbálkozások közül<br />

célszerő a legutóbbit is megemlíteni (MÁTÉ, TÓTH, 2003). „A D-e-Meter értékszám” a<br />

talajadottságok mellett egy-két mővelési ágra a fıbb gazdasági növények hozamait is<br />

figyelembe veszi. Kérdéses azonban, hogyan lehet ezt minden növényre, mővelési ágra<br />

elfogadhatóan kiterjeszteni Hogyan lehet az ország területén levı többszázezer, különbözı<br />

mőszaki, technikai adottsággal rendelkezı gazdálkodótól a terméseredményekre<br />

vonatkozó megbízható gazdasági adatokat nyerni Tovább nehezíti e módszer követését<br />

a gazdasági adatok folyamatos elavulása (ilyen értelemben következett be a hozadéki<br />

kataszterünk évszázados problémája, DÖMSÖDI, 2007). Sajátossága e módszernek az is,<br />

hogy a D-e-Meter értékszám csak a termıhelyi értékszámon alapulva, többé-kevésbé<br />

bonyolult számításokkal, becslésekkel hozható létre. A termıhelyi értékszám nagyméretarányú,<br />

genetikus talajtani – földminısítési – térképezése az ország kb. fele részén elvégzetlen,<br />

a befejezés költsége kb. 20 milliárd Ft! Irányadó követelmény az is, hogy minden<br />

országban az egyszerőbb, könnyen kezelhetı meghatározásokra, módszerekre törekednek.<br />

Ezért a D-e-Meter módszernek fıként az ingatlan-nyilvántartástól független, gyakorlati,<br />

eseti földértékelésekben lehet szerepe, jelentısége (amennyiben az ingatlanforgalmi<br />

szakértık, ill. a termıföld-értékbecslık azt felkarolják vagy alkalmazzák).<br />

Mindezek után úgy gondolom megérthetı, hogy az ingatlan-nyilvántartásban a hozamadatokon,<br />

és jónéhány (30-40) a földértéket meghatározó tényezık – folyamatosan<br />

változó – adatain alapuló rendszer nem kezelhetı. Mert az ingatlan-nyilvántartás nem a<br />

folyamatosan változó gazdasági adatokon alapuló földértéket, hanem a földminıséget<br />

jegyzi. (Pl. a települések, fıutak, üdülıhelyek környezetében a földek minısége lehet<br />

igen silány is, de az értéke a frekventáltság és egyéb értéktényezı miatt a „csillagos<br />

égig” növekedhet. Ezért a földértékelés mindig a napi gyakorlati, eseti feladatokhoz<br />

(adás-vétel, kisajátítások stb.) igazodik.<br />

A földminısítési adatbázis bıvítési lehetısége, koncepciója<br />

Az elvégzett vizsgálatok alapján a talajadottságokon alapuló földminısítés rendbehozatala<br />

javasolható; ill. bıvíthetı, ha az adatok rendelkezésre állnak. Márpedig <strong>Magyar</strong>országon<br />

óriási talajadathalmaz (különbözı országos sekélyföldtani, talajtani, vízföldtani<br />

térképezések adathalmaza) van a földminısítés vonatkozásában felhasználatlanul. A<br />

talajadat alapú földminısítési rendszer lényegesen könnyebben kivitelezhetı, vezethetı<br />

és nincs elavulása. Minél egyszerőbb a földminıség mérıszámának meghatározási<br />

mechanizmusa, annál alkalmasabb a földminısítési rendszer az ingatlannyilvántartásba<br />

való beépítésre és kezelésre.<br />

A jelenlegi földminısítési adatbázis bıvítésében a fokozatos felújítás lehet célravezetı,<br />

a „lecserélés” gyakorlata nem követhetı.<br />

22


23<br />

1. ábra A kataszteri földminısítési adatbázis bıvíthetıségének szemléltetése. A null körrel jelzett vizsgálati helyek a bıvítményt<br />

mutatják, KMT = jelenlegi földminısítés mintatér leírásai.<br />

Társadalom-térinformatika-kataszter: a földminısítés adatbázisának bıvíthetısége


Dömsödi<br />

Az alapokat a digitális külterületi ingatlan-nyilvántartási térkép (vagy az ortofotó térkép),<br />

valamint a talajismereti (Kreybig) térkép összeépítése jelentené (PÁSZTOR et al.,<br />

2006). Legcélravezetıbb a digitális ingatlan-nyilvántartási térképnek az a másolata volna,<br />

amely a jelenlegi földminısítési adatrendszert is tartalmazza. Ezzel kellene a talajismereti<br />

(Kreybig) térkép adatrendszerét összeépíteni (1. ábra). Ezzel a „szintézissel” az<br />

egységnyi földterületre jutó talaj-, ill. földminıség adatok megtriplázódnának, a rendszer,<br />

ill. a bıvítés összhangban lenne a már meglévı földminısítéssel, és reformként hatna<br />

egyes országrészek földminısítéssel kapcsolatos helyzetére. Pl. a homoktájakra, ahol a<br />

mintatér talajismeretét csak egy-két mondatos leírás mutatja (pl. „kevés gyökérzettel<br />

átszıtt sárgásszürke homok”).<br />

Az említett több tízmilliárdos térképezési költséggel szemben a javasolt fejlesztés<br />

1.0-1.5 milliárd Ft bekerüléssel, az érdekelt intézmények (VM, FÖMI, NYME GEO,<br />

MTA TAKI) összefogásával, pl. közös pályázaton, európai uniós forrásokból megszerzett<br />

pénzfedezet biztosításával megoldható.<br />

A mőszaki, technikai adottságok, a szaktudásunk és fıként az akaratunk lehetıséget<br />

kínál arra, hogy az ország nagy mennyiségben már meglevı talajadathalmazának felhasználásával<br />

bıvítsük, fejlesszük a hazai kataszteri földminısítési adatbázisunkat.<br />

Irodalom<br />

DÖMSÖDI, J. (1993). Az aranykoronától az aranykoronáig. <strong>Magyar</strong> Mezıgazdaság, 48 (4).<br />

DÖMSÖDI, J. (2006). Földhasználat. Dialóg Campus Kiadó, Budapest-Pécs.<br />

DÖMSÖDI, J. (2007). Tanulmány a D-e-Meter földminısítési értékszám földhivatali bevezethetıségérıl.<br />

Geokomplex Mezıgazdasági Kutató és Tervezı Kkt, Budapest.<br />

DÖMSÖDI, J. (2010). Az ingatlan-nyilvántartás földminısítési adatbázisának bıvíthetısége.<br />

Geodézia és Kartográfia, LXII. évf. (3).<br />

FÓRIZS, Jné., MÁTÉ, F., STEFANOVITS, P. (1972). Talajbonitáció-földértékelés. MTA Agrártudományok<br />

Osztályának Közleményei, 30 (3).<br />

MÁTÉ, F., TÓTH, G. (2003). Az aranykoronától a D-e-Meter számokig. In GAÁL, Z., MÁTÉ, F.,<br />

TÓTH, G. (szerk.) Földminısítés és földhasználati információ. Keszthely, 2003. december<br />

11-12. országos konferencia kiadványa, Veszprémi Egyetem.<br />

PÁSZTOR, L., SZABÓ, J., BAKACSI, ZS. (2006). A térbeli talajinformációs rendszerek pontosságának<br />

és megbízhatóságának növelése. (<strong>Talajtani</strong> Vándorgyőlés Sopron, 2006. aug. 23-25.)<br />

Talajvédelem c. folyóirat különszáma.<br />

24


TALAJVÁLTOZATOK TERMÉKENYSÉG-<br />

BECSLÉSE TALAJTÉRKÉPEKEN ALAPULÓ<br />

MINTATERÜLETI ADATBÁZISOK ALAPJÁN<br />

Kocsis Mihály 1 , Makó András 1 , Farsang Andrea 2<br />

1 Pannon Egyetem, Georgikon Kar, Növénytermesztéstani és <strong>Talajtani</strong> Tanszék, Keszthely<br />

2 Szegedi Tudományegyetem, Természettudomány és Informatikai Kar, Természeti Földrajzi és<br />

Geoinformatikai Tanszék, Szeged<br />

e-mail: kmisi@earth.geo.u-szeged.hu<br />

Összefoglalás<br />

Kutatási célunk az országos (regionális) talajtani és mezıgazdasági adatbázisok alapján készülı<br />

talajváltozati színtő termékenységi becslés valós talajtermékenységet tükrözı pontosítása. A<br />

termékenység becslés pontosítási lehetıségeit az országos szintő Agrokémiai Információs és<br />

Irányítási Rendszeren (AIIR) vizsgáltuk. Az AIIR adatbázis a Dél-Alföldön meghatározó területi<br />

arányban elıforduló nagy agyagtartalommal rendelkezı (mezıségi) csernozjom talajok<br />

változataira kevés adatsorral rendelkezik. Ezért 1985-1989 évek között győjtött, AIIR adatbázisból<br />

származó termékenységi adatok sem tekinthetık statisztikailag megbízhatónak, a földminısítés<br />

során történı alkalmazhatóságuk is kérdéses.<br />

A talajváltozatok talajtani- és növénytermesztési adatbázisokon alapuló talajváltozati termékenységbecslésének<br />

pontosítására kidolgoztunk egy iterációs módszert, amelyet a Dél-<br />

Tiszántúlon elhelyezkedı (orosházi és szentesi) mintaterületeken alkalmaztunk. Az iteráció<br />

során az AIIR-ból származó talajváltozati termésátlagok a szántókon mért sokéves parcellaszíntő<br />

terméshozamokkal talajváltozati-folt arányosan korrigáltuk. Az iterációs számítást három<br />

variációban futattuk le: elsı esetben az orosházi és szentesi szántóterületek évjárati termésadatait<br />

összevontan, második esetben SZÁSZ (1991) által kidolgozott természetes növényi vízellátottságok<br />

(VE) évjárati-hatása szerint, illetve a harmadik esetben a VE évjáratokra és a mővelés<br />

gyakorlat alapján parcella-csoportokra szétbontva. Az utóbbi iterációs számítás szolgáltatott<br />

legpontosabb becsült termékenységi eredményeket a talajváltozatokra.<br />

Summary<br />

Our research aim is making more precise the soil variation-level fertility estimation (which is based on<br />

national (regional) soil science and agricultural databases), as it reflects the real soil fertility.<br />

We examined the opportunities of this precise-mading on the Agrochemical Information and<br />

Direction System (AIIR). The AIIR database is possessed a lacking data queue to the variations<br />

of high clay content chernozem soils in the South part of the Great Hungarian Plain. In this<br />

reason, we cannot consider reliable the fertility data which are come from the AIIR-database<br />

(collected between 1985-89), and the applicability is problematic during the land qualification.<br />

We elaborated an iteration calculation to making more precise the fertility estimations, which are<br />

based on soil science and crop production databases. We used this method on sample areas near<br />

Orosháza and Szentes. During the iteration we corrected the average yields come from the AIIRdatabase<br />

to the multiannual parcel-level yields, proportionally the soil variations. We made the iteration<br />

method in three variation: in the first case, we made it contracted the yield data from the Orosháza and<br />

Szentes-sample area. In the second case, we made the iteration calculation adjusting for the natural<br />

water state of supply and age-grade effects (according to SZÁSZ, 1991). In the third case, we made the<br />

calculation based on water-state of supply and cultivation practice, dissolved to parcel-groups. The<br />

latter iteration calculation brought the most accurate estimated fertility results to the soil-variations.<br />

25


Kocsis – Makó – Farsang<br />

Bevezetés<br />

Hazánkban ma is a Ferenc József rendelkezése alapján meghozott 1875. évi VII. törvény<br />

által szabályozott, fıként közgazdasági megfontolásokat szem elıtt tartó, az úgynevezett<br />

tiszta jövedelmi fokozatokon nyugvó, mintateres Aranykoronás földértékelés van érvényben.<br />

Az Aranykoronás-értékelés talajtani és növénytermesztési ismeretek, illetve a<br />

hazánkra kiterjedı talajtérképezésbıl származó adatok hiányában már eredendıen sem<br />

tudta figyelembe venni a korszerő talajbonitációs elveket. Napjainkban a hazai közvélekedés<br />

körében mindjobban felmerül a komplex környezetközpontú és földügyi kihívások<br />

következtében a korszerő földminısítés iránti igény (TÓTH, 2009). A világ döntı részén a<br />

mezıgazdasági területek környezetközpontú talajminısítéséhez pontszámokon alapuló<br />

parametrikus eljárásokat dolgoztak ki, amelyekkel a talajok termékenységét vagy közvetlen<br />

úton, a termıhelyi adottságok alapján, vagy közvetett úton, a termesztett haszonnövényeken<br />

keresztül lehet megállapítani (GÉCZY, 1968; NAGY, 1981).<br />

<strong>Magyar</strong>országon környezetközpontú talajparametrikus földminısítı rendszer az<br />

1970-es években Fórizsné – Máté – Stefanovits által kidolgozott természettudományos<br />

és talajtani ismereteken nyugvó 100 pontos termıhely-értékelés. A „100 pontos” földminısítésnek<br />

az alapját képezte a nagyméretarányú [1:10.000] genetikus talajtérképezés,<br />

amely az 1980-as évek végére az ország területének kb. 60 %-ára elkészült (MÉM,<br />

1982; MAGYAR KÖZLÖNY, 1986). Az átmenetileg, részlegesen bevezetett „100 pontos”<br />

rendszernél a mezıgazdasági termıhelyekhez tartozó termékenységi szinteket a természeti<br />

viszonyok alapján állapították meg (FÓRIZSNÉ et al., 1971). A 100 pontos talajminısítést<br />

a rendszerváltozáskor az Aranykoronás alapon lejzajlott földkárpótlás következtében<br />

visszavonták.<br />

2001-ben elkezdıdött a Pannon Egyetem, Georgikon Kar és több szakmai intézmény<br />

összefogása révén a talajtulajdonságokon nyugvó, környezetközpontú D-e-Meter<br />

termıhely minısítés kidolgozása (GAÁL et al., 2003; TÓTH et al., 2003). A D-e-Meter<br />

rendszer statisztikus elven, évjárat-hatásonként, termıhely és fıbb mezıgazdasági<br />

kultúrnövények szerint minısíti a földterületeket. A rendszer statisztikus talajértékelése<br />

az AIIR adatbázison (Agrokémiai Információs és Irányítási Rendszer) alapszik, amely<br />

4 millió hektár szántó mőveléső terület 80.000 parcellájáról származó talajtani, trágyázási,<br />

tápanyagvizsgálati és terméshozam öt éves (1985-1989) adatsorait tartalmazza<br />

(DEBRECZENINÉ et al., 2003).<br />

A rendelkezésre álló parcella szintő terméshozam, illetve kisléptékő talajtérképek és<br />

a hozzájuk tartozó tematikus kartogramok által hordozott részletes talajtani információk<br />

teszik lehetıvé azt, hogy kis talajtaxomómiai egységekre pontos és precíz földminısítési<br />

mutatószámok kerüljenek megállapításra (TÓTH, 2009). A digitális térképezési<br />

módszerek fejlıdésével, s ez által a térbeli részletesség növekedésével lehetıvé válik a<br />

földek minısítésének további pontosítása (TÓTH, MÁTÉ, 2006). A talajok termékenységét,<br />

azaz a talajok relatív produkciós potenciálját mezıgazdasági haszonnövények<br />

hosszú távú termesztési feltételei határozzák meg, amelyeket döntıen az adott területen<br />

kialakult klimatikus viszonyok befolyásolnak (GYURICZA, BIRKÁS, 2000).<br />

A talajok vízháztartásának megváltozása a vízigényes mezıgazdasági kultúrák (kukorica,<br />

napraforgó, cukorrépa, burgonya) termesztési feltételeit fokozottan korlátozhatja. A<br />

növények vízellátottsága szorosan összefügg a csapadék mennyiségével, illetve a párolgási<br />

körülményekkel, amelyeket együttesen különbözı szárazsági vagy aszály indexekkel<br />

fejezhetünk ki (SZÁSZ, 1991). Mivel <strong>Magyar</strong>országon a talajok vízellátottsága a<br />

26


Talajváltozatok termékenység-becslése...<br />

nyári hónapokban a legkritikusabb, ezért ennek jellemzésére SZÁSZ 1991-ben kidolgozta<br />

a vízellátottsági-faktor [VE] függvényt. A VE index a nyári idıszak csapadékellátottságát<br />

és párolgását veszi alapul, de mintegy „visszaemlékezik” a téli-tavaszi elraktározott<br />

csapadék mennyiségére is. Megjegyzendı, hogy elsısorban az egynyári<br />

növények (kukorica, cukorrépa, napraforgó, burgonya stb.) vízellátottsága becsülhetı<br />

az elıbb említett vízellátottsági faktor alapján (SZÁSZ, 1991). A természetes növényi<br />

vízellátottságok évjárati hatását országos szinten az AIIR adatbázison MAKÓ és munkatársai<br />

(2009) vizsgálták. Statisztikai vizsgálataikban megállapították a talajok - kukorica<br />

szemtermés produkcióban megnyilvánuló - nagyfokú klíma-, illetve vízellátottságérzékenységét,<br />

illetve kimutatták, hogy az egyes vizsgált talajtani és agrotechnikai tényezık<br />

a különbözı vízellátottságú évjáratokban eltérı módon fejtik ki hatásukat.<br />

A talajok termékenységére ható klimatikus tényezı szerepét KOCSIS és FARSANG<br />

(2007) is vizsgálták. A környezetközpontú Német Talajbecslés adaptálása során arra a<br />

megállapításra jutottak, hogy a hódmezıvásárhelyi termıhelyre jellemzı átlagos éves<br />

150 mm-es csapadékhiány termékenységre gyakorolt negatív hatása kézzelfoghatóan<br />

megjelenik a német talajértékelés pontszámaiban.<br />

Vizsgálati anyag és módszer<br />

A kutatásaink során vizsgált orosházi mintaterület a Békési-háton, illetve a szentesi<br />

szántóterület a Csongrádi-síkon helyezkedik el. A két kistáj talajai alföldi löszön, illetve<br />

Tisza és Maros folyóvízi üledékein kialakult (MAROSI, SOMOGYI, 1990) nagy<br />

agyagtartalmú, döntıen karbonátos és mélyben sós réti csernozjom (200), és<br />

csernozjom réti (300) talajok találhatók. Jelentıs területi hányadban fordulnak elı továbbá<br />

réti szolonyecek (240), szoloncsákos (280) és szolonyeces (290) réti talajok.<br />

Továbbá az orosházi szántóterületen kis területre korlátozódva alföldi csernozjom<br />

(192) talaj figyelhetı meg. A 2660 hektáros orosházi területnél 94 parcellán 98 talajváltozat<br />

631 darab talajfolt, a szentesi földterületen, pedig 616 hektáron 6 parcellán 24<br />

talajváltozatnak 136 talajfoltja található meg. A mintaterületeken szántóföldi növénykultúrák<br />

termesztése folyik.<br />

Begyőjtöttük a dél-alföldi szántókra a 2002/2003 és 2007/2008 évjáratok közötti<br />

idıszakra vonatkoztatva a táblatörzskönyvi és Agrár Környezetgazdálkodási (AKG)<br />

naplós termesztési adatokat. Továbbá rendelkezésünkre állottak az 1970-es években<br />

szerkesztett genetikus üzemi talajtérképek, valamint az 1989-ben felújított (kontúros)<br />

nagyméretarányú [1:10.000] genetikus bonitálási talajtérképek és a hozzájuk tartozó<br />

tematikus (humusz, mészállapot és kémhatás, szikesedési, talajvíz, talajhasználat) kartogramok<br />

(HORVÁTH et al., 1989).<br />

A talajtérképeket és kartogramokat ArcGIS 9.2-es térinformatikai szoftverrel digitális<br />

formában feldolgoztuk. A digitális térképi rétegek poligonjait és a parcellakiosztási térképeket<br />

egymásra lapolva létrehoztuk a mintaterületek talajváltozati folttérképét (1. ábra).<br />

Az így elıálló talajváltozati térkép foltjaihoz hozzákapcsolva a genetikus térkép és a<br />

kartogramok által tartalmazott fontosabb talajparaméterek (fizikai féleség, pH, humuszés<br />

mésztartalom) kategóriaadatait, valamint az egyes évjáratok táblaszintő növénytermesztési<br />

adatait, „mintaterületi” adatbázist hoztunk létre. Az adatbázis adatsoraihoz hozzárendeltük<br />

az egyes évjáratok Szász-féle vízellátottsági kategóriáit (SZÁSZ, 1991) is. (A<br />

talajok számított évjáratonkénti vízellátottságának [VE] kategóriákba sorolása háromfokozatú<br />

skála alapján történt: VE I. =10-20 (száraz év); VE II. =20-50 (normál év); VE III. =50-<br />

70 (csapadékos év)).<br />

27


Kocsis – Makó – Farsang<br />

1. ábra A dél-alföldi mintaterületek talajváltozati folttérképe<br />

A genetikus talajtérképek és kartogramok egymásra lapolásával létrehozott talajváltozati<br />

térkép talajfoltjaira (poligonjaira) kiszámoltuk a terület-specifikus, 100 pontos földminısítési<br />

rendszer termıhelyi értékszámait (2. ábra). Az egyes talajváltozati-foltokra<br />

meghatároztuk továbbá az AIIR adatbázisban elıforduló parcellaszintő 1-100-ig terjedı<br />

skálára átkonvertált átlagos terméshozamokból származtatott talajváltozati termésszinteket<br />

(3. ábra). Az iterációs termékenységi becsléseknél a mintaterületen mért, 0-100 intervallumra<br />

normalizált terméseredményeket használtuk fel.<br />

28<br />

2. ábra Mezıgazdasági parcellákra megállapított termıhelyi értékszámok


Talajváltozatok termékenység-becslése...<br />

A talajváltozatok átlagos termékenységét VE évjáratonként a parcellaszintő több<br />

éves termésadatsorokból és a parcellákon lévı talajváltozati foltok területi részarányából<br />

becsültük iterációs módszerrel oly módon, hogy kiindulási értékként a talajváltozati<br />

foltok AIIR-ból származtatott átlagos termékenységét használtuk fel.<br />

3. ábra A mintaterületek talajváltozatira megállapított - AIIR adatbázis szerinti - átlagos<br />

termékenységek<br />

Az iterációs számítást MS Excel Solver bıvítménnyel végeztük, amely a<br />

„Generalized Reduced Gradient” nem lineáris optimalizálási eljárást használja. A<br />

Solver eszköz a lineáris és az egész értékő problémákra a változókat korlátozó szimplex,<br />

valamint az elágazás és korlátozás eljárást használja (PRIMUSZ, 2006).<br />

Az optimalizálási becsléseket két variációban futtattuk le úgy, hogy a talajváltozati<br />

foltok termékenységének alsó és felsı peremfeltételeként elsı esetben a talajváltozatok<br />

AIIR-ban elıforduló termésszintjeinek 50 %-os („A” típusú iteráció), majd második<br />

esetben a 80 %-os valószínőségein a felsı és alsó határokat („B” típusú iteráció) rendeltük<br />

hozzá.<br />

Ezután statisztikai módszerekkel értékeltük a talajváltozatok iterációval becsült<br />

termékenységi értékeit és az AIIR-ból származtatott átlagos termékenységi értékeket<br />

oly módon, hogy vizsgáltuk a parcellák mért termésadatainak és a parcellák talajfoltjainak<br />

különféle módszerekkel becsült termékenységét, illetve ezen becslések százalékos<br />

hatékonyságának mértékét. A becslı eljárások helyességének a jellemzésére RAJKAI<br />

(2004) alapján becslési hatékonyságot számoltunk, amely érték a vizsgált adatbázisra<br />

százalékban kifejezve adja meg a jó és elfogadható pontosságú becslések mennyiségét.<br />

Számításunk során azon becsléseket tartottuk elfogadható pontosságúaknak, ahol a<br />

mért és a becsült termékenységi értékek közti átlagos eltérések nagysága a 100-as skálára<br />

normalizált termésadatok esetében 10 egységnél kisebb.<br />

29


Kocsis – Makó – Farsang<br />

Vizsgálati eredmények<br />

A dél-tiszántúli mintaterületeken a termıhely-specifikusságot tekintve arra a megállapításra<br />

jutottunk, hogy az alföldi csernozjom és a réti csernozjom talajváltozatok termékenysége<br />

kevésbé függ a területre jellemzı évjárati-vízellátottságtól. Ez annak köszönhetı,<br />

hogy csernozjom talajok kedvezı vízgazdálkodási tulajdonságai miatt a csapadékvíz,<br />

illetve a párologtatás hatása alárendelt szerepet játszik. Az egyes mezıgazdasági<br />

parcellákon a vízellátottság hatása abban az esetben erısödik fel, ha a réti<br />

csernozjom talajok mellett számottevı mértékben fordulnak elı gyengébb minıségő<br />

szikes talajváltozati foltok.<br />

4. ábra Az iterációs termékenységi becslések hatékonyságának (%) javulása az AIIR termésátlagok<br />

alapján számított becslések hatékonyságához képest, parcellák szerint [vízellátottság I.<br />

évjárati hatás = száraz év; vízellátottság II. évjárati hatás = normál év; vízellátottság III. évjárati<br />

hatás = csapadékos év]<br />

A 4. ábra bemutatja az iterációval történı talajváltozati szintő termékenység becslés<br />

becslési hatékonyságának javulását az AIIR adatbázisból számított termésátlagok alapján<br />

történı termékenységbecsléshez képest. Megállapítható, hogy a mért és becsült<br />

táblaszintő termésadatok közt csökkennek a különbségek, ha iterációs módszerrel pontosítjuk<br />

a parcellák talajváltozati foltjainak termékenységét. Az egyes iterációk „megbízhatósága”<br />

közt is különbség mutatkozott: pontosabban tudtunk becsülni (a termékenységi<br />

becslés hatékonysága lényegesen javult), amennyiben a „B” típusú iterációt<br />

alkalmaztunk.<br />

A szántóföldi növénytermesztésben kialakult üzemszervezési gyakorlatból (parcellákon<br />

összevont mővelés és betakarítás folyik) következıen bizonyos üzemek nem<br />

parcellánként, hanem az egyes parcella-csoportokra vonatkoztatva adják meg a termésátlagokat,<br />

így a talajváltozati termékenység becslések is parcella-csoportokként precízebben<br />

számolhatók. Ezen megfontolásból kiindulva, a VE évjárat-hatásonkénti termékenységi<br />

becsléseket parcella-csoportokra is elvégeztük (5. ábra).<br />

Az 5. ábra az AIIR adatbázisból vett átlagos terméseredményeket és a különbözı<br />

módszerekkel becsült vízellátottság évjáratonkénti, parcella-csoportokra érvényes termésadat<br />

értékekeit mutatja be. A becslési megbízhatóság százalékban kifejezve némiképp<br />

(60-90%) nıtt, amikor VE évjáratonként és parcella-csoportonként iterációval<br />

30


Talajváltozatok termékenység-becslése...<br />

becsültük a termékenységeket. A becslési számítások alapján az elıbbiekhez hasonló<br />

következtetéseket vonhatunk le: az iterációs módszerrel - vízellátottságtól függıen -<br />

pontosabbá tehetık a talajváltozati termékenységi mutatók.<br />

5. ábra Az iterációs termékenységi becslések hatékonyságának (%) javulása az AIIR termésátlagok<br />

alapján számított becslések hatékonyságához képest, parcella-csoportok szerint [vízellátottság<br />

I. évjárati hatás = száraz év; vízellátottság II. évjárati hatás = normál év; vízellátottság<br />

III. évjárati hatás = csapadékos év]<br />

Az általában igen változó becslési megbízhatóság százalékos értékei arra hívják fel a<br />

figyelmet, hogy a parcellák termékenységi viszonyait csak részben tudjuk modellezni,<br />

magyarázni az egyes talajfoltok termékenységi viszonyaival. Évjáratonként igen sok<br />

egyéb „zavaró” tényezı is befolyásolhatja a ténylegesen mért termésértékeket (belvízkár,<br />

viharkár, fagykár, vadkár, rágcsáló invázió, növénybetegségek stb.).<br />

Vizsgálataink eredményei arra is rámutatnak, hogy mind a szikes talajváltozatok<br />

termékenységét jellemzı - az AIIR adatbázisból származtatott - átlagértékekhez képest,<br />

mind pedig mintaterületi terméshozamok alapján az iterációs becsléssel kialakított<br />

termékenységi értékekhez képest a 100 pontos termıhely értékelési rendszer a szikes<br />

talajváltozatokra megadott talajértékszámai lényegesen alábecsültek. A<br />

talajértékszámok megállapításánál figyelmen kívül maradt az, hogy a mezıgazdasági<br />

termelésre csak a megfelelı minıségő szikes területek alkalmasak. Az utóbbiból fontos<br />

következtetésként az vonható le, hogy FÓRIZSNÉ és munkatársai (1971) által kidolgozott<br />

100 pontos termıhely-értékelés csupán talajtani- és talajföldrajzi ismereteken<br />

nyugszik, tehát az aranykoronás földértékeléshez hasonlóan ez a minısítési rendszer<br />

sem tükrözi a mért terméseredményeket.<br />

Az AIIR adatbázis a nagy agyagtartalmú csernozjom talajváltozatokra kevés számú<br />

adatsorral rendelkezik. Ebbıl következıen e talajváltozatok átlagos termékenységi<br />

adatai sem tekinthetık statisztikailag megbízhatónak, a földértékelés során történı<br />

alkalmazhatóságuk is kérdéses. A mintaterületi idısoros termésadatok feldolgozása<br />

hozzásegíthet bennünket e talajváltozatok termékenységi jellemzıinek pontosításához.<br />

Az alkalmazott iterációs módszerrel pontosíthatóak, „finomhangolhatóak”, az országos<br />

AIIR adatbázis alapján megadott talajváltozati szintő termékenységi adatok. Az iteráció<br />

során az AIIR adatbázis átlagos terméshozam adataiból kiindulva a talajfolt ará-<br />

31


Kocsis – Makó – Farsang<br />

nyosan súlyozottan összesített talajváltozati termékenységek korrigálásra kerülnek, a<br />

mintaterület parcellaszintjén mért, s a talajfoltok területi arányával súlyozott termésátlagokkal.<br />

A becslési eljárás még jobban pontosítható akkor, ha az „A” típusú iteráció<br />

helyett, a „B” típusú iterációt használunk.<br />

Vizsgálati eredmények értékelése, megvitatása, következtetések<br />

Bemutatott kutatási eredményeink közül legfontosabbnak azt tartjuk, hogy a dél-alföldi<br />

mintaterületeken kialakított talajtani és talajtermékenységi adatbázison kidolgoztunk<br />

egy, a talajváltozatok termékenységének pontosítására szolgáló iterációs becslési módszert.<br />

Ez az eljárás a továbbiakban alkalmas lehet arra, hogy egy adott termıhelyen<br />

nemcsak a cikkünkben bemutatott évjárati szintő vízellátottság-függı talajváltozati<br />

átlagos termékenységet pontosítsuk, hanem pontosabban megállapítsuk talajváltozati<br />

szinten pl. a növény-specifikus termékenységi értékeket.<br />

A módszer lehetıséget nyújt arra, hogy a <strong>Magyar</strong>országon érvényben lévı Aranykoronás<br />

földértékelés majdani megreformálásakor a helyébe lépı, jelenleg tesztelés<br />

alatt álló D-e-Meter termıhely minısítı rendszer talajértékelését a begyőjtött mintaterületi<br />

térképi adatok és a sokéves termésadatsorok alapján pontosítsuk, illetve a hiányzó<br />

(pl. nagy agyagtartalmú csernozjom) talajváltozatokra kiegészítsük.<br />

Irodalomjegyzék<br />

ANTAL, J. et al. (1987). Új mőtrágyázási irányelvek. MÉM NAK, Budapest.<br />

DEBRECZENI BNÉ., KUTI, L., MAKÓ, A., MÁTÉ, F., SZABÓNÉ KELE, G., TÓTH, G., VÁRALLYAY,<br />

GY. (2003). D-e-Meter földminısítési viszonyszámok elméleti háttere és információ tartalma.<br />

In: Gaál, Z., Máté, F., Tóth, G. (szerk.) Földminısítés és földhasználati információ,<br />

Veszprémi Egyetem, Keszthely, 23-36.<br />

FÓRIZS, JNÉ., MÁTÉ, F., STEFANOVITS, P. (1971). Talajbonitáció – Földértékelés. MTA Agrártudományi<br />

közlemények, 30 (3), 359-378.<br />

GAÁL, Z., DEBRECZENI, BNÉ., KUTI, L., MAKÓ, A., MÁTÉ, F., NÉMETH, T., NIKL, I., SPEISER, F.,<br />

SZABÓ, B., SZABÓNÉ KELE, G., SZAKADÁT, I., TÓTH, G., VASS, J., VÁRALLYAY, GY. (2003).<br />

D-e-Meter az intelligens környezeti fölminısítı rendszer. In: Gaál, Z.,Máté, F., Tóth, G.<br />

(szerk.) Földminısítés és földhasználati információ. Veszprémi Egyetem, Keszthely, 3-21.<br />

GÉCZY, G. (1968). <strong>Magyar</strong>ország mezıgazdasági területe. Akadémiai Kiadó, Budapest.<br />

GYURICZA, CS., BIRKÁS, M. (2000). A szélsıséges csapadékellátottság hatása egyes növénytermesztési<br />

tényezıkre barna erdıtalajon kukoricánál. Növénytermesztés, 49, 691-706.<br />

HORVÁTH, B., IZSÓ, I., JASSÓ, F., KIRÁLY, L., PARÁSZKA, L., SZABÓNÉ KELE, G. (1989). Útmutató<br />

a nagyméretarányú országos talajtérképezés végrehajtásához. Agroinform Kiadó; Budapest.<br />

KOCSIS, M., FARSANG, A. (2007). Német talajbecslı eljárás alkalmazása Csongrád megyei mintaterületen.<br />

In TÓTH, T., TÓTH, G., NÉMETH, T., GAÁL, Z. (szerk.) Földminısítés, földértékelés<br />

és földhasználati információ. <strong>Magyar</strong> Tudományos Akadémia <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai<br />

Kutatóintézet – Pannon Egyetem, Budapest – Keszthely, 111-118.<br />

MAKÓ, A., MÁTÉ, F., SZÁSZ, G., TÓTH, G., SISÁK, I., HERNÁDI, H. (2009). A talajok klímaérzékenységének<br />

vizsgálata a kukorica termésreakciói alapján. „Klíma-21” füzetek, 56, 18-35.<br />

MAROSI, S., SOMOGYI, S. (1990). <strong>Magyar</strong>ország kistájainak katasztere I.. 1.13.12. Békési-hát,<br />

306-310., 1.13.22. Csongrádi-sík, 314-318. <strong>Magyar</strong> Tudományos Akadémia Földrajztudományi<br />

Kutató Intézet, Budapest.<br />

MÉM (1982). A <strong>Magyar</strong> Népköztársaság Elnöki Tanácsának 1986. évi 27. számú törvényerejő<br />

rendelete a földértékelésrıl szóló 1980. évi 16. számú törvényerejő rendelet módosításáról.<br />

<strong>Magyar</strong> Közlöny, 54, 1462-1466.<br />

32


Talajváltozatok termékenység-becslése...<br />

NAGY, L. (1981). A búzatermesztés területi elhelyezkedése <strong>Magyar</strong>országon, természeti tényezık<br />

alapján. Akadémiai Kiadó, Budapest.<br />

SZÁSZ, G. (1991). A nyári aszályhajlam területi eloszlása <strong>Magyar</strong>országon. Acta Geographica<br />

XXVIII-XXIX, 291-308.<br />

RAJKAI, K. (2004). A víz mennyisége, eloszlása és áramlása a talajban. <strong>Magyar</strong> Tudományos<br />

Akadémia <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Kutatóintézet, Budapest.<br />

PRIMUSZ, P. (2006). Tehergépkocsik tengelysúly növekedésének hatása az erdészeti utak pályaszerkezetére<br />

és a pályaszerkezet-gazdálkodására. Diplomamunka. Nyugat-<strong>Magyar</strong>országi<br />

Egyetem, Erdımérnöki Kar, Sopron, Geomatika és Mérnöki Létesítmények Intézet, Erdıfeltárási<br />

és Vízgazdálkodási Tanszék, 60-63.<br />

TÓTH, G., GAÁL, Z., MÁTÉ, F., VASS, J. (2003). Developing an internet-based decision support<br />

system for land management optimization of Hungarian croplands. In ULGIATI, S. (ed.)<br />

Reconsidering the Importance of Energy. 3 rd Biennial International Workshop Advances in<br />

Energy Studies. Porto Venere, Italy, September 24–28 2002, 251–257.<br />

TÓTH, G., MÁTÉ, F. (2006). Megjegyzések egy országos, átnézetes, térbeli talajinformációs<br />

rendszer kiépítéséhez. Agrokémia és Talajtan, 55, 473-478.<br />

TÓTH, G. (2009). Hazai szántóink földminısítése a D-e-Meter rendszerrel. Agrokémia és Talajtan,<br />

58 (2), 227-242.<br />

33


BÁNYÁSZATI EREDETŐ NEHÉZFÉM-<br />

SZENNYEZÉS VIZSGÁLATA MAGYAR ÉS HORVÁT<br />

VÍZGYŐJTİKÖN<br />

Kovács Elza 1 , Pregun Csaba 1 , Juhász Csaba 1 , Stanislav Franciskovic-Bilinski 2 ,<br />

Halka Bilinski 2 , Dario Omanović 2 , Ivanka Pižeta 2 , Tamás János 1<br />

1 Debreceni Egyetem, AGTC MÉK Kar, Víz- és Környezetgazdálkodási Tanszék, Debrecen<br />

2 Ruñer Bošković Institute, Division for Marine and Environmental Research, Zagreb<br />

e-mail: ekovacs@agr.unideb.hu<br />

Összefoglalás<br />

A bányászati tevékenység kapcsán felhalmozott meddıanyagok potenciális környezeti kockázatot<br />

jelentenek. A kockázatok feltárása és kezelése az egyes európai országokban eltérı fázisban<br />

jellemzı. Nemzetközi együttmőködés keretében az Pb-Zn bányászat által érintett Toka-patak<br />

vízgyőjtıjére, valamint a Ba bányászat által érintett Radonja folyó vízgyőjtıjére domborzati és<br />

vízgyőjtı modellek alkalmazásával, valamint analitikai mérési adatok felhasználásával értékeltük<br />

a szennyezı források eróziója okozta felszíni víz és talaj minıségi kockázatokat.<br />

Summary<br />

Mine tailings remaining back at the abandoned mining sites cause potential environmental risk.<br />

Risk assessment and risk treatment, however, are in different phases in the European countries.<br />

Based on a bilateral co-operation, risks on surface water and soil quality degradation resulting<br />

from former Pb-Zn mining and Ba-mining in the water catchment of Toka stream Hungary, and<br />

Radonja river Croatia, respectively, were evaluated by using digital elevation and water<br />

catchment models, as well as analytical data.<br />

Bevezetés<br />

A nehézfémek élıvizekre gyakorolt hatásai egyre nagyobb figyelmet kapnak a vízi<br />

környezetvédelmi célú kutatásokban. Skóciában és Wales-ben már az 1980-as években<br />

felfigyeltek arra a jelenségre, hogy a látszólag kiváló környezeti minıségő hegyi patakokban<br />

nagyfokú biológiai elszegényedés tapasztalható a nehézfémek koncentrációjának<br />

növekedése miatt.<br />

Az okokat vizsgálva a legfıbb szennyezı forrásokként a bányászati és útépítési tevékenységeket<br />

azonosították. A vizsgált patakok vízgyőjtıjén jelentıs mennyiségő<br />

nehézfém található, de környezeti leromlást csak az említett tevékenységek által érintett<br />

vizekben tapasztaltak. A szerzık arra is felhívták a figyelmet, hogy a bárium mellett<br />

egyéb potenciálisan toxikus elemek (pl. cink és ólom) jelenléte is kimutatható<br />

(SMITH et al., 1983). A nehézfémekkel kapcsolatos problémákat régen felhagyott nehézfém<br />

és szénbányák esetében is tapasztalták, ahol nemcsak a nehézfém kibocsátások<br />

jelentenek veszélyt, hanem a bányászati tevékenységekhez, illetve az egyéb hulladékokhoz<br />

köthetı savas kibocsátások is, amelyek hozzájárulnak a toxikus nehézfémek<br />

mobilizációjához és a táplálékláncba való bekerüléséhez (JOHNSON, 2002). A szénbányászati<br />

tevékenységek során különösen sok kéntartalmú ásvány (fıleg pirit) jut a fel-<br />

35


Kovács et al.<br />

színi vizekbe, ettıl függıen a bányavizek jellemzıen savas kémhatásúak (TIWARY,<br />

2001). A Walesben több éven keresztül megismételt vizsgálatok azt is kimutatták,<br />

hogy a nehézfémek üledékekben történı feldúsulása továbbra is folytatódik, és a vártnál<br />

nagyobb mértékő (HERR, GREY, 1997; GAYNOR, GRAY, 2004). Azokban a tavakban,<br />

amelyeket a bányászati tevékenységek által érintett patakok táplálnak, az üledékekben<br />

mért nehézfém-koncentrációk sokszorosai a vízfolyásokban mérteknek<br />

(WALSH et al., 2006).<br />

A környezeti ártalmak azonban csökkenthetıek a vizek pH-jának növelésével,<br />

amelynek egyik legolcsóbb és leginkább környezetkímélı módszere a vízfolyások<br />

átvezetése mészkıvel burkolt mesterséges szakaszokon, ahol a nehézfémek vízben<br />

oldhatatlan sók formájában kicsapódnak (CRAVOTTA, 2001, 2007).<br />

Mivel a nehézfémekkel kapcsolatos környezetterheléseket az egykori keleti blokk<br />

országaiban nem kezelték megfelelı súllyal, és a kutatások keretfeltételei sem voltak<br />

megfelelıen biztosítva, ezért az ilyen irányú kutatások is viszonylag késın kezdıdtek<br />

meg, sok esetben nemzetközi összefogással. A Duna vízgyőjtıjén jelentıs nehézfémterheléseket<br />

mértek azokon a területeken, ahol bányászati tevékenységet folytattak a<br />

múltban, illetve folytatnak jelenleg is. A közelmúltban Bulgáriában végzett kutatások<br />

veszélyes Cd, Cu, Pb és Zn koncentrációt mutattak ki pl. a Marica folyó vízgyőjtıjén,<br />

mind a folyómeder, mind az ártér üledékeiben (BIRD et al., 2009). Szerbiai kutatások<br />

során a Tisza üledékeit vizsgálták. A leggyakoribb nehézfémek (Zn, Cd, Pb, Ni, Cu,<br />

Cr, Fe és Mn) koncentrációját és speciációját az USA EPA, illetve a kanadai szabványok<br />

alapján vizsgálták. A nehézfém koncentrációk több elemre meghaladták azokat<br />

az értékeket, amelyek esetében nem valószínősíthetıek káros hatások a vízi életre nézve.<br />

A folyó magyarországi szakaszát szennyezettebbnek találták, mint a szerbiait<br />

(SAKAN et al., 2007). Nyugat-horvátországi kutatások során kimutatták a Száva folyó<br />

vízgyőjtıjén, hogy a nehézfémek közül a karsztos vidékeken a mélyebben fekvı ártéri<br />

mészkı tartalmú rétegekben erıs korreláció található az Pb, a Ba és a Hg elıfordulása<br />

között. Ezek feldúsulása szintén a bányászati tevékenységekre vezethetı vissza<br />

(PAVLOVIC et al., 2003).<br />

Anyag és módszer<br />

A felszíni vízfolyások és vízgyőjtıik környezetállapot-értékeléséhez, a környezeti kockázatok<br />

meghatározásához, illetve a döntéstámogatást célzó változatos szempontok<br />

szerinti vizuális térképi megjelenítésekhez a digitális terepmodellek ma már alapvetık.<br />

Ezek alapján, bizonyos korlátok mellett (TURCOTTE et al., 2001), meghatározhatók a<br />

lejtıirányok és lejtıszögek, amelyek ismeretében lehatárolhatóvá válnak az egyes vízgyőjtı<br />

szegmensek. A reprezentatív víz- és üledékminták elemtartalmának ismeretében<br />

pedig, pl. klaszteranalízissel (FRANČIŠKOVIĆ-BILINSKI, 2006; FRANČIŠKOVIĆ-BILINSKI<br />

et al., 2006), azonosíthatóak a valószínő szennyezı források (HWANG et al., 2001). Az<br />

elızetes értékelések adatigénye viszonylag kicsi, azok hozzáférhetıségét pedig egyre<br />

nagyobb felbontásban biztosítja számos internetes adatbázis és adattárház.<br />

Mintaterületként az Pb-Zn bányászat által érintett Toka-patak vízgyőjtıjét (Mátra)<br />

(1. ábra), valamint a Ba bányászat által érintett Radonja folyó vízgyőjtıjét (Horvátország)<br />

(2. ábra) vizsgáltuk. A Toka vízgyőjtıjének vizsgálatához részletes digitális<br />

szintvonalas térkép, valamint több víz- és üledékminıségi vizsgálati eredmény is rendelkezésre<br />

áll, különös tekintettel a bánya és a bányameddı hatásának vizsgálatára<br />

36


Bányászati eredető nehézfém-szennyezés vizsgálata magyar és horvát vízgyőjtıkön<br />

1. ábra A Toka-patak<br />

(KOVÁCS, 2004). A Radonja vízgyőjtıjének<br />

részletes feltárását<br />

ugyanakkor az aknák jelenléte gátolja,<br />

így üledékének és vizének minıségi<br />

paraméterei kizárólag a járható<br />

hidaknál mérhetık (FRANČIŠKOVIĆ-<br />

BILINSKI, 2006).<br />

A vizsgált folyók medervonalának<br />

digitális elıállítása a Toka<br />

patak esetében szintvonalak alapján,<br />

a Radonja esetében, adatforrás<br />

hiányában, az USGS/EROS<br />

adatbázisból véletlenszerően győjtött<br />

több ezer földrajzi szélességhez<br />

és hosszúsághoz rendelt magassági<br />

adat alapján történt. A<br />

vízfolyások nyomvonalának meghatározása<br />

mellett (IDRISI Antes,<br />

Runoff modul) a vízgyőjtık, illetve<br />

részvízgyőjtık lehatárolását is<br />

elvégeztük (IDRISI Antes,<br />

Watershed modul). A vízgyőjtık<br />

domborzatához rendelhetı felszíni<br />

lefolyás irányát és nagyságát<br />

krígeléssel (Surfer) vizualizáltuk.<br />

Az elıállított DEM és<br />

vízgyőjtı modell<br />

validálása mindkét vízfolyásra<br />

helyszíni GPS mérésekkel<br />

(Trimble Juno ST)<br />

történt. A nehézfémanomáliák<br />

kimutatásának<br />

alapjául pontszerő üledékminták<br />

szolgáltak, melyek<br />

összes elemtartalmát<br />

roncsolásmentes technikával<br />

(Niton XLt FP XRF)<br />

mértük meg.<br />

2. ábra A Radonja-folyó vizsgálati pontjai (Horvátország)<br />

37


Kovács et al.<br />

Eredmények és értékelésük<br />

A Toka és a Glinica 3D digitális domborzati modelljének elıállítása az információtechnológiai<br />

adatbázisokból megfelelı szoftverekkel többféle adatállomány-típusból is<br />

történhet. Ugyanakkor a Toka patak vízgyőjtıjére vonatkozó hozzáférhetı digitális<br />

szintvonalas adatállomány finomabb felbontást eredményez, mint a nagyobb területre<br />

győjtött néhányszáz magassági adat, bár a pontok számának növelésével ezesetben is<br />

értékelhetı információ-tartalmú DEM állítható elı (3. ábra). A DEM alapján ésszerően<br />

megadott osztályozással pontosan lehatárolhatók a (rész)vízgyőjtık, ami alapján meghatározható<br />

a vízgyőjtı területek nagysága, valamint a szennyezıforrások általi potenciális<br />

érintettsége (4. ábra).<br />

(a)<br />

38<br />

3. ábra A Toka (a) és a Glinica (b) 3D digitális domborzati modellje<br />

(b)


Bányászati eredető nehézfém-szennyezés vizsgálata magyar és horvát vízgyőjtıkön<br />

(a)<br />

4. ábra A Toka (a) és a Glinica (b) vízgyőjtı modellje<br />

(b)<br />

A DEM alapját képezı adatbázis emellett lefolyás-modellek generálására is alkalmas<br />

(5. ábra), amelyek megfelelı színkódolással hatékony döntés-támogató és prezentációs<br />

eszközként használhatók.<br />

A vizsgált területeken feltárt koncentráció-anomáliák (6. ábra) a vízgyőjtı- és lefolyás-modellek<br />

ismeretében, részletes hidrológiai, hidrogeológiai és meteorológiai adatsorok<br />

birtokában, azonosíthatóvá válnak a vízgyőjtık pont- és diffúz<br />

szennyezıforrásai, valamint a transzport-folyamatok modellezésével kvantitatív kockázat-elemzés<br />

is végezhetı.<br />

39


Kovács et al.<br />

(a)<br />

5. ábra A Toka (a) és a Glinica (b) lefolyás modellje<br />

(b)<br />

40


Bányászati eredető nehézfém-szennyezés vizsgálata magyar és horvát vízgyőjtıkön<br />

(a)<br />

6. ábra A Glinica üledékének relatív elemtartalom-anomáliái: (a) Pb, (b) Zn<br />

(b)<br />

Következtetések<br />

(a)<br />

7. ábra A Toka-patak vizének relatív elemtartalom-anomáliái: (a) Pb, (b) Zn<br />

Tanulmányunkkal igazoljuk, hogy megfelelı térinformatikai szoftverekkel korlátozott<br />

helyszíni mérés mellett is jelentıs információtartalommal bíró térképi adatállományok<br />

állíthatók elı, amelyek alapján a részletes környezetállapot-felmérés és környezeti<br />

kockázatelemzés irányítottabban és fókuszáltan végezhetı el.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

A projekt a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal támogatásával magyar-horvát<br />

együttmőködésben valósult meg, projektazonosító: HR-4/08 (OMFB-01246-/2009),<br />

magyar témavezetı: Dr. Tamás János, horvát témavezetı: Dr. Stanislav Frančišković-<br />

Bilinski.<br />

(b)<br />

41


Kovács et al.<br />

Irodalomjegyzék<br />

BIRD, G., BREWER, P.A., MACKLIN, M.G., NIKOLOVA, M., KOTSEV, T., MOLLOV, M. SWAIN, C.<br />

(2010). Contaminant-metal dispersal in mining-affected river catchments of the Danube and<br />

Maritsa drainage basins, Bulgaria. Water Air and Soil Pollution, 206, 105-127.<br />

CRAVOTTA, C.A. (2001). Effects of abandoned coal-mine drainage on streamflow and water<br />

quality in the Mahanoy Creek Basin, Schuylkill, Columbia, and Northumberland Counties,<br />

Pennsylvania, U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2004-5291, 60 p., 4<br />

appendixes.<br />

CRAVOTTA, C.A. (2007). Passive aerobic treatment of net-alkaline, iron-laden drainage from a<br />

flooded underground anthracite mine, Pennsylvania, USA. Mine Water and the<br />

Environment, 26, 128-149.<br />

GAYNOR, A., GRAY, N.F. (2004). Trends in sediment metal concentrations in the River Avoca,<br />

South-east Ireland. Environmental Geochemistry and Health, 26, 411–419.<br />

HERR, C., GRAY, N.F. (1997). Metal contamination of riverine sediments below the Avoca<br />

mines, south east Ireland. Environmental Geochemistry and Health, 19, 73-82.<br />

HWANG, C. K., CHA, J.-M., KIM, K.-W., LEE, H.-K. (2001). Application of multivariate<br />

statistical analysis and a geographic information system to trace element contamination int<br />

he Chungnam Coal Mine area, Korea. Applied Geochemistry, 16, 1455-1464.<br />

FRANČIŠKOVIĆ-BILINSKI, S. (2006). Barium anomaly in Kupa River drainage basin. Journal of<br />

Geochemical Exploration, 88, 106-109.<br />

FRANČIŠKOVIĆ-BILINSKI, S., BILINSKI, H., TIBLJAŠ, D., HANŽEL, D. (2006). Sediments from<br />

Savinja, Voglajna and Hudinja rivers (Slovenia), reflecting anomalies in an old metallurgic<br />

area. Fresenius Environmental Bulletin, 15, 220-228.<br />

JOHNSON, B.D. (2002). Chemical and Microbiological Characteristics of Mineral Spoils and<br />

Drainage Waters at Abandoned Coal and Metal Mines. Water, Air, & Soil Pollution: Focus,<br />

3, 47-66.<br />

KOVÁCS, E. (2004). Nehézfémekkel szennyezett közegek környezettechnológiai vizsgálata.<br />

PhD értekezés, 1-150.<br />

PAVLOVIC, G., BARISIC, D., LOVERNCIC, I., ORESCANIN, V., PROHIC, E. (2003). Use of fallout<br />

137Cs for documenting the chronology of overbank sediments from the river Sava, Croatia,<br />

and interpreting their geochemical patterns. Environmental Geology, 47, 475-481.<br />

SAKAN, S., GRZETIC, I., DORDEVIC, D. (2007). Distribution and Fractionation of Heavy Metals<br />

in the Tisa (Tisza) River Sediments. Env. Sci. Pollut. Res., 14, 229–236.<br />

SMITH, B.D., LYLE, A.A., MAITLAND P.S. (1983). The ecology of running waters near aberfeldy,<br />

Scotland, in relation to a proposed barytes mine: An impact assessment. Environmental Pollution<br />

Series A, Ecological and Biological, 32, 269-306.<br />

TIWARY, R.K. (2001). Environmental impact of coal mining onwater regime and its management.<br />

Water, Air, and Soil Pollution, 132, 185–199.<br />

TURCOTTE, R., FORTIN, J.-P., ROUSSEAU, A. N., MASSICOTTE, S., VILLENEUVE, J.-P., (2001).<br />

Determination of the drainage structure of a watershed using a digital elevation model and a<br />

digital river and lake network. Journal of Hydrology, 240, 225-242.<br />

WALSH, R.P.D., BLAKE, W. H., GARBETT-DAVIES, H.R., JAMES, J.G., BARNSLEY, M.J. (2007).<br />

Downstream Changes in Bed-sediment and Streamwater Metal Concentrations along a Watercourse<br />

in a Rehabilitated Post-industrial Landscape in South Wales. Earth and Environmental<br />

Science. Water, Air, & Soil Pollution, 181, 107-113<br />

42


A MAGYARORSZÁGI ERUBÁZ TALAJOK<br />

ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTELE<br />

Madarász Balázs 1 , Németh Tibor 2 , Jakab Gergely 1 , Szalai Zoltán 1<br />

1 MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, Természetföldrajzi Osztály, Budapest<br />

2 MTA Geokémiai Kutatóintézet, Budapest<br />

e-mail: madaraszb@mtafki.hu<br />

Összefoglalás<br />

Hat mintaterület, négy eltérı alapkızetén, összesen 15 erubáz szelvényt vizsgáltunk. A<br />

röntgendiffrakciós vizsgálat során megállapítottuk, hogy az erubáz talajokat ásványtani összetételük<br />

alapján két, jól definiálható tulajdonságokkal leírható csoportra oszthatjuk, amely a típus<br />

egy–egy altípusának tekinthetı: Ezeket „Bázikus talajképzı kızeten kialakult erubáz”-nak, és<br />

„Neutrális-savanyú talajképzı kızeten kialakult erubáz”-nak nevezzük.<br />

Summary<br />

15 erubáz profiles were investigated on 6 sample areas and on four different parent rock types.<br />

The x-ray diffraction analysis allowed us to distinguish between two types of erubáz soils,<br />

which are the two sub-types of this soil type. Mineralogy of these two groups is characteristically<br />

different. These groups named as are the "Erubáz soils developed on basic parent rocks"<br />

and the "Erubáz soils developed on neutral-acidic parent rock".<br />

Bevezetés<br />

Az erubáz talaj a magyar genetikus talajosztályozási rendszer kızethatású, vulkáni<br />

kızeten kialakult talajtípusa. Az elmúlt évtized egyre szerteágazóbb és részletesebb<br />

talajtani vizsgálatai ellenére a magyar talajtan egyik legelhanyagoltabb és legkevésbé<br />

kutatott talaja maradt (BARCZI, 2000; FEHÉR et al., 2006; FEHÉR, 2007; MADARÁSZ,<br />

2009), amelynek oka, hogy e talajtípus kisebb foltokban és elszórtan az ország hegyvidéki,<br />

többnyire földmővelésre alkalmatlan területein található. Az erubáz nevet és a<br />

talajtípus leírását elsıként von HOYNINGEN (1931) alkotta meg Észak- és Közép-<br />

Németország talajtípusainak osztályozása kapcsán. Ezt a nevet a késıbbiekben<br />

KUBIËNA (1953) átvette és alkalmazta Európa talajai c. munkájában, amelybıl<br />

STEFANOVITS is merített a magyar genetikus talajosztályozás létrehozásakor. Az elnevezés<br />

az „eruptív” és a „bázikus” jelzık összevonásával keletkezett, ami jelzi, hogy e<br />

képzıdmények többnyire bázikus vulkáni kızetek málladékain fordulnak elı, de<br />

ugyanúgy megtalálhatók savanyúbb vulkanitokon is.<br />

Munkánk célja ennek az alig ismert talajtípusnak részletes terepi és laboratóriumi<br />

vizsgálata volt, különös tekintettel agyagtartalmukra és agyagásvány-minıségükre,<br />

mivel a típus számos sajátosságát elsısorban e tulajdonságokkal magyarázzák. A magyar<br />

genetikai talajosztályozási rendszerben a fekete nyirok talajnak csupán típusa<br />

létezik. Altípusokat és változatokat nem különítettek el, s az már a munka korai szakaszában<br />

nyilvánvalóvá vált, hogy ez a talajtípus korántsem olyan egységes, mint ahogy<br />

azt klasszikus definíciója sejteti. Célunk volt ezért az erubázok osztályozási rendszerének<br />

felülvizsgálata is.<br />

43


Madarász – Németh – Jakab – Szalai<br />

Anyag és módszer<br />

A vulkáni kızetek és területek típusai alapján 15 alapszelvényt jelöltünk ki az országban.<br />

A talajszelvények kijelölése és a mintavétel során a talajtani térképezés alapelvei<br />

szerint jártunk el (SZABOLCS. 1966; BUZÁS. 1988, 1993). <strong>Magyar</strong>országon erubáz<br />

talajt többségében vulkáni hegységeink magasabban fekvı, erdıvel fedett részein találunk,<br />

így szelvényeink nagy része nemzeti parkban, természetvédelmi területen található.<br />

Három szelvény esetében (Markaz, Domoszló, Andornaktálya) azonban meg kellett<br />

elégednünk egy-egy, 5–10 éve felhagyott szılıterület szegélyével (1. táblázat).<br />

44<br />

1. táblázat A mintaterületek fizikai környezetének adatai<br />

Szelvény Koordináták<br />

Talajképzı kızet tszf (m) Kitettség Lejtés<br />

neve N E<br />

%<br />

1. Börzsöny 101 289047 642261 andezit 833 gerinc 0<br />

2. Börzsöny 102 289005 642365 andezit 798 DK 20<br />

3. Csóványos 289487 642621 andezit 932 K-DK 2–5<br />

4. Szt. György-h. 167577 528031 bazalt 414 DK 1–2<br />

5. Badacsony 162925 531600 bazalt 420 D 5–10<br />

6. Csobánc 170910 532390 bazalt 370 tetı 1–2<br />

7. Fekete-h. 174295 539284 bazalt 359 DNy 0–1<br />

8. Tihany 174574 559281 bazalt piroklasztit 162 DK 2–5<br />

9. Keserős-h. 265758 640621 andezit 620 tetı 0–1<br />

10. Öreg-Pap-h. 266741 644615 andezit 560 tetı 1–2<br />

11. Markaz 276383 726461 andezit 227 D 2–5<br />

12. Domoszló 276504 729290 andezit 215 D 2–5<br />

13. Andornaktálya 280069 752246 ignimbrit 219 É-ÉNy 5–10<br />

14. Tokaji-h. 311220 823615 andezit 482 Ny 10<br />

15. Tolcsva 328076 822691 ignimbrit 308 K-DK 10<br />

A talajok ásványtani és agyagásványtani vizsgálata röntgen-pordiffrakciós (XRD)<br />

módszerrel, az MTA Geokémiai Kutatóintézet PHILIPS PW 1710 készülékén történt.<br />

Az ásványos összetétel vizsgálata elıtt a talajminták nem estek át a talajtani rutinvizsgálatban<br />

alkalmazott különféle elıkezeléseken (pl. karbonátmentesítés, vastalanítás,<br />

szervesanyag-eltávolítás, kémiai úton történı diszpergálás stb.). A teljes talajanyagok<br />

dezorientált röntgendiffrakciós felvételébıl becsültük a talajok félmennyiségi ásványos<br />

összetételét, a BÁRDOSSY (1966, 1980) által módosított NÁRAY-SZABÓ–PÉTER–<br />

KÁLMÁN-eljárást követve (NÁRAY-SZABÓ, PÉTER 1964; PÉTER, KÁLMÁN 1964).<br />

A minták agyagásványos összetételének meghatározása a 2 µm alatti szemcseméretfrakcióból<br />

történt, amelyet az elızetesen desztillált vízben többször átmosott,<br />

diszpergált talajmintákból centrifugálással állítottunk elı. A duzzadó agyagásványok<br />

meghatározásához minden mintát etilénglikollal telítettünk. Ugyanígy elvégeztük az<br />

összes minta hıkezelését is 350, illetve 550 o C-on, elsısorban a kaolinit és a klorit<br />

elkülönítése, továbbá az OH-közberétegzés kimutatása érdekében. A szmektit–<br />

vermikulit elkülönítés a Mg-telített és glicerinnel kezelt minták alapján történt. A<br />

szmektit csoporton belül a montmorillonit és a beidellit szétválasztásához a Green-<br />

Kelly-tesztet használtuk (GREEN-KELLY, 1953), ami Li-telítést, 250°C-os hevítést,<br />

majd glicerinkezelést jelent. A szmektitek rétegtöltésének becsléséhez pedig K-telítést<br />

alkalmaztunk.


A magyarországi erubáz talajok ásványos összetétele<br />

Az egyes agyagásványfajták meghatározása a THOREZ (1976), illetve DIXON (1989)<br />

által összefoglalt módszerek és a talajokban elıforduló ásványok adatai alapján történt.<br />

Három minta (Badacsony, Tihany, Tokaj) agyagásvány-vizsgálata a hallei Martin<br />

Luther Egyetem jóvoltából, az „Institut für Bodenkunde und Pflanzenernährung” kutatólaboratóriumának<br />

Siemens D5005-ös röntgendiffrakciós készülékén történt, ahol a<br />

szerves anyag oxidációját és az oxidok eltávolítását követıen az agyagfrakciót<br />

ülepítéssel különítették el (TRIBUTH, LAGALY 1986). Az agyagásvány-meghatározást<br />

WHITTON és CHURCHMAN (1987) szerint végezték, a félkvantitatív agyagásványösszetétel<br />

meghatározása (1991) alapján történt. Az agyagásvány mennyiségi<br />

korrekciója a GJEMS (1967) és a LAVES–JÄHN (1972) által javasolt „Ásványok<br />

Intenzitási Tényezıi” szerint végezték.<br />

Az ásványos összetétel vizsgálatát 8 szelvény 18 mintáján, az agyagásványok azonosítását<br />

11 szelvény 27 mintáján végeztük el.<br />

Eredmények<br />

A Börzsöny 101-es és 102 szelvény<br />

A börzsönyi minták ásványi összetételét alapvetıen a talajképzı kızet határozza meg:<br />

jelentıs a plagioklász földpátok és az amfibol mennyisége, azaz az andezit anyakızet<br />

uralkodó ásványai jelennek meg a talajban is. Ez a jellemvonás a B101 Ah 2 -es mintájában<br />

mutatkozik meg legerıteljesebben. Ennek agyagfrakciójában a többi mintához<br />

képest jóval kevesebb kvarcot találunk, ami a felszíni szintek esetében eolikus por<br />

hozzákeverést sejtet. A mintákban számottevı az opál-C, illetve a cristobalit mennyisége,<br />

amely az andezit finomszemő alapanyagának lehet az átalakulási terméke. A<br />

cristobalit jellegzetes elegyrész andezites kızetek mállási képzıdményeiben, ahol<br />

szmektit, kaolinit, kaolinit/szmektit kevert szerkezető agyagásvány kíséri (pl. mátrai<br />

vörös andezitmálladékok; BERÉNYI ÜVEGES et al., 2002). A börzsönyi minták jellegzetessége,<br />

hogy bennük némi goethit is jelen van. A B101 Ah 1 - és Ah 2 -es minták agyagfrakciójában<br />

a bázisreflexió nélküli 7 Å-ös agyagásvány (rendezetlen, rosszul kristályosodott<br />

kaolinit és/vagy halloysit) dominál, valamint kisebb mennyiségő illit és<br />

szmektit található. Jelentıs a földpáttartalom, illetve a teljes talaj ásványi összetételéhez<br />

hasonlóan, az agyagfrakcióban is jelentıs a cristobalit mennyisége, valamint kevés<br />

a kvarc. Az amorf anyag mennyisége (az összes mintához hasonlóan) 2–5% között<br />

mozog. A B102 Ah 1 mintában – mint a többi börzsönyi mintában is – kevés az agyagásvány,<br />

ebben elsısorban a bázisreflexió nélküli kaolinit és/vagy halloysit és illit található<br />

meg. Jelentıs mennyiségő földpát, kvarc és cristobalit van az agyagfrakcióban, a<br />

szmektit mennyisége igen kevés. A B102 Ah 2 mintája hasonló a felette elhelyezkedı<br />

B102 Ah 1 -hez, de az agyagásványok némiképp rendezettebbeknek, jobban kristályosodottabbnak<br />

tőnnek. A 7 és 10 Å-ös agyagásványok (kaolinit és/vagy halloysit, illetve<br />

illit) mellett egy kevés, talán kis rétegtöltéső szmektit is megjelenik. A 7 Å-ös fázis<br />

halloysit vagy rendezetlen kaolinit, szmektit közberétegzıdéssel.<br />

Csóványos<br />

Ásványi összetételét – a B101, B102-es mintákéhoz hasonlóan – az andezit talajképzı<br />

kızet határozza meg; ennek uralkodó ásványai jelennek meg a talajban<br />

(plagioklász földpát, amfibol). A Csóványos Ah 1 - és Ah 2 -szintje agyagfrakciójának<br />

ásványi összetétele teljesen egyforma. Az agyagásványok rendkívül rosszul kristá-<br />

45


Madarász – Németh – Jakab – Szalai<br />

lyosodottak. Plagioklász földpát, kvarc és a börzsönyi mintákra jellemzı kevéske<br />

goethit is van az agyagfrakcióban, illetve jelentıs mennyiségő (opál-) cristobalit található<br />

a mintákban.<br />

Szent György-hegy<br />

A Szent György-hegy felszíni Ah 1 -es mintájában több a kvarc. Nemcsak a teljes talajban,<br />

hanem az agyagfrakcióban is jóval nagyobb a kvarc és vele együtt a földpát<br />

aránya, mint az alatta levı Ah 2 -es szintben. Mivel a bazalt nem tartalmaz kvarcot, ez<br />

a fázis nyilvánvalóan behordott, eolikus anyag. Kevés a másodlagos, pedogén ásványok<br />

aránya, a talajképzı kızetbıl örökölt fázisok uralkodnak, de az amorf fázis itt<br />

is megjelenik. A két szint agyagásványainak típusa teljesen egyforma. Az Ah 2 -es<br />

szintben viszont a kvarchoz viszonyítva kétszer annyi a földpát, mint az Ah 1 -es<br />

szintben, ami a talajképzı kızetbıl való öröklıdésre, a mállás beindulására és/vagy a<br />

kvarc allochton eredetére utal.<br />

Badacsony<br />

A badacsonyi szelvény három szintjének agyagásvány-összetétele igen hasonló. Domináns<br />

fázis az illit, amely eléri a 70%-ot is, emellett kevés kaolinit, kaolinit/szmektit és<br />

klorit található. A kvarc mennyisége, a Szent György-hegyi mintához hasonlóan, a<br />

mélységgel némileg csökken, ami itt is eolikus hozzákeverést sejtet. Az Ah 1 - és Ah 2 -es<br />

szintben szmektit csak nyomokban jelenik meg, az AR-szintben mennyisége megnı.<br />

Csobánc<br />

A teljes talaj uralkodó ásványa a kvarc, ezen kívül földpátok (plagioklász) vannak még<br />

jelentısebb mennyiségben. A piroxén és a vas-oxidok (hematit és magnetit) néhány<br />

százalékkal képviseltetik magukat. Az agyagásványok mennyisége mindössze 10–<br />

15%, közülük domináns fázis az illit, a kevés klorit és/vagy kaolinit mellett. A felsı<br />

szintben némileg több az agyagásvány, itt néhány százalékban szmektit, továbbá amorf<br />

anyag is jelen van. Az agyagfrakcióban egyértelmő az illit dominanciája; mennyisége<br />

eléri a 75–80%-ot is. Nagyobb mennyiségben (10–20%) még kaolinit és klorit van<br />

jelen. A szmektitek mennyisége az Ah 1 -szintben 10, az Ah 2 -ben 5% alatt marad. A két<br />

szint agyagásvány-összetételében azonban lényeges különbség nincs.<br />

Fekete-hegy<br />

A Fekete-hegy felszíni (Ah 1 -) szintjében jelentıs a kvarc mennyisége, nemcsak a teljes<br />

talajban, hanem az agyagfrakcióban is. Az agyagfrakcióban a kvarc és vele együtt a<br />

földpát aránya az Ah 1 -es szintben eléri az 50%-ot, míg az Ah 2 -es szintben alig 20%. A<br />

talajképzı bazalt nem tartalmaz kvarcot, tehát ez a fázis itt is nyilvánvalóan behordott,<br />

eolikus anyag. A mintákban meglepıen kevés az agyagásványok mennyisége. Mivel<br />

azonban az Ah 2 -es szintben a kvarc és a földpátok (törmelékes elegyrészek) mennyisége<br />

jóval kisebb, ezért az agyagásványok relatíve dúsulnak és domináns fázissá lép elı<br />

az illit, az illit/szmektit kevert szerkezető agyagásvány (I/S), valamint a kaolinit, illetve<br />

a kaolinit/szmektit kevert szerkezető agyagásvány (K/S). A szmektitek aránya az Ah 1 -<br />

beli 10–12%-hoz képest az Ah 2 -ben eléri a 20%-ot is. Mg-telítésre a szmektit, az illit és<br />

a kaolinit bázisreflexiója sokkal erıteljesebben jelentkezik, ami az agyagásványok<br />

rosszul kristályosodott állapotára utal.<br />

46


Tihany<br />

A magyarországi erubáz talajok ásványos összetétele<br />

A talajszelvény két szintjének agyagásvány-összetétele teljesen megegyezik. A szelvény<br />

agyagfrakciójában – hasonlóan a badacsonyi és csobánci mintákhoz – az illit (I/S)<br />

a domináns agyagásvány, azonban itt a szmektitek is jelentıs mennyiségben feltőnnek,<br />

mennyiségük eléri a 15–20%-ot. Klorit, kaolinit, valamint a kvarc és földpát csak<br />

nyomokban fordul elı.<br />

Markaz<br />

A szelvényben lefelé haladva emelkedik az agyagásvány-tartalom; ugrásszerő a növekedés<br />

az AC-szintben, ahol igen számottevı a szmektit mennyiségének megnövekedése.<br />

Ezzel párhuzamosan a kvarctartalom az Ah 1 - és az Ah 2 -szintben mért 60%-ról 5%<br />

alá csökken. A szmektittel együtt növekszik a cristobalit mennyisége is, amely – mint<br />

erre fentebb már utaltunk – jellegzetes elegyrész az andezites kızetek mállási képzıdményeiben<br />

(BERÉNYI ÜVEGES et al., 2002). A földpáttartalom viszonylag állandó. Az<br />

AC-szintben viszonylag nagy az amorf fázisok aránya. Az AC-szint agyagásványos<br />

karaktere alapvetıen eltér a felsıbb szintekétıl: döntı fázis benne a kis rétegtöltéső<br />

szmektit, emellett csak kevés kaolinit/szmektit kevert fázis és talán tiszta kaolinit jelenik<br />

meg. Az Ah 1 - és az Ah 2 -szintben a szmektiten és kaolinit/szmektiten (kaoliniten)<br />

kívül illit, illit/szmektit is jelen van. Lényeges eltérés továbbá, hogy jellemzıvé válik<br />

egy vermikulitszerő, nagy rétegtöltéső komponens is a kis rétegtöltéső szmektit mellett,<br />

gyaníthatóan annak rovására. Ez arra utal, hogy az agyagásványok rétegtöltése a talajosodás<br />

elırehaladtával növekszik. A „kis rétegtöltés → nagy rétegtöltés”-váltás gyakori<br />

ásványátalakulási folyamat egyes talajokban, fıként a Vertisolokban (RIGHI et al.,<br />

1995; NÉMETH et al., 1999). A GREEN-KELLY-teszt alapján az Ah 1 - és az Ah 2 -szintben<br />

a szmektit montmorillonitos jellegő. A középsı, Ah 2 -szintben OH-közberétegzett<br />

agyagásvány (valószínőleg vermikulit, HIV) képzıdésével is számolni kell. A szelvény<br />

az Ah 1 – Ah 2 illetve az AC- szint ásványos- és agyagásványos karaktere alapján nem<br />

tőnik genetikailag egy szelvénynek. Az AC-szint sokkal mállottabb, mint az Ah 1 - és<br />

Ah 2 -szint, vagyis ez utóbbiak lejtıhordalék eredete valószínősíthetı.<br />

Domoszló<br />

A teljes mintákat a felsı két szintben (Ah 1 , Ah 2 ) fele részben kvarc alkotja, amelynek<br />

mennyisége az AC mintában 40% alá csökken. Alárendelt a földpátok mennyisége,<br />

jelentıs viszont a 10–15 százaléknyi cristobalit-tartalom, amely jellegzetes elegyrész<br />

az andezites mintákban. Az uralkodó agyagásvány a szmektit, amelynek mennyisége a<br />

legalsó szintben éri el a maximumát: a minta csaknem negyedét alkotja. A minták további<br />

jellegzetes agyagásvány-fázisa a kaolinit, illetve a kaolinit/szmektit kevert szerkezető<br />

agyagásvány. Az illit aránya állandó és alárendelt mennyiségő. A cristobalit az<br />

agyagfrakcióban is megjelenik. A szmektit a vulkáni anyagok mállása során (üveg,<br />

földpát) képzıdött szmektitekre jellemzı módon kis rétegtöltéső, dioktaéderes típusú<br />

montmorillonit (THOREZ, 1976). A legfelsı szintben a szmektit megkezdıdı átalakulására<br />

utal az OH-közberétegzıdések megjelenése, ami savas pH-jú mérsékelt övi talajok<br />

tipikus folyamata. Jelentıs az amorf anyagok aránya is (~5%).<br />

47


Madarász – Németh – Jakab – Szalai<br />

Tokaji-hegy<br />

A talajszelvény három szintjének agyagásvány-összetétele hasonló. Domináns és<br />

egyeduralkodó agyagásványa az illit, I/S, amely mellett kevés kaolinit, K/S tőnik fel a<br />

mintákban. Az illit, I/S az összes általunk vizsgált szelvényben itt éri el maximumát: az<br />

agyagfrakció 80–90%-át alkotja. Az AC-szintben nyomokban némi szmektit és hidroxi<br />

közberétegzett szmektit vagy vermikulit (HIS–HIV) mutatható ki. A kvarc és a földpát<br />

mennyisége a teljes szelvényben nagyjából azonos (3–6%). Az andezites mintákra<br />

jellemzı cristobalit az Ah 1 - és az Ah Ah 2 -szintbıl hiányzik és csak az AC-szintben van<br />

jelentısebb mennyiségben.<br />

Következtetések<br />

A feldolgozott szelvények ásványtani és agyagásványtani vizsgálataiból megállapítható,<br />

hogy az erubáz talajok ásványi összetételében még viszonylag erısen tükrözıdik a<br />

talajképzı kızet összetétele, ami az altípusok elkülönítését feltétlenül indokolja. A<br />

talajképzı kızet ásványi összetételének visszatükrözıdését bizonyítják azok a talajban<br />

kevésbé stabil színes szilikátásványok, amelyek általában nem, vagy csak igen kis<br />

mennyiségben mutathatók ki más talajainkból. Ilyenek az amfibolok és a piroxének,<br />

amelyek a vizsgált területek talajképzı kızeteinek fı elegyrészei. Az amfibol csak az<br />

andezitre jellemzı, a piroxén pedig mindkét alapkızető talajban elıfordulhat – szelvényeink<br />

esetében elsısorban a bazaltos talajképzı kızeten kialakult talajokban.<br />

A minták közös ásványtani vonása, hogy kvarctartalmuk kisebb, földpáttartalmuk<br />

viszont jóval meghaladhatja az átlagos hazai talajokét (NEMECZ, 2006; NÉMETH, SIPOS<br />

2006). A kvarc mennyisége többnyire a feltalajban nagyobb – amelynek mennyisége<br />

egyes esetekben igen jelentıs –, ami eolikus por hozzákeveredését sejteti.<br />

Az amorf anyag mindegyik mintában jelen van, azonban mennyiségét számszerősíteni<br />

igen nehéz a nagyon rosszul fejlett agyagásványok miatt, amelyek az amorf anyagokhoz<br />

hasonlóan viselkedhetnek.<br />

A másodlagos ásványok közös vonása, hogy rendkívül rosszul kristályosodottak,<br />

(mállás nem elırehaladott) pedogén fejlıdésük korai szakaszban van. A Csóványosról<br />

származó mintákban pl. kaolinit vagy klorit is lehet, pontosan meghatározni nem lehet.<br />

A rossz kristályosodottság következtében egyes mintákban kaolinitként meghatározott<br />

agyagásvány lehet, hogy halloysit. Ennek megállapítása azonban további vizsgálatokat<br />

igényel.<br />

Vizsgálataink alapján a leggyakoribb agyagásvány az illit. Ezt követi a kaolinit,<br />

majd a szmektit. Az illit és a kaolinit további jellemzıje – a rossz kristályosodottságon<br />

és a rendezetlenségen túlmenıen –, hogy gyakran tartalmaz szmektit-közberétegzést. A<br />

kaolinit legfeljebb 15–20%-os arányban tartalmazhat szmektitet, míg az illit/szmektit<br />

csoport közberétegzett szmektitaránya csak 10% körüli.<br />

Az erubázok klasszikus definíciója szerint e talajokban egyértelmően az agyagásványok<br />

szmektit csoportja dominál (STEFANOVITS, SZÜCS, 1961). A röntgendiffrakcós<br />

mérések eredményei ezt nem erısítették meg (1. ábra). Vizsgálataink alapján a referencia<br />

szelvényekben elıforduló leggyakoribb agyagásvány az illit, illetve a kaolinit, amelyek<br />

a minták 90%-ban jelentıs szerepet töltenek be. A szemktitek jelenléte a (kivételnek<br />

tekinthetı) markazi erubáz lejtıhordalék-talaj esetében a legjelentısebb, valamint<br />

a domoszlói szelvényben, ahol arányuk eléri a 40%-ot, amely felveti e szelvény lejtıhordalék<br />

eredetét is.<br />

48


A magyarországi erubáz talajok ásványos összetétele<br />

Vizsgálataink alapján két, jól definiálható csoportot sikerült elkülönítenünk: a bázisos<br />

és a neutrális–savanyú talajképzı kızeten kialakult erubázokat. Ezen altípusokat<br />

„Bázikus talajképzı kızeten kialakult erubáz”-nak, és „Neutrális-savanyú talajképzı<br />

kızeten kialakult erubáz”-nak nevezhetjük.<br />

Kd: sm>kaolinit<br />

10%<br />

Domináns: illit<br />

40%<br />

Kd: kaolinit>illit<br />

30%<br />

Irodalomjegyzék<br />

Kd: illit>kaol<br />

20%<br />

1. ábra Vizsgált erubáz szelvények agyagásványos összetétele<br />

(Domináns: 50%


Madarász – Németh – Jakab – Szalai<br />

MADARÁSZ, B. (2009). A magyarországi erubáz talajok komplex talajtani vizsgálata, különös<br />

tekintettel agyagásvány-összetételükre. Egyetemi Doktori Értekezés, ELTE.<br />

NÁRAY-SZABÓ, I., PÉTER, É. (1964). Agyagok és talajok ásványi elegyrészeinek mennyiségi<br />

meghatározása diffraktométerrel. Földtani Közlöny, 94 (4), 444–451.<br />

NEMECZ, E. (2006). Ásványok átalakulási folyamatai talajokban. (A vizsgálat minták ásványai).<br />

Akadémia Kiadó, 174–214.<br />

NÉMETH, T., BERÉNYI ÜVEGES, J., MICHÉLI, E., TÓTH, M. (1999). Clay minerals in paleosols at<br />

Visonta. Acta Mineralogica-Petrographica, 40, 11–19.<br />

NÉMETH, T., SIPOS, P. (2006). Characterization of clay minerals in brown forest soil profiles (Luvisols)<br />

of the Cserhát Mountains (North Hungary). Agrokémia és Talajtan, 55 (1), 39–48.<br />

PÉTER, É., KÁLMÁN, A. (1964). Quantitaive X–ray Analysis of Crystalline Multicomponent<br />

Systems. Acta Chimica, 41 (4), 411–422.<br />

RIGHI, D., TERRIBILE, F., PETIT, S. (1995). Low-charge to high-charge beidellite conversion in a<br />

Vertisol from south Italy. Clays and Clay Minerals, 43, 495–502.<br />

STEFANOVITS P., SZÜCS L. (1961). <strong>Magyar</strong>ország genetikus talajtérképe és magyarázó – OMMI<br />

1961, 34–35.<br />

SZABOLCS I. (szerk.) (1966). A genetikus üzemi talajtérképezés módszerkönyve – Országos<br />

Mezıgazdasági Minısítı Intézet, Budapest.<br />

THOREZ, J. (1976). Practical identification of clay minerals. Editions G. Lelotte, Dison (Belgique).<br />

TRIBUTH, H. (1991). Qualitative und "quantitative" Bestimmung der Tonminerale in<br />

Bodentonen. In: TRIBUTH, H. és LAGALY, G. [ed.] Identifizierung und Charakterisierung<br />

von Tonmineralen. Berichte der Deutschen Ton- und Tonmineralgruppe e.V., DTTG 1991,<br />

37–85.<br />

TRIBUTH, H., LAGALY, G.A. (1986). Aufbereitung und Identifizierung von Boden- und<br />

Lagerstättentonen. Aufbereitung der Proben im Labor. GIT Fachz. Lab., 30, 524-529.<br />

WHITTON, J.S., CHURCHMAN, G.J. (1987). Standard methods for mineral analysis of soil survey<br />

samples for characterisation and classification in NZ Soil Bureau. Dept. of Sceintific and<br />

Industrial Research, Wellington. (NZ Soil Bureau Scientific Report 79.)<br />

50


A MARTHA ADATBÁZIS ALKALMAZÁSA A HAZAI<br />

TALAJOK VÍZTARTÓ KÉPESSÉG BECSLÉSÉNEK<br />

PONTOSÍTÁSÁRA<br />

Makó András 1 , Tóth Brigitta 1 , Hernádi Hilda 1 , Farkas Csilla 2,3 , Marth Péter 4<br />

1 Pannon Egyetem Georgikon Kar, Keszthely<br />

2 MTA <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Kutatóintézet, Budapest<br />

3 Bioforsk, Norwegian Institute for Agricultural and Environmental Research, As (Norway)<br />

4 MgSZH Központ, Talajvédelmi Osztály, Budapest<br />

e-mail: mako@georgikon.hu<br />

Összefoglalás<br />

A MARTHA (<strong>Magyar</strong>országi Részletes Talajfizikai és Hidrológiai Adatbázis) adatbázis a hazai<br />

talajfizikai laboratóriumokban mért talajfizikai és vízgazdálkodási mérési eredmények (és a<br />

hozzájuk kapcsolódó talajtani alapadatok) egységes rendszerbe szervezett győjteménye. Reprezentativitása<br />

kiterjed az ország egész területére. Alapot nyújt országos és területi pedotranszfer<br />

függvények elıállítására éppúgy, mint a talajtérképi információk alapján történı csoportbecslési<br />

módszerek kidolgozására. A jelenlegi MARTHA ver 2.0 adatbázis mintegy 4000 talajszelvény<br />

15 000 talajrétegének adatait tartalmazza.<br />

Az adatbázison néhány – a talajok víztartó képességének becslésére általánosan használt –<br />

hazai és külföldi pedotranszfer függvény becslési pontosságát vizsgáltuk. Megállapítottuk,<br />

hogy a talajok víztartó képességének a becslése az un. csoport-pedotranszfer függvényekkel<br />

jelentıs mértékben pontosítható.<br />

Summary<br />

The MARTHA database (Hungarian Detailed Soil Hydrophysical Database) holds a comprehensive<br />

collection of laboratory test results of physical properties, water management characteristics<br />

and basic soil properties. Datasets of the database cover the whole area of Hungary and<br />

are organized according to a uniform metadata model and presented in a harmonized manner.<br />

The MARTHA database provides a basis for the development of pedotransfer functions valid at<br />

regional and national scales. It can be also used for the development of group estimate methods<br />

based on soil map information. The current version (v2.0) of the MARTHA database holds data<br />

of some 15000 soil layers from approximately 4000 soil profiles. Estimation accuracy of pedotransfer<br />

functions developed for water retention modelling was tested. Commonly used Hungarian<br />

and foreign pedotransfer rules were included in this study. Results of tests show, that<br />

with the development of the so-called class-pedotransfer functions the accuracy of soil water<br />

retention estimates can be considerably increased.<br />

Bevezetés<br />

Régóta nagy az érdeklıdés az olyan módszerek iránt, amelyek a talaj vízgazdálkodási<br />

tulajdonság adatait hozzáférhetı, egyszerően meghatározható talajjellemzıkbıl (pl.<br />

mechanikai összetétel, a térfogattömeg, szerves anyag tartalom) becslik (COSBY et al.,<br />

1984; AHUJA et al., 1985; RAJKAI, 1988; VEREECKEN et al., 1989; VAN GENUCHTEN et<br />

al., 1992; RAJKAI et al., 2004). A talaj vízgazdálkodását jellemzı talajparaméterek<br />

(víztartó képesség és vízvezetı képesség) mérési módszerei ugyanis általában bonyo-<br />

51


Makó – Tóth – Hernádi – Farkas – Marth<br />

lultak, idıigényesek és költségesek. Ugyanakkor e paraméterek ismerete legtöbb esetben<br />

elengedhetetlen a különbözı szimulációs modellek (például a termésbecslést, tápanyagtranszportot,<br />

szennyezıdés terjedést, CO 2 visszatartást, vagy a talaj<br />

szervesanyag-tartalom dinamikát leíró modellek) futtatásához.<br />

Azon eljárásokat, amelyekkel ismert talajtulajdonságok alapján egyéb, ismeretlen talajtulajdonságokat<br />

becslünk, pedotranszfer függvényeknek nevezzük (BOUMA, 1989).<br />

Amennyiben a talaj víztartó képességét adott mátrix potenciálokon (a pF-görbe pontjain)<br />

becsüljük, pontbecslésrıl beszélünk (pl. RAJKAI et al., 1981; AHUJA et al., 1985; RAJKAI,<br />

1988). Görbebecslésnek nevezik azt az eljárást, amikor a víztartóképesség-görbe leírására<br />

alkalmas függvények valamelyikének paraméterértékeit számítják kiválasztott talajtulajdonságok<br />

alapján. RAJKAI (2004) vagy WÖSTEN et al. (1999) pl. a VAN GENUCHTEN<br />

(1980) pF-görbét leíró függvényének paramétereit számították.<br />

A pedotranszfer függvények becslési hatékonyságát több szerzı is (RAJKAI, KABOS,<br />

1999; WÖSTEN et al., 2001; BØRGESEN, SCHAAP, 2005) összehasonlította különbözı<br />

adatbázisokon. Általánosságban elmondható, hogy azon pedotranszfer függvények<br />

becslése a leghatékonyabb, amelyeket a vizsgálandó terület talajaihoz hasonló talajtulajdonságokkal<br />

rendelkezı adatbázison dolgoztak ki (SCHAAP, LEIJ, 1998). Minél specifikáltabbak<br />

a függvények, annál pontosabb becslést eredményeznek kisebb mintaterületre.<br />

Országos léptékő hidrológiai számításokhoz viszont a nagyobb, heterogénebb<br />

talajmintákat tartalmazó adatbázison kidolgozott pedotranszfer függvények eredményeznek<br />

kisebb becslési pontatlanságokat. A csoportbecslı pedotranszfer függvények<br />

fogalma WÖSTEN et al. (1990) nevéhez főzıdik. Ezen függvények esetén - még a becslı<br />

módszer kidolgozása elıtt - a talaj vízgazdálkodási tulajdonságaival kapcsolatban<br />

álló talajjellemzık alapján alakítanak ki minél egységesebb talajcsoportokat az adatbázison<br />

(PACHEPSKY, RAWLS, 2004). A hasonló talajtulajdonságokkal jellemezhetı csoportokon<br />

belül átlagos vízgazdálkodási tulajdonságokat számítanak ki és ezzel jellemzik<br />

a csoporttal megegyezı talajtulajdonságú mintákat. Más esetben az egyes csoportokra<br />

külön-külön dolgozzák ki a becsléseket – mérlegelve, hogy melyik csoport esetén,<br />

mely talajtulajdonságokat vonják be a vizsgálatba –, így javítva a becslési pontosságot.<br />

A csoportok kialakítása történhet többek között a fizikai féleség (pl. PACHEPSKY<br />

et al., 2006; WÖSTEN et al., 1995), a talaj szerves anyag tartalma (RAWLS et al., 2003),<br />

a talaj szerkezete (PACHEPSKY, RAWLS, 2003), a talaj taxonómiai kategóriája (BATJES,<br />

1996; RAWLS et al., 2001), feltalaj és altalaj elkülönítése (WÖSTEN et al., 1990; RAWLS<br />

et al., 2001), vagy a talajképzı kızet (PACHEPSKY, RAWLS, 2004), vagy ezek kombinációja<br />

(pl: RAWLS et al., 2003) alapján.<br />

A talaj vízgazdálkodási tulajdonságait becslı összefüggések kidolgozásához szükséges<br />

olyan adatbázis, mely mért talajfizikai, -kémiai és vízgazdálkodási tulajdonságokat<br />

tartalmaz. Az utóbbi két évtizedben több olyan talaj vízgazdálkodási és -fizikai<br />

adatbázist hoztak létre a világon, melyek alkalmasak pedotranszfer függvények kifejlesztésére.<br />

Az UNSODA v2.0 (Unsaturated Soil Hydraulic Database, Version 2.0)<br />

(NEMES et al., 2001) 790 db nemzetközi talajminta vízgazdálkodási tulajdonságait<br />

tartalmazza. Az IGBT-DIS (Data and Information System of the International<br />

Geosphere Biosphere Programme) szintén egy nemzetközi adatbázis, ami 20920 talajszelvény<br />

131472 talajmintájának mért talajfizikai, -kémiai és vízgazdálkodási adatait<br />

tartalmazza (TEMPEL et al., 1996). A HYPRESS (Hydraulic Properties of European<br />

Soils) (WÖSTEN et al., 1999) 12 európai ország mért talajfizikai és – hidrológiai adatait<br />

– 4030 db talajszelvényre vonatkozóan – foglalja egységes adatbázisba.<br />

52


A MARTHA adatbázis alkalmazása a hazai talajok víztartó képesség becslésének ...<br />

<strong>Magyar</strong>országon eddig két adatbázis volt alkalmas a talaj vízgazdálkodási tulajdonságait<br />

becslı pedotranszfer függvények kifejlesztésére. Az egyik a <strong>Magyar</strong> Tudományos<br />

Akadémia <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Kutató Intézetének adatbázisa. Ez 270 db talajmintáról<br />

tartalmaz információkat, fıleg az Alföldrıl. Az erre az adatsorra (RAJKAI, 1988;<br />

RAJKAI et al., 1999) kidolgozott becsléseket sikeresen alkalmazták a magyarországi<br />

csernozjom talajokon. A másik nagyobb talajfizikai és vízgazdálkodási adatbázis a<br />

HUNSODA (Unsaturated Soil Hydraulic Database of Hungary) (NEMES, 2002), ami 840<br />

db talajminta és 576 db talajszint mért víztartó képességét tartalmazza. Mindkét adatbázis<br />

jól használható pedotranszfer függvények képzésére, egyetlen hátrányuk, hogy a mővelhetı<br />

talajoknak csak egy viszonylag szők csoportjáról szolgáltatnak információt.<br />

A <strong>Magyar</strong>országi Részletes Talajfizikai és Hidrológiai Adatbázist (MARTHA) létrehozásával<br />

az volt a célunk, hogy az összes <strong>Magyar</strong>országon elérhetı mért talajfizikai<br />

és vízgazdálkodási adatot összegyőjtsük és egységes adatbázisba rendezzük, továbbá,<br />

hogy a mérési adatok felhasználásával olyan új számítási módszereket fejlesszünk ki,<br />

melyek az eddigieknél nagyobb hatékonysággal becsülik a hazai talajféleségek vízgazdálkodási<br />

paramétereit. Munkánk jelenlegi szakaszában a talajok víztartó képességének<br />

becslési lehetıségeit vizsgáljuk.<br />

Vizsgálati anyag és módszer<br />

A MARTHA adatbázis jól reprezentálja az ország – fıként a mezıgazdasági mővelés<br />

alatt álló – talajait. Az adatbázist SQL platformú (Firebird 2.0) szerveren tároljuk, a<br />

programnyelv Delphi. A talajszelvények elhelyezkedésének megjelenítéséhez a<br />

GoogleMap kapcsolatot használjuk. A MARTHA legutóbbi verziója a 2.0.<br />

A MARTHA ver2.0 tartalmazza a már korábban meglévı kisebb adatállományokat:<br />

a fent említett HUNSODA-át, a MTA TAKI adatbázisát és a Talajvédelmi Információs<br />

és Monitoring Rendszer adatait (VÁRALLYAY et al., 2009). Ezen források mellett a<br />

másik fı adatszolgáltató a megyei MGSZH Növény- és Talajvédelmi Igazgatóságok,<br />

ahol a 70-es évek közepétıl készült különbözı célú (öntözési, meliorációs, hígtrágya<br />

elhelyezési stb.) talajtani szakvéleményekben fellelhetı adatokat összegyőjtötték. Az<br />

adatgyőjtés elsı szakasza lezárult. A MARTHA ver2.0 jelenleg 3937 db talajszelvény<br />

15005 db talajrétegének talajfizikai, talajkémiai és vízgazdálkodási adatait tartalmazza.<br />

Az adatbázisban a feltárt talajszelvények, illetve azok egyes rétegeinek adatai a következıképpen<br />

csoportosíthatók: 1. Az általános paraméterek tartalmazzák a talajszelvényre<br />

vonatkozó alapvetı információkat (azonosító; pont típus [adatforrás típusa]; a<br />

megye neve, ahol a talajszelvény elhelyezkedett; EOV koordináták; GPS koordináták;<br />

talajtípus és altípus); a kiválasztott talajszelvényrıl készült kép és elhelyezkedése a<br />

térképen (Google Map kapcsolattal); a kiválasztott talajszelvény genetikai szintjei<br />

(azok jele és mélysége). 2. A kémiai paraméterek a desztillált vizes és kálium-kloridos<br />

pH-ra, a hidrolitos és kicserélıdési aciditásra (y1, y2); a mésztartalomra; a sótartalomra;<br />

a kicserélhetı nátrium mennyiségére; a T és S értékre és a szervesanyag-tartalomra<br />

vonatkozó adatokat tartalmazzák. 3. A fizikai paraméterek a víztartó képesség (talaj<br />

által visszatartott nedvességtartalom -1; -2,5; -10,0; -32,6; -100, -200, -316, -2512, -<br />

15850 és -1584893 hPa nyomással szemben), mechanikai összetétel (0,25-2mm; 0,05-<br />

0,25mm; 0,02-0,05mm, 0,01-0,02mm; 0,005-0,01mm; 0,002-0,005mm;


Makó – Tóth – Hernádi – Farkas – Marth<br />

Elsıként az adatbázisból kiválogattuk azokat az adatsorokat, melyek a talajok víztartó<br />

képesség értékein túl tartalmazták a talajok genetikai altípusát, az egyes genetikai<br />

szintek vagy rétegek azonosítóit, az összes alapvizsgálati paramétert, illetve a mechanikai<br />

összetétel és térfogattömeg adatokat is. Az így 7524 db talajszintre redukálódott<br />

„víztartó képesség adatbázist” használtuk további statisztikai vizsgálatainkban.<br />

Az adatbázison többféle becslési módszer alkalmazhatóságát hasonlítottuk össze.<br />

Egy részük hagyományos, ismert becslési eljárás volt, más részüket az újonnan alakítottuk<br />

ki. Mivel az újonnan képzett pedotranszfer függvények alkalmasságát független<br />

adatbázison kívántuk ellenırizni, a „víztartó képesség adatbázist” 67:33 % arányban<br />

tovább osztottuk „becslı” és „teszt” adatbázisokra. A „becslı” adatbázis szolgált az új<br />

pedotranszfer függvények kifejlesztésére, míg a „teszt” adatbázison ellenıriztük (a<br />

hagyományos és új) becslések helyességét.<br />

Elıször a <strong>Magyar</strong>országon széles körben alkalmazott pontbecsléssel számoltuk a talajok<br />

víztartó képességét (RAJKAI, 1988; RAJKAI, VÁRALLYAY, 1989). Ezt követıen a<br />

WÖSTEN és munkatársai által (1999) a HYPRESS adatbázison kifejlesztett (folytonos)<br />

függvénygörbe-becslést alkalmaztuk. Harmadik becslı módszerként a „becslı víztartó<br />

képesség adatbázison” WÖSTEN és munkatársai (1999) módszertana alapján kidolgozott<br />

un. „hazai Wösten-típusú” görbebecslı pedotranszfer függvénnyel becsültük a pFgörbe<br />

van Genuchten paramétereit, majd ebbıl számoltuk a víztartó képesség értékeket.<br />

Végezetül megvizsgáltuk, hogy egy jól definiálható talajcsoportra a „becslı víztartó<br />

képesség adatbázison” kidolgozott „hazai Wösten-típusú” csoport-pedotranszfer<br />

függvény mennyiben javíthatja a becslés jóságát, illetve hatékonyságát.<br />

Csoportosítási kritériumok<br />

MARTHA<br />

mérési<br />

eredmények<br />

sótartalom<br />

talajgenetikai<br />

ismérvek<br />

talajszintek<br />

elhelyezkedése<br />

humusztartalom<br />

Nem sós talajok<br />

szerkezetesség foka<br />

Jó szerkezető talajok<br />

szerkezeti elemek alakja<br />

Morzsás<br />

szerkezető<br />

talajok<br />

54<br />

1. ábra A csoport-pedotranszfer függvény képzéséhez kijelölt talajcsoport kiválasztási szempontjai<br />

és a csoportosításhoz felhasznált információk<br />

Csoportosítási lehetıségként – PACHEPSKY és RAWLS (2003) vizsgálatai nyomán –<br />

a talajok sótartalmát és szerkezetességét választottuk (1. ábra). A minták sótartalma<br />

alapján két csoportot különítettünk el, „sót tartalmazó talajok” és „nem sós talajok”<br />

elnevezéssel. Mivel a talaj víztartó képességét meghatározza a talaj szerkezete, a becslés<br />

pontossága eltérhet struktúra csoportonként. Az adatbázisunkból azonban hiányoznak<br />

a talajszerkezetre vonatkozó adatok, ezért csak közvetett módon, szakirodalmi<br />

ismeretek, tapasztalati összefüggések alapján sorolhatók be a talajok a különbözı szer-


A MARTHA adatbázis alkalmazása a hazai talajok víztartó képesség becslésének ...<br />

kezeti kategóriákba a talajok altípusa, humusztartalma, illetve az egyes talajszintek<br />

megnevezése és mélysége alapján. Mindezek alapján besoroltuk a talajokat a szerkezetesség<br />

mértéke és a szerkezeti elemek alakja szerint. A szerkezetesség mértéke szerint<br />

négy osztályt képeztünk: 1. szerkezet nélküli (nem észlelünk aggregátumokat), 2. enyhén<br />

szerkezetes (szemcsék kis mértékben aggregátumokat képeznek), 3. közepesen<br />

szerkezetes (az aggregátumok alakja jól kifejezett, de az aggregátumok stabilitása mérsékelt)<br />

és 4. jó szerkezető (az aggregátumok határozottan elkülönülnek, és stabilitásuk<br />

nagy) talajok. Az aggregátumok alakja alapján az alábbi csoportokat képeztük: 1. nem<br />

aggregált, 2. morzsás, 3. szemcsés, 4. hasábos és 5. oszlopos szerkezető talajok. Az 1.<br />

ábra szerint kiválasztottunk egy – a statisztikai vizsgálatokhoz megfelelı elemszámú (~<br />

300 talajminta) mintacsoportot, amit 67 % és 33 % arányban tovább osztottuk „becslı”<br />

és „teszt” adatbázisokra, majd újra elvégeztük a Wösten-féle becslést a hazai adatbázison<br />

csoportonként kidolgozott függvényekkel („hazai Wösten-típusú” csoportbecslés).<br />

A becslések jóságának értékelésére a „teszt” adatbázisokon összehasonlítottuk a<br />

mért és a becsült víztartó képesség értékeket, számítottuk a pF görbék átlagos becslési<br />

eltérését, majd RAJKAI et al. (2004) alapján a becslési hatékonyságot (EE %).<br />

Vizsgálati eredmények és következtetések<br />

A MARTHA adatbázison elvégzett különféle becslések hatékonysága a 2. ábrán hasonlítható<br />

össze. A hazai talajviszonyokat jól reprezentáló adatbázison elvégzett statisztikai<br />

vizsgálatok alapján megállapítható, hogy a talajok víztartó képességének becslésére<br />

a vizsgált módszerek közül legkevésbé a HYPRESS adatbázison kifejlesztett, Wöstenféle<br />

függvénygörbe-becslés alkalmas. A minták alig 10 %-ánál érte el a mért és becsült<br />

pF-görbe átlagos (abszolút értékben számolt) eltérése a „jó” becslés kritériumát (< 2,5<br />

tf%). Ennek magyarázata minden bizonnyal az, hogy az összeurópai adatbázis talajai<br />

lényegesen különböznek a hazai talajviszonyoktól, így az azokon kifejlesztett Wöstenféle<br />

görbebecslı függvények is csak európai léptékő összehasonlításban nyújthatnak a<br />

víztartó képességre megfelelı pontosságú információt. Semmiképp sem javasolt használatuk<br />

a hazai víztartó képesség mérések kiváltására, pl. talajtani szakvéleményekben,<br />

üzemi vízgazdálkodási tervek, térképek készítése során.<br />

2. ábra A különbözı becslési módszerek hatékonyságának összehasonlítása<br />

55


Makó – Tóth – Hernádi – Farkas – Marth<br />

A hazai talajfizikai gyakorlatban elterjedt pontbecslı módszer (RAJKAI, 1988) az<br />

elızı módszernél ugyan lényegesen nagyobb hatékonysággal (~ 20 %) számítja a talajok<br />

víztartó képességét, ám ez a módszer sem tekinthetı megfelelınek. Az MTA TAKI<br />

adatbázisán kifejlesztett becslési eljárás pontatlansága az adatbázis talajainak eredetével<br />

magyarázható. Ezek a talajok nagyobbrészt az Alföld területérıl származnak és<br />

nem reprezentálják kellıképpen az ország egészének talajviszonyait.<br />

A becslés hatékonyságának nagyfokú javulását tapasztaltuk abban az esetben, amikor<br />

az ország területének egészét reprezentáló adatbázison alakítunk ki pedotranszfer<br />

függvényeket. Az így készített „hazai Wösten-típusú” függvényekkel becsülve a pF<br />

görbéket leíró van Genuchten paramétereket, majd ezek alapján számítva a pF görbe<br />

pontokat ~ 50 %-os becslési hatékonyságot érhetünk el.<br />

Csoport-pedotranszfer függvények képzésével további pontosság-növekedést érhetünk<br />

el. A kiválasztott talajcsoportra számított „Wösten-típusú” függvények becslési<br />

hatékonysága megközelítette a 70 %-ot. Az eredményekbıl arra a következtetésre juthatunk,<br />

hogy a víztartó képesség becslések pontosságának növelése a nagy országos<br />

szintő adatbázisok adatainak csoportosításával, illetve az egyes csoportokra különkülön<br />

kidolgozott becslı módszerekkel lehetséges. Vizsgálataink azt mutatták, hogy a<br />

csoportképzéshez célszerő olyan kategória-típusú talajtulajdonságokat kiválasztani,<br />

melyek a pedotranszfer függvények becslı talajparaméterei közt nem szerepelnek<br />

(mert esetleg nehezen számszerősíthetık), de a talajok víztartó képességét jelentıs<br />

mértékben befolyásolhatják. Ilyen tulajdonság a talaj morfológiai szerkezete is. A szerkezetre<br />

vonatkozóan a talajfizikai adatbázisok általában kevés információval szolgálnak.<br />

A MARTHA adatbázis sem tartalmaz közvetlen információt az egyes talajszintek<br />

szerkezeti állapotáról. Közvetett módon azonban – a statisztikai vizsgálatok eredményei<br />

ezt mutatják – kellı megbízhatósággal kategorizálhatjuk a talajokat szerkezetességük<br />

mértéke és az aggregátumok alakja szerint a talaj altípus, a talajszint szelvényen<br />

belüli elhelyezkedése és a humusztartalom ismerete alapján.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

Munkánk az OTKA 62436 és T048302. számú kutatási pályázatok támogatásával készült.<br />

Irodalomjegyzék<br />

AHUJA, L. R., NANEY, J. W., WILLIAMS, R. D. (1985). Estimating soil water characteristics from<br />

simpler properties or limited data. Soil Sci. Soc. Am. J., 49, 1100-1105.<br />

COSBY, B.J., HORNBERGER, G.M., CLAPP, R.B., GINN, T.R. (1984). A statistical exploration of<br />

the relationships of soil moisture relationships of soil moisture characteristics to the physical<br />

properties of soils. Water Resour. Res., 20, 682-690.<br />

BATJES, N. H. (1996). Development of a world data set of soil water retention properties using<br />

pedotransfer rules. Geoderma, 71, 31-52.<br />

BOUMA, J. (1989). Using Soil Survey data for qualitative land evaluation. Adv Soil Sci., 9, 177-213.<br />

BØRGESEN, C. D., SCHAAP, M. G. (2005). Point and parameter pedotransfer functions for water<br />

retention predictions for Danish soils. Geoderma, 127, 154-167.<br />

BUZÁS, I. (szerk.) (1993). Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv Part 1-2. INDA, Budapest.<br />

NEMES, A., SCHAAP, M.G., LEIJ, F.J., WÖSTEN, J.H.M. (2001). Description of the unsaturated<br />

soil hydraulic database UNSODA version 2.0. J. Hydrol., 251, 151–162.<br />

NEMES, A. (2002). Unsaturated Soil Hydraulic Database of Hungary: HUNSODA. Agrokémia<br />

és Talajtan, 51, 17-26.<br />

56


A MARTHA adatbázis alkalmazása a hazai talajok víztartó képesség becslésének ...<br />

NEMES, A., SCHAAP, M.G., WÖSTEN, J.H.M. (2003). Functional evaluation of pedotransfer functions<br />

derived from different scales of data collection. Soil Sci. Soc. Am. J., 67, 1093–1102.<br />

PACHEPSKY, Y.A., RAWLS, W.J., (eds). (2004). Development of pedotransfer functions in soil<br />

hydrology. Developments in Soil Science, Amsterdam, Elsevier.<br />

PACHEPSKY, Y. A., RAWLS, W. J., (2003). Soil structure and pedotransfer functions. European<br />

Journal of Soil Science, 54, 443-451.<br />

PACHEPSKY, Y. A., RAWLS, W. J. , LIN, H. S. (2006). Hydropedology and pedotransfer<br />

functions. Geoderma, 131, 308-316.<br />

RAJKAI, K., VÁRALLYAY, GY., PACSEPSZKIJ, J. A., CSERBAKOV, R.A. (1981). pF-görbék számítása a<br />

talaj mechanikai összetétele és térfogattömege alapján. Agrokémia és Talajtan, 30, 409-438.<br />

RAJKAI, K., 1988. A talaj víztartó képessége és különbözı talajtulajdonságok összefüggésének<br />

vizsgálata. Agrokémia és Talajtan, 36-37, 15-30.<br />

RAJKAI, K., VÁRALLYAY, GY. (1989). Estimative calculation of hydrophysical parameters from<br />

the simply measurable soil properties. Agrokémia és Talajtan, 38, 634-640.<br />

RAJKAI, K., KABOS, S., JANSSON, P. E. (1999). Improving prediction accuracy of soil water<br />

retention with concomitant variable. In Van Genuchten, M.Th., Leij, F.J., Wu, L. (Eds)<br />

Characterization and measurement of the hydraulic properties of unsaturated porous media.<br />

USDA, University of California, Riverside, 999 – 1004.<br />

RAJKAI, K., KABOS, S., VAN GENUCHTEN, M. TH. (2004). Estimating the water retention curve<br />

from soil properties: comparison of linear, nonlinear and concomitant variable methods. Soil<br />

and Tillage Res, 79, 145-152.<br />

RAWLS, W. J., PACHEPSKY, Y. A., SHEN, M. H. (2001). Testing soil water retention estimation<br />

with the MUUF pedotransfer model using data from the southern United States. Journal of<br />

Hydrology, 251, 177-185.<br />

RAWLS, W. J., PACHEPSKY, Y. A., RITCHIE, J. C., SOBECKI, T. M. BLOODWORTH, H. (2003).<br />

Effect of soil organic carbon on soil water retention. Geoderma, 116, 61-76.<br />

SCHAAP, M. G., LEIJ, F. J. (1998). Using neural networks to predict soil water retention and soil<br />

hydraulic conductivity. Soil and Tillage Research, 47, 37-42.<br />

TEMPEL P., BATJES, N.H., VAN ENGELEN, V.W.P. (1996). IGBP-DIS soil data set for pedotransfer<br />

function development. Working paper and Preprint 96/05, International Soil Reference<br />

and information Centre (ISRIC), Wageningen.<br />

VAN GENUCHTEN, M. TH. (1980). Closed-form equation for predicting the hydraulic<br />

conductivity of unsaturated soils. Soil Science Society of America Journal, 44, 892-898.<br />

VAN GENUCHTEN, M.TH., LEIJ, F.J., LUND, L.J. (1992). Indirect methods for estimating the hydraulic<br />

properties of unsaturated soils. Proc. Int. Workshop. Univ. of California, Riverside.<br />

VÁRALLYAY, GY., SZABÓNÉ KELE, G., MARTH, P., KARKALIK, A., THURY, I. (2009). The state<br />

of Hungarian soils (on the basis of the data of the Soil Conservation Information and Monitoring<br />

System (TIM)) (In Hungarian). Földmővelésügyi Minisztérium Agrárkörnyezetvédelmi<br />

Fıosztály, Budapest.<br />

VEREECKEN, H., MAES, J., FEYEN, J., DARIUS, P. (1989). Estimating the soil moisture retention<br />

from characteristic texture, bulk density, and carbon content. Soil cience., 148, 389-403.<br />

WÖSTEN, J. H. M., FINKE, P. A., JANSEN, M. J. W. (1995). Comparison of class and continuous<br />

pedotransfer functions to generate soil hydraulic charactristics. Geoderma, 66, 227-237.<br />

WÖSTEN, J.H.M., LILLY, A., NEMES, A., LE BAS, C. (1999). Development and use of a database<br />

of hydraulic properties of European soils. Geoderma, 90, 169–185.<br />

WÖSTEN, J. H. M., SCHUREN, C. H. J. E. BOUMA, J., STEIN, A. (1990). Functional sensivity<br />

analysis of four methods to generate soil hydraulic functions. Soil Science Society of<br />

America Journal, 54, 832-836.<br />

WÖSTEN, J.H.M., PACHEPSKY, Ya.A.,RAWLS, W.J. (2001). Pedotransfer functions: bridging the<br />

gap between available basic soil data and missing hydraulic characteristics. Journal of<br />

Hydrology, 251, 123–150.<br />

57


GYÜMÖLCSÖSÖK TALAJAINAK VÍZHÁZTARTÁSI<br />

ÉRTÉKELÉSE KOMPLEX VIZSGÁLATOK<br />

ALAPJÁN<br />

Nagy Attila 1 , Nyéki József 2 , Szabó Zoltán 2 , Soltész Miklós 2 , Tamás János 1<br />

1 Debreceni Egyetem, Agrár- és Gazdálkodástudományok Centruma, Mezıgazdaság-,<br />

Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Víz- és Környezetgazdálkodási Tanszék,<br />

Debrecen<br />

2 Debreceni Egyetem, Agrár- és Gazdálkodástudományok Centruma, Kutatási és Fejlesztési<br />

Intézet, Debrecen<br />

e-mail: anagy@gisserver1.date.hu<br />

Összefoglalás<br />

A minıségi gyümölcstermesztés hazánkban nehezen megvalósítható szakszerő öntözés hiányában.<br />

Ennek ellenére számos kertészetben nincs öntözés, vagy öntözéstechnológiailag kifogásolható<br />

a rendszer mőködése. Sok esetben a szakszerő, víz- és energiatakarékos öntözés fontos<br />

gátló tényezıje a talajok vízháztartási jellemzıinek és a tenyészidıben változó, dinamikus növényi<br />

víz ellátottsági igény ismeretének hiánya. A mintaterületet a Debreceni Egyetem, Mezıgazdaság-,<br />

Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar Tangazdasága és Tájkutató<br />

Intézetének Pallagi Kertészeti Kísérleti Telep és Tanüzemében jelöltük ki. Kutatásainkban egy<br />

AISA DUAL légi hiperspektrális szenzor spektrális adatait terepi mérésekkel együtt komplexen<br />

értékeltük.<br />

Summary<br />

In Hungary, quality fruit production can not be achieved without precise irrigation methods. Despite<br />

this fact, several orchards don’t have any irrigation system, or have exceptionable, underdeveloped<br />

system. In many cases the lack of information on soil water capacity, dynamic plant water<br />

demand obstruct the establishment of professional, water and energy safe irrigation system. The<br />

examination site is a horticultural research site at Pallag, which belongs to the University of Debrecen,<br />

Faculty of Agricultural and Food Sciences and Environmental Management, Farm and<br />

Regional Research Institute. Within the researches, field measurements and data collection by<br />

airborne hyperspectral remote sensing with AISA DUAL sensor were analysed.<br />

Bevezetés<br />

Köszönhetıen a légköri csapadék egyre nagyobb mértékő területi és idıbeli változékonyságának,<br />

a heterogén (mikro) domborzatnak és kedvezıtlen fizikai féleségő rossz<br />

vízgazdálkodású talajtípusoknak, a szélsıséges hidrológiai események (árvizek, belvíz<br />

és aszály) elıfordulása számottevıen nıtt. Mindez és a csökkenı vízkészletek arra<br />

ösztönöznek, hogy javítsuk a mezıgazdaság vízhasznosításának hatékonyságát a Kárpát-medencében<br />

(VÁRALLYAY, 1989). Nagy valószínőséggel elırejelezhetı, hogy a<br />

víznek meghatározó (remélhetıleg nem limitáló) szerepe lesz mind a termés, mind<br />

pedig környezeti biztonságban a Kárpát-medence területén (SOMLYÓDY, 2000;<br />

VÁRALLYAY, 2002). Az csapadék mennyiségében és területi eloszlásában mutatkozó<br />

szélsıségek egyre erısödı tendenciát mutatnak <strong>Magyar</strong>országon, ami mind a növénymind<br />

a gyümölcstermesztésben jelentıs problémákat okoz (VÁRALLYAY, 2005).<br />

59


Nagy – Nyéki – Szabó – Soltész – Tamás<br />

Az éghajlat a kertészeti kultúrákat jelentısen befolyásoló tényezı, amely nemcsak<br />

feltételrendszere és erıforrása a termesztésnek, hanem éven belüli és évek közötti változékonysága<br />

révén kockázati tényezıje is annak (VARGA-HASZONITS, VARGA, 2004).<br />

A Kárpát-medence kontinentális éghajlati viszonyai között a kedvezıtlen környezeti<br />

feltételek közül elsısorban az alacsony vagy magas hımérséklet, valamint a víz hiánya<br />

vagy bısége emelendı ki (VEISZ, SELLYEI, 2004). A csapadék szélsıséges mennyisége<br />

és eloszlása növekvı tendenciát mutat <strong>Magyar</strong>országon, melynek negatív hatása megmutatkozik<br />

a szántóföldi növények terméseredményeiben (NAGY, 1995). Az átlagos<br />

550 mm évi csapadékmennyiség ugyanis többnyire szeszélyes idıbeni és területi megoszlásban<br />

hull le (BASSA et al., 1989), gyakran csupán szerény hányada jut el a növényig.<br />

Ezért adódik azután rendszerint zavar a növények vízellátásában, s van, vagy<br />

lenne szükség a hiányzó víz utánpótlására, illetve a káros víztöbblet eltávolítására –<br />

esetleg ugyanabban az évben, ugyanazon a területen (PETRASOVITS, 1982; SZALAI,<br />

1989; VÁRALLYAY, 1987; ALFÖLDI et al., 1994).<br />

A hiperspektrális technológiát széles körben használják nemcsak a szántóföldi, hanem<br />

a kertészeti kultúrák elemzésében is. A távérzékelési spektrális adatgyőjtés a kertészeti<br />

állományok idısoros elemzésének és a különbözı minıségi és mennyiségi növényi<br />

paraméterekrıl további információk kinyerésének hatékony módját teremti meg.<br />

Anyag és módszer<br />

A vizsgálatokat a DE-AMTC-MTK Tangazdasága és Tájkutató Intézetének Pallagi<br />

Kertészeti Kísérleti Telep és Tanüzemében, mikroöntözı rendszerrel ellátott, intenzív<br />

termesztéső alma gyümölcsösében végeztük. Kutatásunk során talajtömörödöttségét,<br />

pF értékét, kémhatást, elektromos vezetıképességet, aktuális nedvességtartalmat, minimum<br />

és maximum vízkapacitás értéket, röntgeneszcenciás spektrometriás technológiával<br />

Ca, K és Fe tartalmat mértünk, ugyanis ezek segítségével megfelelı mennyiségő<br />

információt kaphatunk az adott terület talaj fizikai paramétereirıl, vízgazdálkodási<br />

tulajdonságairól. A térinformatikai elemzéseket a Surfer 9 programmal végeztük.<br />

A terepfelszín miatt különös figyelmet kellett fordítani a különbözı fekvéső helyekre,<br />

hogy a talajváltozatok mindegyike vizsgálatra kerüljön. A mintavételi pontokat<br />

annak helyét GPS segítségével jelöltük meg. A mintavételi eljárások kiválasztása során<br />

a fı szempont volt, hogy a legtöbb információt győjtsük össze a legkevesebb számú<br />

mintavétel révén. A mintavételi pontok kijelölését szisztematikus mintavételi eljárás,<br />

az összes sor száma, és az egyes sorokban található fák száma, alapján végztük. A talajminta-vételezés<br />

a pontminták alapján történt Eijkelkamp kézi talajfúró segítségével a<br />

felszíni, és felszín alatti 40, 70 cm mélységébıl. Bolygatott mintát a talaj felszínébıl,<br />

40 cm, és 70 cm mélységébıl, bolygatatlan mintákat a talajfelszínbıl vételeztünk.<br />

Minden mintavételi pontból 100 g mennyiségő talajmintát használtunk fel az<br />

Arany-féle kötöttség méréshez. A vizsgált mintákat elıször 103 – 105 0 C hımérsékleten<br />

súlyállandóságig szárítottuk, majd homogenizáltuk. A mintákhoz hozzáadott ioncserélt<br />

víz mennyisége adta az Arany-féle kötöttségi számot (K A ). A mikroaggregátumeloszlás<br />

vizsgálata során a szitálási eljárás 2 mm, 1 mm, 630 µm, 500 µm, 315 µm, 200<br />

µm, és 100 µm lyukátmérıjő szitasoron keresztül történt. A mikroaggregátumok tömegét<br />

fél gramm pontossággal mértük vissza, és számítottuk az összes talajtömeghez<br />

képest az Atterberg-féle frakciók százalékos eloszlását.<br />

A talaj mátrixpotenciálját analóg tenziométerekkel mértük; az eszköz porózus kerámia<br />

fejbıl, kapilláris csıbıl, vákuum manométerbıl és egy szelepes kiegyenlítı tar-<br />

60


Gyümölcsösök talajainak vízháztartási értékelése komplex vizsgálatok alapján<br />

tályból áll. A mőszereket 7 mérési ponton telepítettük 6 ponton 40 és 70 cm mélységben,<br />

a 7. ponton 70 cm mélységbe lett egy darab mőszer telepítve.<br />

A bolygatatlan talajoszlopokon meghatároztuk maximális vízkapacitási pF=0<br />

(VK max ) minimális vízkapacitási pF= 2 (VK min ) értékeket, továbbá az talaj pF görbéjét<br />

határoztuk meg 40 és 70 cm mélységben az MSZ-08-0205:1978 13 szabványnak megfelelıen.<br />

A minta térfogattömegét a MSZ-08-0205:1978 8 alapján mértük.<br />

A terepi mérés alapján értékeltük a talaj vízbefogadó és vízáteresztı képességét keretes<br />

beázási próba alapján. A vizsgálat során 25×25 cm alapterülető belsı és 50*50<br />

cm alapterülető külsı fémkeret használtunk mérve a 10; 20; 30; 45; 60; 90; 120; 150;<br />

180; 240; 300; 360. percben a beszivárgást. A kapott értéket mm/óra dimenzióra számoltuk<br />

át.<br />

A talajtömörödöttséget a helyszínen, 1 cm rétegenként a 3T System talajellenállás<br />

mérı mőszerrel mértünk. A mechanikai ellenállás (tömörödöttség) értékeit a 60˚-os<br />

kúpszögő talajba hatoló szonda érzékelte.<br />

A talajminták kémhatását és hımérsékletét az EBRO; az elektromos vezetıképességet<br />

mikroprocesszoros WTW LF 320/SE; a Fe-, K-, Ca-tartalmát, röntgen fluoreszcenciás<br />

spektrometria elvén mőködı NITON XLt 700 mérı mőszerrel mértük meg.<br />

A hiperspektrális felvételezést a Debreceni Egyetem AMTC Víz- és Környezetgazdálkodási<br />

Tanszéke és a Gödöllıi FVM MGI intézet együttmőködésének eredményeképpen<br />

2006-ban üzembe állított AISA DUAL rendszerő hiperspektrális szenzorral<br />

végeztük el. A szenzor 400-2450nm közötti hullámhossz tartományban, 1,25-10nm<br />

közötti csatornaszélességgel és 0,5-3m-es terepi felbontásban képes adatot győjteni<br />

Ennek tükrében a fıbb célkitőzéseink a következıek voltak:<br />

- a pallagi kutató telep talajának fizikai tulajdonságainak vizsgálata,<br />

- a talaj tömörödöttségének mérése,<br />

- a talaj vízbefogadó képességének vizsgálata,<br />

- a vizsgált talajban található elemtartalom és pH meghatározása,<br />

- nagycsapadékok gyümölcs ültetvényre gyakorolt hatása a talajfizikai és vízgazdálkodási<br />

paraméterek alapján.<br />

Eredmények<br />

A felszíni, a 0,3 és 0,7 m-es mélységbıl vett minták K A adatai alapján a gyümölcsös<br />

talajának fizikai félesége könnyő homok volt. Az Arany-féle kötöttség térbeli eloszlása<br />

alapján azonban jól elkülöníthetı területrészek határolhatóak el mindhárom vizsgált<br />

rétegben (1. ábra). Az eltérések a rétegenként rendre máshol jelentkeznek, amely, különösen<br />

a felszíni és a 40 cm-es rétegben, az lokális tömörítı hatásnak lehet a következménye.<br />

A 0,70 m-es réteg esetén a 30-as K A érték, mivel a terület legmélyebb pontján<br />

volt mérhetı, mikro domborzat okozta vízhatásnak tulajdonítható. Ezt támasztja<br />

alá, hogy a vizsgálat idején idıszakos víztelítettség (pF=0-2) nyomait (algás réteg a<br />

felszínen) tapasztaltuk. A K A nem ad közvetlen információt az adott talaj tömörödöttségérıl,<br />

amely a beszivárgás intenzitását alapvetıen befolyásolja.<br />

A talaj mikroaggregátum megoszlás szerinti vizsgálata (száraz szitálás) szerint is a<br />

homoktalajban a durva vázrészek aránya igen magas volt. Az egyes rétegre jellemzı<br />

homokfrakció arányok között jelentıs eltérés nem találtunk (1. ábra). A mikro öntözött<br />

gyümölcsös aktuális nedvességtartalmának térbeli eloszlása azonos rétegben homogénnek<br />

mondható.<br />

61


Nagy – Nyéki – Szabó – Soltész – Tamás<br />

A talajunk térfogattömege 1,51 és 1,57 között mozog. A megmért pF görbe a homok<br />

fizikai féleségő talajra jellemzı lefutású (2. ábra). Az öntözés szempontjából fontos<br />

szabadföldi vízkapacitásnál mért térfogatos nedvességtartalom 10 % volt.<br />

1. ábra Az Arany-féle kötöttség és a talaj 0,1 mm feletti mikroaggregátum frakciójának térbeli<br />

eloszlása<br />

4.5<br />

4<br />

3.5<br />

3<br />

pF<br />

2.5<br />

2<br />

40 cm<br />

70 cm<br />

62<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

0 10 20 30 40 50<br />

térfogatos talajnedvesség %<br />

2. ábra A homoktalaj pF görbéje 40 és 70 cm-en<br />

A tenziométerekkel mért mátrixpotenciál értékek alapján 2010. június 1 és augusztus<br />

31. közti idıszakban a pF érték folyamatosan 2,5 szabadföldi vízkapacitás alatt változott,<br />

amelynek oka a szélsıséges csapadékviszonyok voltak. Az elmúlt 3 hónapban belvízfoltok<br />

alakultak ki több esetben is a vizsgált területen. Ennek eredményeként öntözés nem<br />

volt szükséges. A mért pF értékek ugyanakkor jól szemléltetik a nyári idıszakban lehullott<br />

nagyintenzitású csapadékok talajnedvességre gyakorolt hatását (3. ábra).<br />

A görbérıl leolvasható, hogy a csapadék talajnedvességre gyakorolt hatása a 40 cmes<br />

zónában kevesebb, mint egy nap alatt érzékelhetı. Míg a 70 cm-es zónában ez 24-36<br />

órára tolódik, illetve a legtöbb esetben a nedvesedés mértéke is kisebb, köszönhetıen a<br />

gyökérzóna erıteljes felszívó hatásának.


Gyümölcsösök talajainak vízháztartási értékelése komplex vizsgálatok alapján<br />

pF érték<br />

3.5<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

jún2 jún10 jún16 jún23 jún29 júl8 júl19 júl28 aug6<br />

idıpont<br />

pF érték<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

jún2 jún10 jún16 jún23 jún29 júl8<br />

40 cm 70 cm<br />

júl19 júl28 aug6<br />

3. ábra A talaj szívóerejének idıbeli változása két mintavételi ponton<br />

A talajfelszín maximális és minimális vízkapacitása meglehetısen heterogén térbeli<br />

eloszlású. Ennek oka, hogy a magasabb VK max értékkel jellemezhetı területek magasabb<br />

K A és alacsonyabb homoktartalommal<br />

jellemezhetıek, míg az alacsonyabb értékek<br />

alacsonyabb K A értékkel és magasabb homoktartalommal<br />

párosul. A vizsgált területünk<br />

vízgazdálkodási tulajdonságai alapján kis vízkapacitású<br />

(160-240 mm/m), homokos vályog,<br />

és vályog talajokra jellemzı minimális vízkapacitással<br />

rendelkezik a VÁRALLYAY (2002)<br />

féle besorolás alapján, amely látszólag ellentmond<br />

a K A , homoktartalom eredményeivel. Ez<br />

az ellentmondás a tömörödöttségnek lehet a<br />

következménye. A talajfelszíni minták maximális<br />

és minimális vízkapacitás értékeinek<br />

különbsége alapján is a homokos vályog talajokra<br />

jellemzı értékeket kaptunk (4. ábra).<br />

4. ábra A gravitációs pórustér vízkapacitásának<br />

térbeli eloszlása<br />

A 3T System penetrométer segítségével talaj tömörödöttségét és az adott<br />

nedvességtartalmát 1 cm-enként együttesen tudtuk megmérni. A vizsgált terület K-i részén<br />

a talajban 0,3 m mélységben a penetrométerrel az extrém tömörödöttségő homokkıpad<br />

miatt már nem tudtunk mérni, mivel elértük a méréstartomány határát: 10000 kPa-os felsı<br />

határát. Így az ábrából kitakartuk a nem értelmezhetı részleteket (5. ábra). A<br />

tömörödöttség értéke már a 20-30 cm-es rétegben megközelítette a 3MPa-os talajellenállási<br />

határértéket, amely felett BIRKÁS (2002) szerint a talaj tömörödöttnek mondható. Az ennél<br />

mélyebb rétegek átlagos talajellenállása egyértelmően meghaladták ezt a határértéket. Ez a<br />

nagymértékő tömörödöttség nagymértékben módosítja a homok talaj vízbefogadó<br />

képességét, módosítja vízgazdálkodási paramétereit, a beszivárgás intenzitását. A<br />

tömörödés valószínő oka annak, hogy a VK min értékek inkább jellemzıek egy homokos<br />

vályog, vályogos homok vízgazdálkodási paramétereihez.<br />

Az aktuális nedvességtartalom az erısen tömörödött rétegekben 10-12 térfogat %-<br />

os volt, amely az átlagtól jóval kisebb. Ez a jelenség egyben oka és következménye a<br />

nagy talajellenállásnak. Minél szárazabb a talaj, annál nagyobb a talaj ellenállása,<br />

azonban a tömör rétegek vízáteresztı is kisebb a nagyobb térfogattömegnek és kisebb<br />

pórustérfogatnak köszönhetıen. A tömörödött, 3 MPa-nál nagyobb talajellenállású<br />

foltokban 40-50 cm mélységő, közép mély lazítás szükséges.<br />

63


Nagy – Nyéki – Szabó – Soltész – Tamás<br />

A nagymértékő tömörödés a talaj vízáteresztı képességére is hatással volt, a beszivárgás<br />

a 3. órában 12 mm/h-ban állandósult. A keretes áztatási módszerrel végzett<br />

vizsgálatok alapján a talajunk közepesen vízáteresztı, az agyagos homok vízáteresztı<br />

tulajdonságaival rendelkezik.<br />

5. ábra A talaj átlagos nedvességének és talajellenállásának térbeli eloszlása<br />

Az EC értékek alapján a talaj nem sós, illetve alacsony sótartalmú, a pH érték alapján<br />

pedig gyengén savanyú kémhatású. A felszíni réteg sótartalma adódott a legmagasabbnak,<br />

azonban még így is a homoktalajra jellemzıen alacsony sótartalmú volt. A<br />

mérések alapján kijelenthetı, hogy nem várható a magas só tartalom termésmennyiségre<br />

gyakorolt negatív hatása. Talajjavítást pl. meszezést az alacsony pH-jú, gyengén<br />

savas kémhatású foltokban (6. ábra), szükséges végrehajtani.<br />

64<br />

6. ábra A kémhatás és az EC térbeli eloszlása


Gyümölcsösök talajainak vízháztartási értékelése komplex vizsgálatok alapján<br />

A Ca-tartalomból számított CaO százalékos aránya alapján, átlagosan számítva, a talajunk<br />

kálciumban gyengén közepesen ellátott, amely magyarázza gyengén savas kémhatást.<br />

A CaO térbeli eloszlása a felszíni rétegben meglehetısen heterogén volt (7. ábra).<br />

7. ábra A talajminták K, Ca és Fe-tartalmának térbeli eloszlása<br />

A talaj kálium tartalmát K 2 O-ben fejezzük ki. Az Alföld esetében a káliumtartalom<br />

még a homoktalajokban sem mosódik ki a talajszelvénybıl, viszont a felszíni rétegekbıl<br />

a mélyebb rétegek felé mozoghat, amely a talajunk kálium tartalmának térbeli eloszlását<br />

magyarázza (7. ábra). A talajunk káliumban gazdagon ellátott, mivel 0,3 %<br />

feletti K 2 O arányokat mértünk.<br />

Mértük a vas tartalmat, amit Fe 2 O 3 formába számítottuk át a könnyebb értékelhetıség<br />

miatt. Általánosan elmondható, hogy a talajunk vas tartalma igen kevés, kevesebb,<br />

mint a talajok átlagos 2-8 %-os Fe 2 O 3 aránya (FILEP, 1999). A vas oxidok, hidroxidok,<br />

foszfátok formájában, illetve szilikátok, agyagásványok kristályrácsába beépülve fordul<br />

elı a talajban. Az alacsony vas tartalom a felszíni kilúgzás, illetve az alacsony kolloidtartalom<br />

eredménye, amely ugyancsak utal a talaj könnyő fizikai szerkezetére. A<br />

mélyebb rétegek magasabb vastartalma a kimosódás eredménye (8. ábra).<br />

8. ábra A vizsgálati terület és a mintavételi pontok spektrális statisztikája<br />

A hiperspektrális felvétel alapján végzett vizsgálatok kimutatták, hogy az egyes mintavételi<br />

pontokból származó spektrumok között szignifikáns különbség nem mutatható ki, köszönhetıen<br />

a talajfelszín homogén fizikai tulajdonságainak és nedvességtartalmának. Az<br />

egyes reflektancia spektrumok egy pixelnyi terület (2,25 m 2 ) spektrális tulajdonságait tükrözik<br />

(8. ábra).<br />

65


Nagy – Nyéki – Szabó – Soltész – Tamás<br />

A terepi mérések eredményei és a reflektancia értékek között összefüggés vizsgálatot is<br />

végeztünk. Szignifikáns korreláció (p3MPa). Emellett a tömörödöttség a vízbefogadó<br />

képességét is nagymértékben módosítja, amelyet 12 mm/h-ban állapítottunk meg<br />

vízzel telített talajban. Az idıszakos víztöbblet többek között, valószínőleg ennek köszönhetı.<br />

A fenti eredmények alapján meghatároztuk azokat a területeket, ahol közép<br />

mély talajlazítás szükséges végezni. A mikroöntözéshez térhelyesen számszerősítettük<br />

a talajfizikai intenzitási korlátokat. A mikroelem ellátottság és pH alapján pedig térhelyesen<br />

meghatároztuk azokat a területek ahol talajjavítás, illetve mikroelem trágyázás<br />

javasolt.<br />

Irodalom<br />

ALFÖLDI, L., STAROSOLSZKY, Ö., VÁRALLYAY, GY. (1994). Az aszály jelenség hidrológiai vonatkozásai<br />

<strong>Magyar</strong>országon. In CSELİTEI, L., HARNOS, Zs. (szerk.) Éghajlat, idıjárás,<br />

aszály. MTA Aszály Bizottság, Budapest, 105-129.<br />

BASSA, L., BELUSZKY, P., BERÉNYI, I., PÉCSI, M. (szerk.) (1989). <strong>Magyar</strong>ország Nemzeti Atlasza.<br />

Kartográfiai Vállalat, Budapest, 395.<br />

BIRKÁS, M. (szerk.) (2002). Környezetkímélı és energiatakarékos talajmővelés. Akaprint Nyomdaipari<br />

Kft.<br />

FILEP, Gy. (1999). <strong>Talajtani</strong> ismeretek I. Debreceni Agrártudományi Egyetem,<br />

Mezıgazdaságtudományi Kar, Debrecen.<br />

NAGY, J. (1995). Yield of maize (Zea mays L.) as effected by soil cultivation, fertilizers, density<br />

and irrigation. Növénytermelés, 44 (3), 251-260.<br />

PETRASOVITS, I. (szerk.) (1982). Síkvidéki vízrendezés és gazdálkodás. Mezıgazdasági Kiadó,<br />

Budapest.<br />

SOMLYÓDY, L. (2000). Strategy of Hungarian water management (In Hungarian). MTA Vízgazdálkodási<br />

Tudományos Kutatócsoportja, Budapest, 370.<br />

SZALAI, GY. (1989). Az öntözés gyakorlati kézikönyve. Mezıgazdasági Kiadó, Budapest.<br />

VÁRALLYAY, Gy. (2002). A mezıgazdasági vízgazdálkodás talajtani alapjai. Budapest, 169 p.<br />

94 p.<br />

VÁRALLYAY, GY. (1987). Environmental relationships of soil water management. Proc. 2nd<br />

International Seminar on Soil, Plant and Environment Relatioships. Debrecen. Current Plant<br />

and Soil Science in Agriculture, 1-2, 7-32.<br />

VÁRALLYAY, Gy. (1989): Soil water problems in Hungary. Agrokémia és Talajtan, 38, 577-<br />

595.<br />

VÁRALLYAY, Gy. (2002). The role of soil and soil management in drought mitigation . In: Proc.<br />

Int. Conf. On Drought Mitigation and Prevention of Land Desertification, Bled, Slovenia,<br />

April 21-25 2002, ICID-CIIC. (CD)<br />

VÁRALLYAY, Gy. (2005). Klímaváltozások lehetséges talajtani hatásai a Kisalföldön. “Agro-<br />

21” Füzetek, Klímaváltozás – hatások – válaszok, 43, 11-23.<br />

VARGA-HASZONITS, Z., VARGA, Z. (2004). Az éghajlati változékonyság és a természetes periódusok.<br />

„Agro-21” Füzetek – Agroökológia, 37, 23-32.<br />

VEISZ, O., SELLYEI, B. (2004). Klimatikus szélsıségek hatásának tanulmányozása ıszi kalászosokon.<br />

„Agro-21” Füzetek – Agroökológia, 37, 77-88.<br />

66


TECHNOSOLOK JELLEMZÉSE, TIPIZÁLÁSA<br />

NÉHÁNY SZEGEDI SZELVÉNY PÉLDÁJÁN<br />

Puskás Irén, Farsang Andrea<br />

Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged<br />

e-mail: puskas@geo.u-szeged.hu<br />

Összefoglalás<br />

A városi talajok jellegzetességeit feltáró kutatásaink során 25 szelvényt tártunk fel Szegeden<br />

arra törekedve, hogy a különbözı funkciójú városrészekbıl egyenletesen történjen mintavétel.<br />

Kutatási célkitőzéseink között szerepelt ezen szelvények közül a legintenzívebben átalakítottak<br />

elkülönítése, tipizálása és besorolása a WRB (World Reference Base for Soils Resources, 2007)<br />

rendszerébe. Vizsgálataink eredményeképpen megállapítható, hogy a teljes mélységében átalakított<br />

szelvényeket a Technosol talajcsoporthoz soroltuk be, hiszen a bennük levı módosulások<br />

(pl.: intenzív felszíni beépítettség, nagyfokú tömörödöttség, horizontális és vertikális változékonyság,<br />

olykor igen magas mőterméktartalom, antropogén alapkızet stb.) olyan mértékőek,<br />

hogy kétségtelenül kielégítik e talajcsoport kritériumát/kritériumait. Ezen átalakulásokat jól<br />

tükrözik a leggyakrabban alkalmazott minısítık (Ekranic, Urbic, Linic, Calcaric, Densic,<br />

Arenic) is.<br />

Summary<br />

During our investigations on characteristics of urban soils in Szeged, the horizons of 25 profiles<br />

were taken in the city and its peripherals having different human activities. The one of our aims<br />

to classify the identified soils in accordance with the system of the WRB(World Reference Base<br />

for Soils Resources, 2007) as well as to present some typical, totally altered urban profiles. As a<br />

results of our studies, it can be claimed that profiles completely altered by a very intensive human<br />

influence were placed into the group of Technosols since these profiles ambiguously meet<br />

the requirements in the WRB’s criteria considering Technosol due to the considerable transformation<br />

of their diagnostic properties (e.g. coverage by artificial objects, intensive compaction,<br />

horizontal and vertical variability, usually high amount of artefacts, anthropogenic parent material<br />

etc.). Transformations were best reflected by suffixes such as Ekranic, Urbic, Linic,<br />

Calcaric, Densic, Arenic).<br />

Bevezetés<br />

A nagyvárosok területén az eredeti talajok helyén akár több méter vastag, úgynevezett<br />

kultúrszint halmozódhat fel, melyre magas pH, magas durvaváz tartalom,<br />

technogenetikai hatások egyértelmő nyomai, régészeti mőtermékek kiemelkedı mennyisége<br />

a jellemzı (BOITSOV et al., 1993; SCHLEUSS et al., 1998; PUSKÁS, FARSANG,<br />

2008). SZABÓ (1993) szerint a feltöltések eredményeképpen a városokban exkavációs<br />

(kimélyített, negatív), planírozott (elegyengetett) és akkumulációs (felhalmozódásos,<br />

pozitív) morfológiai formák jönnek létre. STROGANOVA és PROKOFIEVA (2002) elkülönítették<br />

a városi talaj „urbic” diagnosztikai horizontját: ez egy olyan felszíni szervesásványi<br />

réteg, amelyet feltöltés, keverés, eltemetés vagy ipari, városi eredető szennyezett<br />

hulladék eredményezett. KOSSE (2000) a talajhoz kapcsolódó emberi tevékenységeket<br />

(mint például a talaj elhordása, feltöltése stb.) antropo-geomorfológiai folyamatoknak<br />

67


Puskás – Farsang<br />

tekinti, melyek során a földszerő anyagnak nincs elegendı ideje a pedogenezis kiteljesedésére.<br />

LEHMANN és STAHR (2007) megkülönböztet „belsı antropogén”, „külsı<br />

antropogén” valamint „természetes” városi talajokat. A szőkebb értelemben vett városi<br />

talajokat képviselik az adott település közigazgatási határán belül levı, nem mezıgazdasági<br />

jellegő emberi tevékenységek (pl.: ipar, közlekedés, háztartás stb.) hatására jelentıs<br />

mőtermékkel rendelkezı belsı városi talajok. A szélesebb értelemben használt külsı<br />

városi talajokhoz az összes olyan talaj tartozik, amely kialakításában a város közigazgatási<br />

határán kívül zajló, a város életét elısegítı emberi tevékenységek (bányászat, infrastruktúra,<br />

ipar, építkezések stb.) gyakoroltak hatást. A harmadik típus pedig a természetes<br />

városi talajok csoportja, melyhez fıként az igen fiatal városok bizonyos talajai sorolhatók.<br />

Lehmann és Stahr a fenti típusok felhasználásával magasabb szinten elkülönítették<br />

az antropogén városi talajokat (anthropogenic urban soils) és a városi talajokat (urban<br />

soils). Az elıbbi csoporthoz az antropogén belsı és külsı városi talajok, míg az utóbbihoz<br />

az antropogén és a természetes talajok tartoznak. A zavartság mértéke alapján az<br />

antropogén városi talajokat tovább osztályozták az alábbi csoportokba:<br />

• Ember által befolyásolt talajok (Man-influenced soils): igen kevés<br />

mőterméktartalmú, kevert horizontokkal rendelkezı talajok, amelyek a talajelhordást<br />

és szállítást követı feltöltések eredményeképpen alakultak ki. Következésképpen<br />

e talajok egykori származási helyükre jellemzı tulajdonságokkal bírnak,<br />

és csak nagyon ritkán mutatnak in situ talajfejlıdést.<br />

• Ember által átalakított talajok (Man-changed soils): számos módosult talajtulajdonsággal<br />

(lúgos pH, magas mőtermék- és szervesanyag tartalom, gyakori ferde<br />

rétegzettség, szabálytalan átváltások az egyes rétegek között) rendelkezı talajok<br />

rétegeinek kora a mélységgel rendszerint növekszik. E típusra igen jellemzı,<br />

hogy a jelenlegi feltalaj és az alatta levı néhány réteg jelentıs mennyiségő port<br />

és szennyezıanyagot tartalmaz.<br />

• Ember által kialakított talajok (Man-made soils): fıként mőterméket vagy egyéb<br />

antropogén anyagot tartalmazó talajok nagyon gyenge in situ talajfejlıdést mutatnak,<br />

hiszen tulajdonságait túlnyomórészt az antropogén alapkızet határozza meg.<br />

STROGANOVA és PROKOFIEVA (2002) szerint a városi talajok evolúciójában a városi<br />

területhasználati típusok, az altalaj típusa, annak fizikai és kémiai tulajdonságai és az<br />

idı játszik meghatározó szerepet. SCHARENBROCH és munkatársai (2005) szerint az idı<br />

játssza a legfontosabb szerepet a városi talajok fejlıdésében: az egykori zavarás óta<br />

eltelt idıvel arányosan csökkennek az urbanizáció hatásai a talaj fizikai, kémiai és<br />

biológiai tulajdonságait javító folyamatoknak köszönhetıen. CRAUL és KLEIN (1980) a<br />

városi talajok vertikális és horizontális változékonyságát különböztették meg. Megállapították,<br />

hogy míg a legtöbb természetes talajszelvényben az egyes szintek között<br />

fokozatos az átmenet, addig a városi szelvények rétegei a talaj származásától függıen<br />

éles változásokat mutatnak, melyek határfelületeket hoznak létre. Ezen városi szelvények<br />

minden egyes rétege drasztikus különbségeket mutat a talajtulajdon-ságaiban (pl.:<br />

textúra, struktúra, humuszkoncentráció, pH, térfogattömeg, átlevegızöttség,<br />

vízvezetıképesség, víztartókapacitás, termékenység stb.). A vertikális mellett térbeli<br />

változékonyság is fellelhetı a városi talajokban, amelyeket szintén az egyszerő vagy<br />

komplex emberi tevékenységek eredményeztek. Gyakran elıfordul, hogy a város<br />

ugyanazon utcájában egymástól kis távolságban levı szelvényekben nagyfokú különbségek<br />

jelennek meg (EFFLAND, POUYAT, 1997; PUSKÁS, FARSANG, 2009). Mindezek-<br />

68


Technosolok jellemzése, tipizálása néhány szegedi szelvény példáján<br />

bıl következik, hogy igen nehéz a térbeli változatosság felmérése, mivel a városi talajok<br />

változásában valószínőleg a „pont” faktorok a meghatározóbbak a regionális faktorokkal<br />

szemben (ZHAO et al., 2007). Ezért a térbeli változékonyság illusztrálására részletes<br />

talajmintázás, illetve nagy méretarányú térképek készítése szükséges bárminemő<br />

fejlesztési beavatkozást megelızıen.<br />

A fentiek értelmében a célkitőzéseink az alábbiakban foglalhatók össze:<br />

• A szegedi Technosol szelvények jellemzése, az egyes tipikus elı- és<br />

utótagminısítık bemutatása;<br />

• A fenti szelvények emberi befolyásoltságon alapuló tipizálása valamint besorolása<br />

a WRB(2007) rendszerébe.<br />

Mintaterület és módszerek<br />

Az 1879. évi tiszai árvízkatasztrófát követıen a jelentıs mértékő feltöltés következtében<br />

az eredeti heterogén genetikai talajtípusok (csernozjom, nyers öntés, réti<br />

szolonyec, humuszos homok) szinte sehol sem maradtak fenn a város területén (ANDÓ,<br />

1979). A természetes talajok helyett Technosol (FAO et al., 2007) talajok a dominánsak,<br />

különösen a belváros területén.<br />

1. ábra A mintavételi helyszínek<br />

A fizikai, kémiai vizsgálatokhoz szükséges talajok mintavétele 25 talajszelvény<br />

szintjeibıl történt Szegeden (1. ábra). A %-ban megadott mőterméktartalmat *<br />

mintaelıkészítést megelızıen választottuk el a talajfrakciótól. A talajmintákon - a<br />

kiszárítást, az összetörést és a 2 mm-es szitán történt áteresztést követıen - az alábbi<br />

vizsgálatokat végeztük el:<br />

• pH (H2O, KCl): elektrometriás úton, Radelkis típusdigitális pH mérıvel<br />

• Karbonáttartalom: Scheibler-féle kalciméterrel<br />

• Szervesanyag-tartalom: 0,33 M-os K2Cr2O7 jelenlétében H2SO4-a roncsolással<br />

* Szilárd vagy folyékony anyagok, amelyek (1) ipari v. kézmőves tevékenységek eredményei vagy (2)<br />

emberi tevékenység által olyan mélységbıl felszínre hozott termékek, ahol eddig nem voltak kitéve a<br />

felszíni folyamatoknak és jelenleg más környezeti feltételek közé kerültek.<br />

69


Puskás – Farsang<br />

70<br />

• Humuszminıség: a humuszstabilitási koefficienssel (K érték)<br />

• Fizikai talajféleség: Arany-féle kötöttségi számmal<br />

• Nitrogéntartalom: Gerhardt Vapodest 20 nitrogéndesztilláló készülékkel<br />

• Összes oldott sótartalom: a vízzel telített talajpép elektromos vezetıképesség<br />

mérésével<br />

• Nehézfémtartalom (Cd, Cu, Pb, Co, Ni, Zn): atomabszorpciós spektrofotométerrel<br />

Vizsgálati eredmények<br />

A városi, teljes mélységében antropogén eredető Technosol talajok közül a leggyakoribb<br />

típusba a felszíni lefedettséggel rendelkezı szelvények tartoznak, melyekre az<br />

egyik legkiválóbb példa az alábbiakban bemutatott, a szegedi buszpályaudvar mellıl<br />

(Mars tér 1-3.) származó 11. szelvény (2. ábra). E szelvény Technosolok kritériumai *<br />

közül a harmadiknak felel meg, miszerint az ilyen szelvények „mesterséges kemény<br />

kızetet” tartalmaznak a felszíntıl számított 100 centiméteren belül, ami a talaj vízszintes<br />

kiterjedésének legalább 95 százalékában jelen van. Ezt a felszíni borítást jelentı<br />

„mesterséges kemény kızet”-tet (50 cm aszfalt, beton, salak) fejezi ki az Ekranic minısítı.<br />

A felszíni borítás alatt az eredeti talajszelvény nem ismerhetı fel, hiszen a szelvény<br />

teljes egészében egyértelmően antropogén beavatkozás eredménye.<br />

A szelvény igen nagymérvő átalakulását nyomon követhetjük az egyes diagnosztikai<br />

tulajdonságok áttekintésével: mőterméktartalommal (0-18 %) egy réteg (110-115<br />

cm) kivételével minden réteg rendelkezett, a maximális érték a 115-145 cm közötti<br />

rétegben jellemzı. Azonban ez az arány nem volt elég az Urbic ** minısítı használatához.<br />

Megfigyelhetı, hogy a gyorsan váltakozó rétegek nem egyenletes vastagságúak,<br />

csekély távolságon belül sokszor elvékonyodnak, majd megszőnnek, vagy éppen megvastagodnak.<br />

Következésképpen bizonyos rétegek csak az adott szelvényre jellemzıek, attól távolabb<br />

már nem észlelhetık. Továbbá az egyes rétegek között nagyon vékony sóder,<br />

kavicsrétegek is e szelvény nagyfokú heterogenitását igazolják. A szerves széntartalom<br />

0,3 és 1,7 % között mozog, a maximum érték 85-115 cm közötti elszenesedett rétegben<br />

lelhetı fel. A szerves széntartalmat tendenciálisan követı összes nitrogéntartalom 0,01<br />

és 0,09 % között váltakozik, mely nitrogénnel gyengén ellátott talajról árulkodik. A K<br />

érték alacsonynak mondható, hiszen 0,2 és 1,4 között alakult, az átlaga pedig 0,6. Így e<br />

talajban a gyenge minıségő fulvósavak dominálnak. Az ingadozó lefutású<br />

karbonáttartalom 2,2 és 12,7 % között váltakozik, a 7,2 %-os átlaggal a szelvény a<br />

mérsékelten meszes kategóriába esett (FAO, 2006). A közepes karbonáttartalomnak<br />

köszönhetıen a pH(H 2 O) 7,6 és 8,2; míg a pH(KCl) 7,7 és 7,9 között váltakozik, így a<br />

szelvény a gyengén lúgos kategóriába sorolható. A rétegek többségének fizikai félesége<br />

ugyan vályog, agyagos vályog, azonban az 50-90 cm közötti talajösszlet agyagos<br />

fizikai félesége feljogosítja a szelvényt az Endoclayic utótag minısítı viselésére.<br />

* (1) legalább 20% (térfogat, súlyozott átlag) mőterméket (artefacts) tartalmaznak a talaj felsı 100 centiméterén<br />

belül, vagy egy összefüggı kızetig, vagy egy cementált tömör rétegig, amelyik a felszínhez közelebb<br />

van; vagy (2) egybefüggı, vizet nem, vagy csak nagyon lassan áteresztı, bármilyen vastagságú,<br />

mesterséges geomembránt tartalmaznak a felszíntıl számított 100 centiméteren belül; vagy (3) mesterséges<br />

kemény kızetet tartalmaznak a felszíntıl számított 100 centiméteren belül, ami a talaj vízszintes kiterjedésének<br />

legalább 95 százalékában jelen van.<br />

** Olyan réteg, amely 100cm-n belül kezdıdik, vastagsága ≥20cm és mőtermék tartalma ≥20, melynek<br />

≥35% emberi települések maradványai.


Technosolok jellemzése, tipizálása néhány szegedi szelvény példáján<br />

Végül a Toxic utótaggal jellemezhetı<br />

a szelvény, mivel az<br />

egyik legforgalmasabb mintaterület<br />

révén két közlekedés<br />

eredető fém (Pb, Zn) esetében<br />

is a B szennyezett-ségi határértéket<br />

meghaladó a nehézfém<br />

koncentráció (SZABÓ, 1996).<br />

A fentiek értelmében a szelvény<br />

elnevezése a WRB szerint:<br />

Ekranic Technosol<br />

(Toxic, Endoclayic).<br />

A lefedett területek mellett<br />

a foltokban megmaradt városi<br />

parkok, füves területek egy<br />

másik tipikus mintavételi<br />

helyszínül szolgálhatnak a<br />

város területén. E területekre<br />

teljesen más emberi tevékenység<br />

gyakorolhat hatást, mint a<br />

vastag felszíni borítással rendelkezı<br />

szelvények esetében.<br />

Következésképpen az itteni<br />

szelvények morfológiája,<br />

illetve az egyes paramétereik<br />

is eltérnek a lefedett szelvények<br />

tulajdonságaitól: A város<br />

szívébıl - a Stefánia parkból<br />

(Stefánia sétány 2.), az egykori<br />

vár területén levı régészeti<br />

feltárásból - származó, igen<br />

heterogén rétegekkel rendelkezı<br />

22. szelvény (3. ábra).<br />

teljes mélységében feltöltésbıl<br />

áll. Mivel a szelvény<br />

egyes rétegeit más-más korszakokban<br />

töltötték fel, így az<br />

egyes „kultúrrétegek” kora<br />

viszonylag pontosan behatárolható:<br />

a legfrissebb feltöltés<br />

2002-ben történt (0-25 cm), az<br />

ezt követı néhány vékonyabb réteg (25-45 cm) az 1980-as évekbıl származik, majd<br />

45-90 cm között a kiállítóhely létrehozásakor (1960) feltöltött réteg található. A következı<br />

téglatörmelékes réteg (90-110 cm) az 1890-es várbontás idejébıl származik. E<br />

réteg után az 1879-es árvízi feltöltés rétegét (110-130 cm) figyelhetjük meg, melyet<br />

egy 1800-as évekre tehetı rétegek (130-155 cm) követnek. Végül a legalsó réteg (155-<br />

180 cm) az 1730-as évekre datálható (HORVÁTH, 2000).<br />

2. ábra A 11. talajszelvény kémiai fizikai eredményei<br />

71


Puskás – Farsang<br />

Jelen esetben is felmerül kérdésként,<br />

hogy akkor mitıl<br />

Technosol ez a szelvény A<br />

válasz a magas mőterméktartalomban<br />

keresendı, hiszen a<br />

szelvény a Technosolok talajcsoportjának<br />

elsı kritériumát<br />

elégíti ki. A szelvény egyes<br />

diagnosztikai paraméterei alapján<br />

számos tipikus Technosol<br />

elı- és utótag minısítı alkalmazható:<br />

A szelvény mőterméktartalma<br />

a legmagasabbak közé<br />

tartozik, 3,3 és 58,7 % között<br />

ingadozik, az átlaga 23,5 %.<br />

Mivel a szelvény legalább 20<br />

cm vastag 20 %-ot meghaladó<br />

mőtermék-tartalommal rendelkezik<br />

illetve mivel rétegei különbözı<br />

korokból származó<br />

emberi települések maradványaiból<br />

álló „kultúrrétegek”, ezért<br />

joggal használhatjuk az Urbic<br />

elıtag minısítıt. Hirtelen, éles<br />

nem pedogenetikai eredető<br />

színváltások figyelhetık meg az<br />

egyes rétegek között. A rapszodikus<br />

lefutású szerves széntartalom<br />

0,2 és 1,2 % között váltakozik,<br />

nem elégíti ki a Humic<br />

utótag kritériumát annak ellenére,<br />

hogy akadnak 1 %-ot meghaladó<br />

szerves széntartalommal<br />

rendelkezı rétegek. A szintén<br />

váltakozó tendenciájú összes<br />

nitrogéntartalom 0,01 és 0,12 %<br />

között mozog, gyenge illetve<br />

némely réteg esetében közepes<br />

nitrogénellátottságot kaptunk. A<br />

K érték 0,5 és 13,6 között ingadozik,<br />

tehát igen heterogén humuszminıségő<br />

rétegek (a gyengétıl a jó kategóriáig) váltogatják egymást. Magasabb<br />

nitrogénkoncentrációval és jobb humuszminıséggel fıként a felszíni rétegek rendelkeztek,<br />

ahol a felszíni borítás híján lehetıség van nagyobb mennyiségő humuszképzıdésre.<br />

A karbonáttartalom 3,0 és 21,7 % között mozog, megfelel a Calcaric utótag minısítı<br />

elvárásainak. A 10,1 %-os átlag alapján a szelvény erısen meszesnek mondható, különösen<br />

azokban a mélyebb rétegekben, amelyek a legnagyobb mennyiségő mőtermék-<br />

3. ábra 22. szelvény fizikai és kémia tulajdonságai<br />

72


Technosolok jellemzése, tipizálása néhány szegedi szelvény példáján<br />

tartalommal rendelkeznek. A pH(H 2 O) 7,9 és 8,4; míg a pH(KCl) 7,4 és 8,2 között váltakozik,<br />

a szelvény a gyengén lúgos kategóriába esett. A jelentıs taposásnak kitett park<br />

talajában mesterséges tömörödöttség figyelhetı meg a felsı 50 cm-ben. E tulajdonságot<br />

fejezi ki a Densic utótag minısítı. A fizikai féleségre fıként<br />

homok, homokos vályog a jellemzı. Ennek megfelelıen jogosan kapta meg a szelvény<br />

az Arenic utótag minısítıt. A fentiek alapján e szelvény a következı elnevezést kapta:<br />

Urbic Technosol (Calcaric,<br />

Ruptic, Densic, Arenic).<br />

A külvárosi zónára alapvetıen<br />

a „vegyes” szelvények<br />

(eredeti talajszintek és feltöltött<br />

talajrétegek együttese) a<br />

jellemzıek, hiszen a belvároshoz<br />

képest jelentısen lecsökken<br />

a feltöltés mértéke. Ezzel<br />

szemben a következıkben<br />

bemutatott külvárosi<br />

Technosol szelvény teljes<br />

mélységében feltöltésbıl áll a<br />

„lokális sajátságok” érvényesülésének<br />

köszönhetıen. E<br />

Technosol szelvények jó példák<br />

arra, hogy a külvárosban<br />

levı szelvények a belvárosiakhoz<br />

hasonlóan jelentıs bolygatással<br />

rendelkezhetnek. A külsı<br />

városrészbıl (Vértói út)<br />

származó 4. szelvény a mőúttól<br />

8 méterre, egy egykori tó feltöltött<br />

szélén helyezkedett el<br />

(4. ábra). Ugyan éles színváltásokat<br />

nem fedeztünk fel a szelvényben,<br />

azonban a 25-40 cm<br />

és 40-60 cm határán hirtelen<br />

textúra-váltást észleltünk. A<br />

szelvényen belül igen nehéz<br />

rétegeket elkülöníteni, hiszen<br />

szinte az egész szelvény<br />

antropogén anyagokkal (tégla-,<br />

cserép- mőanyag-, vasdarabok,<br />

kábelhuzalok, drótok, szögek,<br />

salak, betontömbök stb.) terhelt.<br />

Ennek megfelelıen igen<br />

magas mőterméktartalom adódott<br />

(min: 5,3 %; max:50,7 %<br />

volt). Ily módon nem kétséges,<br />

hogy e szelvény is teljesíti a<br />

4. ábra A 4. szelvény fizikai és kémiai tulajdonságai<br />

73


Puskás – Farsang<br />

WRB (2007) által a Technosolokra elıírt kritériumok közül a mőtermékekre vonatkozó<br />

pontot. Mivel a szelvény összes rétege antropogén tevékenységnek köszönheti létét és<br />

városi alapanyagokból áll, így a szelvény megkaphatta Urbic elıtag minısítıt.<br />

A belvárosi, 11. szelvényhez hasonlóan e szelvényre is jellemzı bizonyos rétegek<br />

vastagságának és vízszintes kiterjedésének rapszodikus váltakozása. A szerves szén 0,3<br />

és 1,9 % között váltakozik. A felszíni növényzettel borított réteg jelentıs humuszosodása<br />

ellenére a maximális szerves széntartalommal a 60-80 cm közötti réteg rendelkezik;<br />

a szelvény azonban nem felel meg a Humic minısítı kritériumának. A szerves<br />

széntartalmat követı összes nitrogéntartalom 0,01 és 0,11 % között ingadozik, az átlag<br />

0,05 %, amely alapján a szelvény gyenge nitrogén-ellátottságúnak minısül. Azonban<br />

az alsó rétegek igen szegényes nitrogénmennyiségével szemben a felszíni rétegek közepes<br />

nitrogénellátottsága a jelentısebb felszíni biológiai aktivitásra enged következtetni.<br />

Ezt igazolja az a tény, hogy a szelvényfeltáráskor a felsı 25 cm-en belül földigiliszták<br />

aktív tevékenységét tapasztaltunk. A K érték igen változatos, 0,3 és 6,6 (gyengétıl<br />

a jó kategóriáig) között mozog, az átlaga pedig 1,9. A karbonátértékek 8,2 és 16,0<br />

% között váltakoznak, a szelvényátlag (11,7 %) alapján a szelvény az erısen meszes<br />

kategóriába sorolható (Calcaric minısítı). A természetes talajokkal szemben a<br />

karbonátértékek az elızı szelvényekhez hasonlóan ingadozó lefutást mutatnak a mindenkori<br />

réteg minıségének függvényében. A pH(H 2 O) 8,0 és 8,4; a pH(KCl) 7,7 és 8,2<br />

között található, ezért a szelvény a gyengén lúgos kategóriába sorolható.<br />

Továbbá igen nagyfokú mesterséges tömörödöttség is megfigyelhetı az egész szelvényben.<br />

E tulajdonságot fejezi ki a Densic utótag minısítı. A szelvény fizikai féleségére<br />

uralkodóan a homokos vályog a jellemzı, így megfelel az Arenic minısítı kritériumának.<br />

Mindezek értelmében e szelvény WRB elnevezése a következı: Urbic<br />

Technosol (Calcaric, Ruptic, Densic, Arenic).<br />

Következtetések, összegzés<br />

A diagnosztikai tulajdonságok értékelése alapján, az antropogén beavatkozás következtében<br />

teljes mélységében átalakított szelvényeket kivétel nélkül a Technosol talajcsoporthoz<br />

soroltuk be, hiszen a bennük levı módosulások (pl.: intenzív felszíni beépítettség,<br />

nagyfokú tömörödöttség, horizontális és vertikális változékonyság, olykor igen<br />

magas mőterméktartalom, antropogén alapkızet stb.) olyan mértékőek, hogy kétségtelenül<br />

kielégítik e talajcsoport kritériumát/kritériumait. Ezen átalakulásokat jól tükrözik<br />

az egyes minısítık. E csoport szelvényeinek besorolásánál leginkább az Ekranic, az<br />

Urbic (illetve egy esetben a Linic) elıtag minısítıt vehettük igénybe. Az utótag minısítık<br />

közül a Calcaric, a Densic és az Arenic minısítıket használtunk a legtöbbször.<br />

Megállapítjuk továbbá, hogy a kilenc aktívan átalakított szelvénybıl három nem a belvárosban<br />

helyezkedett el. Ez alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy az ilyen<br />

szelvények belvárosi elhelyezkedése nem szükségszerő, mivel az egykori feltöltésen<br />

túl a helyi események is jelentıs talajmódosító erıvel bírnak.<br />

Az összes szelvényt egybevetve elmondható, hogy két belvárosi szelvény tekinthetı<br />

a legantropogénebb szelvénynek: 11. [Ekranic Technosol (Toxic, Endoclayic)] és a 22.<br />

szelvény [Urbic Technosol (Calcaric, Densic, Arenic)]. Megállapítható, hogy a<br />

talajosodási folyamatok kialakulására a legcsekélyebb esélye a „mesterséges kemény<br />

kızettel” rendelkezı 11. szelvénynek van, hiszen a vastag borítás alatti rétegek el vannak<br />

zárva a külvilágtól. Ugyanakkor a borításmentes, növényzettel fedett 22. szelvény<br />

74


Technosolok jellemzése, tipizálása néhány szegedi szelvény példáján<br />

esetében viszont az igen nagy mennyiségő mőterméktartalom nehezíti a természetesebb<br />

jellegek kialakulását.<br />

A fentiek alapján összességében úgy véljük, hogy a WRB (2007) jól alkalmazható<br />

Szeged talajainak osztályozásában, hiszen az egyes minısítık (kivéve a Toxic) jól<br />

tükrözik a talajtulajdonságok helyi módosulatait.<br />

Irodalomjegyzék<br />

ANDÓ, M. (1979). Szeged város település-szintje és változásai az 1879. évi árvízkatasztrófát<br />

követı újjáépítés után, Hidrológiai Közlöny, 6, 274-276.<br />

BOITSOV, I.A., GUNOVA, V.S., KRENKE, N.A. (1993). Landscapes of medieval Moscow: archeological<br />

and palynological investigations. Izv. Ross. Akad. Nauk, Ser. 4 Geogr. 4, 60-75.<br />

EFFLAND, W., POUYAT, R.V. (1997). The genesis, classification, and mapping of soils in urban<br />

areas. Urban Ecosystem, 1, 217-228.<br />

FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) (2006). Guidelines for soil<br />

description, Roma, ISBN:92-5-105521-1<br />

FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), IUSS (International Union of<br />

Soil Sciences), ISRIC (International Soil Reference and Information Centre) (2007). World<br />

reference base for soil resources. A framework for international classification, correlation<br />

and communication, Rome, Italy. ISBN: 92-5-105511-4<br />

(http://www.fao.org/ag/Agl/agll/wrb/doc/wrb2006final).<br />

HORVÁTH, F. (2000). Vár, Stefánia-sétány. In TÓTH, F. (szerk.) Csongrád megye építészeti<br />

emlékei. Szeged, 497-512.<br />

KOSSE, A. (2000). Pedogenesis in the urban environment. In BURGHARDT, W., DORNAUF, C.<br />

(eds) First International Conference on Soils of Urban, Industrial, Traffic and Mining Areas,<br />

Essen. Proceedings, Volume I., 241-245.<br />

LEHMANN, A., STAHR, K. (2007). Nature and significance of anthropogenic urban soils. Journal<br />

of Soil and Sediments, 7, 247-260.<br />

PUSKÁS, I., FARSANG, A. (2009). Diagnostic indicators for characterizing urban soils of Szeged,<br />

Hungary. Geoderma, 148 (3-4), 267-281.<br />

PUSKÁS, I., FARSANG, A. (2008). Evaluation of human-impacted soils in Szeged (SE Hungary)<br />

with special emphasis on physical, chemical and biological properties. In DAZZI, C.,<br />

CONSTANTINI, E. (eds) The soils of tomorrow - soils changing in a changing world,<br />

Advanced in GeoEcology 39., Catena Verlag, 117-147.<br />

ROSSITER, D.G. (2007). Classification of Urban and Industrial Soils in the World Reference<br />

Base for Soil Resources. Journal of Soil and Sediments, 7, 96-100.<br />

SCHARENBROCH, B.C., LLOYD, J.E., JOHNSON-MAYNARD, J.L. (2005). Distinguishing urban<br />

soils with physical, chemical, and biological properties. Pedobiologia, 49, 283-295.<br />

SCHLEUSS, U., WU, Q., BLUME, H.P. (1998). Variability of soils in urban and periurban areas in<br />

Northern Germany. Catena, 33, 255-270.<br />

STROGANOVA, M., PROKOFIEVA, T. (2002): Urban soils classification for Russian cities of the<br />

taiga zone. In MICHELI, E., NACHTERGAELE, F.O., JONES, R.J.A., MONTANARELLA, L. (eds.)<br />

Soil Classification 2001. (European Soil Bureau Research Report No. 7, EUR 2-398 EN)<br />

Office for Official Publications of the European Community, Luxembourg, 153-156.<br />

SZABÓ, J. (1993). A társadalom hatása a földfelszínre (antropogén geomorfológia). In BORSY,<br />

Z. (szerk.) Általános természetföldrajz. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 506-508.<br />

SZABÓ, GY. (1996). A nehézfémek a talajban. Földrajzi Közlemények, XX (XLIV.) (4), 253-<br />

266.<br />

ZHAO, Y.G., ZHANG, G.L., ZEPP, H., YANG, J.L. (2007). Establishing a spatial grouping base for<br />

surface soil properties along urban-rural gradient - A case study in Nanjing, China. Catena,<br />

69, 74-81.<br />

75


TÉRINFORMATIKAI ELEMZİ MÓDSZER<br />

KIDOLGOZÁSA A FELTALAJ FIZIKAI<br />

FÉLESÉGÉNEK KÖZELÍTİ BECSLÉSÉRE<br />

HETEROGÉN PONTADATOKBÓL<br />

Sisák István, Pıcze Tamás<br />

Pannon Egyetem, Georgikon Kar, Keszthely<br />

e-mail: talajtan@georgikon.hu<br />

Összefoglalás<br />

A keszthelyi 5258/4 Kreybig térképlap területére elvégeztük a Kreybig és a Géczy talajtérképek<br />

pontadatainak a digitalizálását, továbbá az agrokémiai talajvizsgálatok és a mintateres földértékelési<br />

adatok digitalizálását. Rendelkezésre álló információkból meghatároztuk a felszíni talajréteg<br />

fizikai féleségét és az adott kategóriára jellemzı közepes agyagtartalmat rendeltük a pontokhoz.<br />

A rendes kriegelés módszerével a pontadatokból a vizsgált területre agyagtartalom<br />

becslést végeztünk. A becsült és a mért adatokat összevetettük (crossvalidation), valamint a<br />

térképi becslések páronkénti összehasonlításával meghatároztuk az egyes térképek korrelációját.<br />

Az eredmények alapján az eredeti adatok lineáris transzformációjával a becsült térképeket<br />

összhangba hoztuk a mintateres földértékelési adatokkal, majd az összehangolt pontadatokat<br />

egyesítettük és ebbıl elvégeztük az agyagtartalom becslését. Hasonló módon elvégeztük a láptalajok<br />

és a kavicsos talajok területének a becslését is. Az eredmény egy olyan agyagtartalom<br />

térkép lett, amely a meglévı digitális adatbázisoknál és a kiindulási térképeknél is sokkal finomabb<br />

mintázatú.<br />

Summary<br />

The point data of the Kreybig and Géczy soil maps were digitized for the area of the 5258/4<br />

Kreybig sheet at Keszthely and the agrochemical data and land evaluation data have been<br />

recorded for the same area, as well. Soil texture classes were determined from the available<br />

information and average clay values were assigned to them. Ordinary kriging was used to estimate<br />

clay content of soils for the whole area. The estimated clay contents were compared pairwise<br />

between the datasets and the estimates were tested with crossvalidation, too. Original data<br />

of the three other datasets were aligned with the land evaluation dataset by using linear transformation<br />

to establish similar linear trends between individual datasets. Then, the data were<br />

pooled and used to estimate fine resolution clay content map for the area. Similar assessments<br />

were performed to estimate stone content and peat content. The resulting clay content map is<br />

much finer than the resolution of the original datasets and other existing maps.<br />

Bevezetés<br />

Az utóbbi években több szerzı rámutatott a részletes talajtani információk iránti gyorsan<br />

növekvı igényre. Ez magával vonja a talajtani tudomány, a digitális talajtérképezés<br />

eszköztárának a fejlıdését, és szükségessé teszi a meglévı térképi és egyéb talajtani<br />

információk, valamint a talajtulajdonságokkal összefüggésbe hozható külsı változók<br />

(digitális domborzati modell, geológiai térképek, multispektrális őrfelvételek stb.) in-<br />

77


Sisák – Pıcze<br />

tegrálását (MCBRATNEY et al., 2003; BEHRENS, SCHOLTEN, 2006). E szerzık kiemelik<br />

azt is, hogy még a leggazdagabb országok sem engedhetik meg maguknak az olyan<br />

részletességő terepi térképezést, amilyen részletességő talajtani információkra a felhasználóknak<br />

szükségük lenne. A fentiekkel egyezı véleményt mások is megfogalmaznak<br />

(SZABÓ et al., 2005).<br />

Az Európai Unió INSPIRE irányelvében alapvetı elv, hogy a rendelkezésre álló térbeli<br />

adatok széles körét hozzáférhetıvé kell tenni a felhasználók számára digitális formában<br />

(EC, 2007), és ettıl elsısorban a környezeti problémák jobb megértését és hatékonyabb<br />

kezelését várják. A víz keretirányelv (EC, 2000) azt a cél tőzte ki, hogy 2015-ig el<br />

kell érni a felszíni és felszín alatti vizek jó állapotát. Ez nagy feladat, tekintve, hogy a<br />

felszíni vizek legalább 40 százaléka jelenleg nem felel meg ennek a követelménynek,<br />

vagy veszélyesen közel van a nem megfelelı állapothoz. A keretirányelv vízgyőjtı gazdálkodási<br />

tervek készítését tette kötelezıvé, amelyben meg kell határozni, többek között,<br />

a diffúz (részben mezıgazdasági) eredető terhelések csökkentésére szolgáló intézkedéseket<br />

is. Az elıkészítı tanulmány (VKKI, 2009) rávilágít arra, hogy négy olyan adatbázis<br />

is van hazánkban, amelyek a teljes mezıgazdasági területre rendelkezésre állnak, így a<br />

segítségükkel elıállított digitális talajtérképek alkalmasak lehetnének az agrárkörnyezetvédelmi<br />

és a vízvédelmi intézkedések összehangolásának támogatására.<br />

Az erózió gazdasági értelemben a legjelentısebb talajdegradációs folyamat Európában.<br />

Az eróziós kockázatokat olyan (mérésekkel validált) modellekkel lehet leginkább<br />

becsülni, amelyek nagymértékben támaszkodnak részletes talajtulajdonság térképekre,<br />

ezek a térképek azonban egyelıre hiányoznak. A talajvédelmi keretirányelvre tett javaslatot<br />

(COM, 2006) az EU végül elvetette, de a vízvédelem kérdései továbbra is<br />

aktuálisak, és bizonyos, hogy az ezzel összefüggı talajvédelmi kérdések is elıbb-utóbb<br />

bekerülnek a normatív szabályozásba. Ha készen lennének, a digitális talajtérképek<br />

már most lehetıvé tehetnék, hogy elkészítsük <strong>Magyar</strong>ország biológiai és fizikai adottságaik<br />

miatt hátrányos területeinek a közös, európai kritériumrendszer alapján történı<br />

lehatárolását az EU Bizottság által 2009. április 21-én (COM, 2009) meghatározott<br />

paraméterek származtatása révén.<br />

Megállapíthatjuk tehát, hogy a meglévı környezeti, és bennük a talajtani információk<br />

feltárása és integrálása gazdasági, tudományos és (az elıbbiektıl nem függetlenül)<br />

uniós jogszabályi szükségszerőség is.<br />

A feladat megoldása szükségessé teszi a talajtani tudomány, a digitális talajtérképezés<br />

eszköztárának a fejlıdését, a meglévı térképi adatok integrálását, ami <strong>Magyar</strong>országon<br />

még nem történt meg. Jelen dolgozatban a Géczy és Kreybig talajtérképek<br />

pontszerő adataiból, valamint az agrokémiai információs rendszer és a földértékelési<br />

mintaterek adataiból kiindulva vizsgáltuk a pontszerő információk összehangolásának,<br />

és ezek segítségével a korábbiaknál pontosabb digitális talajtérképek elkészítésének a<br />

lehetıségét.<br />

A tábla és fizikai blokk szintő digitális talajtani információkra nagy szükség lenne<br />

számos környezetvédelmi és agrár-környezetvédelmi célból. Az 1:10.000 méretarányú<br />

üzemi genetikus, és az ugyanilyen léptékő, a százpontos földértékelési rendszer bevezetését<br />

célzó térképek alkalmasak lennének az ilyen igények kielégítésére, de ezek a<br />

talajtérképek nem készültek el az ország egész területére, csak mintegy felére. A részletes<br />

térképezés folytatása nagy költséggel járna, amire az ország jelenlegi helyzetében<br />

kevés az esély. A meglévı talajtani információk feldolgozásával azonban olyan digitális<br />

talajtani adatbázist lehetne elıállítani, ami a tízezres talajtérképpel nem egyenértékő<br />

78


Térinformatikai elemzı módszer kidolgozása a feltalaj fizikai féleségének közelítı ...<br />

ugyan, de azt sok tekintetben megfelelıen helyettesíthetné. Ezáltal lehetıvé válna,<br />

hogy <strong>Magyar</strong>ország Európai Uniós tagságából következı szabályozási feladatok adatbázis<br />

hátterét megteremtsük a talajtan területén. A feldolgozás során felhalmozódó<br />

tudás a hazai talajtani tudományt jelentısen elırevinné. Az integrált talaj-adatbázis<br />

segítségével pontosan el lehetne dönteni, hol szükséges további talajtérképezés, hol van<br />

még szők keresztmetszet a talajtakaró mintázatáról rendelkezésre álló ismereteinkben.<br />

Az adatbázis hozzásegítene olyan feladatok megoldásához, mint a földértékelés korszerősítése,<br />

vagy a talajosztályozási rendszer fejlesztése (SISÁK, BÁMER, 2008b).<br />

Vizsgálati anyag és módszer<br />

Kreybig-féle országos átnézetes talajismereti térképek<br />

Az adatbázis létrehozásának a lehetıségét és a feldolgozás kezdeti lépéseit az 5258/4<br />

sz. Kreybig talajtérkép szelvény (Keszthely és környéke) által lefedett terület példáján<br />

mutatjuk be. Kreybig Lajos vezetésével 1931-tıl mintegy húsz éven át folytak az<br />

átnézetes talajismereti térképek készítésének munkálatai. A felvételezés módszerét<br />

1937-ben publikálták (KREYBIG, 1937). A Gauss-Krüger vetülető, 1:25.000 méretarányú<br />

5258/4. sz. szelvény 266 km 2 területet fed le (ÉBÉNYI, 1942).<br />

Géczy-féle talajismereti térképek<br />

GÉCZY (1959) doktori értekezésében alapozta meg egy újabb talajfelvételezés alapelveit<br />

és további publikációkban tett javaslatot az eredmények hasznosítására a talajhasználat<br />

és talajminısítés területén (GÉCZY, 1960, 1962, 1964, 1968). A talajismereti<br />

térképek léptéke 1:25.000, 1958-1961 között készültek községhatáros térképlapokon.<br />

A térinformatikai feldolgozása a Pannon Egyetem Georgikon Karán kezdıdött el<br />

(SISÁK, BÁMER, 2008a).<br />

Agrokémiai adatbázis<br />

Az agrokémiai adatbázist a Mezıgazdasági Szakigazgatási Hivatal Központ Növény-,<br />

Talaj- és Agrár-környezetvédelmi Igazgatósága, illetve jogelıdje az 1980-as években<br />

hozta létre a különbözı szakhatósági vizsgálatok, táblatörzskönyvi- és termésadatok<br />

győjtésével. Földhasználati egységenként sokéves agrotechnikai és termésadatokkal. Az<br />

adatbázis feldolgozásának eredményeit részben publikálták (BARANYAI et al., 1987),<br />

fıleg a felvehetı tápanyagtartalomra vonatkozóan. Az adatokat részben felhasználták az<br />

Agrárkörnyezetvédelmi Integrált Információs Rendszer (AIIR) létrehozásához is. A mi<br />

adataink azonban nem az AIIR rendszerbıl, hanem egy régebbi adatgyőjtés révén, a<br />

tanszék kutatásainak keretében jöttek létre az agrokémiai adatok győjtésével.<br />

Talajszelvény adatok az aranykorona rendszerő földminısítés mintatereirıl<br />

A földértékelést célzó részletes talajtérképezés a múlt század nyolcvanas éveinek végén<br />

kezdıdött és a rendszerváltás után szakadt félbe. A térképezés kezdeti fázisában az<br />

ország teljes területére elkészült az aranykorona rendszerő földminısítés mintatereinek<br />

az újbóli felvételezése és a talajok modern szemlélető leírása és vizsgálata (BARANYAI<br />

et al., 1989). Az adatbázis csak pontszerő adatokat tartalmaz, de az eddigiek közül a<br />

legpontosabb és tematikusan a legrészletesebb. A talajszelvények helyét a földhivatalok<br />

térképein rögzítették, mindegyikhez részletes talajszelvény leírás, és a környezet<br />

jellemzésére szolgáló adatok tartoznak. A genetikai szintenként vett mintákból több<br />

laboratóriumi vizsgálatot is végeztek.<br />

79


Sisák – Pıcze<br />

A térinformatikai adatrögzítés és digitalizálás módszerei<br />

A Kreybig talajtérkép egyetlen egy szelvénylapja, a Géczy talajtérképek 16 községhatáros<br />

szelvénylapja és az agrokémiai adatok feldolgozása során a táblák kontúrját tartalmazó<br />

egy térképlap feldolgozása és digitalizálása azonos módon történt. Mivel minden<br />

adat kizárólag papíron állt rendelkezésre, a munka a térképek és adatok teljes digitalizálásával<br />

kezdıdött. Térképszerkesztésre és térbeli adatok kezelésére az ESRI<br />

ArcGIS Desktop 9.0 programcsaládját használtuk. Az egyes térképlapok szkennelése<br />

és esetleges színkorrekciója után azokat egyenként beillesztettük a település-külterület<br />

határok és egy 1:10.000-es topográfiai térkép segítségével egyetlen közös térképbe. <strong>Itt</strong><br />

megtörtént a talajfoltok lehatárolása és a mintavételi pontok rögzítése.<br />

A talajok fizikai féleségére vonatkozó információk konvertálása a mechanikai összetétel<br />

százalékos adataira<br />

Rendkívül heterogén adatforrásokról van szó, amelyek „közös nevezıre” hozása elıfeltétele<br />

a térinformatikai feldolgozásnak.<br />

A Géczy és Kreybig térképek pontadatai esetében a felszíni talajréteg fizikai féleségének<br />

a szöveges megjelölése alapján, a másik két adatbázisnál az Arany-féle kötöttségi<br />

számból levezetett fizikai féleség alapján, valamint az elızı két esetben a vázrészek<br />

jelenlétére, minıségére és mennyiségére, valamint a fizikai féleséget módosító tényezıkre<br />

vonatkozó információkból kódkombinációkat alakítottunk ki, amelyet kategóriákba<br />

soroltunk. A Német <strong>Talajtani</strong> <strong>Társaság</strong> által kiadott Bodenkundliche<br />

Kartieranleitung (AD-HOC-AG BODEN, 2005) részletes táblázatokat tartalmaz a különbözı<br />

fizikai féleségő és humusztartalmú talajok talajfizikai tulajdonságaira vonatkozóan.<br />

A kiadvány táblázataiból talajfizikai jellemzık közül a mechanikai összetételre<br />

vonatkozó átlagos értékeket rendeltünk a kódokhoz és ezek közül az elemzéshez az<br />

átlagos agyagtartalmat használtuk fel.<br />

A felhasznált térinformatikai és statisztikai elemzı módszerek<br />

Rendes krigelés<br />

A geostatisztikában általában, a bányászatban különösen, a feltalálójáról, Krige délafrikai<br />

professzorról krigelésnek nevezett súlyozott átlagképzésen alapuló módszert<br />

alkalmaztuk az ismeretlen attribútum értékő pontok attribútum értékeinek meghatározására<br />

a más pontokban mért, azaz ismert, attribútum értékek alapján.<br />

Lineáris regresszió analízis<br />

A krigeléssel becsült agyagtartalom értékek és a különbözı adatbázisok pontjaihoz<br />

rendelt agyagtartalom értékek közötti összefüggést az Excel lineáris regressziós módszerével<br />

becsültük.<br />

Ponthalmaz transzformáció<br />

A négy adatbázis pontjaihoz agyagtartalmat rendeltünk, krigeléssel pedig ugyanazon<br />

pontokon becsültük is az agyagtartalmat. A kétféle agyagtartalom közötti lineáris öszszefüggések<br />

nagyon különbözıek voltak az egyes adatbázisok esetében holott ugyanazon<br />

területrıl lévén szó, feltételezésünk szerint hasonlítaniuk kellett volna. Ezért lineáris<br />

transzformációval úgy módosítottuk az eredeti adatokat, hogy a becslések közötti<br />

lineáris összefüggések hasonlítsanak egymásra.<br />

80


Térinformatikai elemzı módszer kidolgozása a feltalaj fizikai féleségének közelítı ...<br />

Vizsgálati eredmények<br />

Az egyes adatbázisok pontjaiból létrehozott agyagtartalom térképek<br />

A krigelés módszerével becslı térképet hoztunk létre mind a négy felvételezés agyagtartalmából<br />

külön-külön az ArcMap szoftver Geostatistical Analyst bıvítményében<br />

lévı kriging utasítással. CrossValidation fájl mentésével statisztikai értékelést kaptunk<br />

a becslésünk minıségérıl, egy adott pontban mért és becsült értékekrıl és azok különbségérıl.<br />

Ezt a mőveletet mind a négy esetben elvégeztük.<br />

A négy ponthalmazból elıállított, a krigeléssel becsült agyagtartalom térképek kis<br />

mértékben hasonlóak lettek, de semmiképpen nem egyeztek meg. Az ábrakészítés során<br />

kitakartuk azokat a területeket, ahol a szegélyhatás torzító hatása, a pontok ritkasága<br />

(Keszthelyi-hegység) vagy hiánya (Balaton) miatt nagy hibával terhelt, vagy értelmetlen<br />

lenne a becslés.<br />

Az eredeti pontokhoz hozzárendelt adatok és az azok segítségével becsült térképek<br />

korrelációjának a mennyiségi értékelése<br />

A létrejött raszterre ráillesztettük egy másik felvételezés pontjait, és a Surface spot<br />

utasítással hozzákapcsoltuk a ponthoz a raszteres becslés értékeit.<br />

Ezt a mőveletet mind a négy adatbázissal mindegyik párosítás esetén mindkét<br />

irányban elvégeztük. A különbözı becslések közötti eltérésekbıl ugyanolyan hibaszámítást<br />

végeztünk, mint a CrossValidation eljárásban.<br />

A négy különbözı ponthalmazból készített agyagtartalom becslés és az eredeti pontokhoz<br />

táblázatból hozzárendelt agyagtartalmak összefüggését (a táblázat átlójában<br />

csillaggal jelezve), valamint a becslések páronkénti összehasonlításának az eredményét<br />

mutatja az 1. táblázat.<br />

1. táblázat Determinációs együtthatók<br />

Érték az alábbi pontokban<br />

Becsült adatok az<br />

alábbi adatbázisokból AIIR MINTATÉR KREYBIG GÉCZY<br />

AIIR 0,3440* 0,1949 0,1687 0,2183<br />

MINTATÉR 0,1489 0,3342* 0,3122 0,0987<br />

KREYBIG 0,1198 0,3680 0,1315* 0,4267<br />

GÉCZY 0,1553 0,1849 0,5047 0,1898*<br />

(* crossvalidation)<br />

A determinációs együtthatók nem túl magasak, de tekintve a nagyon heterogén kiindulási<br />

adatbázisokat, továbbá azt, hogy a terepen felvételezett textúa adatokat csak közelítı<br />

módszerrel tudtuk agyagtartalomra konvertálni, nem lehetünk elégedetlenek az<br />

eredménnyel így sem. Ezen kívül figyelemre méltó eredmény, hogy a Géczy és Kreybig<br />

talajtérképek pontjaiból készített becslések korrelációja a legmagasabb. <strong>Itt</strong> a determinációs<br />

együtthatók szerint a Géczy pontokból becsült raszter 50%-ban magyarázta a Kreybig<br />

pontokhoz hozzárendelt értékek alakulását, a többi a véletlen hatása volt.<br />

Kiszámítottuk a páronkénti összehasonlításokban az átlagos hibát is (2. táblázat).<br />

Természetesen azonos pont adatbázison belül a becsült és a pontokhoz eredetileg hozzárendelt<br />

adatok átlagos eltérése nullához közelít, hiszen a krigelési eljárás éppen ezt<br />

81


Sisák – Pıcze<br />

az értéket minimalizálja a felület becslés során. Ismét figyelemre méltó, hogy a<br />

Kreybig és Géczy térképek becslései közötti eltérések szintén nullához közeli értékek.<br />

A két térképsorozat közös eredete világosan kitőnik. Más esetekben az átlagos eltérések<br />

viszonylag nagyok, ami az agyagtartalom meghatározására szolgáló források és<br />

módszerek gyökeres eltérésére utal.<br />

2. táblázat Átlagos eltérés<br />

82<br />

Becsült adatok az<br />

Érték az alábbi pontokban<br />

alábbi adatbázisokból AIIR MINTATÉR KREYBIG GÉCZY<br />

AIIR -0,084* -6,778 -12,279 -10,853<br />

MINTATÉR 4,759 -0,141* -8,036 -5,619<br />

KREYBIG 11,949 5,798 -0,018* 0,793<br />

GÉCZY 11,712 5,074 -0,131 0,157*<br />

(* crossvalidation)<br />

A továbbiakban a Géczy, Kreybig és AIIR adatbázisok eredeti agyagtartalom értékeit<br />

úgy módosítottuk, hogy az azok segítségével végzett becslés és a mintatér adatai<br />

segítségével végzett becslés a lehetı legközelebb essenek egymáshoz, a különbségük a<br />

nullát közelítse. Azaz mindegyik adathalmaz átlagos értékét a mintateres adathalmaz<br />

átlagos értékéhez igazítottuk. A módosítások ellenırzése során mindig becsléseket<br />

végeztünk a kriging utasítással. Tehát a fentebb leírtak szerint a módosított értékekkel<br />

létrehoztuk a raszteres felületeket, majd a spot funkcióval meghatároztuk ezeket a becsült<br />

értékeket a mintatér pontjaira, ezt követıen eltérést számoltunk a kétféle becsült<br />

érték között. Ha ezen eltérés átlaga a nullát megközelítette, tovább nem módosítottuk.<br />

A végsı iterációs lépésben alkalmazott egyenletek:<br />

Módosított Kreybig = (Kreybig agyagtartalom - 3,5) * 2<br />

Módosított Géczy = (Géczy agyagtartalom - 3,5) * 2<br />

Módosított AIIR = (AIIR agyagtartalom - 8) * 1,1<br />

A Géczy térkép pontadatainál a módosítás után nem értük el egészen a várt közelítést,<br />

de meg akartuk tartani a Géczy és Kreybig adatok közötti nagyon jó összefüggést,<br />

ezért automatikusan a Kreybig adatokra megállapított transzformációt alkalmaztuk itt<br />

is. A módosított adatokkal megismételtük a krigelés módszerével végrehajtott felületbecslést,<br />

a Spot eljárással a különbözı becslések egymás mellé rendezését és kölcsönös<br />

összehasonlításban az elıjeles eltérések kiszámítását (3. táblázat). Látható, hogy a korábban<br />

jelentıs eltéréseket sikerült nullához közelítenünk.<br />

Becsült adatok az<br />

alábbi adatbázisokból<br />

3. táblázat A módosítás eredménye az átlagos eltérésben<br />

MINTATÉR<br />

transzf. után<br />

MINTATÉR*<br />

transzf. elıtt<br />

Becsült adatok az<br />

alábbi adatbázisokból<br />

Mod_AIIR 0,384 -6,778 AIIR<br />

MINTATÉR -0,141** -0,141** MINTATÉR<br />

Mod_KREYBIG -0,037 5,798 KREYBIG<br />

Mod_GÉCZY 1,412 5,074 GÉCZY<br />

(* azonos a 2. táblázat megfelelı adataival ** crossvalidation)


Térinformatikai elemzı módszer kidolgozása a feltalaj fizikai féleségének közelítı ...<br />

A bemutatott módon a ponthalmazokat sikerült úgy transzformálnunk, hogy egymással<br />

jól korreláljanak, tehát joggal feltételezhetjük, hogy a pont adatbázisok ezután<br />

összevonhatók és a közös adatbázis alapján egy részletesebb becslés elvégezhetı.<br />

A harmonizált adatbázisok egyesítése és az egyesített pont adatbázis segítségével<br />

részletes agyagtartalom térkép becslése krigeléssel<br />

Miután a négy adatbázis összekapcsolhatóvá vált, megismételtük a becslésünket. Az<br />

egyesített adatbázisból az agyagtartalomnál bemutatott módosítások mellızésével elvégeztük<br />

a kavicstartalom és a tızeg-kotu elıfordulás becslését is. A három becslés<br />

eredményét (agyag, kavics, kotu) közös térképen ábrázoltuk (1. ábra).<br />

1. ábra Egyesített adatbázis alapján becsült agyagtartalom, valamint kotu és kavics elıfordulás<br />

Manapság részletes talaj felvételezések csak jelentıs költségekkel állíthatók elı, így<br />

egyre inkább felértékelıdnek a korábbi országos szintő adatbázisok. Az általunk elvégzett<br />

munka egy viszonylag kis terület néhány kiragadott adatának a feldolgozása. Ha a<br />

korábbi adatbázisokat teljes körően feldolgoznánk az általunk kimunkált és a továbbiakban<br />

kifejlesztendı módszerekkel létrejöhetne egy a korábbiaknál sokkal részletesebb<br />

talajtérkép. Az eredményeket fel kívánjuk használni a Balaton vízgyőjtı talajainak az<br />

olajszennyezésekkel szembeni érzékenységének az értékelésére.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

Munkánk a TAMOP-4.2.1/B-09/1/KONV-2010-0003 számú kutatási téma támogatásával<br />

készült.<br />

Irodalomjegyzék<br />

AD-HOC-AG BODEN (2005). Bodenkundliche Kartieranleitung. Hannover<br />

BARANYAI, F., FEKETE, A., KOVÁCS, I. (1987). A magyarországi talajtápanyag-vizsgálatok<br />

eredményei. Mezıgazdasági Kiadó, Budapest<br />

83


Sisák – Pıcze<br />

BARANYAI, F. et al. (szerk.) (1989). Útmutató a nagyméretarányú országos talajtérképezés végrehajtásához.<br />

Agroinform, Budapest<br />

BEHRENS, T., SCHOLTEN, T. (2006). Digital soil mapping in Germany – a review. J. Plant Nutr.<br />

Soil Sci., 169, 434-443.<br />

COM (2006). 232 final 2006/0086 (COD) Proposal for a Directive of the European Parliment<br />

and of the Council establishing a framework for the protection of soil and amending<br />

Directive. 2004/35/EC<br />

COM (2009). 161 Communication from the commission to the European Parliament, The<br />

Council, The European Economic and Social Committee and the Committee of the regions<br />

Towards a better targeting of the aid to farmers in areas with natural handicaps.<br />

ÉBÉNYI, GY. (1942). <strong>Magyar</strong>ázatok <strong>Magyar</strong>ország geológiai és talajismereti térképéhez. Keszthely,<br />

M. Kir. Földtani Int, Budapest.<br />

EC (2000). Directive 2000/60/EC of the European Parliment and of the Council of 23 October<br />

2000 establishing a framework for Community action in the field of water policy.<br />

EC (2007). Directive 2007/2/EC of the European Parliment and of the Council of 14 March<br />

2007 establishing an Infrastructure for Spatial Information in the European Community<br />

(INSPIRE).<br />

GÉCZY, G. (1959). A gyakorlati talajtérképezés. Új rendszerő talajismereti és talajhasznosítási<br />

térkép ismertetése és gyakorlati használhatósága. Doktori értekezés, Gödöllıi Agrártudományi<br />

Egyetem, Mezıgazdaságtudományi Kar<br />

GÉCZY, G. (1960). Újabb mezıgazdasági talajhasznosítási osztályozási rendszer. Agrokémia és<br />

Talajtan, 9, 405-418.<br />

GÉCZY, G. (1962). <strong>Magyar</strong>országi talajok osztályozási rendszere és térképezése hasznosíthatóságuk<br />

alapján. MTA Agrárgazd. Kut. Int. Budapest, 29. sz. kiadv.<br />

GÉCZY, G. (1964). Mutatószám a magyarországi talajok természetes termékenysége alapján<br />

történı minısítésre. Agrokémia és Talajtan, 13, 325-344.<br />

GÉCZY, G. (1968). <strong>Magyar</strong>ország mezıgazdasági területe. Akadémiai Kiadó. Budapest, 307.<br />

KREYBIG, L. (1937). A M. Kir. Földtani Intézet talajfelvételi vizsgálati és térképezési módszere.<br />

Budapest<br />

MCBRATNEY, A., MENDONCA SANTOS, M.L., MINASNY, B. (2003). On digital soil mapping.<br />

Geoderma, 117, 3–52.<br />

SISÁK, I., BÁMER, B. (2008a). A Géczy Gábor vezetésével készült talajismereti és talajhasználati<br />

térképek digitális adatbázisa a Balaton vízgyőjtıjén. <strong>Talajtani</strong> Vándorgyőlés, Nyíregyháza,<br />

2008. május 28–29. Talajvédelem különszám, 645-652.<br />

SISÁK, I., BÁMER, B. (2008b). Hozzászólás Szabó, Pásztor és Bakacsi „Egy országos, átnézetes,<br />

térbeli talajinformációs rendszer kiépítésének igénye, lehetıségei és lépései” címő cikkéhez.<br />

Agrokémia és Talajtan, 57 (2), 347–354.<br />

SZABÓ, J., PÁSZTOR, L., BAKACSI, ZS. (2005). Egy országos, átnézetes, térbeli talajinformációs<br />

rendszer kiépítésének igénye, lehetıségei és lépései. Agrokémia és Talajtan, 54, 41-58.<br />

VKKI (2009). A vízgyőjtı gazdálkodási tervek honlapja. Vízgazdálkodási és Környezetvédelmi<br />

Központi Igazgatóság, Budapest.<br />

http://www.vizeink.hu/files/vizeink.hu_0326_Orszagos_VGT_kezirat_aug.pdf<br />

[olvasva: 2010. augusztus 10.]<br />

84


TERMÉSZETI HÁTRÁNYOKKAL ÉRINTETT<br />

TERÜLETEK LEHATÁROLÁSA KÖZÖS EURÓPAI<br />

BIOFIZIKAI KRITÉRIUMRENDSZER ALAPJÁN<br />

Szabó József 1 , Pásztor László 1 , Bakacsi Zsófia 1 , Tar Ferenc 2 , Szalai Sándor 3 , Mikus<br />

Gábor 4 , Németh Ákos 5<br />

1<br />

MTA TAKI Környezetinformatikai Osztály, Budapest<br />

2<br />

Ecologic Consulting Kft., Budapest<br />

3<br />

SZIE MKK <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Tanszék, Gödöllı<br />

4<br />

FÖMI Mezıgazdasági Távérzékelési Osztály, Budapest<br />

5<br />

OMSZ Éghajlati Elemzı Osztály, Budapest<br />

e-mail: james@rissac.hu<br />

Összefoglalás<br />

Az Európai Unió Közös Agrárpolitikájának egyik fontos célja a mezıgazdasági termelés folytatásának<br />

bátorítása kedvezıtlen adottságú területeken (KAT) is olyan támogatási konstrukció kialakításával,<br />

amely egyrészt stabil bevétel nyújt a gazdálkodóknak másrészt csökkenti a gazdálkodásból<br />

származó környezeti terhelést. A KAT területek új kijelölése immáron természeti hátránnyal<br />

érintett területek (THÉT) néven az alacsony termıképességő talajokra és kedvezıtlen klimatikus<br />

viszonyokra vonatkozó közös biofizikai kritériumok alapján történik az Unió egész területén. A<br />

kritérium rendszert a Közös Kutatóközpont dolgozta ki, a feladat gyakorlati megvalósítása viszont<br />

tagállami hatáskörbe tartozik. Ehhez megfelelı tematikus és térbeli felbontású, valamint adatstruktúrával<br />

rendelkezı, országos fedettségő, térbeli talajinformációs rendszer rendelkezésre állása,<br />

továbbá annak elemzéséhez feladatspecifikus módszertan kidolgozása volt szükséges. Hazánk a<br />

Digitális Kreybig Talajinformációs Rendszerre ( © DKTIR) alapozta az azonosítás és a lehatárolás<br />

elvégzését. Dolgozatunk a térbeli- és tematikus adatértelmezés, származtatás, modellezés lépéseit,<br />

illetve ezek eredményeinek térbeli kiterjesztését mutatja be.<br />

Summary<br />

One of the main objectives of the EU's Common Agricultural Policy is to encourage<br />

maintaining agricultural production in less favoured areas (LFA) in order to sustain agricultural<br />

production and use natural resources, in such a way to secure both stable production and income<br />

to farmers and to protect the environment. Recently the delimitation of LFAs is suggested to be<br />

carried out by using common biophysical diagnostic criteria on low soil productivity and poor<br />

climate conditions all over Europe. The criterion system was elaborated by JRC and its<br />

operational implementation comes under member state competence. This process requires the<br />

existence of adequate national spatial information systems with appropriate data structure and<br />

spatial resolution as well as a proper methodology for their analysis. In our paper we present<br />

how naturally handicapped areas were identified and delineated in Hungary according to<br />

common biophysical criteria.<br />

Bevezetés<br />

Az Európai Unió Bizottsága kidolgozta a természeti hátránnyal érintett területeken<br />

(THÉT; korábban KAT) a gazdálkodóknak nyújtott támogatás hatékonyabb elosztásának<br />

rendszerét (CEC, 2009). Ennek keretében a tagországoknak 2014-ig el kell végez-<br />

85


Szabó – Pásztor – Bakacsi – Tar – Szalai – Mikus – Németh<br />

niük a természeti hátránnyal érintett területek újbóli lehatárolását. Annak érdekében,<br />

hogy az új lehatárolás az összes tagországra nézve egységes, és átlátható legyen, a<br />

Bizottság feladatért felelıs osztályai, 2007-ben megbízták a Közös Kutatóközpontot<br />

(Joint Research Center), hogy állapítson meg egy közös talaj- és éghajlati kritériumrendszert.<br />

A kutatóközpont szakértıi nyolc talajtani és éghajlati paraméter-csoportot<br />

(alacsony hımérséklet, hıstressz, a talaj vízelvezetı képessége, a talaj szemcseösszetétele<br />

és kövessége, a talajréteg vastagsága, a talaj kémiai tulajdonságai, a talaj vízmérlege,<br />

valamint a lejtésviszonyok) határoztak meg, melyek egy bizonyos küszöbérték<br />

fölött az EU tagországokban, a mezıgazdasági termelés számára komoly korlátokat<br />

jelentenek (VAN ORSHOVEN et al., 2008).<br />

A Földmővelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium 2007-ben szakmai munkacsoportot<br />

hozott létre, melynek feladata a környezetileg hátrányos területek egységes Európai<br />

módszertan alapján történı magyarországi lehatárolásának kidolgozása volt. A<br />

Munkacsoport szakmai vezetıje és koordinátora az MTA TAKI lett. A szakmai munkacsoport<br />

2008-ban elvégezte a THÉT területek elızetes lehatárolását a rendelkezésre<br />

álló országos-regionális léptékő tematikus adatbázisok alapján. A közös biofizikai paraméterek<br />

alapján történı végleges lehatárolást ún. térképi szimulációk keretében történı<br />

tesztelést kutatási projekt formájában az MTA TAKI az OMSZ-szal és a FÖMIvel<br />

együttmőködésben végezte el. A munkálatok térinformatikai alapját az MTA TAKI<br />

nagyléptékő, a Kreybig-féle átnézetes térképezés (KREYBIG, 1937) eredményeire épülı,<br />

digitális, talajtani adatbázisa ( © DKTIR); az OMSZ hosszú távú, meteorológiai adatsorai<br />

és a FÖMI ELK-DDM-5 digitális domborzat modellje képezték.<br />

Anyag és módszer<br />

A térképi szimuláció feladatai<br />

A térképi szimulációhoz az alábbi két fı feladatot kellett megfelelı minıség-ellenırzés<br />

mellett a MEPAR rendszerrel történı kompatibilitás figyelembe vételével végrehajtani:<br />

• Adatbázis mőveletek végrehajtása: az MTA TAKI és az OMSZ adatgazdák adatbázisainak<br />

részbeni feladat specifikus továbbfejlesztése, tematikus adattartalmának<br />

bıvítése, illetve<br />

• A THÉT kritériumok tartozó mőveletek elvégzése: azaz az EU bizottság által az<br />

2009. április 21. változatban megfogalmazott egyes paraméterek származtatásának<br />

kidolgozása (adatértelmezés, származtatás, térbeli- és tematikus modellezés,<br />

transzfer függvények kidolgozása).<br />

A talajokra vonatkozó különbözı adatrendszerek térbeli és tematikus felbontása<br />

igen eltérı lehet (VÁRALLYAY, 2005). Az egyes térképi alapú modellezésnél a felhasználható<br />

adatok pedig nem feltétlenül állnak az igényelteknek egy az egyben megfeleltethetı<br />

formában rendelkezésre. Az utóbbiak tematikusan, térbeli felbontásban, esetleg<br />

mindkettıben eltérnek az elıbbiektıl. Ilyenkor tematikus és/vagy térbeli adatszármaztatásra<br />

van szükség. A talajok vonatkozásában ehhez az elméleti talajtan által kidolgozott<br />

pedotranszfer szabályok és függvények, illetve a talajtérképezés hagyományos és<br />

digitális módszerei nyújtanak segítséget. Egyik esetben sem lesznek, mert nem is lehetnek,<br />

a származtatott adatok abszolút pontosak. A következtetések pontosságát a<br />

szabályok megállapítását lehetıvé tevı mérések, az alkalmazott matematikai modellek,<br />

az interpolációs eljárások és még számos további körülmény határozza meg. A térbeli<br />

modellezés megbízhatósága egyszerre függ az alkalmazott tematikus és térbeli szár-<br />

86


Természeti hátrányokkal érintett területek lehatárolása ...<br />

maztatás pontosságától. Az adatok térbeli részletességének és reprezentativitásának<br />

legalább akkora szerepe van a végeredmény megbízhatóságában, mint a nyers vagy<br />

levezetett alapadatok pontosságának. Kevés, de nagyon pontos adat nagy területre történı<br />

térképi ábrázolásából nem várhatunk el a forrásadattal összemérhetı, egyenletes<br />

pontosságot a legjobb térképezési módszerek esetén sem, a minden interpolációs eljárásban<br />

jelenlevı határozatlanság miatt. Meg kell találni azt a kompromisszumot,<br />

amelynél a tematikus és térbeli pontosságot meghatározó tényezık egyensúlyban vannak<br />

az optimális eredmény elérése érdekében (GOODCHILD et al., 1999).<br />

Ezen megfontolások alapján a térképi szimuláció végrehajtásához leginkább megfelelı<br />

talajtani adatbázist az MTA TAKI GIS Lab által kialakított © DKTIR térbeli talajinformációs<br />

rendszer (PÁSZTOR et al., 2010) biztosította, mely három alapvetı<br />

elınnyel bír bármely más, magyarországi talajokra vonatkozó adatrendszerrel történı<br />

összehasonlításban:<br />

- Az alapját képezı eredeti térképezés célkitőzései nagyon hasonlatosak a jelenlegi<br />

THÉT kijelölés mögötti célrendszerhez (Kreybig, 1946).<br />

- A DKTIR a legrészletesebb térképi alapú adatrendszer, amely országos fedettséget<br />

biztosít.<br />

- Az adatbázis minden, talajjal kapcsolatos THÉT kritériumra vonatkozóan tartalmaz<br />

hasznosítható információkat, amelyek (i) tudományosan megalapozott<br />

módon lehetıséget nyújtanak a megfelelı tematikus adatszármaztatásra, illetve<br />

(ii) ezek egész országra történı regionalizálására.<br />

A © DKTIR az ország teljes területét lefedı olyan térbeli talajinfor-mációs rendszer,<br />

amely fıként mezıgazdasági területek jellemzésére alkalmas és térbeli felbontásában<br />

összevethetı a Mezıgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MEPAR) fizikai blokkjaival.<br />

Az ország teljes területére történı adatszolgáltatásához elsıként be kellett fejezni<br />

a © DKTIR térbeli talajinformációs rendszer évek óta tartó, térinformatikai feldolgozását.<br />

A talajfolt adatbázis mintegy 100.000 talajfolt objektumból építkezik, a talajszelvény<br />

adatréteg pedig mintegy 22.000 reprezentatív, lokalizált talajfelvételi helyszín<br />

talajrétegenkénti vizsgálati adatát, továbbá mintegy 150.000 db, a reprezentatív helyszínek<br />

adatát térben származtató lokalizált helyszín talajrétegenkénti vizsgálati adatát<br />

tartalmazza.<br />

A térképi szimuláció végrehajtására az egyetlen teljes körő meteorológiai adatforrást<br />

az Országos Meteorológiai Szolgálat biztosította egyedüliként rendelkezvén az<br />

ország teljes területét lefedı olyan meteorológiai adatbázissal, amely országos mérıhálózatra<br />

alapozott hosszú adatsorokkal bír a THÉT szempontjából releváns klimatikus<br />

paraméterek vonatkozásában. A hosszú adatsorok kezelését (adatok homogenizálása,<br />

interpolációja és kiértékelése) természetszerőleg az adatgazda végezte.<br />

A THÉT kritériumok tartozó mőveletek elvégzése<br />

A THÉT kritériumok tartozó mőveletek elvégzése az EU bizottság által az 2009. április<br />

21. lehatárolási változatban megfogalmazott egyes paraméterek származtatásának kidolgozását<br />

jelentette. Az adatbázis mőveletek végrehajtása után rendelkezésre álló<br />

talajtani és meteorológiai digitális adatbázisok megfelelı adatbázis szerkezetben a<br />

magyarországi gyakorlat szerinti elfogadott paramétereket tartalmaznak a megfelelı<br />

térbeli objektumokra vonatkozóan. Ugyanakkor az EU bizottság által meghatározott<br />

biofizikai paraméterek és azok határértékei nem minden esetben állnak rendelkezésre<br />

közvetlenül az adatbázisokban. A biofizikai paraméterek definícióinak értelmezése<br />

87


Szabó – Pásztor – Bakacsi – Tar – Szalai – Mikus – Németh<br />

után a legtöbb esetben származtatni kellett a szükséges paramétereket és azok határértékeit<br />

az adatbázisokban rendelkezésre álló paraméterek és azok határértékei alapján.<br />

Az adatszármaztatás így egyrészrıl tematikus adatmodellezést, transzfer függvények<br />

kidolgozását jelentette.<br />

A THÉT területek meghatározására alkalmas térképi szimulációhoz szükséges határértékkel<br />

származtatott paramétereket a meteorológiai paraméterek esetében a mérıállomások,<br />

mint pont geometriai objektumok hordozzák. A talajtani paraméterek esetében<br />

részben a talajfoltokhoz közvetlenül rendelhetı a szükséges határértékkel származtatott<br />

paraméter, részben azonban a talajszelvények, mint pont geometriai objektumok<br />

hordozzák azokat. Mindezek miatt szükséges volt térinformatikai környezetben<br />

megfelelı interpolációs eljárások végrehajtásával az adatok térbeli modellezésére. A<br />

térbeli és tematikus modellezés tervezésénél három fontos tényezıt kellett figyelembe<br />

vennünk:<br />

- A felhasznált ©DKTIR adatbázis egyszerre tartalmaz kétdimenziós, talajfoltokra,<br />

illetve pontszerő, talajszelvényekre vonatkozó adatokat.<br />

- A ©DKTIR jelen állapotában nem teljes adatrendszer abban az értelemben, hogy<br />

nem tartalmaz minden objektumára vonatkozóan minden lehetséges adatot.<br />

- A ©DKTIR nem tartalmazza közvetlenül azokat a paramétereket, amelyek a közös<br />

kritériumokban szerepelnek.<br />

Mindezekbıl két dolog következik:<br />

- Egy-egy kritérium teljesülését, illetve teljesülésének térbeli érvényességét becsülni<br />

vagyunk kénytelenek.<br />

- Számos esetben azonban erre a becslésre több, egymástól független megközelítés<br />

is adódik, amelyek eredményei kiegészítik egymást.<br />

Célunk az volt, hogy az egyes kritériumok teljesülésérıl történı döntéshozás a lehetı<br />

legtöbb információn alapuljon és a felhasznált adatok alapján a lehetı legrobosztusabb<br />

legyen. A © DKTIR talajfoltjai regionalizálnak egyes talajtulajdonságokat, de ezt<br />

mind térben, mind tematikusan erısen generalizálva, tematikusan robosztusan teszik. A<br />

finomabb térbeli felbontás elérésére, illetve a részletesebb tematikus származtatásra a<br />

talajszelvények használata ad lehetıséget. Ez viszont megköveteli az egydimenziós<br />

információ térbeli kiterjesztésének megoldását.<br />

Az egyes korlátozó tényezık térbeli modellezésének lehetıségeire egy további<br />

szempont is jelentıs hatással volt. Végsı soron a regionalizálandó paraméter egy-egy<br />

specifikus kritérium teljesülése, azaz a kritériumonkénti végtermék egy bináris térkép,<br />

amely igen-nem kategóriákat tartalmaz. Egy kritérium szigorú teljesülésének becslése<br />

azonban számos hibalehetıséggel terhelt. Ennek kezelésére vezettük be a valószínőségi,<br />

illetve fuzzy megközelítést, ahol a teljesülés bináris 0-1 értékeit valószínőségi változók,<br />

illetve fuzzy halmaz értékek szélsıértékeként tekintettünk, a regionalizálás során<br />

megengedve tetszıleges [0,1] intervallumba esı érték elıfordulását is (1. ábra).<br />

A jelen feladat megoldásához ideális eszköz az ún. indikátor krigelés, egy olyan nemparaméteres,<br />

geostatisztikai interpolációs eljárás, amely azt mondja meg, hogy egy interpolációs<br />

tér pontjaiban az indikátor érték mekkora valószínőséggel következhet be<br />

(ISAAKS, SRIVASTAVA, 1989; MARINONI, 2003). A módszer alkalmazásához elıször is<br />

egy adott kritérium teljesülését minden egyes talajszelvényben megvizsgáltuk: azon pont,<br />

amelyben a THÉT kritérium teljesül 1-es indikátor értéket kapott, amelyikben nem, az 0-<br />

sat. Nagyon ügyelnünk kellett arra, hogy az adott döntéshozáshoz elégtelen információval<br />

jellemzett talajszelvényeket kizárjuk az adott vizsgálatból, hiszen az adathiány miatt<br />

88


Természeti hátrányokkal érintett területek lehatárolása ...<br />

nem értékelhetı pont nem kezelhetı azonosan a kritérium vizsgálatnál 0 értéket kapóval.<br />

Ezért a részelemzésekben résztvevı talajszelvények száma más és más volt, attól függıen,<br />

hogy hány adathiányos, illetve hibás értékő elem akadt a vizsgálatban használt paraméterek<br />

szerint (ez a szám így is minden esetben jóval 100.000 feletti volt). A kritérium<br />

teljesítési indikátort interpoláltuk indikátor krigelési eljárással. Ennek eredménye egyegy<br />

kritérium teljesülési valószínőségi térkép, mely az elemzések során általánosan használt<br />

1 ha-os térbeli felbontásban adja meg cellánként az adott THÉT kritérium teljesülésének<br />

becsült valószínőségét (2. ábra).<br />

1. ábra A térképi szimuláció valószínőségi kezelése<br />

A talajszelvények kapcsán bevezetett valószínőségi megközelítés után érdemes a talajfoltok<br />

használata kapcsán meglevı bizonytalanságot is figyelembe venni a térbeli modellezésnél.<br />

A talajfoltok éles határvonallal választják el a folt tulajdonságok alapján<br />

THÉT besorolású térrészeket a kritériumot nem teljesítıktıl, annak ellenére, hogy azok a<br />

háttér talajtulajdonságok, amelyek ezt meghatározzák sokkal simább, folytonos átmenettel<br />

változnak térben és egyáltalán nem biztos, hogy az egyik szempont alapján meghúzott<br />

határ a másik szempont alapján definiált határértéket is pont azon határ mentén lépi át.<br />

Ezen probléma kezelésére a talajfolt határok fuzzy kezelésére tértünk át, amely sokkal<br />

hőebben képezi le a talajtulajdonságok átmenetes változatosságát (WANG, HALL, 1996;<br />

LEE, LEE, 2006). Ily módon egy adott kritérium teljesülésének talajfoltokon alapuló térbeli<br />

érvényesség becslésének eredménye is egy kritérium teljesülési valószínőségi térkép.<br />

Minden egyes független becslés egy országos fedettségő, 1 ha-os térbeli felbontású<br />

[0,1] intervallumra leképezett kétdimenziós valószínőségi eloszlás térképet generál.<br />

Egy-egy kritérium teljesülésének térbeli érvényességét a rá vonatkozó független becslések<br />

eredményeinek kombinálásával kaptuk meg. Az egyes rész becslés térképeket<br />

89


Szabó – Pásztor – Bakacsi – Tar – Szalai – Mikus – Németh<br />

megbízhatóságuk alapján súlyozva összegeztük, ezzel elıállítva kritériumonként egy<br />

teljesülési valószínőségi térképet. Ezen térképek lekérdezése szolgáltatja az adott kritériumra<br />

vonatkozó eredmény térképet; a P(kritérium teljesülése, x) ≥ ½ valószínőségő<br />

cellákat a THÉT kritériumot kielégítıként kategorizáltuk és vica versa.<br />

90<br />

2. ábra Talajtulajdonságra vonatkozó kritérium teljesülésének valószínőségi térképe<br />

Eredmények<br />

Az egyes hátrányos talaj és klimatikus jellemzık, valamint a 15%-nál meredekebb<br />

területek térképeinek uniójával elıállítottuk az összes hátrányos jellemzıt egyesítı<br />

országos térképet (3. ábra). A következı lépésben a valamennyi hátrányos jellemzıt<br />

tartalmazó térképet összevetettük a vetítési egységeket jelentı MePAR fizikai blokkokkal<br />

(adminisztratív lehatárolás), melyek a LAU-2 szintnél részletesebb lehatárolási<br />

eredményt tettek lehetıvé. Azt a fizikai blokkot tekintettük az eredmény szempontjából<br />

kedvezıtlen adottságúnak, amelyet az összes hátrányos jellemzıt tartalmazó térkép<br />

66%-ban, vagy annál nagyobb mértékig érintett. Mivel a MePAR fizikai blokkokon<br />

belül elkülönítetten szerepelnek a mezıgazdasági támogatásokra jogosító területek,<br />

ezért egyszerően számolható és jeleníthetı meg a fenti kritériumoknak megfelelı egységek<br />

mezıgazdasági területe. Az eredményül kapott összes THÉT jogosult mezıgazdasági<br />

terület a lehatárolási munka konkrét végeredménye.<br />

Az európai kritériumrendszer kiegészítésére javasoltuk a talajsavanyúság paraméter<br />

mint THÉT kritérium szerepeltetését, mivel a talajok savanyodása, a magyarországi<br />

talajdegradáció egyik legfontosabb oka, közel 1,5 millió ha mezıgazdasági területet érint<br />

különbözı mértékben. Ezért a Bizottsági biofizikai kritériumainak kiegészítési javaslat<br />

megalapozásaként, amely a savanyúság rész-kritérium kémiai tulajdonságok kritériumon<br />

belül használatáról szólna, térképi szimulációt végeztünk a savanyúság rész-kritérium<br />

területi elhatárolására vonatkozóan két terhelési határérték mellett.


Természeti hátrányokkal érintett területek lehatárolása ...<br />

3. ábra Az összes biofizikai kritérium teljesülését bemutató országos térkép<br />

Az Európai Unió Bizottsága által meghatározott biofizikai paraméterek alapján elvégzett<br />

munka a Természeti Hátrányokkal Érintett Területek jelenlegi viszonyok közötti<br />

lehetséges legpontosabb területi lehatárolását biztosítja, szemben a korábbiakban<br />

alkalmazott ökonómiai szempontokat is figyelembe vevı jelentıs mértékben torzító<br />

hatású KAT 19. cikkely szerinti lehatárolással. A lehatárolás eredményeként tudományos<br />

megalapozottságú, szakmai szempontrendszer alapján mindazon magyarországi<br />

területek megjelennek a Természeti Hátránnyal Érintett Területek jogcímre jogosult<br />

területként, amelyek esetében a gyakorlati tapasztalatok eddig is alátámasztják a természeti<br />

hátrányok okozta korlátokat és ezáltal megteremtıdik a lehetısége ezen területek<br />

arányos kompenzálásának.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

A térképi szimulációkat lehetıvé tevı kutatási projektet az Új <strong>Magyar</strong>ország Fejlesztési<br />

Program finanszirozta. Az adatbázis építés korábbi munkálatai, illetve számos korábbi<br />

alkalmazás kidolgozása többek közt a K60896, NK73183 OTKA pályázatok<br />

keretében történt. Külön köszönettel tartozunk Matus Juditnak, Laborczi Annamáriának,<br />

Vass-Meyndt Szilviának és Krammer Zitának.<br />

Irodalom<br />

COMMISSION OF THE EUROPEAN COMMUNITIES (2009). Towards a better targeting of the aid to<br />

farmers in areas with natural handicaps COM(2009) 161, Brussels.<br />

GOODCHILD, M.F., SHORTRIDGE, A.M., FOHL, P. (1999). Encapsulating simulation models with<br />

geospatial data sets. In: Lowell K. and Jaton A. (eds.) Spatial accurary assessment: Land<br />

information uncertainty in natural resources, Ann Arbor Press, 131-138.<br />

91


Szabó – Pásztor – Bakacsi – Tar – Szalai – Mikus – Németh<br />

ISAAKS, E.H., SRIVASTAVA, R.M. (1989). An Introduction to Applied Geostatistics. Oxford<br />

Univ. Press, New York, Oxford.<br />

KREYBIG, L. (1937). The survey, analytical and mapping method of the Hungarian Royal<br />

Institute of Geology (in Hungarian and German). M. Kir. Földtani Intézet Évkönyve, 31,<br />

147–244.<br />

KREYBIG, L. (1946). Natural conditions of Hungary and agricultural production. (In Hungarian).<br />

<strong>Magyar</strong> Mezıgazdasági Mővelıdési <strong>Társaság</strong> kiadása, Budapest, 384 p.<br />

LEE, G. S., LEE, K. H. (2006). Application of fuzzy representation of geographic boundary to<br />

the soil loss model Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss, 3, 115-133.<br />

MARINONI, O. (2003). Improving geological models using a combined ordinary-indicatorkriging<br />

approach. Engineering Geology, 69, 37-45.<br />

PÁSZTOR, L., SZABÓ, J., BAKACSI, ZS. (2010). Digital processing and upgrading of legacy data<br />

collected during the 1:25 000 scale Kreybig soil survey. Acta Geodaetica et Geophysica<br />

Hungarica 45, 127-136.<br />

VAN ORSHOVEN, J., TERRES, J. M., ELIASSON, A. (2008). Common bio-physical criteria to<br />

define natural constraints for agriculture in Europe. Definition and scientific justification for<br />

the common criteria. JRC Scientific and Technical Report, EUR 23412 EN.<br />

VÁRALLYAY, GY. (2005). Soil survey and soil monitoring in Hungary. In R. J. A. Jones,<br />

Housková, B., Bullock, P., Montanarella, L. (eds.) Soil Resources of Europe, 169–179. ESB<br />

Research Report No. 9. (2 nd ed.). JRC, Ispra.<br />

WANG, F., HALL, G. B. (1996). Fuzzy representation of geographical boundaries in GIS, Int. J.<br />

Geographic Information System, 10 (5), 573–590.<br />

92


SZEGED KÜLVÁROSI, KERTI TALAJAINAK<br />

OSZTÁLYOZÁSA<br />

Szolnoki Zsuzsanna, Farsang Andrea, Puskás Irén<br />

Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged<br />

e-mail: szolnokizsuzsi@earth.geo.u-szeged.hu<br />

Összefoglalás<br />

A városi talajok ismérve, hogy azok összetételükben, fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságaikban<br />

is eltérnek a városokat körülvevı, természetes talajoktól. A mőtermékek (artefacts) menynyisége<br />

és összetétele, valamint mélységi megjelenése határozza meg a városi kerti talajok<br />

sajátos minısítıinek (prefix, suffix) körét, valamint azt, hogy a WRB talajosztályozási rendszer<br />

szerint a természetes talajok közé, vagy a Technosolok ill. Anthrosolok csoportjába tartoznak.<br />

Azokon a városrészeken, ahol a talaj hagyományosan városi funkciói mellett a talaj növénytermesztési<br />

funkciója is megjelenik (külvárosi kiskertek), a talajok módosulnak a fokozott<br />

szervesanyag-utánpótlás, öntözés, talajforgatás stb. következtében is.<br />

Munkánk során Szeged egy külvárosi, jellemzıen kiskertes, családi házas beépítéső városrészének,<br />

mint a város ”pufferzónájának” talajait vizsgáltuk és értékeltük a kertekben feltárt<br />

szelvények elemzésével és osztályozásával. Célunk annak bemutatása, hogy ezen, a természetes<br />

és erısen antropogén hatás alatt álló belvárosi (technogén) talajok közötti átmeneti zónában<br />

melyek a talajok jellemzı tulajdonságai, a talajtani besorolásukat meghatározó bélyegei.<br />

Summary<br />

Urban soils differ from natural soils around the cities due to their composition, special physical,<br />

chemical and biological characteristics. The kind and degree of the anthropogenic effect on the<br />

urban soils determine, on the one hand, the right prefix and suffix qualifiers, on the other hand, the<br />

adaptable ones (natural soils or Antrosols, Technosols) of soil groups in the WRB. The garden<br />

soils having both traditional urban functions and cultivation in peripheral zone of the city have<br />

been modified owing to intensive organic matter supplement, irrigation and soil rotation.<br />

During our work, garden soils in the outskirt with private houses as buffer zone were investigated,<br />

evaluated and classified with the help of some profiles. Our goal is to represent the<br />

typical characteristics necessary to classification of these soil situated between natural and<br />

highly anthropogenic zones in downtown.<br />

Bevezetés<br />

A növénytermesztés és állattenyésztés elısegítése érdekében az ember folyamatosan<br />

módosította a talajokat, egyrészt a szántás, meszezés, trágyázás és mőtrágyázás révén<br />

direkt módon, másrészt a természetes talajképzı tényezık megváltoztatásával, indirekt<br />

módon. Az ember talajmódosító, talajformáló hatása mára azonban még inkább kifejezett,<br />

mint mikor az elsı talajosztályozási rendszerek kialakultak. Az utóbbi évtizedekben<br />

történt drasztikus népességnövekedés, a mezıgazdaság intenzívvé válása és kemikáliák<br />

használata, az ipari létesítmények és városi területek terjeszkedése, az infrastruktúra<br />

és a bányamővelés fejlesztése nagy területen eredményezte a talajtakaró tekintélyes,<br />

és gyakran alapos változását, így mára nélkülözhetetlen a természetes és<br />

antropogén talajok elkülönítése, osztályozása (DUDAL et al., 2002). A modern talajtan<br />

93


Szolnoki – Farsang – Puskás<br />

ma is elfogadja Dokucsajev öt talajképzı tényezıjét (a földtani, az éghajlati, a domborzati,<br />

a biológiai tényezı, valamint a talajok kora) azzal a módosítással, hogy a biológiai<br />

tényezıkbe beleérti az emberi (antropogén) hatásokat is (MICHÉLI, 2005). Így a modern<br />

talajosztályozási rendszerekbıl, mint amilyen a WRB (World Reference Base for<br />

Soil Resources), nem hiányozhatnak az emberi hatásra megváltozott és átalakult,<br />

antropogén talajok sem.<br />

A városi talajok ismérve, hogy fizikai, kémiai, és biológiai tulajdonságaikban is eltérnek<br />

a városokat körülvevı, természetes genetikájú talajoktól (BULLOCK, GREGORY,<br />

1991; NORRA, STÜBEN, 2003; PUSKÁS et al., 2008), hiszen a legtöbb városi talaj erısen<br />

módosult az intenzív használatnak és az emberi beavatkozásnak köszönhetıen<br />

(ROSSITER, 2007). A városi terület sajátos jellegzetességei a talajvízszint süllyedése, a<br />

talajfelszínek mesterséges lefedése valamint az antropogén anyagok (tégla és építkezési<br />

törmelék, különféle hulladékok, kıtörmelék, hamu) keveredése a természetes talajokkal<br />

(SCHLEUSS et al., 1998). A városi talajok nagy horizontális és vertikális változékonysága<br />

szintén az emberi tevékenységek (utak, épületek építése, talajok elhordása<br />

és késıbbi feltöltés stb.) eredménye (EFFLAND, POUYAT, 1997). SCHLEUSS et al.<br />

(1998) a németországi Eckenförde talajait vizsgálva megállapították, hogy a külsı<br />

városrész talajai igen változatos tulajdonságokkal rendelkeznek, mivel ezek természetes<br />

és antropogén anyagokat egyaránt tartalmaznak. Ellenben a belsı városrészek talajai<br />

kevésbé heterogének, mivel az itt található talajok szinte teljes egészében<br />

antropogén anyagokból tevıdnek össze.<br />

Az egyik szélsıség, amivel városi területen találkozhatunk a teljes egészében<br />

antropogén talajok, melyek kialakulásában az emberi tevékenység volt a meghatározó,<br />

ugyanakkor városi területeken is találkozhatunk természetes vagy közel természetes<br />

állapotú talajokkal is (LEHMANN, STAHR, 2007; ROSSITER, 2007). A<br />

nagyvárosokban ezek a természetes talajok már csak foltokban találhatók meg, és<br />

arányuk a belvárostól a külvárosi területeken át a vidéki területek felé fokozatosan<br />

növekszik (EFFLAND, POUYAT, 1997). Ez különösen érvényes Szeged városára,<br />

ahol az 1879-es árvízkatasztrófát követıen a város térszínét jelentısen megemelték,<br />

és így mára a belváros területén, a feltöltésnek köszönhetıen, fıként az erısen<br />

technogén eredető Technosol talajok jellemzıek (PUSKÁS, FARSANG, 2009). Azonban<br />

a külvárosi területeken, ahol a talaj tipikusan városi funkciói mellett (utak,<br />

épületek, közlekedés stb.) a talaj növénytermesztési funkciója is megjelenik, a talajok<br />

módosulnak a fokozott szervesanyag-utánpótlás, talajforgatás, öntözés stb. következtében<br />

is. Ez a kettısség érvényes a külvárosi kertekre, amelyek így nem csak<br />

térben állnak a természetes és az erısen technogén, belvárosi talajok között. Mivel<br />

a hazai, genetikus és talajföldrajzi alapokon nyugvó osztályozási rendszerünk nem<br />

teszi lehetıvé az antropogén hatásokra megváltozott és átalakult talajok osztályozását,<br />

ezért kézen fekvı volt számunkra, hogy a városi kerti talajok osztályozásánál a<br />

nemzetközi korrelációs talajosztályozási rendszert, a Világ Talaj Referenciabázist<br />

(World Reference Base for Soil Resources, WRB) válasszuk. Így céljaink a fentiek<br />

alapján a következık:<br />

- Megvizsgálni, hogy a Szeged ”pufferzónájában” elhelyezkedı kiskerti talajokat<br />

érı antropogén hatás milyen mértékben módosítja e talajok tulajdonságait, talajtani<br />

besorolásukat meghatározó bélyegeit.<br />

94


Szeged külvárosi, kerti talajainak osztályozása<br />

- A szelvények helyszíni vizsgálata, valamint a szükséges laborvizsgálatok elvégzése<br />

után az egyes kerti szelvények besorolása a WRB talajosztályozási rendszerbe.<br />

Anyag és módszer<br />

A városi, kerti talajok vizsgálatának színhelyéül Szeged egy külvárosi, jellemzıen<br />

kiskertes, családi házas beépítéső területét, Baktót választottuk. Szeged-Baktó a város<br />

ÉK-i részén, a körtöltésen kívül helyezkedik el. Mivel az 1879-es árvízkatasztrófát<br />

követı árvízi védekezés részeként csak a város körtöltésen belüli részét emelték meg<br />

(ANDÓ, 1979), így a körtöltésen kívül elhelyezkedı Baktó területén valóban a kertmővelés<br />

és lokális antropogén tevékenységek talajmódosító hatásait tanulmányozhatjuk.<br />

Baktó eredeti talaja réti csernozjom, melyen az 1930-as évektıl kezdıdıen folyik kiskertes<br />

mővelés. A kertvárosi övezetben öt, elkülönült kertben történt talajszelvény<br />

feltárás 2010 nyarán (1. ábra). A feltárt talajszelvények leírása és helyszíni vizsgálata<br />

mellett a talajszelvények szintjeibıl vett talajminták laboratóriumi analízisét is elvégeztük,<br />

hogy a szelvények WRB besorolása mellett a városi kerti talajok sajátságairól<br />

is információt szerezzünk. A szelvények helyszíni vizsgálatánál a Guidelines For Soil<br />

Description (FAO, 2006) volt iránymutató, míg a szelvények besorolása a WRB 2006<br />

(FAO et al., 2006) alapján történt. Az alkalmazott laboratóriumi vizsgálatok és módszerek<br />

a következık:<br />

- Kémhatás [pH (H 2 O)]<br />

- Karbonát-tartalom (Scheibler-féle Kalciméterrel)<br />

- Arany-féle kötöttségi szám<br />

- Humusz % (kénsavas, kálium-dikromátos oxidációval)<br />

- Vízben oldható összes sótartalom (konduktometria)<br />

- Kiegészítı vizsgálatként: 0,5 M NaHCO 3 -oldható foszfor (P 2 O 5 )<br />

1. ábra: A feltárt szelvények elhelyezkedése<br />

95


Szolnoki – Farsang – Puskás<br />

Eredmények és értékelésük<br />

A Szeged külvárosában, Baktón feltárt kerti szelvények vizsgálata során igen változatos<br />

kép tárul elénk, hiszen vannak közel természetes állapotú szelvények (I. és V. szelvény),<br />

de találkozhatunk talajszerő anyagokkal feltöltött, ”vegyes” szelvényekkel is<br />

(II., III., IV. szelvény), ami a kertek használatának sokszínőségébıl, mozaikosságából<br />

következik.<br />

<strong>Talajtani</strong> alaptulajdonságok értékelése<br />

A talajminták döntı többségének fizikai félesége az Arany-féle kötöttségi szám alapján<br />

homokos-vályog, vályog, agyagos-vályog, de van olyan szelvény, melyet 35 cm vastagságban<br />

homokkal töltöttek fel. A kerti szelvények kémhatása a gyengén lúgostól a<br />

lúgos tartományig terjed [pH (H 2 O)=7,83-9,12], és szelvény menti lefutása a karbonáttartaloméhoz<br />

hasonló mintázatot mutat. A közel természetes állapotú szelvényekben a<br />

kémhatás a mélységgel fokozatosan növekszik, viszont azokban a szelvényekben, amelyek<br />

feltöltést is tartalmaznak, a kémhatás lefutása rapszodikus. Ennek magyarázata,<br />

hogy a feltöltés rétegeinek szénsavas mésztartalma is ingadozó. A kerti talajok felszíni<br />

szintjeiben megnövekedett, helyenként igen magas humusztartalommal találkozhatunk,<br />

ami a kertek mővelésének, a szerves anyagok (konyhai, kerti hulladékok, szerves trágyák)<br />

hosszú idın keresztül történı talajba keverésének a következménye. Azonban a<br />

kerti talajokban az antropogén hatást nem csak a humusztartalom felszíni szintben való<br />

megnövekedésével, a felszíni szintek átkeveredésével tanulmányozhatjuk, hiszen a<br />

humusz koncentráció szelvény menti eloszlása is kiválóan indikálja az emberi beavatkozást.<br />

A közel természetes, feltöltést nem tartalmazó szelvényekben ugyanis a humusz<br />

koncentráció szelvény menti eloszlása a természetes talajokra jellemzı, a mélységgel<br />

fokozatosan csökkenı mintázatot mutat (2. ábra).<br />

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3<br />

Mélység (cm)<br />

0-5<br />

15-20<br />

30-35<br />

45-50<br />

60-65<br />

1,2<br />

1,5<br />

1,9<br />

2,4<br />

75-80<br />

0,9<br />

90-95<br />

0,4<br />

HU%<br />

2. ábra A humusz % szelvény menti eloszlása az V. szelvényben<br />

A feltöltésbıl álló szelvényekben viszont, a humusz koncentráció szelvény menti<br />

eloszlása rapszodikus (3. ábra).<br />

96


Szeged külvárosi, kerti talajainak osztályozása<br />

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5<br />

0-5<br />

10-15<br />

3<br />

Mélység (cm)<br />

20-25<br />

30-35<br />

40-45<br />

50-55<br />

60-65<br />

1<br />

1,1<br />

2,1<br />

70-75<br />

80-85<br />

2,3<br />

HU%<br />

3. ábra A humusz % szelvény menti eloszlása a II. szelvényben<br />

Akad olyan talajszelvény is (IV.), melyet csak kis mennyiségő talajszerő anyaggal<br />

(homok) töltöttek fel, így az eredeti talaj szintjei már viszonylag kis mélységben (35 cm<br />

alatt) felismerhetık. Ebben a szelvényben a humusz koncentráció a humuszosodott ”új”<br />

felszíni szint alatt csökken, majd az eredeti talaj humuszos szintjét elérve ismét megugrik<br />

és onnan fokozatos, a természetes talajokéhoz hasonló lefutást mutat (4. ábra).<br />

Mélység (cm)<br />

0 0,5 1 1,5 2 2,5<br />

0-5<br />

2<br />

15-20<br />

0,4<br />

30-35<br />

45-50<br />

2,3<br />

60-65<br />

75-80<br />

1,8<br />

90-95<br />

105-110<br />

0,5<br />

120-125<br />

HU%<br />

4. ábra: A humusz % szelvény menti eloszlása a IV. szelvényben<br />

A talajminták vízben oldható összes só tartalma alacsony (0,01%-0,17%), a vizsgált<br />

talajok nem sósak.<br />

A feltárt szelvények osztályozása<br />

A vizsgált szelvények közül a két, feltöltést nem tartalmazó szelvény (I. és V.) nem<br />

szenvedett olyan mértékő átalakulást, hogy ezeket az antropogén talajok közé sorolhatnánk.<br />

Mindkét szelvény A szintje kielégíti a Mollic szint követelményeit (FAO et al.,<br />

2006), hiszen sötét színő, szerves anyagban gazdag, magas bázistelítettségő felszíni<br />

97


Szolnoki – Farsang – Puskás<br />

szinttel rendelkeznek (1. táblázat). A Mollic szint alatt mindkét szelvényben megtalálható<br />

a Calcic szint, így a WRB szerint az I. és V. szelvény a Chernozems referencia<br />

csoportba sorolható (5. ábra). Mindkét szelvény gilisztajáratokkal átjárt, és a Mollic<br />

szintjük is 50 cm-nél vastagabb, ezért mindkét szelvény érdemes az elıbbi miatt a<br />

Vermic elıtag és utóbbi miatt a Pachic utótag minısítı viselésére. Így a két szelvény<br />

neve a következıképpen alakul. I. és V. szelvény WRB besorolása: Calcic Vermic<br />

Chernozem (Pachic).<br />

Mélység<br />

(cm)<br />

1. táblázat Az I. és V. szelvény vizsgálati eredményei<br />

Összes<br />

só (%)<br />

KA<br />

Szövet<br />

I. Szelvény<br />

pH<br />

(H 2 O)<br />

Humusz<br />

(%)<br />

CaCO 3<br />

(%)<br />

Nedves<br />

szín<br />

Száraz<br />

szín<br />

0-20 0,04 43 AV 7,93 3,2 2,1 10YR 3/2 2,5Y 3/2<br />

20-35 0,03 38,8 V 8,00 2,0 0,4 10YR 3/2 2,5Y 3/2<br />

35-55 0,03 44 AV 8,22 2,0 1,2 10YR 2/1 2,5Y 3/1<br />

55-70 0,03 44 AV 8,40 1,6 12,9 2,5Y 3/2 2,5Y 4/2<br />

70-90 0,03 37 HV 9,12 0,7 35,8 2,5Y 5/4 2,5Y 7/4<br />

V. Szelvény<br />

Mélység<br />

(cm)<br />

Összes<br />

só (%)<br />

KA<br />

Szövet<br />

pH<br />

(H 2 O)<br />

Humusz<br />

(%)<br />

CaCO 3<br />

(%)<br />

Nedves<br />

szín<br />

Száraz<br />

szín<br />

0-15 0,03 37 HV 7,96 2,4 5,8 10YR 3/2 2,5Y 4/2<br />

15-30 0,02 35 HV 7,96 1,9 5,8 10YR 3/2 2,5Y 4/2<br />

30-45 0,02 38 HV 8,11 1,5 5,4 10YR 3/1 2,5Y 4/2<br />

45-65 0,03 43 V 8,26 1,2 4,2 10YR 3/1 2,5Y 3/2<br />

65-85 0,02 42 V 8,4 0,9 26,2 2,5Y 4/3 2,5Y 5/2<br />

85-100 0,02 38 HV 8,44 0,4 28,7 2,5Y5/6 2,5Y 7/6<br />

5. ábra I. és V. számú szelvény: Calcic Vermic Chernozem (Pachic)<br />

98


Szeged külvárosi, kerti talajainak osztályozása<br />

A feltöltést is tartalmazó szelvények osztályozásánál már nem ilyen egyszerő a<br />

helyzet, hiszen a WRB rendszerbe történı besorolásuk nehézkes. A feltöltött, egyértelmően<br />

antropogén szelvényeket ugyanis, egy kivételével, nem tudjuk besorolni sem a<br />

Technosols, sem az Anthrosols referencia csoportokba (e referencia csoportok foglalják<br />

magukba az erısen antropogén hatás alatt álló talajokat). A Technosols talajok kritériumait<br />

ugyanis (magas mőterméktartalom, felszíni lefedettség, technikus kemény kızet)<br />

egyik feltöltött szelvény sem elégíti ki, hiszen a feltöltés anyaga is minden esetben<br />

talajszerő anyag, így ezek a szelvények csak elenyészı mennyiségő mőterméket tartalmaznak.<br />

Az Anthrosols referencia talajcsoport kritériumai szerint az ide sorolandó<br />

talajoknak vastag (50 cm-nél vastagabb), ember által létrehozott olyan felszíni szinttel<br />

kell rendelkeznie, amely a hosszú idejő és igen intenzív agrotechnikai mővelés hatására<br />

alakult ki. Ennek a követelménynek is csak az egyik szelvény felel meg a három feltöltött<br />

szelvény közül.<br />

A II. szelvény az Anthrosols referencia csoportba tartozik, mivel 50 cm-nél vastagabb<br />

Terric szinttel (ember által létrehozott felszíni szint, mely trágya, iszap, komposzt,<br />

homok hosszú ideig történı talajba keverésének következménye) rendelkezik (6.<br />

ábra). A szelvény magas bázistelítettségő, ezért az Eutric utótag minısítı viselésére<br />

jogosult. A szelvényben a 60 cm-es Terric diagnosztikai szint alatt az eltemetett, eredeti<br />

csernozjom szelvény A szintje is megfigyelhetı (2. táblázat), amit jelezhetünk is a<br />

szelvény nevében oly módon, hogy az eltemetett talaj nevét a Thapto- jelzıvel látjuk el<br />

és zárójelben a szelvény neve mögé illesztjük. Így a II. szelvény neve a következıképpen<br />

alakul: Terric Anthrosol (Eutric) (Thapto-Chernozemic).<br />

6. ábra II. szelvény: Terric Anthrosol (Eutric) (Thapto-Chernozemic), IV. szelvény: Calcic<br />

Vermic Chernozem (Pachic, Areninovic)<br />

99


Szolnoki – Farsang – Puskás<br />

Mélység<br />

(cm)<br />

2. táblázat A II. és IV. szelvény vizsgálati eredményei<br />

Összes<br />

só (%)<br />

KA<br />

Szövet<br />

II. Szelvény<br />

pH<br />

(H 2 O)<br />

Humusz<br />

(%)<br />

CaCO 3<br />

(%)<br />

Nedves<br />

szín<br />

Száraz<br />

szín<br />

0-25 0,03 38 V 7,95 3 4,1 10YR 3/2 10YR 3/2<br />

25-30 0,02 30 HV 8,69 1 19,9 2,5Y 5/4 2,5Y 6/6<br />

30-40 0,04 36 HV 8,56 2,1 5,0 2,5Y 3/2 10YR 3/1<br />

40-60 0,06 33 HV 8,82 1,1 14,9 2,5Y 4,3 2,5Y 5/4<br />

60-90 0,17 44 AV 8,38 2,3 2,9 10YR 2/1 10YR 2/1<br />

IV. Szelvény<br />

Mélység<br />

(cm)<br />

Összes<br />

só (%)<br />

KA<br />

Szövet<br />

pH<br />

(H 2 O)<br />

Humusz<br />

(%)<br />

CaCO 3<br />

(%)<br />

Nedves<br />

szín<br />

Száraz<br />

szín<br />

0-15 0,01 27 H 7,83 2 3,8 2,5Y 3/2 2,5Y 5/2<br />

15-35 0,01 27 H 8,13 0,4 3,4 2,5Y 4/3 2,5Y 6/3<br />

35-60 0,03 34 HV 8,14 2,3 2,1 10YR 3/2 2,5Y 4/2<br />

60-90 0,03 35 HV 8,4 1,8 4,6 10YR 3/2 2,5Y 4/2<br />

90-110 0,02 34 HV 8,86 0,5 23,9 2,5Y 5/6 2,5Y 7/4<br />

110-130 0,03 34 HV 8,85 0,5 24,8 2,5Y 6/6 2,5Y 7/3<br />

A IV. szelvényben, melyet csak kis mennyiségő homokkal töltöttek fel, az eredeti talaj<br />

szintjei már 35 cm-es mélység alatt felismerhetık (6. ábra). Mivel az eltemetett talaj feletti<br />

új anyag (homok) vastagsága nem éri el az 50 cm-t, a WRB szabályai szerint az eltemetett<br />

talajt kell osztályoznunk. Az eltemetett talaj A szintje (35-90 cm) kielégíti a Mollic szint<br />

követelményeit, mely alatt egy Calcic szint is megfigyelhetı (2. táblázat), így a szelvény a<br />

Chernozems referencia csoportba sorolható. A szelvény gilisztajáratokkal átjárt, és a Mollic<br />

szint is vastagabb 50 cm-nél, tehát a szelvény a Vermic elıtag és Pachic utótag minısítıt<br />

kapja. A Novic utótag minısítıvel jelezhetjük azt, hogy az általunk osztályozott talaj felett<br />

új anyag (esetünkben homok) is található. Tehát a IV. szelvény neve a következı: Calcic<br />

Vermic Chernozem (Pachic, Areninovic).<br />

3. táblázat A III. szelvény vizsgálati eredményei<br />

III. Szelvény<br />

Mélység<br />

(cm)<br />

Összes<br />

só (%)<br />

KA<br />

Szövet<br />

pH<br />

(H 2 O)<br />

Humusz<br />

(%)<br />

CaCO 3<br />

(%)<br />

Nedves<br />

szín<br />

Száraz<br />

szín<br />

100<br />

0-25 0,02 37 HV 7,76 3,7 4,6 10YR 2/1 10YR 4/2<br />

25-35 0,02 35 HV 8,19 1,7 14,5 10YR 4/2 2,5Y 5/2<br />

35-60 0,02 30 HV 8,72 0,8 25,7 10YR 5/4 2,5Y 6/3<br />

60-90 0,04 36 HV 8,38 2,2 7,5 10YR 2/1 10YR 4/2<br />

A III. szelvény magas szervesanyag-tartalmú, magas bázistelítettségő felszíni szinttel<br />

rendelkezik (3. táblázat), melynek NaHCO 3 -oldható foszfor tartalma is magas (P 2 O 5 =203,3<br />

mg/kg), így ez a felszíni szint kielégíti a Hortic diagnosztikai szint kritériumait. A Hortic<br />

szint olyan sötét színő, magas szerves anyag tartalmú és magas bázistelítettségő felszíni<br />

szint, mely az intenzív trágyázás, mővelés, szerves maradványok és egyéb állati vagy emberi<br />

hulladékok talajba keverésének következményeként alakul ki. Mivel a szelvényben a<br />

Hortic szint csak 25 cm vastag (3. táblázat), ezért a szelvényt a Cambisols referencia csoportba<br />

(fiatal talajok, melyeken a talajképzıdés csupán kezdeti jelei mutatkoznak) sorolhatjuk.<br />

A szelvényben a Hortic szint alatt egyéb antropogén réteg, valamint az eltemetett ere-


Szeged külvárosi, kerti talajainak osztályozása<br />

deti talaj is megfigyelhetı (7. ábra). A magas szénsavas mésztartalmú antropogén réteg jól<br />

elkülönül színbeli és szerkezetbeli különbözısége miatt (lithological discontinuity), így a<br />

szelvény a Ruptic valamint a Calcaric utótag minısítıt kapja. A III. szelvény neve: Hortic<br />

Cambisol (Calcaric, Ruptic) (Thapto-Chernozemic).<br />

7. ábra III. szelvény: Hortic Cambisol (Calcaric, Ruptic) (Thapto-Chernozemic)<br />

Következtetések<br />

A feltárt kerti szelvények vizsgálata során képet kaptunk arról, hogy a külvárosi területeken<br />

a talajok módosulnak a kertmővelés hatására, ugyanakkor az antropogén hatás<br />

mértéke jóval kisebb, és más jellegő, mint a belvárosi területeken. Ezért Szeged<br />

pufferzónájában találkozhatunk közel természetes állapotú talajokkal, melyek csak<br />

olyan mértékő módosulást szenvedtek (felszíni szintek átkeverése, magas<br />

szervesanyagtartalom), ami nem teszi indokolttá e talajok antropogén talajcsoportba<br />

sorolását. Ugyanakkor találkozhatunk talajszerő anyagokkal feltöltött, teljes egészében<br />

antropogén szelvényekkel is. A feltárt szelvények változatossága jól jelzi azt, hogy a<br />

városi talajok vertikálisan és horizontálisan is igen heterogének, és ez a változatosság a<br />

külvárosi kertek esetében is megjelenik. Példát találhatunk itt közel természetes állapotú<br />

Chernozem talajokra, (Vermic, Calcic Chernozems), fiatal, antropogén felszíni<br />

szinttel rendelkezı Cambisol talajra (Hortic Cambisol), valamint vastag, ember által<br />

létrehozott felszínő Anthrosol talajra (Terric Anthrosol) is.<br />

Irodalomjegyzék<br />

ANDÓ, M. (1979). Szeged város település-szintje és változásai az 1879. évi árvízkatasztrófát<br />

követı újjáépítés után. Hidrológiai Közlöny, 6, 274-276.<br />

BULLOCK, P., GREGORY, P.J. (1991). Soils in the Urban Environment. Blackwell, Oxford.<br />

DUDAL, R., NACHTERGAELE, F.O., PURNELL, M.F. (2002). The human factor of soil formation.<br />

Trans-actions 17 th World Congress of Soil Science, WCSS, Bangkok. Symposium 18.Vol.,<br />

II., paper 93.<br />

101


Szolnoki – Farsang – Puskás<br />

EFFLAND, W., POUYAT, R.V. (1997). The genesis, classification, and mapping of soils in urban<br />

areas. Urban Ecosystems, 1, 217-228.<br />

FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) (2006). Guidelines for soil<br />

description, Roma, ISBN: 92-5-105521-1.<br />

FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), IUSS (International Union of<br />

Soil Sciences), ISRIC (International Soil Reference and Information Centre) (2006). World<br />

reference base for soil resources. A framework for international classification, correlation<br />

and communication, Rome, Italy. ISBN: 92-5-105511-4<br />

(http://www.fao.org/ag/Agl/agll/wrb/doc/wrb2006final).<br />

LEHMANN, A., STAHR, K. (2007). Nature and significance of anthropogenic urban soils. Journal<br />

of Soil and Sediments, 7, 247-260.<br />

MICHÉLI, E. (2005). A talajosztályozás fejlıdése és helyzete a 21. században. In STEFANOVITS,<br />

P., MICHÉLI E. (szerk.) A talajok jelentısége a 21. században. MTA Társadalomkutató Központ,<br />

Budapest, 309-327.<br />

NORRA, S., STÜBEN, D. (2003). Urban soils. Journal of Soils and Sediments, 3, 229-23.<br />

PUSKÁS, I., FARSANG, A. (2009). Diagnostic indicators for characterizing urban soils of Szeged,<br />

Hungary. Geoderma, 148, 267-281.<br />

PUSKÁS, I., PRAZSÁK, I., FARSANG, A., MARÓY, P. (2008). Antropogén hatásra módosult fizikai,<br />

kémiai és biológiai tulajdonságok értékelése Szeged és környéke talajaiban. Agrokémia és<br />

Talajtan, 57 (2), 261-280.<br />

ROSSITER, D. G. (2007). Classification of Urban and Industrial Soils in the World Reference<br />

Base for Soil Resources. Journal of Soil and Sediments, 7, 96-100.<br />

SCHLEUSS, U.,WU, Q., BLUME, H.P. (1998). Variability of soils in urban and periurban areas in<br />

Northern Germany. Catena, 33, 255-270.<br />

102


VÁLTOZÓ TALAJAINK


HASZNÁLT HÉVÍZ SZIKKADÁS HATÁSÁRA<br />

BEKÖVETKEZİ DEGRADÁCIÓ A TALAJ-<br />

TALAJVÍZ RENDSZERBEN ALFÖLDI<br />

MINTATERÜLETEN<br />

Balog Kitti 1 , Farsang Andrea 1 , Czinkota Imre 2<br />

1 Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged<br />

2 Szent István Egyetem, <strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Tanszék, Gödöllı<br />

e-mail: kit@geo.u-szeged.hu<br />

Összefoglalás<br />

A talajok degradációját elıidézı antropogén hatások közül munkánkban egy termálfürdıbıl<br />

kikerülı csurgalék hévíz földmedrő csatornában való elvezetése kapcsán fellépı talajtani hatásokkal<br />

foglalkoztunk. A mintaterületen elıforduló réti csernozjom, kilúgozott csernozjom és<br />

réti szolonyec talajokon vizsgáltuk a hévízszikkadás hatására létrejövı változásokat a pH, öszszes<br />

sótartalom és NaS% tekintetében. Kutatásunk eredményeképpen megállapítottuk, hogy a<br />

mintaterületen a talaj lúgosodása és a sófelhalmozódás volt a jellemzı folyamat. Talajtípusonként<br />

ezen hatások megjelenésének mértékében és a szelvényeken belüli eloszlásban volt különbség.<br />

A szikességet jelzı NaS% értékei nem érték el a káros 5 %-os határt. A Na + megkötıdésének<br />

további jellemzésére adszorpciós izotermákat mértünk, illetve szerkesztettünk talajtípusonként<br />

és szintenként. Így megadtuk a használt hévizek szikkadása esetén a különbözı talajokban<br />

adszorpciót indukáló Na + -koncentráció tartományokat és a szelvény szintjeiben maximálisan<br />

adszorbeálható Na + mennyiségét.<br />

Summary<br />

Out of anthropogenic impacts generating degradation processes in soils we have investigated<br />

waste thermal water of a spa, discharged to surface waters through uninsulated ground channels,<br />

in relation to effects on the soil. In the case of soils on the sample plot (meadow chernozem<br />

and meadow solonetz - according to Hungarian genetic classification), alterations in the<br />

values of pH, total salt content and NaS% due to sewage thermal water seepage were studied.<br />

As a result of our research it can be concluded that on the sample area, alkalization and salt<br />

accumulation were the typical process refer to soil. Amongst soil types, in the rate of appearance<br />

of these effects and in the distribution within the profiles were different. The NaS% values<br />

indicating sodicity did not reach the risky limit (5 %). Adsorption isotherms were measured and<br />

devised refer to each horizon of the different soil types on the sample plot in order to characterize<br />

exactly the further adsorption of the Na + originating from seeping thermal water. So we<br />

could determine a Na + concentration range of waste water inducing adsorption in adjacent soils<br />

off different types and the maximum amount of the adsorbable Na + in each horizons of the profiles.<br />

Bevezetés<br />

Hazánkban a kedvezı geotermikus adottságoknak köszönhetıen nagy mennyiségben<br />

(120 millió m 3 /év; SZANYI et al., 2009) termelhetı ki a változatos hasznosítási módoknak<br />

eleget tevı „zöld energiaforrás”, a hévíz. Kutatásunk során a cserkeszılıi termál-<br />

105


Balog – Farsang – Czinkota<br />

fürdıben gyógyászati célra használt, így visszasajtolásra alkalmatlanná vált termálvíz<br />

földmedrő csatornában való szikkadásának környezetünkre kifejtett hatását vizsgáljuk<br />

a talaj – talajvíz rendszerben.<br />

Vizsgálati anyag és módszer<br />

Mintaterület<br />

A Tiszazug kistájhoz tartozó cserkeszılıi mintaterület (1. ábra, 1. táblázat) 83-95 mBf<br />

magasságú, ártéri szintő hordalékkúp síkságon fekszik, ahol holocén öntésképzıdmények<br />

a jellemzıek.<br />

106<br />

1. ábra A cserkeszılıi vizsgált terület mintapontjainak térbeli elhelyezkedése<br />

1 t - 3 t: réti csernozjom, 4 t-5 t: kilúgozott csernozjom, 6 t: réti szolonyec<br />

Meleg, száraz éghajlatú terület, ariditási indexe 1,3 körüli. Az évi napsütéses órák<br />

száma 2050, a csapadék mennyisége az 550 mm-t sem éri el. A talajvíztükör jellemzı<br />

szintje 4 m. Kémiai jellegét tekintve Ca-Mg-HCO 3 -os (MAROSI, SOMOGYI, 1990). A<br />

terület talajtípus szempontjából nagyfokú mozaikosságot mutat. A mintaterületen három<br />

fı talajtípus található: réti csernozjom, kilúgozott csernozjom és réti szolonyec (a<br />

magyar genetikai osztályozás szerint) (AGROTOPOGRÁFIAI TÉRKÉP, 1979). A környezı<br />

területek mezıgazdasági hasznosítás alatt állnak. Cserkeszılı határában a földmedrő<br />

csatorna 9,5 km hosszan kanyarog, míg végül a Körösbe jut. A szigetelés hiánya miatt<br />

ennek teljes hosszában szikkadás történik. A hőtıtó szerepét egy eredetileg szikes területen<br />

lévı “Fertı” látja el (1. B ábra).


Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezı degradáció...<br />

1. táblázat A cserkeszılıi vizsgált terület mintapontjainak térbeli elhelyezkedése és jellemzése<br />

EOV koordináták<br />

Mintaszám<br />

X<br />

Y<br />

Leírás<br />

1 v 738557 169376 használt termálvíz a földcsatornába folyáskor<br />

2 v 738522 169298 a földcsatorna vize (termálvíz), a befolyástól 75 m-re<br />

1t, 3 v 738538 169318 talajfurat a csatornától 10 m-re és a hozzá tartozó talajvíz<br />

2 t, 4 v 738586 169300 talajfurat a csatornától 25 m-re és a hozzá tartozó talajvíz<br />

3 t, 5 v 738621 169290<br />

talajfurat a csatornától 50 m-re (kontroll) és a hozzá tartozó<br />

talajvíz<br />

4 t, 6 v 738473 169209 talajfurat a csatornától 10 m-re és a hozzá tartozó talajvíz<br />

7 v 738476 169207 a földcsatorna vize (termálvíz), a befolyástól 360 m-re<br />

5 t, 8 v 738450 169226<br />

talajfurat a csatornától 50 m-re (kontroll) és a hozzá tartozó<br />

talajvíz<br />

6 t, 9 v 737990 167781 talajfurat a hőtıtótól 10 m-re és a hozzá tartozó talajvíz<br />

Módszer<br />

Terepi munkánk során a használt hévíz, a csatornában folyó víz, a talajvíz, illetve a<br />

talaj mintázására került sor. A talajfuratokat minden esetben talajvízig mélyítettük<br />

Eijkelkamp spirál talajfúró segítségével és 20 cm-enként győjtöttünk talajmintát. A<br />

talajvízbıl a nyugalmi vízszint beállta után mintákat vettünk, amiket a vizsgálatok<br />

megkezdéséig hőtve tároltunk.<br />

Laboratóriumban a szikesedést indikáló paramétereket vizsgáltuk. A vizek pHjának<br />

és a talajok pH(H 2 O)-jának meghatározása a MSZ-08-0206/2:1978 alapján történt.<br />

Az összes só % kiszámítását a MSZ-08-0206-2:1978 szerint a talajpaszta és a<br />

talajvíz elektromos vezetıképességének mérése alapján végeztük. A Na% * számításához<br />

a talajvízbıl, a NaS% ** számításához pedig talajkivonatokból mértük a kationok<br />

(Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , K + ) koncentrációját.<br />

A talaj káros anyag tompító képességének egyik tényezıjét adszorbeáló képessége<br />

adja. A különbözı anyagok adszorpciós affinitása az adszorpciós izotermákkal jellemezhetı<br />

legjobban, amelyek adott hımérsékleten a talajon megkötött mennyiség és a<br />

vizsgált anyag egyensúlyi oldatkoncentrációja közötti kapcsolatot adják meg<br />

(SZEGVÁRI et al., 2003). A fizikai talajdegradáció és szikesedés szempontjából a megkötött<br />

Na + és a Mg 2+ mennyisége bír kiemelt jelentıséggel. A Na + -adszorpcióra vonatkozó<br />

modellkísérlet során 200, 400, 500, 600, 800, 1000 mg/l koncentrációjú NaCl<br />

kísérleti oldat 100 ml-ével kezeltük a szintenként kiválasztott, csatornaközelben vett<br />

talajminták 5 g-ját, háromszori ismétléssel. 3 órán keresztül 23 °C-on történt a<br />

talajszuszpenziók rázatása. Az adszorpciós egyensúly beállta után a fázisokat szőréssel<br />

szétválasztottuk. Ezután Induktív Csatolású Plazma Optikai Emissziós Spektrométerrel<br />

* Na%: A Na + többi kicserélhetı kationhoz viszonyított részaránya. A vizek szikesítı hatásának<br />

jellemzésére használt indexszám. Kiszámítása: Na%= (c Na /(c Ca +c Mg +c Na +c K ))*100, ahol c x az<br />

adott ion koncentrációja.<br />

** NaS%: A Na + - mint kicserélhetı bázis - mennyisége az S-érték %-ában. A talajok szikesedésének<br />

mértékét jellemzi. Kiszámítása: NaS%=(c Na (mgeé/100 g)/S-érték (mgeé/100 g)*100. Az<br />

S-érték pedig a kicserélhetı bázisok összes mennyiségét jelenti.<br />

107


Balog – Farsang – Czinkota<br />

mértük az adszorptívum Na + -koncentrációját, ami az egyensúlyi koncentrációt adta<br />

meg. A mért eredményekbıl számoltuk az egységnyi talajtömegre jutó adszorbeált Na +<br />

mennyiségét (q):<br />

q = (V / m) * (c 0 -c e )<br />

ahol V az oldattérfogat, m az adszorbens tömeg, c 0 a kezdeti és c e az egyensúlyi Na +<br />

koncentráció (FILEP, FÜLEKY, 1999). Az adszorpciós izotermák felvételéhez az egyensúlyi<br />

oldat Na + koncentrációját ábrázoltuk az egységnyi talajon megkötött Na + mennyiségének<br />

függvényében Microcal Origin 6.0 adatelemzı és -megjelenítı szoftver segítségével.<br />

Az így kapott pontokra módosított Langmuir izotermákat illesztettünk:<br />

y= a * k * c e / (1 + k * c e ) – e<br />

ahol y a felületi koncentráció, a a telítési felületi koncentráció, k a kötési erıre jellemzı<br />

állandó, c e az egyensúlyi koncentráció, e a felületen eredetileg levı koncentráció<br />

(FILEP, 1988). Ily módon számítottuk a vizsgált talajtípusok szintjeire vonatkozó adszorpciós<br />

paramétereket. A Langmuir-egyenlet alkalmazásának elınye, hogy a maximálisan<br />

adszorbeálható anyag mennyisége az izoterma egyenletébıl meghatározható<br />

(SZEGVÁRI et al., 2003). Az egyenesek illesztése után a meredekségekbıl, a tengelymetszetekbıl,<br />

és az izoterma extrapolációjából számított paramétereket a 3. ábrán tüntettük<br />

fel.<br />

Vizsgálati eredmények<br />

A vizsgált területet elemzés szempontjából 3 részre tagoltuk. A csatorna felsı szakasza<br />

melletti 3 talajfurat réti csernozjom. A középsı szakasz melletti 2 furat inkább a kilúgozott<br />

csernozjom talajok bélyegeit viseli. Mivel a vizsgált terület mintapontjai közel<br />

helyezkednek el egymáshoz (300 m-en belül) klimatikus különbség nem igazolná ezen<br />

talajok más irányú kifejlıdését, emellett a jellemzı csapadékmennyiség sem indokolná<br />

a kilúgzást. Ez a folyamat a csatornából oldalirányba és lefelé szivárgó víztöbblet hatásának<br />

tulajdonítható. Az alsó szakasz mintapontja a hőtıtó mellett található, réti<br />

szolonyec talajtípusba tartozik. Megállapítható, hogy Cserkeszılın a magas sótartalmú<br />

(> 500 mg/l) (DARAB, FERENCZ, 1969) és Na %-ú (>95 %) (28/2004 KvVM rendelet)<br />

szikkadó használt hévíz megnöveli a csatorna közelében mind a talajvíztükör szintjét<br />

(pl: 110 cm -> 83 cm), mind pedig a talajvíz só-koncentrációját (2431 mg/l -> 3032<br />

mg/l) és a többi kicserélhetı kationhoz viszonyított Na + -arányát (54,53 % -> 95,08 %),<br />

ami fıleg a középsı szakaszon szembetőnı (2. táblázat). A talajvíz eredeti Ca-Mg-<br />

HCO 3 -os jellege (MAROSI, SOMOGYI, 1990) a nagy Na + -tartalmú szivárgó víz hatására<br />

a legtöbb vízminta esetében a Ca-Na-HCO 3 -os kémiai típusba sorolódik át, a csatorna<br />

középsı szakaszán a meder közelében pedig teljes egészében a szikkadó használt hévíz<br />

Na-Mg-HCO 3 -os karakterisztikáját veszi fel. Ebben a kiemelt pontban a Na + -hatás<br />

mellett a szikadásból származó Mg 2+ -ok hatása is elıtérbe kerül.<br />

A csatorna körüli különbözı genetikai típusú talajok mindegyikében megfigyelhetı<br />

sófelhalmozódás a szelvények különbözı szintjeiben (2. ábra). A felsı szakaszon<br />

gyenge sófelhalmozódás tapasztalható az A-szintben, a középsı szakaszon szintén<br />

gyenge sófelhalmozódás a talajvíztükör feletti talajrégióban, az alsó szakaszon pedig<br />

közepes a C-szintben.<br />

108


2. táblázat A cserkeszılıi vízminták vizsgálati eredményei (felsı szakasz: 1 v-5 v, középsı szakasz: 6 v-8 v, alsó szakasz: 9 v)<br />

Vízminta<br />

típus<br />

Mintaszám<br />

pH<br />

Összes só<br />

(mg/l)<br />

Na +<br />

(mg/l)<br />

K +<br />

(mg/l)<br />

Mg 2+<br />

(mg/l)<br />

Ca 2+<br />

(mg/l)<br />

Na%<br />

Mg%<br />

kémiai<br />

típus<br />

megütött<br />

talajvíz<br />

szint<br />

(cm)<br />

nyugalmi<br />

talajvízszint<br />

(cm)<br />

használt<br />

termálvíz<br />

1 v<br />

7,9<br />

874<br />

573,90<br />

6,04<br />

1,55<br />

1,27<br />

98,63<br />

67,17<br />

Na-Mg-<br />

HCO 3<br />

-<br />

-<br />

109<br />

felszíni<br />

csurgalékvíz<br />

talajvíz<br />

talajvíz<br />

talajvíz<br />

(kontroll)<br />

talajvíz<br />

felszíni<br />

csurgalékvíz<br />

talajvíz<br />

(kontroll)<br />

talajvíz<br />

2 v<br />

3 v<br />

4 v<br />

5 v<br />

6 v<br />

7 v<br />

8 v<br />

9 v<br />

8,0<br />

7,8<br />

8,0<br />

8,1<br />

8,3<br />

8,2<br />

8,1<br />

8,6<br />

867<br />

1248<br />

1913<br />

1768<br />

3032<br />

863<br />

2431<br />

2061<br />

518,60<br />

489,10<br />

632,50<br />

633,30<br />

634,40<br />

428,30<br />

633,70<br />

634,50<br />

6,77<br />

5,60<br />

4,31<br />

2,96<br />

2,20<br />

11,88<br />

2,73<br />

3,89<br />

1,63<br />

97,55<br />

156,40<br />

5,61<br />

11,14<br />

1,46<br />

73,50<br />

27,83<br />

1,40<br />

358,70<br />

376,30<br />

364,30<br />

8,86<br />

1,11<br />

335,50<br />

304,90<br />

98,34<br />

44,79<br />

46,25<br />

59,48<br />

95,08<br />

97,48<br />

54,53<br />

60,96<br />

66<br />

31,19<br />

40,92<br />

2,5<br />

67,71<br />

68,71<br />

26,75<br />

13,2<br />

Na-Mg-<br />

HCO 3<br />

Ca-Na-<br />

HCO 3<br />

Ca-Na-<br />

HCO 3<br />

Ca-Na-<br />

HCO 3<br />

Na-Mg-<br />

HCO 3<br />

Na-Mg-<br />

HCO 3<br />

Ca-Na-<br />

HCO 3 -<br />

Cl<br />

Ca-Na-<br />

HCO 3<br />

-<br />

100<br />

150<br />

160<br />

130<br />

-<br />

160<br />

180<br />

-<br />

83<br />

100<br />

110<br />

110<br />

-<br />

115<br />

161<br />

Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezı degradáció...


Balog – Farsang – Czinkota<br />

2. ábra Szikesedést indikáló talajparaméterek a mintaterület különbözı talajtípusairól<br />

(1: réti csernozjom, 2: kilúgozott csernozjom, 3: réti szolonyec)<br />

110


Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezı degradáció...<br />

A csatorna folyásirányában haladva tehát a meder melletti szelvényekben a<br />

sófelhalmozódás mértéke egyre növekvı, szintje pedig egyre mélyebb talajhorizontok<br />

felé tolódik el (BALOG, FARSANG, 2009). A réti csernozjom talaj esetén a csatornához<br />

közeli szelvény egyértelmően nagyobb sómaximummal jellemezhetı, mint a kontroll<br />

(2. ábra). A csatornaközeli talajszelvény sótöbblete termálvíz eredető, hiszen a nyugalmi<br />

talajvízszintek is mutatják (2. táblázat), hogy itt a csatornából kiáramlás történik<br />

a környezı területek felé. A kilúgozott csernozjom talajon a meder mellett és a kontroll<br />

pontban azonos a sómaximum értéke. A csatornából talajba szivárgó csurgalék hévíz (a<br />

csapadék kilúgzó hatásával együtt) azonban nagyban átrendezi a mélység szerinti<br />

sóeloszlást a kontroll ponthoz képest. A folyamatos, meder felıl érkezı sóutánpótlás és<br />

a felszín felıl a talajvízszint felé történı sókimosódás eredményezi mind a talajvíz<br />

(3032 mg/l), mind pedig a csatornaközeli profil altalajának magas sótartalmát.<br />

Kémhatás tekintetében nem mutatkozik meg a csatorna kifejezett hatása. Bár a talaj<br />

lúgosodása megfigyelhetı, a csatornától való távolsággal nem mutat igazolható kapcsolatot.<br />

A 2. táblázat pH adatai alátámasztják, hogy a talajvizek lúgos kémhatásúak,<br />

így hatással vannak a velük érintkezı altalajra. A szelvények pH profiljából (2. ábra)<br />

kitőnik, hogy az altalaj lúgos, a feltalajhoz viszonyítva akár 1 pH-egységnyi különbség<br />

is mutatkozhat. A csatorna folyásiránya mentén szintén az altalajban figyelhetı meg<br />

kismértékő növekedés a talajok kémhatásában, ami párhuzamba állítható a talajvíz<br />

magas sótartalmával. Bár a csatorna közvetlen hatása nem fedezhetı fel a lúgosodás<br />

kapcsán, a szikkadó hévízbıl a talajvízbe kerülı lúgosan hidrolizáló sók (NaHCO 3 ,<br />

Mg(HCO 3 ) 2 ) által közvetett hatás feltételezhetı.<br />

A NaS% tekintetében szintén megfigyelhetı a Na + folyásirányban növekvı mértékő<br />

feldúsulása a talaj adszorpciós helyein. A csatorna felsı szakasza mellett, a réti<br />

csernozjom talajban a kontroll ponthoz képest kis mértékő Na + -dúsulás tapasztalható.<br />

A kilúgozott csernozjom talaj esetén azonban a NaS% kisebbnek mutatkozik a csatornához<br />

közeli pontban, mint a kontrollban (2. ábra). A csatorna közelében ugyanis a Na +<br />

- jó mobilizációs tulajdonsága, a folyamatos vízhatás, a könnyebb talajtextúra, s ezáltal<br />

a fokozott beszivárgás miatt - a talajvízbe mosódik, így a többi kationhoz képest aránya<br />

lecsökken a szelvényben. Ugyanakkor a talajvíz Na%-a magas lesz, megközelíti a termálvízét<br />

(2. táblázat).<br />

A talajban történı Na + -megkötıdés további alakulásának áttekintésére szolgálnak<br />

az adszorpciós izotermák (BALOG, FARSANG, 2010). A réti csernozjom talaj szintjeinek<br />

Na+-adszorpciós viselkedése nagyon hasonló (3. ábra). Az A- és B-C-szintben a folyadék<br />

fázis 400 mg/l körüli egyensúlyi Na+-koncentrációja felett a talajban adszorpció, e<br />

koncentráció alatt pedig deszorpció játszódik le. (Ez az adszorpciós határkoncentráció,<br />

mely azt az egyensúlyi oldatkoncentrációt (ce) fejezi ki, amelynél a q változó 0 értéket<br />

vesz fel. Mivel ekkor sem adszorpció, sem pedig deszorpció nem történik, ezt a koncentrációt<br />

tekinthetjük a mintázás idıpontjában a talaj és a talajoldat közötti egyensúlyi<br />

Na+-koncentrációnak.) Ugyanez a határkoncentráció a B-szintben 577 mg/l-ben állapítható<br />

meg. A réti csernozjom talaj esetén tehát a C-szint rendelkezik a legnagyobb<br />

adszorpciós kapacitással, s a mintaterületen ható 573, 9 mg/l-es Na+-koncentrációjú<br />

szikkadó hévíz esetén benne adszorpció játszódik le, ezáltal képes csökkenteni a talajvíz<br />

Na+-terhelését. A kilúgozott csernozjom talaj esetén a szintekre jellemzı adszorpciós<br />

izotermák szétválnak (3. ábra). A vizsgált koncentráció-tartományon belül lineárisak,<br />

tehát egységnyi egyensúlyi oldatkoncentráció-növekedés a talajfelületen mindig<br />

azonos mennyiségő Na+ adszorpcióját eredményezi. A jelen kísérleti körülmények<br />

111


Balog – Farsang – Czinkota<br />

között csak a B-szint adszorpciós határkoncentrációja adható meg, ami 800 mg/l körüli<br />

értéket jelent. Ugyanez a koncentráció az A-szintben 1000 mg/l. Ezek az értékek jelzik, hogy a feltalajban a beszivárgó csapadékvizek hatására<br />

Na + tekintetében hígabb a talajoldat, ami a C-szint felé haladva a csatorna Na + -<br />

szolgáltató hatása miatt betöményedik (2550 mg/kg) (4. ábra). A feltalajtól a talajképzı<br />

kızet felé haladva az egyes szintek Na + -adszorpciós képessége folyamatosan csökken<br />

(3. ábra), pont a szelvény eredeti Na + -profiljának köszönhetıen.<br />

1 A-szint<br />

(0-20 cm)<br />

Réti csernozjom talaj<br />

B-szint<br />

(60-80 cm)<br />

B-C-szint<br />

(80-100 cm)<br />

Chi 2 128,97 31,89 153,4<br />

R 2 0,67 0,86 0,71<br />

a<br />

(g/kg)<br />

5,28 30,05 577,58<br />

k 0,00915 0,00094 0,00007<br />

e<br />

(g/kg)<br />

0,77 0,64 0,65<br />

2<br />

A szint<br />

(0-20 cm)<br />

Kilúgozott csernozjom talaj<br />

B-szint<br />

(60-80 cm)<br />

C-szint<br />

(120-140 cm)<br />

Chi 2 99,22 119,85 120,97<br />

R 2 0,74 0,74 0,66<br />

a<br />

(g/kg)<br />

45,24 407,15 629,2<br />

k 0,00076 0,00009 0,00005<br />

e<br />

(g/kg)<br />

0,2 1,33 2,16<br />

3 A-szint<br />

(0-20 cm)<br />

Réti szolonyec talaj<br />

B-szint<br />

(60-80 cm)<br />

C-szint<br />

(100-120 cm)<br />

Chi 2 88,42 151,87 139,8<br />

R 2 0,77 0,72 0,6<br />

a<br />

(g/kg)<br />

859,67 2572,63 3198,73<br />

k 0,00004 0,00002 0,000008<br />

e<br />

(g/kg)<br />

0,19 2,75 2,93<br />

3. ábra Na + -adszorpciós izotermák<br />

(a: telítési felületi koncentráció, k:kötési erıre jellemzı állandó, e: a felületen eredetileg levı<br />

koncentráció)<br />

112


A C-szint esetén már a vizsgált koncentráció-tartomány<br />

egészén deszorpció történik,<br />

ami azt mutatja, hogy az alkalmazott Na + -<br />

oldat koncentrációk kisebbek voltak a talaj<br />

adszorpciós felületén kötött Na + -<br />

koncentrációnál, ezért ezekben a szintekben<br />

gyakorlatilag átmosás történt. Ez a szituáció a<br />

természetben a Na + talajvízbe történı bemosódásának<br />

kedvez. A réti szolonyec talaj esetén<br />

a vizsgált koncentráció-tartományon az A-<br />

szintben várható adszorpció (3. ábra), tehát a<br />

feltalaj rendelkezik még szabad adszorpciós<br />

helyekkel a beérkezı Na + -ok megkötésére. A<br />

B- és C-szintben deszorpció a jellemzı, tehát<br />

az adszorpciós felületen eredetileg kötött Na + -<br />

ok eltávoznak. A réti szolonyec talaj szintjeinek<br />

adszorpciós viselkedése az eredeti Na + -<br />

profilt tükrözi (4. ábra). Mivel a terepen elsıdlegesen<br />

a C-szint az érintett a csatornából szivárgó<br />

víz Na + -tartalmának visszatartásában, s<br />

a réti szolonyec talaj esetén erre leginkább az<br />

A-szint lenne képes, ez a szelvény sem alkalmas<br />

a talajvíz Na + -szennyezésének csökkentésére.<br />

A szelvények maximális adszorpciós kapacitásai<br />

(3. ábra, „a” változó) a felvett izotermaszakasz<br />

extrapolációjából számíthatók.<br />

(Ezért ezen értékek pontossága párhuzamban<br />

áll az illesztés pontosságával.) A talajtípusok<br />

maximális adszorpciós kapacitással bíró szintjeit<br />

figyelembe véve megállapíthatjuk, hogy a<br />

Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezı degradáció...<br />

4. ábra A csatornaközeli talajok eredeti<br />

Na + profiljai (1: réti csernozjom, 2: kilúgozott<br />

csernozjom, 3: réti szolonyec)<br />

talajtípusok a réti szolonyec > kilúgozott csernozjom > réti csernozjom sorozatot követi.<br />

Ez a 3. ábra táblázataiban látható telítési felületi koncentrációk értékeiben is tükrözıdik.<br />

Az adszorbeálható Na + -mennyiség szintek között megmutatkozó különbségei a<br />

szelvény szintenként eltérı humusz-, agyag- és mészállapotán kívül - ami az adszorpciós<br />

helyek mennyiségére utal - az eredeti Na + telítettségtıl (e) és az adszorpciós<br />

egyensúlyi állandó (k) értékétıl is függnek.<br />

A réti csernozjom talaj eredeti Na + -profilja kiegyenlítettebb, így a szintek közötti<br />

adszorpciós eltérés is kisebb, az izotermák közel helyezkednek el egymáshoz. A kilúgozott<br />

csernozjom és a réti szolonyec talajok a feltalajban igen csekély, az altalajban<br />

pedig a feltalaj Na + -koncentrációját 10- vagy akár 20-szorosan meghaladó koncentrációt<br />

mutatnak („e” változó), ezért a különbözı szintek adszorpciós helyeinek telítettsége<br />

eltérı, ami az adszorpciós izotermáik szétválásához vezet. A kísérlettel az adszorpciós<br />

görbék - maximális felületi telítéstıl különbözı távolságban elhelyezkedı -<br />

lineáris szakaszait tártuk fel.<br />

113


Balog – Farsang – Czinkota<br />

3. táblázat Az adszorpciós felületen megkötött<br />

Na + -koncentráció a maximálisan adszorbeálható<br />

Na + -koncentráció %-ában<br />

(A: adszorpció, D: deszorpció)<br />

Réti csernozjom<br />

A-szint B-szint B-C-szint<br />

eredeti 14,58% 2,12% 0,11%<br />

ce=1000 mg/l<br />

27,65%<br />

esetén<br />

3,66% 0,27%<br />

A A A<br />

Kilúgozott csernozjom<br />

A-szint B-szint C-szint<br />

eredeti 0,43% 0,33% 0,34%<br />

ce=1000 mg/l<br />

esetén<br />

2,98% 0,38% 0,18%<br />

A A D<br />

Réti szolonyec<br />

A-szint B-szint C-szint<br />

eredeti 0,02% 0,11% 0,09%<br />

ce=1000 mg/l<br />

esetén<br />

0,16% 0,07% 0,04%<br />

A D D<br />

A 3. táblázat adatai alapján megállapítható,<br />

hogy a talajok még rendelkeznek<br />

szabad adszorpciós kapacitással<br />

a jövıbeni, szikkadásból adódó Na + -<br />

többlet mérséklésére. Ha a mintaterületen<br />

a jelenlegi 573,9 mg/l Na + -<br />

koncentrációval jellemezhetı szikkadó<br />

hévizek helyett 1000 mg/l Na + -<br />

koncentrációjú vizek hatnának, akkor<br />

az adszorpciós felület telítıdésének<br />

üteme a réti csernozjom talaj A-<br />

szintjében lenne a leggyorsabb. A Na +<br />

kisebb mértékben veszélyeztetné a<br />

talajvizet, azonban a szelvényben Na + -<br />

felhalmozódást okozna. Ezzel szemben<br />

a kilúgozott csernozjom C-szintje és a<br />

réti szolonyec B- és C-szintje esetén az<br />

eredetileg adszorbeált Na + -ok a talajfelületrıl<br />

a szivárgó oldatba, majd a talajvízbe<br />

kerülnének. A talajvíz Na + -<br />

veszélyeztetettsége itt kiemelt lenne, a<br />

szelvényben azonban nem halmozódna<br />

fel káros mértékben a Na + .<br />

Vizsgálati eredmények értékelése, megvitatása, következtetések<br />

A balneológiai hasznosítású termálvizek kémiai és biológiai szennyezésük miatt nem<br />

táplálhatók vissza a felszín alatti víztározó rendszerbe, a rezervoárok öntisztuló képességének<br />

hiányában ugyanis ezek a szennyezések beláthatatlan következményekkel<br />

járnának. Ez a kényszer alakította ki a használt hévizek felszíni vizekbe történı bevezetését.<br />

Az e célt szolgáló csatornahálózatból a nagy sótartalmú, magas hımérséklető<br />

és kedvezıtlen ionösszetétellel rendelkezı csurgalékvizek - a szigetelés hiánya miatt -<br />

folyamatosan beszivárognak a talajba, néhol a talajvizet is elérik. A szikkadás hatására<br />

kialakuló talajdegradációs folyamatokat, ezen belül is a szikesedés részfolyamatait: a<br />

sófelhalmozódást, Na+–adszorpciót, valamint a lúgosodást vizsgálva arra a következtetésre<br />

jutottunk, hogy a szikkadó használt hévíz hatása megmutatkozik:<br />

− a talajvíz szintjének lokális növelésében (83 cm -> 110 cm)<br />

− a talajvíz sótartalmának gyarapításában (2431 mg/l –> 3032 mg/l)<br />

− a talajvíz kémiai típusának változásában (Ca-Mg-HCO 3 -> Na-Ca-HCO 3 , Ca-<br />

Mg-HCO 3 -> Na-Mg-HCO 3 )<br />

− a talaj sótartalmának növelésében (a csatorna folyásirányának mentén egyre fokozódó<br />

mértékő sófelhalmozódás, talajtípusonként különbözı mélységben)<br />

− közvetett módon a talajlúgosodás elısegítésében.<br />

Megállapítottuk, hogy a csatorna környéki talajok jelenleg még alkalmasak a szivárgó<br />

víz Na + -tartalmának adszorpció általi csökkentésére, azonban a Na + -<br />

koncentráció növekedésével az adszorpciós felület telítıdésének üteme a réti<br />

csernozjom feltalajának szikesedését vetíti elı, a további két talajtípus esetén pedig a<br />

114


Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezı degradáció...<br />

talajvíz Na + -veszélyeztetettsége kerül elıtérbe az altalajban tapasztalható deszorpciós<br />

folyamatok miatt. A használt hévíz a talajvízben okozott változások által olyan szituációt<br />

teremthet, amely a természetben általában magától nem, csak antropogén hatásra<br />

alakul ki, és segíti a környezı talajokban a szikesedés részfolyamatainak felerısödését.<br />

Ilyen például a sófelhalmozódás megjelenése, ami a cserkeszılıi mintaterületen már a<br />

kontroll mintákban is, tehát a csatornamedertıl számított 50 m-re is érzékelhetı. A<br />

szikesedési folyamatok jelenleg kezdetlegesek, de kellı odafigyelés nélkül a hatásterület<br />

kiterjedése mellett a hatások erısödése várható az adott klimatikus paraméterek<br />

(száraz, meleg klíma, kevés csapadék, magas napsütéses óraszám, fokozott párolgás)<br />

között, ami idıvel a környezı mővelt területek termesztési gyakorlatát is befolyásolhatja.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

Köszönetünket fejezzük ki Fábián Tamásnak a mintázásban, Fekete Istvánnak és Tápai<br />

Ibolyának a laboratóriumi munkák során, Ladányi Zsuzsannának pedig a mintaterülettel<br />

kapcsolatos ábraszerkesztésben nyújtott segítségért.<br />

Irodalomjegyzék<br />

BALOG, K., FARSANG, A. (2009). Használt termálvíz szikkasztás hatásainak vizsgálata különbözı<br />

talajtípusokon (Esettanulmány cserkeszõlõi mintaterületen) In GALBÁCS, Z. (szerk.) The<br />

XVI. Symposium on Analytical and Environmental Problems kiadványa, 300-304.<br />

BALOG, K., FARSANG, A. (2010). The role of waste thermal water in the soil degradation.<br />

Geophysical Research Abstracts, 12, EGU2010-4059, 2010, EGU General Assembly 2010.<br />

DARAB K., FERENCZ K. (1969). Öntözött területek talajtérképezése és kontrolja. OMMI, Budapest<br />

FILEP, GY. (1988). Talajkémia. Akadémia Kiadó, Budapest.<br />

FILEP, GY., FÜLEKY, GY. (1999). A talaj pufferoló hatása In STEFANOVITS, P. (szerk.) Talajtan.<br />

Mezıgazda Kiadó, Budapest, 125-129.<br />

MAROSI, S., SOMOGYI, S. (1990). <strong>Magyar</strong>ország kistájainak katasztere. I. MTA Földrajztudományi<br />

Kutató Intézet, Budapest .<br />

MTA TAKI (1979). Agrotopográfiai térkép<br />

SZANYI, J, KOVÁCS, B., SCHAREK, P. (2009). Geothermal Energy in Hungary: potentials and<br />

barriers. European Geologist, 27, 15-18.<br />

SZEGVÁRI I., PROKISCH J., SIMON L., VÁRALLYAI L. (2003). Króm(III)-pikolinát adszorpciójának<br />

vizsgálata néhány talajtípuson. Acta Agraria, 10.<br />

http://www.date.hu/acta-agraria/2003-10/szegvari.pdf (megtekintve: 2010. 09. 22.)<br />

28/2004. KVVM RENDELET (XII. 25.) a vízszennyezı anyagok kibocsátásaira vonatkozó határértékekrıl<br />

és alkalmazásuk egyes szabályairól<br />

115


116


VÁLTOZÓ ALFÖLDI TÁJ: A TALAJ-VÍZ-<br />

NÖVÉNYZET KAPCSOLATRENDSZER<br />

VIZSGÁLATA KÜLÖNBÖZİ<br />

MINTATERÜLETEKEN<br />

Barna Gyöngyi, Ladányi Zsuzsanna, Rakonczai János, Deák József Áron<br />

Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged<br />

e-mail: barnagyongyi@gmail.com<br />

Összefoglalás<br />

Az alföldi tájváltozások ma megfigyelhetı tendenciái mögött leginkább az emberi tevékenység<br />

és a klímaváltozás áll, amelyek közvetett és közvetlen módon – a tájalkotó tényezık komplex<br />

rendszerén keresztül – jelentısen módosítják a tájak arculatát. A talaj, a növényzet és a (talaj)víz<br />

– mint a három legfontosabb tájalkotó tényezı – kapcsolatát és e tájökológiai alrendszerek<br />

tájszintő aktuális változásait duna-tisza közi és tiszántúli mintaterületeken vizsgáltuk. Az<br />

antropogén hatások uralkodó jellegét a Dorozsma-Majsai Homokhát délkeleti peremén fekvı<br />

Kancsal-tó esetében tudtuk egyértelmően kimutatni, míg a többi esetben a klíma és az ember<br />

hatása nehezen választható szét. A szikes élıhelyek kilúgozódása, sztyeppesedése és a<br />

szárazodás uralkodó folyamat mintaterületeken. A padkás szikeseken az erózió miatt a vegetációdinamikai<br />

folyamatok sebessége nagyobb, és sajátos – padkaerózió generálta – szukcessziós<br />

változások figyelhetık meg.<br />

Summary<br />

Anthropogenic activities and climate change play the most significant role in the current tendencies<br />

of landscape changes observed in the Great Hungarian Plain. Through the complex<br />

system of landscape factors, landscapes are significantly modified in a both directly and indirectly.<br />

In order to describe the present processes in this landscape, sample areas were chosen in<br />

the Danube-Tisza Interfluve and in the Trans-Tisza region to survey the soil–vegetation–<br />

(ground) water relationship (being the three most important landscape factors). The dominance<br />

of anthropogenic effects have been identified only in the case of Lake Kancsal at the southeastern<br />

border of the Dorozsma-Majsa Sandland. In the other cases, it is most difficult to separate<br />

the effect of climate from that of human activities. Among the dominant processes leaching and<br />

steppification of saline habitats and the aridification are the determining processes in our sample<br />

areas. In the salt-berm areas the role of vegetation dynamics is higher and specific salt-berm<br />

erosion delivered successional changes can be observed.<br />

Bevezetés<br />

A világ számos részén lehetünk tanúi a természeti környezet gyors, akár emberöltı<br />

léptékő változásának. A változások okainak és következményeinek feltárása fontos<br />

feladat, hiszen a természet- és környezetvédelmi kezeléseket csak a tájban zajló folyamatok<br />

megfelelı ismeretében lehet elvégezni. A XXI. század természettudományos<br />

kutatásai között így egyre inkább elıtérbe kerülnek a tájtörténettel, tájváltozással kapcsolatos<br />

kutatások (KÜSTLER, 1999; RACKHAM, 2000; BIRÓ, 2006; MOLNÁR, 2007). A<br />

tájak arculatát a felszíni üledékek, a geomorfológia, a hidrogeográfiai adottságok, a<br />

117


Barna – Ladányi – Rakonczai – Deák<br />

talaj, az élıvilág és az emberi tájhasználat kapcsolatrendszere határozza meg, amelybıl<br />

az elsı kettı hosszabb távon is állandóbb, míg az utóbbi négy akár rövid idıintervallumon<br />

belül is jelentısebb változásokat mutathat. A klímaváltozás és az emberi tájhasználat<br />

–fıleg a hidrogeográfiai adottságok megváltozásán át – jelentısen hat az<br />

alföldi tájak talajaira és növényzetére (KOVÁCS, 2006; RAKONCZAI et al., 2008;<br />

LADÁNYI et al., 2009; DEÁK, 2010). <strong>Magyar</strong>ország egyik legjelentısebb vízháztartási<br />

problémája a Duna–Tisza közén tapasztalt talajvízszint-süllyedés. Ennek eredményeként<br />

az ország teljes éves vízfelhasználásának megfelelı mennyiségő vízhiány mutatkozott<br />

a 2003-as aszályos évben (RAKONCZAI, 2007), amely már nemcsak természeti,<br />

hanem társadalmi és gazdasági következményeket is eredményezett. A természetföldrajzi<br />

adottságoknak megfelelıen kialakult talaj-víz-vegetáció kapcsolatrendszer tükrözi<br />

az egyes tájak természeti állapotát és indikátorként – a változások sebessége, mértéke,<br />

iránya szerint – utal a változásokat kiváltó folyamatokra. E cikkben különbözı természetföldrajzi<br />

adottságú alföldi vizes és szikes élıhelyeken összegeztük az aktuális folyamatokat.<br />

Mintaterületek és módszerek<br />

A talaj-víz-növényzet kapcsolatrendszer vizsgálatát, a természetes és antropogén hatások<br />

következményeit négy különbözı földrajzi elhelyezkedéső, eltérı földtani, talajtani<br />

és növényzeti adottságú mintaterületen elemeztük (Borotai-legelı, Kancsal-tó,<br />

Szabadkígyósi puszta, Miklapuszta). A Kiskunsági Nemzeti Parkhoz tartozó<br />

Miklapusztán és a Körös-Maros Nemzeti Park részét képezı Szabadkígyósi pusztán a<br />

padkaerózió okozta változásokat is tanulmányoztuk.<br />

A Borotai-legelı a Duna-Tisza közi hátság legmagasabb részén lévı Illancs kistájban<br />

található, egy homokbucka-vonulatok közötti északnyugat-délkelet irányú deflációs<br />

mélyedésben. A talajvízszint-süllyedés e mintaterület esetében a legjelentısebb (5-6<br />

m az 1970-es évekhez viszonyítva) (RAKONCZAI, 2007). A Kancsal-tó Röszkén, a Duna-Tisza<br />

közi hátság délkeleti peremén, a Dorozsma-Majsai homokháton helyezkedik<br />

el. E területek állapotát a XX. század második felében megépített belvízelvezetıcsatornák,<br />

majd a (részben ezek hatására kialakult) regionális talajvízszint-süllyedés<br />

jelentısen befolyásolta. A Szabadkígyósi puszta az İs-Maros hordalékkúpján, a Békés–Csanádi<br />

löszhát keleti peremén helyezkedik el. A Solti-síkság és a Kalocsai-<br />

Sárköz határán fekvı, 1993 óta védett Miklapuszta a Natura 2000 hálózat tagja. Mindkét<br />

padkás szikesekkel jellemezhetı területen a folyóhátakon csernozjom típusú talajok<br />

(réti és mélyben sós réti változat), a hátasabb részek peremén réti szolonyecek, míg az<br />

ısmedrekben szolonyeces réti és réti talajok találhatók. A homokhátsági mintaterületeken<br />

réti talajok (Borota), szoloncsák, illetve szoloncsák-szolonyec (Kancsal-tó) talajok<br />

találhatók a deflációs mélyedésekben, amiket a maradékgerinceken humuszos homoktalajok<br />

kísérnek.<br />

Az élıhelytérképezések során az Általános Nemzeti Élıhelyosztályozási Rendszer<br />

élıhelykategóriáit használtuk fel: az antropo-agrár élıhelyeket az m-Á-NÉR<br />

(MOLNÁR, HORVÁTH, 2000), míg a természetes és másodlagos élıhelyeket az mm-Á-<br />

NÉR alapján kategorizáltuk (BÖLÖNI et al., 2003). A talajvizsgálatok a vonatkozó magyar<br />

szabványok alapján történtek (összes sótartalom, pH (vizes), karbonát-tartalom,<br />

fenolftalein lúgosság MSZ-08-0206-2:1978; szervesanyag tartalom MSZ-21470-<br />

52:1983; Arany-féle kötöttség MSZ-08-0205:1978; ammónium-laktátos kioldás után<br />

Na + -, K + -, Ca 2+ -tartalom MSZ 20135:1999).<br />

118


Változó alföldi táj: a talaj-víz-növényzet kapcsolatrendszer vizsgálata ...<br />

1. ábra A mintaterületek elhelyezkedése<br />

A mintaterületeken megfigyelt változások elemzése<br />

A mintaterületek legjelentısebb változásai a vizes és a szikes élıhelyekhez kötıdnek.<br />

Számos felszíni vagy felszín közeli sófelhalmozódással jellemezhetı szikes élıhely<br />

eltőnt, mások degradáltabb szikes vagy sztyeppei élıhelyekbe alakultak át, amelyekben<br />

a szikes fajok csak „maradványfajként” vannak jelen. A szikes rétek, vakszikek, mézpázsitos<br />

szikfokok fogyatkozása több mintaterületen is szembetőnı, ami az üdébb és<br />

szikesebb élıhelyek nagyobb környezetérzékenységét jelzi.<br />

Miklapuszta és Szabadkígyós, a padkás szikesek változásai<br />

Az eróziós tevékenység jelentısen hozzájárul a talaj – víz – vegetáció kapcsolatrendszer<br />

megjelenési formáinak gyors átalakulásához, ami az alföldi padkás szikeseken is<br />

megfigyelhetı. A padkás erózió négy fıtípusa különíthetı el: a hátráló, a leszakadásos,<br />

a lineáris és az areális erózió. A vegetáció átalakulását a felsı talajszint (víz általi)<br />

lepusztulásának mértéke befolyásolja, amely jelentısen függ az erózió típusától és<br />

sebességétıl.<br />

A Duna-Tisza közén, az İs-Duna egykori ártéren lévı Miklapuszta Európa egyik<br />

leglátványosabb padkás szikese, a leszakadásos erózió (2. ábra) legjellemzıbb hazai<br />

területe. A jellemzıen 60–100 cm-es (vagy akár ennél is magasabb) padkák – a vizek<br />

alámosó tevékenysége nyomán – egyszerre akár tíz m-t is meghaladó hosszban, a rajtuk<br />

levı növényzettel együtt, leszakadnak. A több dm 3 -es talajtömbök azonban csak<br />

egy késıbbi fázisban esnek szét szemcsékre. Ezzel párhuzamosan az eredeti helyzetükbıl<br />

lezökkent talajdarabok kémiai összetétele is módosul. A talaj változó kémiai<br />

tulajdonságai miatt a növényzet is átalakul néhány év alatt, a fajok száma csökken,<br />

összetételük módosul, a növényzetmentes talajfelszín aránya pedig nı.<br />

A hátráló erózió szikeseink legelterjedtebb eróziós típusa. Ekkor az erózió során a<br />

talaj A-szintje pusztul le, jellemzıen legfeljebb néhány cm 3 -es aggregátumokban. Az<br />

erózió a kisebb (általában 20-30 cm) magasságkülönbség miatt szőkebb sávban zajlik,<br />

és többnyire az eredeti növényzet azonnali megsemmisülésével, más szikesebb élıhelyekbe<br />

való azonnali átalakulásával jár együtt: a felszínre került, magasabb sótartalmú<br />

119


Barna – Ladányi – Rakonczai – Deák<br />

rétegen (eredetileg a B-szint) sókedvelıbb növénytárulások alakulnak ki. Az erózió<br />

sebessége ezeken a területeken vélhetıen egy nagyságrenddel kisebb, mint a leszakadásos<br />

erózió esetén (RAKONCZAI, KOVÁCS, 2006).<br />

120<br />

2. ábra A leszakadásos padkapusztulás két fázisa, Miklapuszta<br />

A lineáris erózió a fenti eróziós típushoz hasonló, de itt az erózió jól definiálható<br />

szikerek mentén zajlik. E szikerek egyre hátrább vágódnak az ısfolyóhátak,<br />

ısövzátonyok központi része felé felfragmentálva az ısi makroformákat. A szikerek<br />

mentén itt is – a sósabb B-szint felszínre kerülésével – sótőrıbb társulások jelennek<br />

meg, de az ısmedrek lokális erózióbázisába futó szikerekben a lokális erózióbázis irányából<br />

üde szikes növénytársulások (szikes rétek, mézpázsitos szikfokok) kúsznak fel<br />

a hátakra. Így az üde szikes élıhelyek (fıleg szikes rétek) alkotta hálózatos alapmátrix<br />

és az ebbe szigetszerően ékelıdı, szárazabb szikes élıhelyekkel (lásd ürmöspuszták)<br />

borított szikpadkák uralják e tájak vegetációs mikromintázatát (DEÁK, 2010).<br />

A padkás erózió areális típusa viszonylag kevésbé ismert. Ilyenkor az egykori szikpadka<br />

fokozatosan alacsonyodik, azaz az erózió felülrıl pusztítja a felszínt. A talajpusztulást<br />

szinte nem is lehet megfigyelni, csak a végeredményt: az egykori szikpadka<br />

szinte teljesen belesimul a felszínbe, s rajta sókedvelı növénytársulások alakulnak ki a<br />

löszsztyepprétek helyén. A vegetáció és a felszínmorfológia átalakulása folyamatos, s<br />

tapasztalataink szerint ez utóbbi átalakulása 1-2 évtized alatt már bekövetkezhet.<br />

A Szabadkígyósi pusztán 2005 óta vizsgáljuk a talajtulajdonságok és a vegetáció<br />

változását és okait (BARNA, 2010). Az összehasonlítás alapjául egy 1979-es felmérésünk<br />

szolgált (DÖVÉNYI et al., 1979, RAKONCZAI, 1986). Öt mintavételi helyen történt<br />

ismételt botanikai és talajtani felmérés, amely felölelte a jellemzı szikes növénytársulásokat.<br />

A sótartalom jelentıs mértékben csökkent a fokozódó kilúgozás következtében<br />

az elmúlt 30 év alatt. A kationok aránya felcserélıdött: a korábban domináns nátrium<br />

helyét a kalcium vette át (3. ábra).<br />

A pH értékekben lényeges változás nem következett be. A talajvíz mélységérıl korábbról<br />

nincs adatunk; az elmúlt öt évben viszont közel 1 m-es csökkenést észleltünk.<br />

Az öt vizsgált növénytársulás (KOVÁCS, MOLNÁR, 1986) igen eltérı karakterő fajöszszetételében<br />

jelentıs átalakulást tapasztaltunk. A fajokat a Borhidi-féle relatív ökológiai<br />

indikátorszámok (BORHIDI, 1993) alapján csoportokba soroltuk. Megjelentek és<br />

feldúsultak a kevésbé sótőrı, sókerülı fajok, mint például a réti ecsetpázsit


Változó alföldi táj: a talaj-víz-növényzet kapcsolatrendszer vizsgálata ...<br />

(Alopecurus pratensis) és a csillagpázsit (Cynodon dactylon). Ezzel szemben a<br />

sókedvelı fajok – pl. orvosi székfő (Matricaria chamomilla), hernyópázsit<br />

(Beckmannia eruciformis) – száma és borításértéke lecsökkent (4. ábra). A vízrendezési<br />

munkálatok, a területhasználat megváltozása és a klímaváltozás következményeként<br />

egyre szélsıségesebb idıjárás együttesen vezethetett oda, hogy a puszta sziktelenedése<br />

mind a talajtulajdonságok megváltozásában, mind a növényzet összetételének módosulásában<br />

kimutatható.<br />

3. ábra A kationok arányának változása a vizsgált idıszakban a Szabadkígyósi pusztán<br />

4. ábra A növényfajok fajszáma és borításértékei a Szabadkígyósi pusztán<br />

(A sótőrés (SB) fokozatai szerint megállapított csoportok: 0-1: a sókerülı és igen gyengén sós<br />

talajok növényei; 2-5: a gyengén és mérsékelten sós talajok növényei; 6-9: az erısen sós talajok<br />

növényei).<br />

Borotai-legelı<br />

A Duna-Tisza köze talajvíz-süllyedéssel leginkább érintett területeinek egyike Illancs<br />

kistájunk, amelynek egykor üde élıhelyekkel borított deflációs laposai látványos<br />

szárazodást mutatnak. A Borotai-legelıt a történeti térképek vízborította mélyedésként<br />

ábrázolják (HIM, 1764–1787, HIM, 1806–1869, HIM, 1872–1887). A Kreybig-féle<br />

„Átnézetes Talajismereti Térképsorozat” (KREYBIG, 1949) jelentıs részét szikes foltként<br />

jelöli (5/a. ábra). Ma csak a mintaterület legmélyebb pontjain azonosíthatók a<br />

szikes és lápi élıhelyek maradványai, a talajvízszint-süllyedés következtében ezek az<br />

121


Barna – Ladányi – Rakonczai – Deák<br />

élıhelyek sokszor homoki sztyepprétekbe alakultak át vagy a fenti élıhelytípusok<br />

sztyeppesedı változatai jelentek meg (5/b. ábra). A mintaterületen megfigyelhetı a<br />

Duna–Tisza közérıl leírt láprétfı-szikalj lokális vegetációmintázat (DEÁK, 2006), miszerint<br />

a deflációs mélyedések ÉNy-i részében döntıen lápi, míg a DK-i részében szikes<br />

élıhelyek vannak. A terület északi, középsı és déli részén 2008-ban történt talajvizsgálatok<br />

eredményei egyáltalán nem mutattak szikesedésre utaló jellemvonásokat,<br />

viszont a vízhatás nyomai egyértelmően azonosíthatóak voltak (vas- és mangánfoltok,<br />

amelyek a terület egykor jobb vízellátását tükrözik).<br />

A terület déli részén 1949-ben mélyített fúrás pH, összsó- és szódatartalom adatai a<br />

deflációs mélyedés feltalajának csekély mértékő szikes jellegét mutatták (6. ábra),<br />

amelynek bizonyítékai a mélyedésekben ma is azonosítható szikes réti fajok (sziki<br />

cickafark (Achillea asplenifolia), sziki kerep (Lotus tenuis), sziki szittyó (Juncus<br />

gerardi), nádképő csenkesz (Festuca arundinacea)).<br />

A terület északi része az élıhelymintázat és a fajösszetétel alapján feltehetıen sosem<br />

volt szikes (LADÁNYI, DEÁK, 2009). Ma a talajvíz szintje e mélyedésben 6 méter<br />

alatt van. A talajvízszint süllyedését jelzi a kékperjés rétek galagonyásodása, illetve a<br />

vegetációs zónák eltolódása: a kékperjés rétek helyét a deflációs mélyedésekben homoki<br />

sztyepprétek vették át, míg a kékperjés rétek a területet metszı csatornába húzódtak<br />

le.<br />

5. ábra (a) a Kreybig-féle felmérés térképi adatai és a mintavétel helye a Borotai- legelın<br />

(1949); (b) a legelı Á-NÉR élıhelytérképe (2008).<br />

Az élıhely-kategóriák: D2: kékperjés rét; D5: lápi magaskórós; H5b: homoki sztyepprétek;<br />

H5bxD2: sztyeppesedı kékperjés rét ; H5bxF2: sztyeppesedı szikes rét; H5bxF2XD2:<br />

sztyeppesedı szikes rét - kékperjés láprét átmenet; OCxH5b: erısen gyomos homoki sztyepprét;<br />

OC: jellegtelen szárazgyep; OD: lágyszárú özönfajok állományai; P2b: száraz cserjés; RA:<br />

ıshonos fajú facsoport; S1:akácos; S2: nemes nyaras; T8: kisüzemi szılık és gyümölcsösök;<br />

T1: egyéves szántóföldi kultúrák; U10: tanya.<br />

122


Változó alföldi táj: a talaj-víz-növényzet kapcsolatrendszer vizsgálata ...<br />

6. ábra A Borotai-legelı déli részén történt talajvizsgálat eredményei 1949-ben (Kreybig-féle<br />

Átnéztetes Talajismereti Térképek) valamint 2008-ban<br />

Kancsal-tó<br />

A Dorozsma-Majsai-homokhát délkeleti peremén elhelyezkedı Kancsal-tóban a víz<br />

napjainkban már nem áll meg a medret átszelı belvízelvezetı-csatorna miatt, amely a<br />

növényzet megváltozását idézte elı (7. ábra). Duna-Tisza közi típusú szoloncsákos<br />

vaksziket már csak a tó nyugati szegletében találunk. Napjainkban a Kancsal-tó legnagyobb<br />

természetes, felszíni sófelhalmozódást jelzı élıhelyei a mézpázsitos szikfokok<br />

(7/a. ábra).<br />

7. ábra a. A Kancsal-tó nyugati felének keresztmetszete a mintavételi pontokkal; b. A vizsgált<br />

talajparaméterek alakulása a különbözı élıhelytípusokon<br />

A csatorna mentén, valamint a peremi részeken egyre jelentısebb kiterjedésőek a<br />

szikes rétek, amelyek terjeszkedése a fenti szikesebb élıhelyek rovására egyértelmően<br />

jelzik a terület kiszáradását és kilúgozódását, hiszen a szikes rétek a terület legkevésbé<br />

123


Barna – Ladányi – Rakonczai – Deák<br />

sós élıhelyeinek számítanak. A tómedencét övezı maradékgerincen homoki sztyeppréteket<br />

találunk, míg a tómeder – korábban vályogvetıként használt – legmélyebb részén<br />

szikes mocsár fordul elı. Az élıhelykategóriákban megfigyelt mintázat jól tükrözıdik<br />

a feltalaj talaj-tulajdonságaiban is (7/b. ábra). A pH-ban, a sótartalomban és a szódatartalomban<br />

egyaránt – az élıhelyek sótőrésének megfelelıen – szignifikáns csökkenés figyelhetı<br />

meg a csatorna irányába haladva. A talajvízszint-süllyedés a tómeder alján közel<br />

90 cm volt 1943 (KREYBIG, 1943) és 2009 között.<br />

Következtetések, összegzés<br />

Munkánkban több alföldi mintaterületen vizsgáltuk meg a táj változásai mögött álló<br />

talajvíz–talaj–vegetáció kapcsolatrendszer alakulását, hangsúlyt fektetve a kiváltó okok<br />

meghatározására. A leglátványosabb változásokat a vizes élıhelyek biodiverzitásának<br />

csökkenésében és a szikes területek átalakulásában tapasztalhatjuk. A vizsgált paraméterek<br />

(hidrológiai, talajtani, botanikai) dinamikái és tendenciái az utóbbi évtizedekben<br />

jellemzıen sziktelenedési és sztyeppesedési folyamatokat mutatnak, amelyeknél azonban<br />

nehéz meghatározni a természetes és az antropogén hatások arányát. Mintaterületeink<br />

közül a Kancsal-tó esetében lehet egyértelmően kijelenteni az antropogén beavatkozások<br />

hatásának dominanciáját, míg a többi esetben a klíma és az emberi beavatkozások<br />

hatása nehezebben választható szét.<br />

A talajban bekövetkezı változások általában évszázados léptékben mérhetıek,<br />

azonban a hidrológiai paraméterek gyors változásai, akár egy emberöltı alatt, jelentısen<br />

hozzájárulhatnak még a talajok genetikai típusának átalakuláshoz is. A változások<br />

gyors és egyértelmő indikátora a növényzet. Az élıhelyek változásai tükrözik a kilúgozódás<br />

és a sztyeppesedés folyamatát, a horizontális és vertikális sómozgásokat, valamint<br />

a szerves anyag felhalmozódását, amelyet a 8. ábra összegez a duna-tisza közi és<br />

tiszántúli mintaterületeink esetében.<br />

8. ábra Élıhelydegradációs folyamatok és a háttérben lévı abiotikus változások mintaterületeinken<br />

(K: kilúgozódás, SZ: szárazodás, SZF: szerves anyag felhalmozódás, I: Invazív fajok terjedése,<br />

B: bolygatás, TVEM: talajvízszint emelkedése)<br />

124


Köszönetnyilvánítás<br />

Változó alföldi táj: a talaj-víz-növényzet kapcsolatrendszer vizsgálata ...<br />

A kutatás a TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KONV-2010-0005 azonosító számú, „Kutatóegyetemi<br />

Kiválósági Központ létrehozása a Szegedi Tudományegyetemen” címő projekt<br />

támogatásával valósult meg.<br />

Irodalomjegyzék<br />

BARNA, GY. (2010). Tájváltozás vizsgálata a Szabadkígyósi pusztán. In SZILASSI P., HENITS L.<br />

(szerk) Tájváltozás értékelési módszerei a XXI. Században. Szeged, 207-215.<br />

BIRÓ, M. (2006). A történeti térképekre alapuló vegetációrekonstrukció és alkalmazásai a Duna–<br />

Tisza közén. Ph.D értekezés, Pécsi Tudományegyetem, Pécs, 139 p.<br />

BORHIDI, A. (1993). A magyar flóra szociális magatartási típusai, természetességi és relatív<br />

ökológiai értékszámai. Janus Pannonius Tudományegyetem. Pécs. 95 p.<br />

BÖLÖNI J., MOLNÁR, ZS., KUN, A., BIRÓ, M. (2007). Általános Nemzeti Élıhely-osztályozási<br />

Rendszer (Á-NÉR 2007). Kézirat, MTA ÖBKI, Vácrátót, 184 p.<br />

DEÁK, J. Á. (2006). Morfológia-talaj-növényzet kapcsolatának mintázat-vizsgálata a Dorozsma-<br />

Majsai-homokháton. In KISS, A., MEZİSI, G., SÜMEGHY, Z. (szerk.) Táj, környezet és társadalom.<br />

Ünnepi Tanulmányok Keveiné Bárány Ilona professzor asszony tiszteletére, Szeged,<br />

123-131.<br />

DEÁK, J. Á. (2010). Csongrád megye kistájainak élıhelymintázata és tájökológiai szempontú<br />

értékelése. Ph.D értekezés. SZTE, Szeged, 125 p.<br />

DÖVÉNYI, Z. , MOSOLYGÓ, L., RAKONCZAI, J. (1979). Geographical investigation of natural and<br />

anthropogenic processes in Kígyos puszta - Applied geographical research in the Geographical<br />

Research Institute of the Hungarian Academy of Sciences, 163-169.<br />

HIM, (1764–1787). I. katonai felmérés térképei. Méretarány: 1:28.800. Hadtörténeti Intézet és<br />

Múzeum Térképtára, Budapest.<br />

HIM, (1806–1869). II. katonai felmérés térképei. Méretarány: 1:28.800. Hadtörténeti Intézet és<br />

Múzeum Térképtára, Budapest.<br />

HIM, (1872–1887). III. katonai felmérés. Méretarány: 1:75.000. Hadtörténeti Intézet és Múzeum<br />

Térképtára, Budapest.<br />

KOVÁCS, A., MOLNÁR, Z., (1986). A Szabadkígyósi Tájvédelmi Körzet fontosabb növénytársulásai.<br />

In RÉTHY, Zs. (szerk.) Békés megyei Környezet- és Természetvédelmi Évkönyv 6.<br />

Békéscsaba, 165-200.<br />

KOVÁCS, F. (2006). A biomassza-mennyiség regionális változásainak vizsgálata a Duna–Tisza<br />

közén mőholdfelvételek alapján. In KISS, A., MEZİSI, G.,SÜMEGHY, Z. (szerk.) Táj, környezet<br />

és társadalom. Ünnepi Tanulmányok Keveiné Bárány Ilona professzor asszony tiszteletére.<br />

Szeged, 413-425.<br />

KREYBIG, L. (1943). <strong>Magyar</strong>ország Átnézeti Talajismereti Térképe. Talajfelvételi jegyzıkönyv<br />

(5564/1 sz.) <strong>Magyar</strong> Királyi Földtani Intézet, Budapest.<br />

KREYBIG, L. (1949). <strong>Magyar</strong>ország Átnézeti Talajismereti Térképe. 5462/4 sz. Méretarány:<br />

1:25.000. <strong>Magyar</strong> Királyi Földtani Intézet, Budapest.<br />

KÜSTLER, H. (1999). Geschichte der Landschaft in Mitteleuropa Von der Eiszeit bis zur<br />

Gegenwart. Verlag C.H Beck, München, 424 p.<br />

LADÁNYI, ZS., DEÁK, Á. J. (2009). Case study of a climate-sensitive area on the Danube-Tisza<br />

Interfluve. In GALBÁCS, Z. (ed.) The 16 th Symposium on Analytical and Environmental<br />

Problems, Szeged, 434-439.<br />

LADÁNYI, ZS., RAKONCZAI, J. , KOVÁCS, F., GEIGER, J., DEÁK, J. Á. (2009). The effect of recent<br />

climatic change on the Great Hungarian Plain. Cereal Research Communications, 37, Suppl.<br />

4, 477-480.<br />

MAROSI, S., SOMOGYI, S. (szerk.) (1990). <strong>Magyar</strong>ország kistájainak katasztere. MTA FKI, Budapest,<br />

479 p.<br />

125


Barna – Ladányi – Rakonczai – Deák<br />

MOLNÁR, ZS. (2007). Történeti tájökológiai kutatások az Alföldön. Ph.D értekezés, PTE, Pécs,<br />

223 p.<br />

MOLNÁR, ZS., HORVÁTH, F. (2000). M-ÁNÉR élıhelylista. Gólyahír 3/13, MTA-ÖBKI,<br />

Vácrátót, 8-10.<br />

RACKHAM, O. (2000). The history of the countryside. Phoenix press, London, 445 p.<br />

RAKONCZAI, J. (1986). A Szabadkígyósi Tájvédelmi Körzet talajviszonyai. In RÉTHY, ZS.<br />

(szerk) Békés megyei Környezet- és Természetvédelmi Évkönyv 6. Békéscsaba, 19-41.<br />

RAKONCZAI, J. (2007). Global change and landscape change in Hungary. Geografia fisica e<br />

dinamica quaternaria, 30, 229-232.<br />

RAKONCZAI, J., BOZSÓ, G., MARGÓCZI, K. , BARNA, GY., PÁL-MOLNÁR, E. (2008). Modification<br />

of salt-affected soils and their vegetation under the influence of climate change at the steppe<br />

of Szabadkígyós (Hungary), Cereal Research Communications, 36 (5), 2041-2045.<br />

RAKONCZAI, J., KOVÁCS, F. (2006). A padkás erózió folyamata és mérése az Alföldön. Agrokémia<br />

és Talajtan, 55, 329-346.<br />

126


HUMUSZANYAGOK MENNYISÉGI ÉS MINİSÉGI<br />

ERÓZIÓJÁNAK MÉRÉSE A TOLNA MEGYEI<br />

SZÁLKA TELEPÜLÉS MELLETTI VÍZGYŐJTİN<br />

Borcsik Zoltán 1 , Farsang Andrea 2 , Barta Károly 2 , Kitka Gergely 3<br />

1 Csongrád Megyei MGSZH NTI, Szeged<br />

2 Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged<br />

3 Alsó-Tisza-vidéki Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelıség, Szeged<br />

e-mail: borcsikz@gmail.com<br />

Összefoglalás<br />

A vízerózió a föld számos területén, így hazánkban is jelentıs károkat okoz, a kötöttebb talajokat<br />

is veszélyeztetheti. A mezıgazdasági károk formái lehetnek a termıtalaj-veszteség, és a<br />

termıképesség-csökkenés. Munkánkban a Dunántúli dombság területén, Szálka település mellett<br />

található, mintegy 2 km 2 nagyságú mintavízgyőjtın modelleztük a vízgyőjtın végbemenı<br />

szervesanyagot is érintı eróziós folyamatokat, valamint a termıképesség-csökkenésre ható<br />

humuszfrakciók kimosódását. A talajmintákból humusz- és tápanyag-mennyiséget, NaOH oldószerrel<br />

a frissen képzıdött, kis molekulájú, és NaF oldószerrel a nagymolekulájú humuszanyagok<br />

mennyiségét és ezekbıl egy humuszminıségi tényezıt (K) határoztuk meg. Terepi méréseink<br />

és laborvizsgálati eredményeink segítségével modelleztük a vízgyőjtı területén a humuszanyagok<br />

mennyiségi és minıségi térbeli elrendezıdését, s ennek kapcsolatát az erózióval. Célunk<br />

volt, hogy meghatározzuk a könnyen oldódó fulvosavak és a nehezebben oldódó<br />

huminsavak hogyan mozognak vízerózió hatására, hogyan változik feltalajbeli arányuk az eróziós<br />

és a felhalmozódási zónában.<br />

Summary<br />

The water erosion of arable land in many areas, such as in Hungary makes significant damage,<br />

the finer textured soils are also at risk. The damage for agriculture may be due to soil loss or<br />

loss of soil fertility. Our work was focused on the modeling of soil loss in hilly areas including<br />

the total amount and the quality of the organic matter removed by water erosion. Our study area<br />

is found in the Transdanubian Hills, near the village Szálka. The catchment area is about 2 km2<br />

with arable land, vineyards and forests. More than 50 soil samples were taken and organic<br />

matter, nutrients were measured. NaOH was applied as solvent to determine the amount of<br />

newly formed, small molecule humic substances, and NaF was used to dissolve big molecule<br />

humic substances and they were used to calculate a humus quality indicator (K factor). Based<br />

on field measurements digital elevation model and laboratory tests results, the spatial pattern of<br />

quantity and quality of humic substances and its relationship to the erosion were modelled in<br />

the catchment. Our goal was to determine the transport of the easily soluble fulvic acid and the<br />

less soluble humic acid by water erosion and investigate their ratios in the upper soil horizon of<br />

the erosion and deposition zones.<br />

Bevezetés<br />

A szél, a víz és a jég hatására egyaránt bekövetkezhet talajpusztulás. Erózión az elıbb<br />

felsorolt közegek által talajra kifejtett lepusztító hatást értjük, ami annak elhordását és<br />

felhalmozását is magában foglalja (THYLL, 1992; BARTA, 2004, JAKAB et al., 2010). A<br />

127


Borcsik – Farsang – Barta – Kitka<br />

talaj szervesanyag forgalmát mezıgazdaságilag mővelt területen számos tényezı befolyásolja.<br />

Az intenzív talajmővelésnek és nem megfelelı agrotechnikának köszönhetıen<br />

egyre nagyobb szerepet játszik ebben a talajok termırétegének egyre jelentısebb pusztulása<br />

(FARSANG et al., 2005). A felszíni lefolyással lehordott talaj, valamint<br />

szervesanyag- és tápanyagtartalmának egy része a szedimentációs területeken halmozódik<br />

fel (SISÁK, MÁTÉ, 1993; ISRINGHAUSEN, 1997; DUTTMANN, 1999; FARSANG,<br />

BARTA, 2004; FARSANG et al. 2006). Más része onnan közvetlenül, vagy a vízhálózat<br />

közvetítésével felszíni vizeinkbe jut. Becslések szerint hazánk lejtıs területeirıl víz<br />

által lehordott humuszos feltalaj évi átlagban mintegy 80-110 millió m 3 , az ez által<br />

bekövetkezett szervesanyag- és tápanyagveszteség pedig mintegy 1,5 millió tonna<br />

szervesanyag, 0,2 millió tonna N, 0,1 millió tonna P 2 O 5 és 0,22 millió tonna K 2 O<br />

(VÁRALLYAY et al., 2005).<br />

A mintaterület a Szekszárdi dombság kistáj területén, Szálka község határában, attól<br />

ÉK-re helyezkedik el. A térség az ország legmelegebb területei közé tartozik, ugyanis<br />

kontinentális klímája szubmediterrán hatás alatt áll. Az évi középhımérséklete meghaladja<br />

a 10,5°C-ot. A napsütéses órák száma eléri az évi 2025 órát, az éves csapadék<br />

mennyisége 600 mm fölött van.<br />

A talajképzı kızetet a kistájra jellemezı löszös üledékek, illetve harmadkori és idısebb<br />

üledékek alkotják. A vízgyőjtın található talajok fizikai típusa az agrotopográfiai<br />

térkép szerint vályog, szerves anyag készletük 50-100 t/ha értékig terjed (MAROSI,<br />

SOMOGYI, 1990). A vízgyőjtıterületen csernozjom barna erdıtalajok és Ramann-féle<br />

barna erdıtalajok a jellemzıek.<br />

A területhasználat szerint a legnagyobb felületet a szántó mővelési mód foglalja el,<br />

ezt követi a gyep és erdı, szılı hasznosítási mód. A szántóként hasznosított terület<br />

intenzív, lejtıre merıleges mezıgazdasági mővelésnek van kitéve.<br />

A munkánk során az alábbi célokat tőztük ki:<br />

- A terület eróziótérképeinek az elkészítése.<br />

- Az egyes mintavételi pontokban található talajok szervesanyag-tartalmának, humuszos<br />

talajréteg vastagságának a meghatározásából és a kohéziós értékekbıl<br />

szoftveres adatbázis, térképállományok képzése.<br />

- A kapott adatokból és a területhasználatból adódóan a vízgyőjtı erózióval leginkább<br />

veszélyeztetett részeinek meghatározása.<br />

- A talaj és a humuszalkotó szervesanyagok erózió általi mozgásának<br />

monitoringozása, változásának nyomon követése, összefüggések feltárása.<br />

Vizsgálati anyag és módszer<br />

A talajtani felvételezésekkor munkatérképként a Szálka település melletti kisvízgyőjtı<br />

1:10 000 topográfiai térképét használtuk. A mővelési ágak szerinti területhasználatot<br />

2009-ben térképeztük, ill. ez alapján a területhasználati térképet magunk szerkesztettük<br />

meg. A térkép elemzése és a terepbejárások, domborzati viszonyok alapján mintavételi<br />

ponthálózatot terveztünk.<br />

Elkészítettük a terület digitális domborzatmodelljét az ArcGIS szoftver segítségével.<br />

2009 márciusában 54 ponton mintáztuk meg a szálkai vízgyőjtıt (1. ábra). A talajfelvételezéseket<br />

Eijkelkamp-féle fúróberendezéssel és Pürkhauer-féle szúróbottal végeztük.<br />

Mintavételre került sor a felszínrıl, valamint a mővelt rétegbıl szervesanyag és<br />

humuszminıség vizsgálatokhoz. Az eróziómodellezés bemeneti paramétereként szük<br />

128


Humuszanyagok mennyiségi és minıségi eróziójának mérése...<br />

ségünk volt a talajkohézió meghatározására,<br />

amelyet minden min tavételi pontban<br />

Eijkelkamp kézi kohéziómérıvel<br />

(pocket vane tester) mértünk vízzel telített<br />

talajfelszínen az ASTM Standard, D<br />

2573-94 nemzetközi szabvány szerint<br />

(CZIBULYA, 2009). 25 db bolygatatlan<br />

talajmintát vettünk a talaj térfogattömegének<br />

meghatározásához. Két lejtı mentén<br />

üledékcsapdákat helyeztünk el az<br />

erózióval mozgó üledék csapadék eseményenkénti<br />

felfogásához. A csapadékadatokat<br />

2008-tól mértük saját helyszíni<br />

ombográfiai berendezéssel.<br />

A talajerózió meghatározásához a<br />

Németországban kifejlesztett talajeróziót<br />

becslı modellt, az EROSION<br />

2D/3D-t használtuk (MICHAEL, 2000,<br />

KITKA et al., 2006). A begyőjtött mintákon<br />

laborvizsgálatokat végeztünk, és<br />

meghatároztuk azokat a talajjellemzıket,<br />

amelyek az EROSION 2D/3D bemeneti<br />

paramétereiként szolgálnak.<br />

Ezek közül a legfontosabbak a szemeloszlás,<br />

humusztartalom, térfogattömeg, 1. ábra Területhasználat, mintavételi pontok<br />

nedvességtartalom.<br />

Az eróziós modell futtatásához létre kellett hoznunk azokat a digitális térképállományokat,<br />

amelyek az E3D Preprocessorának bemeneti fájljait adják. Ehhez a pontszerő<br />

mérésekbıl és a terepi térképezés tapasztalataiból megszerkesztettük a területhasznosítási<br />

és a talajtérképet is. A mintavételi pontok helyét GPS mérımőszerrel rögzítettük.<br />

A kapott nagyszámú adat feldolgozását Microsoft Excel szoftverrel végeztük el.<br />

Az EROSION 3D a becslést a csapadékadatok, a domborzatmodell (DDM), a területhasználat<br />

és a fizikai talajtípus alapján meghatározott talajparaméterek segítségével csapadékeseményenként<br />

végzi el, amelyet a DDM minden egyes 5x5 m-es cellájára megad,<br />

nettó erózió (érkezı és távozó anyag különbsége - kg/m 2 ) és a távozó talajmennyiség<br />

(kg/m 2 ) formájában. A modell GIS környezetben mőködik, ezért a bemeneti adatokat<br />

ArcView és ArcGIS szoftverekkel dolgoztuk fel. A modellt 5 erozív csapadékeseményre<br />

futtattuk le (2. ábra). Erozív csapadékeseménynek tekintettük azokat a csapadékokat<br />

amelyeknél a csapadékhullás intenzitása a 10 mm/h-t meghaladta.<br />

A humuszanyagok környezetvédelmi szerepének értékelésére HARGITAI (1987) több<br />

mutatót is kidolgozott. A Q érték a humuszminıséget kifejezı érték. Meghatározása azon<br />

alapszik, hogy egy talajminta humuszanyagait kétféle oldószerrel, NaF-dal és NaOH-dal<br />

oldjuk ki, majd az oldatot rázás, 48 óra állás után 533 nm hullámhosszúságú fénnyel<br />

fotometrálással vizsgáljuk. A NaF-oldatban a humifikáltabb, Ca-ionokal telített nagymértékben<br />

polimerizált, a NaOH- oldatban pedig a nyersebb, frissen képzıdött, nem<br />

humifikált, kevésbé kedvezı tulajdonságú szerves anyagok, fulvósavak oldódnak ki. Ha<br />

a Q>1, azt jelenti, hogy a jó minıségő humuszanyagok vannak túlsúlyban, ha Q


Borcsik – Farsang – Barta – Kitka<br />

nyers humuszanyagok túlsúlya érvényesül. A K érték az ún. humuszstabilitási koefficiens,<br />

értékét úgy kapjuk meg, ha a Q értéket osztjuk a talaj összes szervesanyagtartalmával:<br />

Q=ENaF/ENaOH; K=Q/H. A K érték tehát a humuszminıséget is magában<br />

foglaló, egységnyi humusztartalomra vonatkoztatott érték. K értékével nı a humifikáció<br />

és ennek köszönhetıen a kelátképzés fokozottabb. A jó minıségő humuszanyagban különösen<br />

sok a nitrogén, amely fokozza a szennyezı ionnal vagy molekulával a kötés<br />

kialakításának lehetıségét (HARGITAI, 1961, 1987, 1993).<br />

Laborvizsgálatainkat az SZTE TTIK Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék<br />

NAT által akkreditált Talajvizsgálati Laboratóriumában folytattuk. A statisztikai<br />

elemzést az SPSS for Windows 15.0 programmal végeztük.<br />

Csapadékesemény 2008.06.27.<br />

intenzitás (mm/h)<br />

60,00<br />

50,00<br />

40,00<br />

30,00<br />

20,00<br />

10,00<br />

0,00<br />

0 2 4 6 8 10 12 14<br />

10 min<br />

Csapadékesemény 2008.06.06<br />

Csapadékesemény 2008. 09. 12<br />

Intenzitás (mm/h)<br />

25,00<br />

20,00<br />

15,00<br />

10,00<br />

5,00<br />

0,00<br />

0 1 2 3 4 5 6<br />

10 min<br />

intenzitás (mm/h)<br />

35,00<br />

30,00<br />

25,00<br />

20,00<br />

15,00<br />

10,00<br />

5,00<br />

0,00<br />

0 5 10 15 20<br />

10 min<br />

Csapadékesemény 2008.08.08<br />

Csapadékesemény 2008.08.23.<br />

intenzitás (mm/h)<br />

90,00<br />

80,00<br />

70,00<br />

60,00<br />

50,00<br />

40,00<br />

30,00<br />

20,00<br />

10,00<br />

0,00<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9<br />

10 min<br />

intenzitás (mm/h)<br />

16,00<br />

14,00<br />

12,00<br />

10,00<br />

8,00<br />

6,00<br />

4,00<br />

2,00<br />

0,00<br />

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5<br />

10 min<br />

Vizsgálati eredmények<br />

130<br />

2. ábra A modellezett csapadékesemények idıbeli lefutása<br />

A mérési eredményeink (3., 6. ábra) szerint a talaj szervesanyag tartalma 0,77 %-7,55 %<br />

között, a vízgyőjtı termırétegének vastagsága 10-100 cm között változik. A nagy változatosság<br />

oka nemcsak az erózióra és a depozícióra vezethetı vissza, hanem a területhasználatra<br />

is. A humusztartalom szoros kapcsolatot mutat a területhasznosítással, hiszen<br />

az erdık alatt 5 % felett, gyepeken 2-3 %, szántókon 1 és 2 % között változik (3. ábra), a<br />

szántóterületeken további differenciálásra volt szükség, a térképezett erodált foltok és a


Humuszanyagok mennyiségi és minıségi eróziójának mérése...<br />

domborzatmodell alapján különítettük el a talajfoltokat. A szántók legerodáltabb helyein<br />

0,77%-1,8 % -os értékeket tapasztaltunk, itt a termıréteg vastagság is a minimum értékhez<br />

közelített. A legnagyobb szervesanyag mennyiséget egy akácerdı talajában, a 100<br />

cm körüli ill. azt meghaladó termıréteg vastagsági értékeket pedig a depozíciós zónában,<br />

a déli völgytalpi területeken mértük. A talajban a Q értékek átlagát vizsgálva (1. táblázat)<br />

a jó minıségő humuszanyagok (Q>1) vannak túlsúlyban. A Q=1 viszonyszámot meghaladó<br />

értéket a szántókon és a gyepeken, Q


Borcsik – Farsang – Barta – Kitka<br />

tartalom, termıréteg vastagság (3.-4.-6. ábra). Ezek alapján modelleztük a vízgyőjtıre<br />

pixelenként és csapadékeseményenként kg/m 2 -ben az eróziót, akkumulációt, ill. a kettı<br />

eredıjeként a nettó eróziót (5. ábra). A modell kalibrálását, validálását, érzékenységi<br />

tesztek elkészítését Kitka Gergely Velencei-hegységi mintaterületekre korábban már<br />

elvégezte (KITKA, 2010). A területhasználatból adódóan a vízgyőjtı erózióval leginkább<br />

veszélyeztetett részei a szántóföldi mővelés alatt álló mezıgazdasági táblák. A<br />

vízgyőjtı ÉNy-i medencéjének talpvonalában az 5 erozív csapadékesemény nettó eróziójának<br />

átlaga 255 t/ha. Ez az eredmény 4 mintavételi pontban szimulált eredmény<br />

átlaga, amely azonban mutatja, hogy a nagy kiterjedéső szántóföldi táblás mővelés<br />

legalább olyan veszélyes, mint a nagyüzemi szılımővelés a vízgyőjtı DK-i lejtıin.<br />

5. ábra Nettó erózió (t/ha) 6. ábra Termıréteg vastagság (cm)<br />

A vízgyőjtı alsó medencéjének völgytalpán a nettó erózió átlaga az 5 csapadékeseményre<br />

91 t/ha. A vízgyőjtı ÉK-i medencéjének felsı harmada gyeppel, legelıvel<br />

borított rész, mégis viszonylag nagy eróziós értéket produkál, ami elsısorban a meredek<br />

lejtıszöggel (5-26 o ) magyarázható. A szılı ültetvényrıl 3 pontból származtatott<br />

átlag nettó erózió 88 t/ha. Az erdıvel borított területek alacsony eróziós rátákkal jellemezhetık.<br />

A legnagyobb erózióval járó csapadékesemény a 2008. augusztus 8-i volt,<br />

amely intenzitása volt a legnagyobb az összes vizsgált csapadékesemény közül. Az<br />

eróziós térképeken jól kirajzolódik a patak és az utak üledékszállító funkciója (lásd<br />

vízgyőjtı DK-i részén található betonút). A 2, 4, 5. ábrákon jól megfigyelhetı, hogy a<br />

nagy lejtıszög mellett és mentén, szántó mővelési ágnál találhatók az eróziónak leginkább<br />

kitett területek. A talaj nettó eróziójának nagysága jól követi a lejtık profilját (4.,<br />

5. ábra), valamint a területhasználat változásait (1. ábra).<br />

132


Humuszanyagok mennyiségi és minıségi eróziójának mérése...<br />

A modelleredmények szerint a legnagyobb mennyiségő talajt (355 t/ha) a 47. számú<br />

mintavételi pont közelében a 2008. 08. 08–án hullott csapadék erodálta le, ez a vízgyőjtı<br />

déli részén található, a lejtıszög 11,17 o , a mővelési ág szántó. Ez a mintaterület<br />

leginkább erózióveszélyes része. A fent említett jellemzıkön kívül számos egyéb tényezı<br />

is hozzájárul a magas eróziós rátához, mint például az alacsony kohézió és az<br />

adott cellához tartozó vízgyőjtı nagysága.<br />

7. ábra A feltalaj humuszstabilitási (Q) értékei 8. ábra A humuszelmozdulás (kg/ha) a<br />

2008. 06. 06-i csapadékesemény hatására<br />

Az erózióval elmozduló humusz mennyiségét (kg/ha) a 8. ábrán szemléltettük. A<br />

humusz elmozdulás értéke a csapadék mennyiségétıl és intenzitásától erıteljesen függ<br />

(2. táblázat), egy intenzív és tartós csapadék alkalmával akár 400, ill. 1000 kg humusz<br />

elmozdulás is prognosztizálható hektáronként.<br />

2. táblázat A jellemzı humusz elmozdulás értékek a vízgyőjtın,<br />

modell eredmény két csapadék eseményre<br />

2008.06.06. 2008.08.23.<br />

Maximum 1023 kg/ha 338,2 kg/ha<br />

Szórás 49,6 kg/ha 13,4 kg/ha<br />

Átlag 28,6 kg/ha 6,42 kg/ha<br />

Az egy lejtın belül zajló eróziós és humusz átrendezıdési folyamatok feltárására az<br />

Erosion2D szoftvert alkalmaztuk. A 9. ábrán azon, mintegy 300 m hosszú (5 o -25 o ) lejtı<br />

profilját ábrázoltuk, amelyre az E2D szoftverrel modelleztük a talajeróziót. A modelle-<br />

133


Borcsik – Farsang – Barta – Kitka<br />

zett nettó erózió átlagos értéke a lejtı mentén 1,72 t/ha volt (ASZTALOS, 2010). A maximális<br />

eróziónál két nagyságrenddel kisebb érték azzal magyarázható, hogy itt csak<br />

egy oldalirányú kiterjedés nélküli lejtı jelentette a vízgyőjtıt, míg a legnagyobb erózióval<br />

jellemezhetı pixeleknek 3-4 ha-os vízgyőjtı területük van. A 10. ábrán a 2008.<br />

08. 08-i csapadékeseményt követıen a két vizsgált lejtın győjtött talaj- és üledékminták<br />

humusz mennyiségi és minıségi adatait ábrázoltuk. Az elmozduló üledékben a<br />

helyben található talajhoz képest a humusz tartalom dúsul, a feldúsulási faktor (FF humusz<br />

= humusz% üledék / humusz% talaj ) a két lejtıszegmensre és a vizsgált 5 csapadékeseményre<br />

vonatkoztatva (n=47) 1.063. Egyváltozós t próbával teszteltük, hogy a feldúsulási<br />

faktorokból számított átlag értékek szignifikánsan (95%-os szignifikancia szinten)<br />

eltérnek-e 1-tıl. Megállapítottuk, hogy tényleges humusz feldúsulásról van szó, a feldúsulási<br />

faktor szignifikánsan nagyobb, mint 1. A humuszminıséget jellemzı Q és a K<br />

értékek viszont csökkennek az üledékben, mindemellett a humusz százalékos értéke<br />

rapszódikusan változik (10. ábra).<br />

9. ábra A vizsgált lejtı profilja és nettó eróziós értékei (2008. 06. 06.) (t/ha) (ASZTALOS, 2010)<br />

10. ábra A lejtıprofilok mentén győjtött talaj- és üledékminták humuszvizsgálati eredményei<br />

Az erózió a nyers humuszanyagok mennyiségének lejtés irányába történı növekedését<br />

eredményezi. A kapott értékek arra hívják fel a figyelmet, hogy a vízben jól oldódó<br />

nyers humuszanyagok, fulvosavak aránya növekszik a lejtés irányában. A völgytalpakon<br />

a depozíciós zónákban a könnyen oldódó szerves vegyületek kerülnek túlsúlyba,<br />

mert ezek az esızések hatására könnyebben elmozdulhatnak a talajban. Adat-<br />

134


Humuszanyagok mennyiségi és minıségi eróziójának mérése...<br />

bázist hoztunk létre az 54 vizsgálati pontban mért humusz mennyiségi és minıségi<br />

adatokból, az adott pontokban mért lejtıszögbıl, a vizsgált öt csapadék eseményre<br />

modellezett talajeróziós értékekbıl, valamint a mérési pontokban tapasztalt termıréteg<br />

vastagságból. Az erózióval leginkább érintett szántó mővelési ágú területrıl vett mintákból<br />

(33 elemszám, 18 változó) a lehetséges összefüggéseket SPSS 15.0 szoftverrel<br />

vizsgáltuk. A 3. táblázatban a Pearson féle korreláció számítások eredményét összegeztük,<br />

a szignifikáns kapcsolattal (SZD ≤0,05) rendelkezı elempárok kiemelésével.<br />

Az elhelyezkedés szerint készített (völgytalp, depozíciós zóna) adatsorok elemzésénél<br />

szignifikáns kapcsolatot találtunk a humusz mennyisége és a NaOH-oldószerrel mért<br />

humuszminıségi érték között (r 2 =0,629), a kapcsolat jól mutatja az erózió által a<br />

völgytalpra szállított nyers humuszanyagok jelenlétét.<br />

Szignifikáns pozitív korrelációt kaptunk a lejtıszög és a humuszmennyiség között,<br />

de ebben az esetben a két változó nem tekinthetı függetlennek, mivel a legmeredekebb<br />

lejtık éppen az erózióveszély miatt mővelésre alkalmatlanok, azokat erdık borítják, s<br />

alattuk magasabb, akár 6-7 %-os humusztartalom is elıfordulhat.<br />

3. táblázat A vizsgált paraméterek korrelációs mátrixa<br />

x=korreláció 0,05-s szignifikancia szinten, xx=korreláció 0,01-s szignifikancia szinten<br />

(A szignifikáns kapcsolatokat csak független változók, illetve ok-okozati kapcsolatok esetén jelöltük.)<br />

Correlation<br />

Pearson<br />

h (%)<br />

T.réteg.<br />

(cm)<br />

h (%) 1<br />

Termıréteg<br />

(cm)<br />

-0,23 1<br />

NaOH -0,17 -0,27 1<br />

NaF 0,08 -0,27 0,76xx 1<br />

NaOH NaF Q K<br />

Q 0,31 -0,23 -0,08 0,56 1<br />

net er<br />

(t/ha)<br />

06.06<br />

net er<br />

(t/ha)<br />

08.08<br />

net er<br />

(t/ha)<br />

09.12<br />

üledék<br />

(kg)<br />

06.06<br />

üledék<br />

(kg)<br />

08.08<br />

K 0,36 -0,25 -0,16 0,45 0,98 1<br />

net er (t/ha)<br />

- -<br />

-0,15 0,31 0,05 -0,05<br />

06.06<br />

0,14 0,14<br />

1<br />

net er (t/ha)<br />

- -<br />

0,29x 0,06 0,34x 0,11<br />

08.08<br />

0,19 0,20<br />

0,57 1<br />

net er (t/ha) -<br />

- -<br />

0,08 0,13 -0,064<br />

09.12 0,31x<br />

0,20 0,20<br />

0,54 0,89 1<br />

üledék (kg)<br />

- -<br />

-0,07 0,26 0,541xx 0,36x<br />

06.06<br />

0,10 0,15<br />

0,51 0,68 0,54 1<br />

üledék (kg)<br />

- -<br />

-0,05 -0,11 0,85xx 0,57xx<br />

08.08<br />

0,14 0,19<br />

0,13 0,51 0,31 0,43 1<br />

üledék (kg)<br />

- -<br />

-0,19 0,29 0,61xx 0,32<br />

09.12<br />

0,21 0,25<br />

0,49 0,71 0,71 0,81 0,33<br />

lejtıszög 0,44 -0,21 -0,05 0,02 0,15 0,24 -0,04 0,04 0,02 0,07 0,02<br />

Összegzés<br />

A munkánk célja a Szálka település mellett található mintegy 2 km 2 területő vízgyőjtın<br />

zajló talajeróziós folyamatok modellezése, valamint a talajerózió és a humusz átrendezıdési<br />

folyamatok kapcsolatának feltárása. Vizsgálati területünkön a talaj szervesanyag<br />

tartalma 0,77-7,55 % értékek között, a vízgyőjtı termırétegének vastagsága 10-100 cm<br />

135


Borcsik – Farsang – Barta – Kitka<br />

között változik. A nagy változatosság oka nemcsak az erózióra és a depozícióra vezethetı<br />

vissza, hanem a területhasználatra is.<br />

Egy kiválasztott 300 m hosszú lejtın az E2D szoftverrel modelleztük a talajeróziót.<br />

A nettó erózió értéke a lejtı mentén 2008. 06. 06-i csapadékesemény alkalmával átlagosan<br />

1,72 t/ha volt. Az elmozduló üledékben a helyben található talajhoz képest a<br />

humusztartalom dúsul, a feldúsulási faktor a vizsgált 5 csapadékeseményre vonatkoztatva<br />

1,063. A lejtı mentén a humuszminıséget jellemzı Q és a K értékek csökkennek<br />

az üledékben. A kapott értékeket arra hívják fel a figyelmet, hogy a vízben jól oldódó<br />

nyers humuszanyagok, fulvosavak aránya növekszik a lejtés irányában. A humusz elmozdulás<br />

értéke a csapadék mennyiségétıl és intenzitásától erıteljesen függ, egy intenzív<br />

és tartós csapadék alkalmával akár 400, ill. 1000 kg humusz elmozdulás is prognosztizálható<br />

hektáronként.<br />

Az Erosion3D modell futtatásához a teljes vízgyőjtıre elkészítettük a szükséges digitális<br />

domborzatmodellt, területhasználat, felszín borítottság, érdesség, szemcseösszetétel,<br />

szervesanyag tartalom, termıréteg vastagság térképeket. Ezek alapján modelleztük<br />

a vízgyőjtıre pixelenként és csapadékeseményenként a nettó eróziót és meghatároztuk<br />

a vízgyőjtı erózióval leginkább veszélyeztetett részeit. Az eredmény azt mutatja,<br />

hogy a nagy kiterjedéső szántóföldi táblás mővelés legalább olyan veszélyes, mint a<br />

nagyüzemi szılımővelés.<br />

Eredményeink közül legfontosabbnak azt tartjuk, hogy az elhelyezkedés szerint készített<br />

(völgytalp, depozíciós zóna) adatsorok elemzésénél szignifikáns kapcsolatot<br />

kaptunk a humusz mennyisége és a NaOH-oldószerrel mért humuszminıségi érték<br />

között (r 2 =0,629). A kapcsolat jól mutatja az erózió által a völgytalpra szállított nyers<br />

humuszanyagok jelenlétét.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

A kutatás az OTKA K 73093 sz. projekt támogatásával valósult meg.<br />

Irodalomjegyzék<br />

ASTM Standard, D 2573-94 nemzetközi szabvány<br />

ASZTALOS, J. (2010). A területhasználat talajerózióra gyakorolt hatásának vizsgálata az<br />

Erosion-2D modell alkalmazásával, kézirat, SZTE TTIK TFGT.<br />

BARTA, K. (2004). Talajeróziós modellépítés a EUROSEM modell nyomán. Doktori (PhD)<br />

értekezés, Szeged.<br />

CZIBULYA, ZS. (2009). Talajszuszpenziók reológiai vizsgálata. Doktori (PhD) értekezés. Szeged.<br />

39-40.<br />

DUTTMANN, R. (1999). Partikulare Stoffverlagerungen in Landschaften Geosyntesis, 10, 233.<br />

FARSANG, A. BARTA, K. (2004). A talajerózió hatása a feltalaj makro- és mikroelem tartalmára.<br />

Talajvédelem különszám, Talajvédelmi Alapítvány Kiadó, 268-276.<br />

FARSANG, A., KITKA, G., BARTA, K. (2005). Modelling of soil erosion and nutrient transport to<br />

serve watershedmanagement: case study in a subwatershed of Lake Velence in Hungary. In<br />

Europen Geosciences Union Geophysical Research Abstracts, Volume 7, EGU05-A-01921.<br />

FARSANG, A., KITKA, G., BARTA, K. (2006). Talajerózió és foszforátrendezıdési folyamatok<br />

térképezése kisvízgyőjtın. Talajvédelem különszám, Talajvédelmi Alapítvány Kiadó, 170-<br />

184.<br />

HARGITAI, L. (1961). A humuszban lévı nitrogén szerepe a talajok nitrogén-gazdálkodásában.<br />

Keszthelyi Mezıgazdasági Akadémia Kiadványai, No. 4, Mezıgazdasági Kiadó, Budapest.<br />

136


Humuszanyagok mennyiségi és minıségi eróziójának mérése...<br />

HARGITAI, L. (1987). Az ekvivalens humuszkészlet agrokémiai és környezetvédelmi jelentısége.<br />

Kertészeti Egyetem Közleményei, Budapest, 51, 260-267.<br />

HARGITAI, L. (1993). The role of organic matter content and humus quality in the maintenance<br />

of soil fertility and in environmental protection. Landsc. Urban Plan., 27 (2-4), 161-167.<br />

ISRINGHAUSEN, S. (1997). GIS-gestützte Prognose und Bilanzirung von Feinboden und<br />

Nahrstoffaustragen in einem Teileinzugsgebiet der oberen Lamme in Südniedersachsen.<br />

Diplomarbeit, Universitat Hannover, 34-42.<br />

JAKAB, G., KERTÉSZ, Á., MADARÁSZ, B., RONCZYK, L., SZALAI, Z. (2010). Az erózió és a domborzat<br />

kapcsolata szántóföldön, a tolerálható talajveszteség tükrében. Tájökológiai Lapok, 8<br />

(1), 35-45.<br />

KITKA, G., FARSANG, A., BARTA, K. (2006). Erosion modelling with E3D to serve of watershed<br />

management in the Velence Mountains. In Mitteilungen der Deutschen Bodenkundlichen<br />

Gesellschaft, Band 108, 67-68.<br />

KITKA, G. (2010). Az Erosion 3D modell magyarországi adaptálása és alkalmazhatóságának<br />

vizsgálata kisvízgyőjtık tájhasználati tervezésében. PhD értekezés, Szeged.<br />

MAROSI, S., SOMOGYI, S. (szerk.) (1990). <strong>Magyar</strong>ország kistájainak katasztere 2. MTA Földrajztudományi<br />

Kutató Intézet, Budapest, 564-568.<br />

MICHAEL, A. (2000). Anwendung des physikalisch begründeten erosions prognosemodells<br />

Erosion 2D/3D- empirische Ansätze zur Ableitung der Modellparameter. Ph.D dolgozat,<br />

Universität Freiberg.<br />

SISÁK I., MÁTÉ F. (1993). A foszfor mozgása a Balaton vízgyőjtıjén. Agrokémia és Talajtan, 42<br />

(3-4), 257-269.<br />

THYLL, SZ. (szerk.) (1992). Talajvédelem és vízrendezés dombvidéken. Mezıgazda Kiadó.<br />

Budapest, 11-40.<br />

VÁRALLYAY, GY., CSATHÓ, P., NÉMETH T. (2005). Az agrártermelés környezetvédelmi vonatkozásai<br />

<strong>Magyar</strong>országon. In KOVÁCS, G., CSATHÓ, P. (szerk.) A magyar mezıgazdaság<br />

elemforgalma 1901 és 2003 között. Agronómiai és környezetvédelmi tanulságok, MTA<br />

TAKI, Budapest, 155-188.<br />

137


138


PARCELLÁS ERÓZIÓMÉRÉSEK<br />

MAGYARORSZÁGON<br />

Jakab Gergely 1 , Centeri Csaba 2 , Madarász Balázs 1 , Szalai Zoltán 1 ,İrsi Anna 1 ,<br />

Kertész Ádám 1<br />

1 MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, Természetföldrajzi Osztály, Budapest<br />

2 SZIE Környezetgazdálkodási Intézet, Természetvédelmi Tanszék, Gödöllı<br />

e-mail: jakabg@mtafki.hu<br />

Összefoglalás<br />

A talajerózió gazdaságilag is meghatározó jelentısége miatt számszerősítése, elırejelzése alapvetı<br />

fontosságú. Bár egyes részletek jól leírhatók a fizika törvényeivel, a folyamat egésze csak<br />

empirikus úton közelíthetı, amihez minél több mért adat szükséges. Az eróziós adatgyőjtés<br />

leginkább elterjedt módszere a parcellás mérés. Hazánkban a felületi rétegerózió jellemzıen a<br />

Dunántúlt és az északi országrészt fenyegeti, ezért a parcellák kialakítása is ezeken a területeken<br />

történt. A legtöbb parcellán fedetlen felszínő, folyamatosan magágy állapotban tartott talajállapot<br />

mellett mérték a természetes esık erodáló hatását, ezzel határozva meg az USLE<br />

(Universal Soil Loss Equation) „K” tényezıjét. Emellett vizsgálatok folytak a különféle szántóföldi<br />

kultúrák és a folyamatos fedettség (gyep, erdı) talajvédı hatásának mérésére is. A parcellák<br />

mérete 8-1200m 2 között változott.<br />

A nagymennyiségő mért adat ellenére csak elenyészı számban jelentek meg publikált mérési<br />

eredmények, miáltal a hazai kutatás, erózióbecslés, modell kalibrálás csak nehezen tud elırelépni.<br />

Új mérések hiányában legalább a már megmért eredmények közzététele alapvetı fontosságú<br />

lenne.<br />

Summary<br />

Soil erosion has a significant role both in ecology and in economy therefore its quantification<br />

and prediction are important. Although some details can be described using physical equations,<br />

the whole process is rather complicated and can be determined only empirically, which requires<br />

large measured datasets. Plot measurement is the most convenient, accordingly the most popular<br />

way of erosion data capture. In Hungary the northern and the western part of the country are<br />

endangered by sheet erosion hence the plots were carried out in these parts of the country. Most<br />

of the plots were constructed to determine the “K” factor of the USLE (Universal Soil Loss<br />

Equation) under permanently tilled soils without vegetation cover. Besides, the soil protection<br />

effect of the various field crops and the additional land use types (forest, pasture) was also<br />

measured. Plot sizes varied between 8-1200 m 2 .<br />

Despite the huge amount of measured data, only a few of them were published yet. With the<br />

lack of measured data, the national erosion research, erosion prediction, model calibration have<br />

remarkable difficulties. Without the financial base of additional plot measurements, the publication<br />

of the already gathered data would be absolutely necessary.<br />

Bevezetés<br />

A talajerózió folyamatának megismerése, számszerősítése leggyakrabban tapasztalati<br />

úton – terepi és laboratóriumi mérések alapján – történik (KIRKBY et al,. 2003). Ugyanakkor<br />

a mért adatok kiterjeszthetısége mind idıben (DE VENTE, POESEN, 2005) mind<br />

térben (STROOSNIJDER, 2005) komoly nehézségekbe ütközik.<br />

139


Jakab – Centeri – Madarász – Szalai – İrsi – Kertész<br />

A parcella léptékő erózió mérés a lehetı legjobb módszer a talaj erodálhatóságának<br />

meghatározására, vagy a domborzat, növényzet, talajmővelés stb. talajpusztulásban<br />

betöltött szerepének számszerősítésére (WISCHMEIER, SMITH, 1978). Habár a parcellákról<br />

egzakt módon meghatározható mind a felületi lefolyás, mind a talajveszteség<br />

(LE BISSONNAIS et al., 1998; JOEL et al., 2002) a parcellák számos speciális környezeti<br />

tulajdonságát nem lehet általánosítani, ezért e mérések önmagukban nem szolgáltatnak<br />

elegendı információt a talajpusztulás regionális, vagy országos mértékérıl (VAN-<br />

CAMP et al., 2004). Modellkísérletek során, esı-szimulátorok alkalmazásával e problémák<br />

egy része kiküszöbölhetı azonban e módszer nem helyettesítheti a természetes<br />

csapadékok által okozott talajpusztulás eredményeket (MATHYS et al., 2005; DE<br />

VENTE, POESEN, 2005).<br />

A parcellák mérete és alakja nagyon fontos paraméter az eredmények összehasonlíthatósága<br />

szempontjából. A parcella hosszúsága alapvetıen befolyásolja a felszín<br />

borítottságának lefolyáscsökkentı hatását. (SMETS et al., 2009).<br />

Egész Európában meglehetısen nagy számban telepítettek eróziómérı parcellákat<br />

melyekrıl tekintélyes mennyiségő mért adat jelent meg (VACCA et al., 2000;<br />

JANKAUSKAS, JANKAUSKIENE, 2003; CERDAN et al., 2006; GONZÁLEZ-HIDALGO et al.,<br />

2007). A környezı országokban szintén többé-kevésbé hozzáférhetı adatokat találunk<br />

a parcellás mérések eredményeirıl (IONITA et al., 2006; HRVATIN et al., 2006;<br />

STANKOVIANSKY et al., 2006). Hazánkban is létesültek eróziómérı parcellák melyek<br />

különbözı környezeti feltételek mellett követték nyomon a talajpusztulást, azonban a<br />

mérési eredményeknek csak egy töredéke jelent meg publikáció formájában és ezek is<br />

zömmel magyar nyelven.<br />

Jelen közlemény célja, hogy röviden áttekintse a <strong>Magyar</strong>országon mért parcellás talajpusztulásról<br />

megjelent publikációkat. Az összegyőjtött adatok alapján a szerzık<br />

megvizsgálják az alkalmazott méréstechnika elınyeit, hátrányait, a továbblépés lehetséges<br />

irányát, az adatok összehasonlításának, ill. az adatbázis egységesítésének lehetıségét.<br />

Anyag és módszer<br />

A fellelhetı irodalmi adatok áttekintése során nem vettük figyelembe a csak részlegesen<br />

elérhetı formában található eredményeket. A PhD értekezések és konferencia kiadványok<br />

közül is csak a számunkra hozzáférhetıeket tudtuk vizsgálni. Hazánkban<br />

igen jelentıs mennyiségő mérést végeztek esı-szimulátorok alkalmazásával (BARTA,<br />

2001, 2004; BARTA et al., 2004; HAUSNER, SISÁK, 2009; CENTERI et al., 2009, 2010)<br />

azonban mivel a mesterséges csapadékok jelentısen különbözhetnek a természetesektıl,<br />

e vizsgálatokat jelen tanulmányban nem soroltuk a parcellás mérések tárgykörébe.<br />

Valószínősíthetı, hogy helyi, kis példányszámú kiadványokban, diplomadolgozatokban<br />

stb. lennének még adatok ám ezek nem elérhetık.<br />

Az erózió által leginkább fenyegetett területek az ország Ny-i és É-i részein vannak,<br />

következésképp az eróziómérı parcellák is ezeken a területeken épültek föl.<br />

Eredmények<br />

A módszertani részben megfogalmazottak alapján összesen 17 közlemény 11 helyszínen<br />

mért adatait vizsgáltuk (1. ábra, 1. táblázat). <strong>Magyar</strong>országon az 50-es évektıl<br />

kezdıdıen indult meg a parcellák kiépítése és az erózió mérése. A parcellák mérete a<br />

2m 2 -tıl 1200m 2 -ig változott, jellemzıen erdıtalajokon, váztalajokon és lejtıhordalék<br />

140


Parcellás eróziómérések <strong>Magyar</strong>országon<br />

talajokon létesültek. Területhasználatukban meghatározó a folyamatos magágy állapot,<br />

illetve a szántóföldi kultúrák. A rövidebb idıtávú mérések mellett léteznek olyan méréssorozatok,<br />

melyek meghaladják a 10 éves idıtartamot.<br />

1. ábra Parcellás eróziómérések helyszínei <strong>Magyar</strong>országon<br />

A mért eredmények a legtöbb esetben csapadékeseményhez kötött lefolyás és talajveszteség<br />

értékek. Egyes esetekben megtörtént az egyedi értékek összesítése, illetve a<br />

„K” (erodálhatósági tényezı) (WISCHMEIER, SMITH, 1978) számítása is. Gyakran elıkerülı<br />

probléma a térfogat illetve tömeg alapú mérések átváltása és összehasonlítása. A<br />

tömeg alapú mérések csak az eredeti szerkezető talaj porozitásának ismeretében számíthatóak<br />

térfogat, vagy talajréteg vastagság értékekre. A térfogatban mért talajveszteség<br />

porozitása – a hordalék tömörödése miatt – jóval kisebb, mint az eredeti szerkezető<br />

talajé, ezért e talajveszteség érték sem feleltethetı meg közvetlenül a parcelláról eltávozott<br />

értéknek.<br />

Általánosságban elmondható, hogy habár e mérési módszer hazánkban is hatékony és<br />

jól alkalmazható, az eredmények közzététele meglehetısen csekély. A megjelentetett<br />

adatok is általában összefoglaló jellegőek a nyers eredményekhez nehéz a hozzáférés.<br />

A parcellás méréseket általában éves idıszakonként értékelik, az eredmények éves<br />

periódusokra vetítik ki, holott gyakran az éves talajpusztulás értékek meghatározó részéért<br />

csak néhány csapadékesemény felelıs. Ezt a jelenséget többen is leírták a<br />

mediterraneum területérıl, azonban a mérések tanúsága szerint <strong>Magyar</strong>országon is<br />

egyre inkább ez a helyzet, hiszen a csekély visszatérési valószínőségő csapadékok hazánkban<br />

is egyre gyakoribbak és hevesebbek.<br />

Az eltérı metodikájú, idıtartamú és területő méréseket éves szinten nehéz összehasonlítani.<br />

A források jellemzıen vagy csak egyes csapadékeseményeket emelnek ki és<br />

az ezekhez köthetı lefolyást és talajpusztulást tárgyalják, vagy az adatokat éves öszszegzésben<br />

adják meg. Ezen éves összegzés sokkal alkalmasabb az összehasonlításra,<br />

azonban ez esetben fontos szempont a K tényezı ismertetése mellett az összesített csapadékfaktor,<br />

lefolyás és talajveszteség adatok közlése is, hiszen ezek nélkül a K tényezı<br />

önmagában csak nagyon szők összehasonlíthatóságot eredményez.<br />

141


1. táblázat Parcellás eróziómérések helyszínei és fıbb adatai a forrás feltüntetésével (USLE=általános talajveszteség-becslési egyenlet,<br />

ABET=agyagbemosódásos barna erdıtalaj, Ramann=Barnaföld, =bizonytalan, vagy hiányzó adat)<br />

Helyszín<br />

Mérés célja<br />

Parcella<br />

méret (m)<br />

Parcellák<br />

száma<br />

Talaj<br />

Területhasználat<br />

Mérési<br />

idıszak<br />

Lejtés<br />

(%)<br />

Forrás<br />

Csákvár<br />

USLE<br />

K tényezı<br />

1x8<br />

10<br />

váztalajok<br />

fekete ugar<br />

1990-<br />

1997<br />

14<br />

KERTÉSZ, RICHTER, 1997<br />

KERTÉSZ et al. 2004,<br />

Visz<br />

USLE<br />

K, C tényezı<br />

2x22<br />

4<br />

Ramann<br />

fekete ugar<br />

kaszáló<br />

1999<br />

9<br />

TÓTH et al., 2001.;<br />

TÓTH, 2004<br />

Kisnána<br />

Erodálhatóság<br />

változó<br />

6<br />

ABET<br />

erdı, irtás<br />

1958-<br />

2009<br />

<br />

BÁNKY, 1959<br />

Jakab – Centeri – Madarász – Szalai – İrsi – Kertész<br />

Püspökszilágy<br />

Szentgyörgyvár<br />

Bátaapáti<br />

Pilis-marót<br />

Bakony-nána<br />

Abaúj-szántó<br />

Károlyfalva<br />

Pátka<br />

Mővelésmód<br />

hatása<br />

USLE<br />

K tényezı<br />

USLE<br />

K tényezı<br />

Erodálhatóság<br />

Erodálhatóság<br />

Erodálhatóság<br />

Modell kalibrálás<br />

24x50<br />

2x22<br />

2x22<br />

változó<br />

változó<br />

2x10<br />

0,8x2,5<br />

2x20<br />

1,8x60<br />

4<br />

4<br />

2<br />

6<br />

6<br />

16<br />

4<br />

3<br />

ABET<br />

ABET,<br />

Ramann<br />

geotextil hatásának<br />

vizsgálata<br />

Lejtıhordalék<br />

ABET<br />

ABET<br />

Ramann<br />

Ramann<br />

Ramann<br />

Csernozjom<br />

szántó<br />

fekete ugar<br />

fekete ugar<br />

szántó<br />

szántó<br />

szılı<br />

gyümölcsös<br />

fekete ugar<br />

szántó, szılı<br />

gyümölcsös<br />

2003-<br />

2009<br />

2000<br />

2004<br />

1982-<br />

1985<br />

1976-<br />

1984<br />

2007-<br />

2008<br />

1986<br />

1999-<br />

2002<br />

9<br />

9<br />

9<br />

14-23<br />

18-29<br />

10-20<br />

18<br />

4-13<br />

BÁDONYI et al., 2008<br />

KERTÉSZ et al., 2007a<br />

KERTÉSZ et al., 2010<br />

BALOGH et al., 2003<br />

BALOGH et al., 2008<br />

GÓCZÁN, KERTÉSZ, 1988,<br />

1990<br />

KERTÉSZ, 1987<br />

KERTÉSZ et al., 2007b,c<br />

KERÉNYI, 1991, 2006<br />

BARTA, 2004<br />

142


Parcellás eróziómérések <strong>Magyar</strong>országon<br />

További problémát okoz a K tényezı mértékegységének hiánya, ami az alapadatok<br />

híján nem is következtethetı vissza. A közölt adatokból az is kiderül, hogy sok esetben<br />

okoz problémát a szélsıséges mennyiségő lepusztuló talaj. Ugyanazzal az infrastruktúrával<br />

kellene tudni megmérni a pár grammos és a 100 kg-os nagyságrendő lehordást.<br />

Ez a feladat a méréstechnikát is komoly probléma elé állítja, ami pedig végsı soron a<br />

mérésbiztonságot veszélyezteti. Szinte nem volt olyan forrás ahol ne találkoztunk volna<br />

a méréstechnika meghibásodásából, vagy túlterheltségébıl adódó adatvesztéssel. A<br />

források döntı többsége „kézi adatgyőjtésrıl” (a parcellákról lehordott talaj kézzel való<br />

összegyőjtése, kiszárítása, mérése) számol be, amely tovább növeli a parcellás mérések<br />

bizonytalanságát. Az észlelınek a területen kell tartózkodnia közvetlenül a lefolyást<br />

követıen és kellı körültekintéssel végezni az adatgyőjtést. Megoldás lehetne a mérések<br />

egyre nagyobb mértékő automatizálása, ez azonban igen jelentıs anyagi befektetéseket<br />

igényelne. A lefolyás összességének folyamatos regisztrálására úszó elven mőködı<br />

érzékelık alkalmazhatóak, melyeknek a pillanatnyi helyzetét egy adatgyőjtı rögzíti. Ez<br />

esetben a lefolyás által szállított nagyobb tárgyak (pl. faág) okozhatnak hibás mérési<br />

eredményeket. További gond a lefolyás talajtartalmának pontos mérése.<br />

Az elhordott talaj és az azt szállító víz különválasztását az esetek zömében ülepítéssel<br />

oldják meg. Ekkor a lefolyó anyag a gravitáció hatására különül el fázisokra ami<br />

idıigényes folyamat. Ha közben újabb lefolyást okozó csapadékesemény történik, a két<br />

elhordás összekeveredik. A másik lehetıség a szilárd és folyékony fázis elkülönítésére<br />

a szőrés. E módszer hibája, hogy a talaj jelentıs mennyiségő kolloid mérettartományba<br />

tartozó összetevıt tartalmaz, amelyeknek a szőrése légköri nyomáson nem megoldott,<br />

tehát ez esetben korrekciót kell alkalmazni.<br />

A vizsgált források alapján a csákvári mérıállomás öt talajtípusára hosszútávon<br />

meghatározott K tényezı komoly adatbázison alapul, melynek megbízhatósága jó. A<br />

klimatikus hatások (elsısorban a csapadék) egységesítése miatt az in situ talaj mellett<br />

áttelepített feltalajok lepusztulásának vizsgálata folyt. Eróziós szempontból a helyszínre<br />

szállított, áttelepített talajréteg viselkedése csak az elsı évben, az ülepedésig tér el<br />

jelentısen az eredeti szelvényétıl. Ezt követıen csak az alsóbb rétegek eltérı vízgazdálkodási<br />

hatása módosíthatja az eredményt. Mivel a vizsgált talajoknak gyakorlatilag<br />

nincs szintezettsége (váztalajok) az eredmények – e körülmény figyelembe vételével –<br />

jól közelítik a valóságot. A Viszen mért adatok nem kerültek publikálásra, itt csak a K<br />

értéke ismert, amit további feldolgozásra pl. modell kalibrálásra nem lehet használni. A<br />

vizsgált területek közül valószínőleg a kisnánai állomás rendelkezik a legteljesebb körő<br />

eróziós adatbázissal. Ennek széleskörő publikálása azonban még nem történt meg, az<br />

általunk elért adatok alapján messzemenı következtetéseket nem vonhatunk le, ill. éves<br />

összesítéseket sem tehetünk. A szentgyörgyvári adatok egyrészt igen részletesek, másrészt<br />

összefoglaló jelleggel is megjelentek, ugyanakkor jelen állapotukban további<br />

feldolgozásra csak kevéssé alkalmasak. Mivel az adatbázis bıvítése és feldolgozása<br />

jelenleg is folyik, itt remélhetıleg még nagyobb tömegő publikált adatra számíthatunk.<br />

A Püspökszilágyon és Bátaapátiban folytatott parcellás eróziómérés publikált részei<br />

inkább csak bemutató esettanulmány szinten értékesek. Az adatok pontszerő mérésként<br />

csak szők körő összehasonlítást tesznek lehetıvé. A Pilismarót és Bakonynána határában<br />

mért adatok egy részét csapadékeseményenként tárgyalják a szerzık. A mérési<br />

idıszak hossza alapján nagyobb tömegő adatra számítanánk. A közölt értékek sokszor<br />

nem összehasonlíthatóak az eltérı vagy hiányos paraméterek (pl. növényborítottság<br />

miatt, Az éves összegzések nem történtek meg. Az azóta eltelt idı hossza valószínőt-<br />

143


Jakab – Centeri – Madarász – Szalai – İrsi – Kertész<br />

lenné teszi, hogy ezt az adatbázist kiegészítı információkkal használhatóbbá lehet tenni.<br />

Az Abaújszánó határában mért eredmények közül eddig csak részletek jelentek<br />

meg, azonban az adatbázis tartalmazza mind a részletes, mind az összesített eredményeket.<br />

Ezek publikálása várhatóan a közeljövıben történik meg. A károlyfalvi eredményekbıl<br />

is csak kivonatok, egyes csapadékesemények által okozott lefolyás és talajpusztulás<br />

értékek jelentek meg. BARTA (2004) a Velencei-hegységben végzett méréseirıl<br />

szintén csak egyes részletek jeletek meg, ezek is csak kéziratban. A több éves, három<br />

mővelési ágat felölelı adatbázis mindenképpen értékes adatokat tartalmaz, közzététele<br />

lényeges, már csak azért is, hiszen a szerzı ezen adatok alapján kalibrálta majd<br />

fejlesztette tovább a EUROSEM (MORGAN et al., 1992) erózióbecslı modellt. A még<br />

mőködı mérıállomások nagy része digitálisan győjti és tárolja a csapadék – és esetenként<br />

a talajnedvesség – adatokat. A lefolyás mennyisége szintén digitális formában is<br />

regisztrálható, azonban a talajveszteség automatizált mérése még nem megoldott. A<br />

digitális adatok telemetrikusan is lekérdezhetık, így szinte azonnal észlelhetıek a mérési<br />

helyszínen történtek és az esetleges beavatkozás, hibaelhárítás is gyorsan megoldható.<br />

A mért adatok tárolására a digitális adatbázis kell, hogy szolgáljon. Ezen adatbázisoknak<br />

a lefolyást okozó csapadékesemények szerinti bontásban lenne célszerő tartalmazniuk<br />

a parcella paraméterei mellett a csapadék, lefolyás és talajveszteség adatokat.<br />

Ezáltal az összesítés bármekkora idıtartamra egyszerően és gyorsan elvégezhetı. További<br />

fontos feladat a papíralapú mérési eredmények digitalizálása<br />

Következtetések<br />

Az irodalomban fellelhetı parcellás eróziómérés eredmények meglehetısen csekély<br />

száma nem áll arányban a mérések kivitelezésére fordított tudás, anyagiak és idı arányával.<br />

Ebbıl fakadóan valószínőleg nagyobb mennyiségő mért adat létezik, melyeket<br />

még nem publikáltak. A publikáció elmaradása általában a hiányos vagy rossz adatokra,<br />

valamint a feldolgozás ill. összesítés hiányára vezethetı vissza. Ezzel kapcsolatban<br />

az alábbi kérdésköröket kell tisztázni. Az extrém csapadékok okozta, méréshatáson<br />

kívüli értékeket jó közelítésel becsülni lehet. Mivel a talajpusztulás szempontjából<br />

éppen ezek mennyisége perdöntı, ezért a konkrét értékek helyett intervallumok használata<br />

javasolt.<br />

Az infrastruktúra meghibásodásából adódó hiátusokat az adatbázisból szinte lehetetlen<br />

kiküszöbölni. Az egyre korszerőbb és automatizált méréstechnika alkalmazásával<br />

ezek száma azonban csökkenthetı. Hiányzó adatok esetében, ha a becslés jó közelítéssel<br />

megoldható nagyságrendileg utalhatunk a hiányzó adatra. Ezzel szemben viszszamenıleg<br />

az adatbázisok kiegészítése, vagy javítása nem javasolt. A hiányos adatbázis<br />

is sok olyan információt hordozhat, melyeket további kutatásokhoz hasznosítani<br />

lehet, tehát a nem teljes adatbázisok közzé tétele is kulcsfontosságú.<br />

Az egyre szélesebb körben elterjedt erózióbecslı modellek hazai alkalmazásához e<br />

matematikai összefüggéseket a kalibrálni, azaz a hazai viszonyokhoz adaptálni kell. Ehhez<br />

pedig elengedhetetlenek a mért eredmények. A kalibrált modellek helyes mőködését<br />

ellenırizendı ismét csak mérési eredményeket kell összehasonlítani a modell által becsült<br />

értékekkel, ezt a folyamatot nevezik validálásnak. Összességében az eróziómodellezés<br />

nagymennyiségő és minél vegyesebb összetételő mért adatot igényel.<br />

144


Parcellás eróziómérések <strong>Magyar</strong>országon<br />

Habár jelen gazdasági körülmények között nem valószínő, hogy jelentıs parcellás<br />

mérési kapacitást lehessen üzemeltetni hosszú távon a meglévı adatok publikálása akár<br />

nyers állapotukban is kulcskérdés a talajpusztulás kutatásának szemszögébıl.<br />

Irodalomjegyzék<br />

BÁDONYI, K., MADARÁSZ, B., KERTÉSZ, Á., CSEPINSZKY, B. (2008). Talajmővelési módok és a<br />

talajerózió kapcsolatának vizsgálata zalai mintaterületen. Földrajzi Értesítı 57, 147-167.<br />

BALOGH J., JAKAB G., SZALAI Z. (2008). Talajerózió mérése parcellákon. In SCHWEITZER, F.,<br />

BÉRCI, K., BALOGH, J. (szerk.) A Bátaapátiban épülı nemzeti radioaktívhulladék-tároló<br />

környezetföldrajzi vizsgálata. MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, Budapest, 105-115.<br />

BALOGH, J., BALOGHNÉ DI GLÉRIA, M., HUSZÁR, T., JAKAB, G., SCHWEITZER, F., SZALAI, Z.<br />

(2003). A talajeróziós vizsgálatok tapasztalatai In SCHWEITZER, F., TINER, T., BÉRCI, K.<br />

(szerk.) A püspökszilágyi RHFT környezet- és sugárbiztonsága. MTA Földrajztudományi<br />

Kutatóintézet, Budapest, 105-131.<br />

BÁNKY, GY. (1959). Talajerózió és az ellen való védekezés Heves megyében Az erdı, 94 (7),<br />

245-250.<br />

BARTA, K. (2001). A EUROSEM talajeróziós modell tesztelése hazai mintaterületen. I. Földrajzi<br />

konferencia Szeged, Szegedi Tudományegyetem TTK Természeti Földrajzi Tanszéke<br />

ISBN 963 482 544 3.<br />

BARTA, K. (2004). Talajeróziós modellépítés a EUROSEM modell nyomán. Doktori (PhD)<br />

értekezés, SZTE, Szeged.<br />

BARTA, K. , JAKAB, G., BÍRÓ, ZS., CSÁSZÁR, A. (2004). A EUROSEM modell által becsült lefolyási<br />

és talajveszteségi értékek összehasonlítása terepi mért értékekkel. II. <strong>Magyar</strong> Földrajzi<br />

Konferencia kiadványa, ISBN: 963-482-687-3, Szeged, 2004. szeptember 2-4. (CD)<br />

CENTERI, CS., BARTA, K. , JAKAB, G., SZALAI, Z., BÍRÓ, ZS. (2009). Comparison of EUROSEM,<br />

WEPP, and MEDRUSH model calculations with measured runoff and soil-loss data from<br />

rainfall simulations in Hungary. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 172 (6), 789–<br />

797.<br />

CENTERI, CS., JAKAB, G., SZALAI, Z., MADARÁSZ, B., SISÁK, I., CSEPINSZKY, B., BÍRÓ, ZS.<br />

(2010). Rainfall simulation studies in Hungary. In FOURNIER, A.J. (ed.) Soil Erosion:<br />

Causes, Processes and Effects. NOVA Publisher, New York ISBN: 978-1-61761-186-5 (in<br />

press)<br />

CERDAN, O., POESEN, J., GOVERS, G., SABY, N., BISSONNAIS, Y., GOBIN, A., VACCA, A.,<br />

QUINTON, J., AUERSWALD, K., KLIK, A., KWAAD, F., ROXO, M. J. (2006). Sheet and rill erosion.<br />

In BOARDMAN, J., POESEN J. (eds) Soil erosion in Europe. Wiley Chichester, UK, 501-<br />

514.<br />

DE VENTE, J., POESEN J. (2005). Predicting soil erosion and sediment yield at the basin scale:<br />

Scale issues and semi-quantitave models. Earth-Science Reviews, 71, 95-125.<br />

DÖVÉNYI, Z. (szerk.) (2010). <strong>Magyar</strong>ország kistájainak katasztere. MTA FKI Budapest, Hungary.<br />

GÓCZÁN, L., KERTÉSZ, Á. (1988). Some results of soil erosion monitoring at a large-scale farming<br />

experimental station in Hungary. Catena, Suppl. 12, 175-184.<br />

GONZÁLEZ-HIDALGO, J. C., PENA-MONNÉ, J. L., LUIS, M. (2007). A review of daily soil erosion<br />

in Western Mediterranean areas. Catena, 71, 193-199.<br />

HAUSNER CS., SISÁK I. (2009). A rétegerózió és a barázdás erózió átmenetét leíró modell kalibrálása<br />

LI. Georgikon Napok Keszthely, 2009. okt. 2-4. ISBN 978-963-9639-35-5 CD<br />

HRVATIN, M., KOMAC B., PERKO, D., ZORN, M. (2006). Slovenia. In BOARDMAN, J., POESEN J.<br />

(eds) 2006. Soil erosion in Europe. Wiley Chichester, UK, 155-166.<br />

IONITA, I., RADOANE, M., MIRCEA, S. (2006). Romania. In: BOARDMAN, J. – POESEN J. (eds)<br />

2006. Soil erosion in Europe. Wiley Chichester UK 155-166.<br />

145


Jakab – Centeri – Madarász – Szalai – İrsi – Kertész<br />

JANKAUSKAS, B., JANKAUSKIENE G. (2003). Erosion-preventive crop rotations for landscape<br />

ecological stability in upland regions of Lithuania. Agriculture, Ecosystems and Environment,<br />

95, 129–142.<br />

JOEL, A., MESSING, I., SEGUEL, O., CASANOVA, M. (2002). Measurement of surface water<br />

runoff from plots of two different sizes. Hydrological Processes, 16, 1467-1478.<br />

KERÉNYI, A. (1991). Talajerózió, térképezés, laboratóriumi és szabadföldi kísérletek. Akadémiai<br />

Kiadó. Budapest, 219 p.<br />

KERÉNYI, A. (2006). Az areális és lineáris erózió mennyiségi értékelése bodrogkeresztúri mérések<br />

alapján In CSORBA, P. (szerk.) Tiszteletkötet Martonné dr Erdıs Katalin 60. születésnapjára,<br />

Debreceni Egyetem, Debrecen, 67-77.<br />

KERTÉSZ, Á., BÁDONYI, K., MADARÁSZ, B., CSEPINSZKY, B. (2007a). Environmental aspects of<br />

Conventional and Conservation tillage. In GODDARD, T., ZOEBISCH, M., GAN, Y., ELLIS, W.,<br />

WATSON, A., SOMBATPANIT, S. (eds) No-till farming systems. Special Publication No. 3,<br />

World Association of Soil and Water Conservation, Bangkok, ISBN: 978-974-8391-60-1,<br />

313-329.<br />

KERTÉSZ, Á., CENTERI, CS. (2006). Hungary In BOARDMAN, J., PESEN J. (eds.) 2006. Soil<br />

erosion in Europe, Wiley Chichester UK, 139-153.<br />

KERTÉSZ, Á., TÓTH, A., SZALAI, Z., JAKAB, G., KOZMA, K., BOOTH, C. A., FULLEN, M. A.,<br />

DAVIES, K. (2007b). Geotextile as a tool against soil erosion in vineyards and orchards. In<br />

KUNGOLAS, A., BREBBIA, C.A., BERIATOS, E. (eds.) Sustainable Development and Planning<br />

III. Volume 2. WIT Press. Southampton, UK, 611-619.<br />

KERTÉSZ, Á., TÓTH, A., SZALAI, Z. (2007c). The role of geotextiles in soil erosion and runoff<br />

control. In AUZET, A-V., JETTEN, V., KIRKBY, M., BOARDMAN, J., DOSTAL, T., KRASA, J.,<br />

STANKOVIANSKY, M. (eds) (2007). Proceedings of the International Conference on Off-site<br />

impacts of soil erosion and sediment transport. October 1-3. Czech Technical University,<br />

Prague, Czech Republic, 45-53.<br />

KERTÉSZ, Á., MADARÁSZ, B., CSEPINSZKY, B., BENKE, SZ. (2010). The Role of conservation<br />

agriculture in landscape protection. Hungarian Geographical Bulletin, 59 (2), 167-180.<br />

KERTÉSZ, A. (1987). A talajpusztulás vizsgálata eróziós mérésekkel Pilismarót határában. Földr.<br />

Ért., 36 (1-2), 115-142.<br />

KERTÉSZ, Á., HUSZÁR, T., JAKAB, G. (2004). The effect of soil physical parameters on soil erosion.<br />

Hungarian Geographical Bulletin, 53 (1-2), 77-84.<br />

KERTÉSZ, A., RICHTER, G. (1997). Field work, experiments and methods. Plot measurements<br />

under natural rainfall. In The Balaton project. ESSC Newsletter 1997, 2-3, Bedford.<br />

European Society for Soil Conservation, 15-17.<br />

KERTÉSZ, A., GÓCZÁN L. (1990). Talajeróziós és felületi lefolyásmérések eredményei az MTA<br />

FKI bakonynánai kísérleti parcelláin. Földr. Ért., 39, 47-60.<br />

KIRKBY, M. J., BULL, L. J., POESEN, J., NACHTERGAELE, J., VANDEKERCKHOVE, L. (2003).<br />

Observed and modelled distributions of channel and gully heads—with examples from SE<br />

Spain and Belgium. Catena, 50, 415–434.<br />

LE BISSONNAIS, Y., BENKHARDA, H., CHAPLOT, V., FOX, D., KING, D., DAROUSSIN J. (1998).<br />

Crusting, runoff and sheet erosion on silty loamy soils at various scales and upscaling from<br />

m 2 to small catchments. Soil and tillage research, 46, 69-80.<br />

MATHYS, N., KLOTZ, S., ESTEVES, M., DESCROIX L., LAPETITE J.M. (2005). Runoff and erosion<br />

in the Black Marls of the French Alps: Observations and measurements at the plot scale.<br />

Catena, 63, 261–281.<br />

MORGAN, R., QUINTON, J., RICKSON, J. (1992). EUROSEM: Documentation Manual. Silsoe<br />

College. p. 84.<br />

POESEN, J., NACHTERGAELE, J., VERSTRAETEN, G., VALENTIN, C. (2003). Gully erosion and<br />

environmental change: importance and research needs. Catena, 50, 91-133.<br />

146


Parcellás eróziómérések <strong>Magyar</strong>országon<br />

SMETS, T., POESEN, J., BOCHET, E. (2008). Impact of plot length on the effectiveness of different<br />

soil-surface covers in reducing runoff and soil loss by water. Progress in Physical Geography,<br />

32, 654-677.<br />

STANKOVIANSKY, M., FULAJTÁR, E., JAMBOR, P. (2006). Slovakia. In BOARDMAN, J., POESEN J.<br />

(eds) 2006. Soil erosion in Europe. Wiley Chichester UK, 117-138.<br />

TÓTH, A., JAKAB, G., HUSZÁR, T., KERTÉSZ, Á., SZALAI, Z. (2001). Soil erosion measurements<br />

in the Tetves Catchment, Hungary. In JAMBOR, P., SOBOCKÁ, J. (eds) Proceedings of the Trilateral<br />

Co-operation Meeting on Physical Soil Degradation. Bratislava, 13-24.<br />

TÓTH, A. (2004). Egy dél-balatoni vízgyőjtı (Tetves-patak) környezetállapotának vizsgálata a<br />

természeti erıforrások védelmének PhD értekezés Eötvös Lóránd Egyetem, Budapest.<br />

VACCA, A., LODDO, S., OLLESCH, G., PUDDU, R., SERRA G., TOMASI, D., ARU, A. (2000). Measurement<br />

of runoff and soil erosion in three areas under different land use in Sardinia (Italy)<br />

Catena, 40, 69–92.<br />

VAN-CAMP. L., BUJARRABAL, B., GENTILE, A-R., JONES, R.J.A., MONTANARELLA, L.,<br />

OLAZABAL, C., SELVARADJOU, S-K. (2004). Reports of the Technical Working Groups<br />

Established under the Thematic Strategy for Soil Protection. EUR 21319 EN/2, 872 p. Office<br />

for Official Publications of the European Communities, Luxembourg.<br />

WISCHMEIER, W.H., SMITH, D.D. (1978). Predicting rainfall erosion losses: A guide to<br />

conservation planning. USDA Agricultural Handbook 537, US Government Printing Office,<br />

Washington, D.C. 58 p.<br />

147


148


EGY SOPRON KÖRNYÉKI SZELVÉNY RECENS- ÉS<br />

PALEOTALAJÁNAK BEMUTATÁSA<br />

Kovács Gábor 1 , Heil Bálint 1 , Petı Ákos 2 , Barczi Attila 3<br />

1 Nyugat-magyarországi Egyetem, Termıhelyismerettani Intézeti Tanszék, Sopron<br />

2 <strong>Magyar</strong> Nemzeti Múzeum, Nemzeti Örökségvédelmi Központ, Restaurációs és Alkalmazott<br />

Természettudományi Laboratórium, Budapest<br />

3 Szent István Egyetem, MKK KTI, Természetvédelmi és Tájökológiai Tanszék, Gödöllı<br />

e-mail: gkovacs@emk.nyme.hu<br />

Összefoglalás<br />

Az idıben változó környezet változatos talajképzıdési feltételeket teremt egyazon helyen, ami<br />

számos talajtulajdonságon át jut kifejezésre. Egy Sopron környéki paleotalajt és a rajta kialakult<br />

recens talajt mutatunk be, amelyet ez idáig még Sopron környékérıl nem publikáltak. A talajunk<br />

a soproni Dudlesz-erdıben található, állománya cseres-kocsánytalan tölgyes. A kémhatás,<br />

a mész hiánya, a humusztartalom és a textúrdifferenciálódás alapján – a morfológiával összhangban<br />

– a recens talaj agyagbemosódásos barna erdıtalaj. A 2 m alatt fekvı paleotalaj kora<br />

több ezer évvel idısebb, gyengén lúgos kémhatású, a textúra és a szénsavas mésztartalom a<br />

mezıségi talajok dinamikáját mutatja, azonban a humusztartalom a szelvény humuszos szintjeiben<br />

egyenletesnek tekinthetı. A paleoökológiai (fitolit) vizsgálatokkal összhangban az eltemetett<br />

talaj sztyeppei, füves pusztai környezetet rajzol ki.<br />

Summary<br />

Changing environment creates various soil forming conditions with time in the same place,<br />

expressed in several soil properties. We describe a till now not presented paleo-soil covered by<br />

a recent soil formation, near Sopron. The examined area lies in the Dudlesz-forest, covered by a<br />

Turkey oak (Quercus cerris) – sessile oak (Quercus petrea) stand. Soil pH, the absence of lime,<br />

humus contents and changing soil texture with depth indicate all – in accordance with soil morphology<br />

– that the recent soil is a Cutanic Luvisol (WRB, 2007). The 2 m deeper lying, covered<br />

paleo-soil is a more than 2000 years older formation, showing slightly alkaline load, a crumb<br />

structure and typical calcium carbonate concentrations of a chernozem. In opposite to this, humus<br />

contents of the soil profile are equable. In consonance with the phytolith analysis, the covered<br />

soil indicates a steppe grassland vegetation during the time of soil formation.<br />

Bevezetés<br />

A Dudlesz-erdı Soprontól észak-keletre helyezkedik el, közvetlenül a város szélén. Az<br />

erdı évszázadokon keresztül fontos szerepet játszott a város életében. Közelségének<br />

köszönhetıen a fı tőzifa és épületfa megtermelése volt a legfontosabb feladata. Geomorfológiai<br />

helyzetét tekintve a Nyugat-magyarországi peremvidék Alpokalja közétájának<br />

Balfi-tönkjén található (ÁDÁM, MAROSI, 1975). A miocénben indult meg a Soproni-medence<br />

kialakulása. Ekkor a medence nyugati részén gyorsabban és erıteljesebben,<br />

míg a keleti részén jóval lassabban indult meg a feltöltıdés. A süllyedés következtében<br />

a Tethys-tenger egyik ága foglalta el a már megsüllyedt területeket, és megkezdıdött<br />

a tengeri üledék lerakódása is (VENDEL, 1947). Vendel Miklós elkészítette Sopron<br />

környékének geológiai térképét, amelyen a Dudlesz-erdı teljes területe látható. Az<br />

149


Kovács – Heil – Petı – Barczi<br />

erdıtömb nagyobbik rész szarmata konglomerát és mészkı, a gerincnyiladéktól nyugatra<br />

fekvı területeken pedig homokkı és mészkı. A legújabb kori közlésekben találkozunk<br />

fluvioeolikus homokkal, kisebb helyen lösszel.<br />

A Dudlesz-erdı legalacsonyabb pontja 157 m, a legmagasabb pedig 326 m. Az erdıterület<br />

egy észak-északnyugati – dél-délkeleti gerincvonal mentén válik két részre.<br />

Éghajlati adottságaira jellemzı, hogy az átlagos évi csapadék 668 mm, a tenyészidıszaki<br />

csapadék 416 mm, maximális csapadék 935 mm. Az évi középhımérséklet 9,5-<br />

10ºC, a júliusi középhımérséklet 19,5-20 ºC. Napsütéses órák száma 1850, ariditási<br />

indexe 1,00-1,08 (MAROSI, SOMOGYI, 1990).<br />

A Dudlesz-erdı talajviszonyainak feltárására FRANK (2001) végzett 142 talajfúrást,<br />

amely 7 ha/fúrás feltárási sőrőséget jelentett a területen. Megállapította, hogy az elıforduló<br />

talajtípusok az agyagbemosódásos barna erdıtalaj löszön, az agyagbemosódásos<br />

rozsdabarna erdıtalaj homokon, Ramann-féle barnaföld löszön, barna rendzina<br />

mészkövön, fekete rendzina mészkövön, humuszkarbonát talaj meszes homokon, valamint<br />

karbonátos lejtıhordalék talaj (FRANK, 2001). A genetikai talajtípusok és a rajtuk<br />

található faállományok, ill. erdıtípusok között szoros kapcsolat van.<br />

A Dudlesz-erdıben található, csoportos elegyben elıforduló madárcseresznyék<br />

termıhelyi igényének vizsgálata közben a Sopron 15A erdırészletben feltárt talajszelvényben<br />

nem a tipikus A 1 -A 3 -B 1 -C szintezettségő agyagbemosódásos barna erdıtalajt<br />

találtuk, hanem ettıl eltérıt. Ez keltette föl az érdeklıdésünket az itt elıforduló talaj,<br />

illetve talajkombináció behatóbb vizsgálatára. A feltárás a 47º44’21,12” északi szélesség,<br />

16º33’46,68” keleti hosszúság mellett, 294 m magasságban található. Helyét az 1.<br />

ábra.<br />

1. ábra A vizsgált talajfeltárás helye a Sopron 15A erdırészletben<br />

150


Anyag és módszer<br />

Talajvizsgálatok<br />

Egy Sopron környéki szelvény recens- és plaeotalajának bemutatása<br />

A talajszelvény feltárását követıen részletes helyszíni leírást készítettünk (ÚTMUTATÓ,<br />

1989), majd laboratóriumi vizsgálatokkal meghatároztuk a talaj jellegzetes tulajdonságait<br />

(pH, humusz, szénsavas mésztartalom, kötöttség, vezetıképesség, tápanyagtartalom,<br />

mechanikai összetétel) (BUZÁS, 1988, 1993). Genetikai szintenként mintát vettünk.<br />

Kormeghatározás<br />

A fenti ábrán jelzett mintavételi pontból származó talajminták esetében elvégeztettük a<br />

radiokarbonos kormeghatározást (MOLNÁR et al., 2004).<br />

Fitolitelemzés<br />

A növényi opálszemcsék elemzésének célja az volt, hogy a recens, illetve az eltemetett<br />

talajszelvény élıhelyi viszonyairól képet alkothassunk. Ennek megfelelıen elızetesen<br />

4 mintát vizsgáltunk be, amelyek a recens talaj A 1 -szintjének felsı (0-8 cm; F1) és az<br />

A 3 -szinthez kapcsolódó átmeneti zónájából (8-15 cm; F2), valamint az eltemetett talaj<br />

IIA-val jelölt szintjének legfelsı rétegébıl (100-110 cm; F3), valamint ugyanennek a<br />

szintnek (140-150 cm; F4) mélyebb rétegébıl származnak.<br />

A növényi opálszemcséket feltárása során elválasztottuk a talajminták agyag-, homok-,<br />

vályog- és szervesanyag-tartalmát. A vizsgálatokban használt labor protokollt<br />

GOLYEVA (1997) és PEARSALL (2000) nyomán módosítva alkalmaztuk. Az egyes mintákban<br />

megfigyelt növényi opálszemcséket az ICPN (International Code for Phytolith<br />

Nomenclature) által javasolt 3 tagú nómenklatúrát használva neveztük el. Rögzítettük<br />

az adott növényi opálszemcse formáját, textúráját és amennyiben lehetıség adódott,<br />

növényanatómiai származását is (MADELLA et al., 2005). Az eredmények értelmezéséhez<br />

a hazai talajviszonyokat figyelembevevı talaj-fitolit adatbázis eddigi alapadatait és<br />

eredményeit (PETİ, 2010), illetve a Golyeva-féle ökológiai osztályozási rendszert hívtuk<br />

segítségül (GOLYEVA, 1997).<br />

A minták fitolittartalmának összehasonlítását korrespondencia elemzés segítségével<br />

végeztük el.<br />

Eredmények<br />

Helyszíni talajvizsgálat eredményei<br />

A feltárt talajunk A 1 -A 3 -B 1 -B 2 IIA-IIA-IIAC szintezettséget mutatta. A 2. ábrán bemutatjuk<br />

a talajszelvény feltárása során látható talajszinteket.<br />

A talajszelvény két, egymástól keletkezésében, korában, tulajdonságaiban lényegesen<br />

eltérı talaj képét mutatja.<br />

A felsı, mintegy egy méter vastag löszlerakódáson az említett klimatikus feltételek<br />

mellett a barna erdıtalajok fejlıdése kezdıdött meg. A legfelül található avarréteg<br />

jellegzetes mull humusz (A 0 -szint), vékony, mintegy 1 cm vastag bomlatlan avarréteggel,<br />

majd alatta ugyancsak mintegy 1 cm vastag közepesen, ill. erısen bomlott,<br />

humifikálódott avarral. Alatta az ásványi feltalajon kialakult egy barna színő, közepesen<br />

humuszos, morzsásan szemcsés szerkezető, vályog fizikai féleségő, mészmentes,<br />

gyengén savanyú kémhatású humuszfelhalmozódási szint (A 1 -szint).<br />

151


Kovács – Heil – Petı – Barczi<br />

2. ábra A feltárt talajszelvény<br />

152<br />

Ennek vastagsága 8 cm, mint az a jól fejlett erdıtalajok esetében<br />

gyakori. Intenzív a felszínén a biológiai tevékenység, a<br />

mineralizáció valamint a humifikáció. Ezen humuszos szint<br />

alatt tipikus kilúgozási szintet (A 3 -szint) látunk 8-30 cm<br />

között. Jellemzıen világossárga, szárazon fakósárga színő,<br />

gyengén humuszos, laza, porosan szemcsés szerkezető vályog.<br />

Szénsavas meszet nem tartalmaz, gyengén savanyú<br />

kémhatású, a kilúgozásnak megfelelıen itt a legalacsonyabb<br />

a pH a szelvényen belül. Majd ezt követi 30-80 cm között<br />

egy jól fejlett B-szint. Jellemzıen diós-hasábos szerkezető, a<br />

szerkezeti elemek felületén jól fejlett vörösesbarna színő<br />

agyaghártyák vannak. Ezek az agyaghártyák aztán az agyagbemosódás<br />

eredményeként nem csak a B 1 - és B 2 -szintekben<br />

találhatók, hanem átnyúlnak az alatta található, eltérı tulajdonságú,<br />

eltemetett, humuszos feltalajú paleotalaj A-<br />

szintjébe (IIA). A B-szint közepesen tömıdött. A belsı porózusságnak<br />

köszönhetıen gyenge vas-mangán szeplısödés<br />

is megfigyelhetı ebben a szintben, ami idıszaki többletvizet<br />

mutat. A gyökerek még intenzíven feltárják ezt a szintet is.<br />

A B-szint alatt rendszerint a világos színő, sárgás lösz alapkızetet<br />

találhatjuk. Ebben a szelvényben azonban hiányzik a<br />

lösz alapkızet, a C-szint, mivel az teljes egészében talajosodott.<br />

Az agyagelmozdulás nem ér véget a B-szint alján, hanem<br />

folytatódik az eltemetett humuszos talajban is. Ezért a<br />

80-100 cm közötti átmenetet B 2 /IIA-szintként, mint összetett szintjelzés lehet leírni.<br />

Ebben az átmenetben találjuk az agyagfelhalmozódásból származó vöröses bevonatokat<br />

a szerkezeti elemek felületén, amelyek egy közepesen, helyenként erısen tömıdött,<br />

morzsásan szemcsés szerkezető, vályog fizikai féleségő eltemetett humuszos szintbe<br />

mosódtak be a gyökérjáratokon keresztül. Megjelennek a mészerek, amelyek jól mutatják<br />

a másodlagos mészkiválást a korábbi lágyszárú gyökerek helyén.<br />

100 cm alatt már az eltemetett, II. jelő paleotalaj a meghatározó. Színe barnásfekete<br />

színő, közepesen, helyenként erısen tömıdött. A 100-140 cm közötti talajszint egyenletesen<br />

humuszos, sötét színő, kagylós töréső, az agyagbemosódás jól látható. A törések<br />

mentén – a szint mérhetı szénsavas mésztartalma ellenére is – a recens talaj agyagelmozdulása<br />

folytatódhatott az eltemetett paleotalajban is. A 140-190 cm között színe<br />

szintén egyenletesen sötét, gyengén morzsás, gyengén tömıdött talajszint, A másodlagos<br />

mészkiválások apró erekben, lepedék formájában jelennek meg. A szénsavas mésztartalom<br />

is nagyobb, mint a felette lévı szintben. Bár a mészdinamika csernozjom talajképzıdésre<br />

utalhatna, állatjáratoknak, bioturbációnak, a mezıségi talajképzıdésre<br />

jellemzı humuszdinamikának nincsenek morfológiai nyomai. A szintben kevesebb az<br />

agyagbemosódás, ami szintén a durvább pórusokon, repedéseken keresztül hatolhatott<br />

be. A 190-226 cm közötti szint tömıdött, szerkezet nélküli, színében kevert, de még<br />

mindig a sötét színek (szervesanyag) dominanciájával. A szénsavas mésztartalom az<br />

elızı szinthez hasonló, de kevesebb konkrécióval találkozunk. A textúrában a szintek<br />

között jelentıs különbség nincs (vályog-agyagos vályog), de a morfológia alapján a<br />

három szint mégis jól elkülöníthetı. A talajgenetikai folyamatok azonban nem egyértelmően<br />

definiálhatók. Mindhárom szint egyenletesen humuszos, vagyis a<br />

1


Egy Sopron környéki szelvény recens- és plaeotalajának bemutatása<br />

csernozjomokra jellemzı humuszdinamika és állati keverı hatás a szintek között hiányzik.<br />

A mész különbözıségét a kilúgozás, de akár eltérı szubsztrátumok rétegzettsége,<br />

a szintek idıben elkülönülı fejlıdése is okozhatja, vagy lehet posztgenetikus folyamat<br />

eredménye. Mindhárom szint lösz jellegő alapkızettel jellemezhetı, az agyagvándorlás<br />

nem a paleotalaj idejében, hanem posztgenetikusan jelent meg a szelvényben.<br />

Az igazán tetten érhetı talajképzıdési folyamat tehát a humuszosodás,<br />

Laboratóriumi talajvizsgálati eredmények<br />

Az 1. és 2. táblázatban foglaltuk össze a legfontosabb talajvizsgálati eredményeket.<br />

Minta jele<br />

1. táblázat A feltárt talajszelvény alapvizsgálati értékei<br />

Mintavétel<br />

mélysége<br />

(cm)<br />

K A pH(H 2 O) pH(KCl) CaCO 3 %<br />

Összes só<br />

%<br />

A 1 0-8 54 5,6 5,2 0 < 0,02<br />

A 3 8-30 32 4,3 3,5 0 < 0,02<br />

B 1 30-80 56 4,8 3,8 0 < 0,02<br />

B 2 /IIA 80-100 47 5,6 4,5 0 < 0,02<br />

IIA 1 100-140 43 7,8 7,3 6 < 0,02<br />

IIA 140-190 44 7,8 7,4 12 < 0,02<br />

IIAC 190-226 46 7,9 7,4 12 < 0,02<br />

2. táblázat A feltárt talajszelvény tápanyagtartalma és mechanikai összetétele<br />

Minta jele H%<br />

Szerves AL-P 2 O 5 AL-K 2 O<br />

Mechanikai<br />

anyag % mg/kg mg/kg H% / I% / A%<br />

A 1 7,2 10,07 51 228 71,9 / 15,0 / 13,1<br />

A 3 1,0 2,85 13 96 64,5 / 17,8 / 17,7<br />

B 1 0,7 3,65 16 246 16,4 / 43,3 / 40,3<br />

B 2 /IIA 0,7 3,84 30 296 19,0 / 40,2 / 40,8<br />

IIA 1 1,2 4,14 9 239 21,4 / 44,5 / 34,1<br />

IIA 1,1 5,93 27 287 29,9 / 37,5 / 32,6<br />

IIAC 1,0 5,75 51 281 21,9 / 43,5 / 34,6<br />

A talaj kémhatása jól jellemzi az agyagbemosódásos barna erdıtalajokat, a pH-profil<br />

klasszikusnak nevezhetı. A humuszos feltalajban a humuszkolloidok nagy<br />

pufferképességének köszönhetıen a pH-érték magasabb (pH 5,6), mint az alatta fekvı kilúgozási<br />

szintben (pH 4,3). Ezt követıen a B-szintben már a felhalmozódás következik be,<br />

ezért a pH-emelkedik 4,8-ra, majd 5,6-ra. Az eltemetett, szénsavas meszet tartalmazó humuszos<br />

IIA 1 -szintben pedig végig 7,8-7,9 lesz a vizes pH. A KCl-os pH-értékek ugyanezt a<br />

tendenciát mutatják. A szénsavas mész elıször 100 cm alatt jelenik meg, mivel a feltalajon<br />

található lösz teljes egészében átalakult barna erdıtalajjá, ezért teljes mértékben ki is lúgozódott.<br />

A szénsavas mész mennyisége 6-12 % között az eltemetett szintek talajában. Ez közel<br />

megegyezik a lösz átlagos mésztartalmával. Összes-só mennyisége 0,02% alatt marad, ezért a<br />

pH sem lép 8,5 fölé. A humusztartalom a felsı humusz-felhalmozódási szintben (A 1 -szint)<br />

magas, 7,2 %, jól mutatja a terresztrikus erdei ökoszisztémák szerves anyag képzıdését. A<br />

kilúgozási szintben azonban mennyisége jelentısen lecsökken, megszőnik az intenzív<br />

bioturbáció, ezért a humusz mennyisége csak 1,0 %. A B-szintben tovább csökken a mennyisége,<br />

majd az eltemetett humuszos szintekben (IIA 1 - és IIA-szintek) ismét nı. 100 cm alatt<br />

azonban többé-kevésbé egységesnek tekinthetı a humusz mennyisége, mivel 1,0-1,2 % között<br />

változik. A könnyen felvehetı foszfortartalomra jellemzı, hogy a felsı, humuszban gaz-<br />

153


Kovács – Heil – Petı – Barczi<br />

dag szintben a foszforellátottság megfelelı, alatta, a kilúgozási szintben és a felhalmozódási<br />

szintben mennyisége igen kevés lesz. Az eltemetett szintekben azonban tovább növekszik<br />

mennyisége, míg 200 cm körül ismét 51 mg/kg-ra nı a mennyisége. A mechanikai összetételt<br />

tekintve figyelemre méltó az agyag mennyiségének alakulása a mélységgel. Az agyagviszonyszám<br />

2,2, ami jelentıs agyagelmozdulást mutat, feltételezve azt, hogy a kiindulási<br />

anyaguk megegyezı. Ez alapján a feltalaj inkább homokos vályog, míg a B-szint agyagosvályog,<br />

agyag fizikai féleséget jelez. Lényegesen több tehát az agyagkolloid a felhalmozódási<br />

szintben, mint a kilúgozási szintben. Ez a humidabb klímára és az alatta képzıdı agyagbemosódásos<br />

barna erdıtalajokra mutat.<br />

A fitolitelemzés eredményei<br />

A bevizsgált minták közül a legmagasabb fitolittartalmat az F3-as mintában mértük<br />

(n=287, 3. táblázat), míg a többi három esetében (F1, F2 és F4) egymással nagyban<br />

megegyezı eredményt kaptunk, amely jó összefüggést mutat a felszíni minták alatti<br />

felhígulási zónákban általánosan tapasztalható csökkent fitolitmennyiséggel,<br />

valamint az recens feltalajon tenyészı vegetáció fitolitképzési potenciáljával.<br />

3. táblázat A recens és paleotalaj szelvény mintáinak tételes fitolitvizsgálati eredménye<br />

Fitolit morfotípus (ICPN deskriptorok)<br />

Minta kódja<br />

F1 F2 F3 F4<br />

rondel SC 6 12 120 13<br />

infundibulate (rondel) SC 0 0 2 0<br />

saddle SC 0 0 21 0<br />

bilobate SC 6 0 0 0<br />

elongate smooth psilate LC 20 15 51 19<br />

elongate sinuate psilate LC 1 0 3 0<br />

elongate polylobate psilate LC 8 0 0 0<br />

elongate echinate LC 0 5 12 8<br />

elongate dendritic LC 0 0 0 1<br />

trapeziform elongate trilobate LC 2 1 0 0<br />

trapeziform elongate sinuate psilate LC 0 0 21 1<br />

trapeziform ovate sinuate LC 0 0 21 2<br />

trapeziform elongate smooth psilate LC 1 8 12 3<br />

trapeziform elongate polylobate psilate LC 4 6 6 0<br />

lanceolate T 2 2 12 4<br />

lanceolate (short type) T 0 0 1 2<br />

lacrimate psilate T 0 0 2 0<br />

acicular T 0 1 0 0<br />

dicot plate 0 0 3 0<br />

Összesen (n): 50 50 287 53<br />

Morfotípusok száma (p): 9 8 14 9<br />

Egyéb organikus növényi<br />

mikromaradvány<br />

növényi detritusz +++ ++ ++ +<br />

parenchyma - - - ++<br />

Egyéb biogén kova származékok<br />

szivacs tüske<br />

(erısen korrodálódott, töredezett) 0 0 1 0<br />

SC – short cell; T – trichome; LC – long cell; szemikvantitatív elemzés osztályai: +++ (sok): 100 egység<br />

felett; ++ (közepes): 40-100; + (kevés): 5-40; ± (eseti): 1-4; - (nincs jelen): 0 egység<br />

Jelkulcs: fehér mezık: erdıtalaj/erdei környezet, szürke: mezıségi/száraz sztyepp indikáció<br />

154


Egy Sopron környéki szelvény recens- és plaeotalajának bemutatása<br />

Kettı, egymástól eltérı élıhelyi/talajtani jelleget tudtunk elkülöníteni. Az F1 és F2<br />

minták morfotípus összetétele alapján egy erdei élıhely rajzolódik ki, míg a másik két<br />

minta (F3 és F4) esetében a mezıségi talajokra jellemzı vegetáció fitolitösszletének<br />

karakteres jegyei érhetıek tetten.<br />

Az F1-es minta erdei vegetációt jelöl, amely elsısorban a sajátos formájú bilobate<br />

SC megjelenésével támasztható alá (12%). Az F2-es minta kevert morfotípus spektruma<br />

alapján egy élıhelyi átmenetre következtethetünk, amelyben a nyílt füves vegetáció<br />

és erdei vegetációra is jellemzı indikátortípusok enyhe keveredése figyelhetı meg.<br />

Az eltemetett talajszint felsı mintája szolgáltatta a legtöbb fitolitot (F3), amely egyben<br />

magas biomassza produkciót is jelent. Ez jó összhangot mutat a füves élıhelyek<br />

biomassza produkciójával. A mennyiségi értékek mellett a minta morfotípus spektruma<br />

is a nyíltabb, füves növényzet dominálta élıhely egykori meglétét támasztja alá. A<br />

sztyeppei talajokhoz kötethetı növényzeti kép dominanciája mellett ugyanakkor jelentkezik<br />

egy enyhe erdei hatás is. A két talajtípus fitolit összetétele, illetve morfotípus<br />

spektruma által megjelenített növényzeti kép különbözıségét jól mintázza a statisztikai<br />

kiértékeléssel kapott grafikus eredmény. A 4. ábra szerint a két minta (eltemetett talajszelvény<br />

F3, ill. recens talaj F1) morfotípus összetétele egymástól erısen elütı élıhelyek<br />

lenyomatát hordozza magában. A két átmeneti élıhelyet megjelenítı talajminta pedig<br />

közel azonos helyzetben van a korrespondencia elemzéssel nyert kétdimenziós térben.<br />

0,72<br />

F2<br />

0,6<br />

F4<br />

0,48<br />

Dimension 2 (24,058%)<br />

0,36<br />

0,24<br />

0,12<br />

0<br />

-0,12<br />

F3<br />

-0,24<br />

F1<br />

-0,9 -0,6 -0,3 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8<br />

Dimension 1 (63,023%)<br />

4. ábra A F1, F2, F3 és F4-es minták fitolit összetételére alapozott korrespondencia elemzés<br />

grafikus eredménye<br />

Kormeghatározás eredménye<br />

Az eltemetett paleotalaj IIA 1 -szintjébıl származó minta kora 22173 cal BP év.<br />

Következtetések, összegzés<br />

A recens feltalaj jellegzetes agyagbemosódásos barna erdıtalaj, amelyben az agyagbemosódás<br />

helyenként, a hasábos szerkezeti elemek határfelületén kialakult<br />

makropórusokon át, illetve a gyökerek mentén belenyúlik az eltemetett paleotalajba.<br />

155


Kovács – Heil – Petı – Barczi<br />

A paleotalaj kora a pleisztocén würm III. interglaciális, amelyre az irodalmi források<br />

alapján száraz, hideg éghajlat jellemzı, az ennek megfelelı hideg sztyeppei, tundra,<br />

esetleg lápos növényzeti elemekkel (JÁRAINÉ, 2000). A talajképzıdés alapvetıen<br />

kimerül a humuszosodásban, ez a domináns folyamat, a humusz mennyisége mindhárom<br />

paleotalaj szintben egyenletes (1% körüli), ami kisebb, mint a recens<br />

csernozjomokra, vagy a recens agyagbemosódásos barna erdıtalaj humuszos szintjére<br />

jellemzı érték. A humusz kisebb mennyisége viszont – figyelembe véve a paleotalajok<br />

ásványosodási folyamatait is - jól összevethetı egy száraz, de hideg klíma gyérebb<br />

biomassza produkciójával, tehát a talaj környezeteként ezt tudjuk felvázolni. A<br />

bioturbáció hiánya – ha nem is zárja ki – nem erısíti meg a csernozjom talaj kialakulásának<br />

képét. Mivel a korra jellemzıen a talajok kialakulását erózió, szoliflukció,<br />

kolluviálódás egyaránt befolyásolhatja (PÉCSI, 1993), a paleotalaj egy olyan<br />

szoliflukciós-eróziós-deráziós rétegzettséget is tükrözhet, ahol egymást követı ciklusokban<br />

azonos jellegő, egymásra rakódó szubsztrátumon ment végbe humuszosodás, és<br />

más talajtani folyamat (állatok keverı hatása, kilúgzás, agyagosodás, redukció, stb.)<br />

nem ment végbe. Mivel jelenleg csak a IIA 1 -szint korát ismerjük, ezért vagy a rövid<br />

talajképzıdési (pár száz éves) ciklusokkal, vagy a klíma-talaj-növény rendszer összefüggéseivel<br />

magyarázható a szintek genetikája. A legjobban kifejlıdöttnek (a szerkezet<br />

alapján) a 140-190 cm közötti szint tekinthetı.<br />

A hazai talaj-fitolit adatbázis eddigi eredményeire alapozott környezetrekonstrukció<br />

jó kiegészítését adta a talajtani megfigyeléseknek. Az eltemetett paleotalaj növényi opálszemcséi<br />

nyílt, a mai mezıségi talajok által megjelenített, sztyeppei környezetet valószínősítik.<br />

A paleotalaj által megjelenített idıskálán zárt erdei életközösséget nem tudtunk<br />

kimutatni. A recens mintákkal való összehasonlítás szépen kirajzolja a würm és a jelenkor<br />

vegetációs viszonyaiban mutatkozó különbséget. Míg a recens minták fitolit<br />

morfotípus összetétele egyértelmően az erdei talajokhoz sorol, addig egy sztyeppe képe<br />

jelenik meg elıttünk a würmi talaj növényi opálszemcséinek összetétele alapján.<br />

További terveink közt szerepel a paleotalaj kialakulásának pontosabb meghatározása<br />

illetve, részben a rétegek (szintek) pontosabb mikromorfológiai és szedimentológiai<br />

elemzése, valamint a teljes rétegsor kormeghatározása, és a tágabb környezet<br />

talajkaténa-felvétele.<br />

Irodalomjegyzék<br />

ÁDÁM, L., MAROSI, S. (1975). <strong>Magyar</strong>ország tájföldrajza. Kisalföld és a Nyugat-magyarországi<br />

peremvidék. Akadémiai Kiadó, Budapest, p. 625<br />

BUZÁS, I. (szerk.) (1988). Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 2. Mezıgazdasági<br />

Kiadó, Budapest, p. 242.<br />

BUZÁS, I. (szerk.) (1993). Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv I. INDA 4231 Kiadó,<br />

Budapest, p. 357.<br />

FRANK, N. (2001). A természet és az ember alkotta soproni Dudlesz-erdı. PhD-értekezés, Sopron,<br />

35-38.<br />

GOLYEVA, A. A. (1997). Content and distrubution of phytoliths in the main types of soils in<br />

Eastern Europe. In PINILLA A., JUAN-TRESSERAS, J., MACHADO M. J. (eds.) Monografias del<br />

centro de ciencias medioambientales, CSCI(4), The state of-the-art of phytholits in soils and<br />

plants, Madrid, 15-22.<br />

JÁRAINÉ KOMLÓDI, M. (2000). A Kárpát-medence növényzetének kialakulása. Tilia, Vol. IX.,<br />

Válogatott tanulmányok II. LıvérPrint Nyomda, Sopron, 5-59.<br />

156


Egy Sopron környéki szelvény recens- és plaeotalajának bemutatása<br />

MADELLA, M., ALEXANDRE, A., BALL, T. (2005). International Code for Phytolith<br />

Nomenclature 1.0. Annals of Botany, 96, 253-260.<br />

MAROSI, S., SOMOGYI, S. (1990). <strong>Magyar</strong>ország kistájainak katasztere I. MTA Földrajztudományi<br />

Kutatóintézet, Budapest, p. 479<br />

MOLNÁR, M., JOÓ K., BARCZI, A., SZÁNTÓ, ZS., FUTÓ, I., PALCSU, L., RINYU, L. (2004). Dating<br />

of total soil organic matter used in kurgan studies. Radiocarbon, 46 (1), 413-419.<br />

PEARSALL, D. M. (2000). Paleoethnobotany. A handbook of procedures. Academic Press, London<br />

PETİ, Á. (2010). A <strong>Magyar</strong>országon elıforduló meghatározó jelentıségő és gyakori talajtípusok<br />

fitolit profiljának katasztere. Doktori Értekezés, kézirat, Gödöllı, p. 222<br />

PÉCSI, M. (1993). Negyedkor és löszkutatás. Akadémiai Kiadó, Budapest, p. 375<br />

ÚTMUTATÓ a nagyméretarányú országos talajtérképezés végrehajtásához (1989). Agroinform,<br />

Budapest, p. 152<br />

VENDEL, M. (1947). Sopron. Földtani Értesítı, 12,. 4-15.<br />

WRB – IUSS WORKING GROUP WRB (2007). World Reference Base for Soil Resources 2006,<br />

first update 2007. World Soil Resources Reports No. 103. FAO, Rome, World Reference<br />

Base for Soil Resources (2006)<br />

157


158


A BARNA ERDİTALAJOK VÁLTOZÁSA A<br />

TALAJVÉDELMI INFORMÁCIÓS ÉS<br />

MONITORING RENDSZER (TIM) VIZSGÁLATAI<br />

ALAPJÁN<br />

Markó András, Labant Attila<br />

Somogy Megyei MgSzH Növény- és Talajvédelmi Igazgatóság, Kaposvár<br />

e-mail: marko.andras@somogy.ontsz.hu<br />

Összefoglalás<br />

A barna erdıtalajok zónájához tartozó Somogy megyei természetföldrajzi tájakra vonatkozóan,<br />

a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer adatbázisa alapján vizsgáltuk az erdei- és<br />

szántóhasznosítású talajok változását. Az értékelés az 1992. évi kiindulási és a 2007. évi talajtani<br />

alapvizsgálatok (humusztartalom, pH-H 2 O, pH-KCl, hidrolitos aciditás, összes karbonát),<br />

valamint a tápelemek közül az oldható NO 3 -N, AL-P 2 O 5 , AL-K 2 O, Na, Mg, Mn, Zn, Cu és S<br />

értékek összehasonlítására, a bekövetkezett változások meghatározására terjedt ki.<br />

A vizsgálat alapján levont következtetéseink, - a természetföldrajzi tájegységenkénti értékelés<br />

visszajelzi a tájegységek talajtani eltéréseit (kémhatás, savanyúság); az erdei- és szántóhasznosításból<br />

adódó különbségeket (humuszosodás, kémhatás, Zn érték változása); a szántókon a<br />

PK tápelem-ellátottság változásának tendenciáját; a környezeti hatások módosulását (S készlet<br />

nagyarányú csökkenése).<br />

Summary<br />

Changes in the soils of the forests and in the cropland of the various nature-geographical units<br />

in Somogy County were studied by data base of the Soil Conservation Information and Monitoring<br />

System. The soils in Somogy County belong to the zone of the brown forest soil. In the<br />

study the basic soil examination data (humus content, pH-H 2 O, pH-KCl, hydrolytic acidity and<br />

total carbonate) as well as few nutrient elements - soluble NO 3 -N, AL-P 2 O 5 ,<br />

AL-K 2 O, Na, Mg, Mn, Zn, Cu and S having been measured in 1992 – the initial values – and<br />

2007 were compared and the changes were determined.<br />

Conclusions: Evaluation completed on the basis of nature-geographical units reflects the<br />

pedological deviations (chemical reaction and acidity); the differences resulting from forest<br />

utilisation and field cultivation (getting humous, chemical reaction and Zn value); tendency of<br />

the PK nutrient supply in the cropland and modification of the environmental effects<br />

(significant decrease in S stock).<br />

Bevezetés<br />

A többi környezeti elemhez, a vízhez és a levegıhöz képest a termıtalaj változása lényegesen<br />

lassabb. A Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer (TIM) vizsgálatai<br />

lehetıvé teszik, hogy az 1992. évi kezdeti vizsgálattól eltelt idıszak során bekövetkezett<br />

változásokat áttekintsük.<br />

A TIM a talajok minıségi változásainak folyamatos figyelemmel kísérését szolgáló<br />

mérı, megfigyelı, ellenırzı és információs rendszer. A mérési pontok természetföldrajzi<br />

tájanként, a tájakra jellemzı reprezentatív helyeken lettek kijelölve. A mezıgaz-<br />

159


Markó – Labant<br />

dasági hasznosítású területekkel szemben, az erdıkben az antropogén hatások kevésbé<br />

befolyásolják a természetes életközösséget, a talajok zavartalanul fejlıdhetnek.<br />

(VÁRALLYAY et al., 1995.)<br />

Jelen vizsgálatunk célkitőzése, a rendelkezésre álló TIM adatbázis alapján a barna<br />

erdıtalajok zónájához tartozó Somogy megyei természetföldrajzi tájakon, az erdı- és a<br />

szántóhasznosítású területeken a talajtulajdonságokban bekövetkezett változások öszszehasonlítása.<br />

Feltételezésünk szerint a barna erdıtalajok természetes állapotában, a fás növényi<br />

formációk alatt az elmúlt közel két évtizedben a változás kisebb mértékő, míg a barna<br />

erdıtalajok nem természetes állapotában lévı szántókon a mővelés hatására a változások<br />

jelentısebbek. A talaj termékenységének növelését, illetve szinten tartását célzó<br />

mővelés és trágyázás a talajok tulajdonságaiban határozottabb mértékő változást eredményezhet.<br />

Vizsgálati anyag és módszer<br />

Az értékelést négy Somogy megyei természetföldrajzi tájra, Külsı-Somogy és Belsı-<br />

Somogy középtájra, valamint a Zselic és Marcali-hát kistájra végeztük el. A vizsgálathoz<br />

a TIM keretében 1991-ben Somogy megye területére kijelölt pontok közül a négy<br />

táj területén a barna erdıtalajokhoz tartozó 10 erdei, valamint 43 szántón lévı pont<br />

adatait használtuk fel. Az évenkénti mintavételezésbıl származó adatbázisnak csak az<br />

induláskori, 1992. évi és a részletesebb, több paraméterre kiterjedı 2007. évi vizsgálati<br />

adatait vettük figyelembe. A vizsgálat megalapozottságához tartozik, a TIM pontok<br />

mintázása minden esztendıben hasonló idıszakban, a vegetációs idı vége felé, szeptember<br />

közepe és október közepe között történt.<br />

Az értékelésünk a talajtani alapvizsgálatokra (humusztartalom, pH-H 2 O, pH-KCl,<br />

hidrolitos aciditás, összes karbonát), valamint a tápelemek közül az oldható NO 3 -N,<br />

AL-P 2 O 5 , AL-K 2 O, Na, Mg, Mn, Zn, Cu és S értékekre terjedt ki. Az összehasonlítást<br />

annak ismeretében is lehetségesnek tartjuk, hogy 2000. évtıl a szántón lévı szelvényeknél<br />

az addigi talajtanos szemlélető, genetikai szintenkénti mintázással szemben, az<br />

agrokémiai szemlélető rétegenkénti, javított pontmintázás, 9 pontról a 0-30, 30-60 és<br />

60-90 cm-es rétegbıl történt.<br />

A rendelkezésre álló adatbázis ismeretében, az erdei- és a szántóföldi pontok adatainak<br />

természetföldrajzi tájankénti számtani átlagát tartjuk összehasonlíthatónak.<br />

Vizsgálati eredmények<br />

A négy Somogy megyei természetföldrajzi tájon lévı, a barna erdıtalajokhoz tartozó<br />

TIM pontok vizsgálati adatainak értékelése során figyelembe kell vennünk:<br />

- A 10 erdei pont közül 5 esetben tarvágás, valamint azt követı tuskózás és új erdıtelepítéssel<br />

járó talajbolygatás történt, ami a felsı genetikai szintek talajtani jellemzıit<br />

kisebb-nagyobb mértékben módosította.<br />

- A szántón lévı pontok esetében a 1992. évi kiinduláskori vizsgálati adatok még<br />

tükrözik az 1990. elıtti gazdálkodási gyakorlat sajátosságait, az évenkénti PK alaptrágyázást,<br />

valamint a savanyú kémhatású talajok (Belsı-Somogy, Marcali-hát) általában<br />

dolomitos mészkıırleménnyel végzett mésztrágyázását. A 2007. évi adatok<br />

esetében ezek a hatások már nem vagy kisebb mértékben érvényesülnek.<br />

- A dolgozathoz mellékelt táblázatok, az áttekinthetıségre való tekintettel, a TIM<br />

pontoknak csak a két felsı szintre vonatkozó adatsorait tartalmazzák.<br />

160


A barna erdıtalajok változása a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer ...<br />

A Dunántúli dombsághoz tartozó Külsı-Somogy középtáj sajátossága, a meridionális<br />

völgyekkel feldarabolt lösztábláin NY-K-i irányban egymást váltja az agyagbemosódásos-,<br />

a típusos Ramann-féle- és a csernozjom barna erdıtalaj.<br />

A Külsı-Somogyra vonatkozó 1 db erdei, valamint a 23 db szántóföldi pont átlagára az<br />

1992. évi és a 2007. évi vizsgálati adatok összehasonlítása alapján jellemzı (1. táblázat):<br />

- a humusztartalom az erdei pontnál nıtt, a 23 db szántón lévı pont átlagában nem<br />

változott;<br />

- a kémhatás az erdıben és a szántón is a semleges irányába módosult;<br />

- a NO3-N és a PK értékek az erdei pontnál, feltehetıen az 1992-es évet követı<br />

idıszakban történt tarvágásra visszavezethetıen, jelentısen emelkedtek; a szántókon<br />

a jó ellátottsági kategórián belül a P emelkedett, a K csökkent;<br />

- a Zn érték a szántókon jelentısen kisebb;<br />

- a S az erdıben és a szántón is határozottan csökkent.<br />

1. táblázat Külsı-somogyi erdei- és szántón lévı TIM pontok változása<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % pH-H 2 O pH-KCl y 1 CaCO 3<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Külsı-Somogy - erdı (akácos)<br />

1 42 1,6 2,2 5,1 5,6 3,8 4,3 25 31 0 0<br />

2 48 0,6 6,3 6,9 5,4 5,9 9,7 9,7 0 0<br />

Külsı-Somogy - szántó<br />

1 36 1,2 1,3 6,9 7,4 6,1 6,8 5,6 3,5 0 1,5<br />

2 40 0,6 7,5 7,7 6,4 71 2,7 6,1<br />

Gen.<br />

szint<br />

NO 3 -N P 2 O 5 K 2 O Na Mg<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Külsı-Somogy - erdı (akácos)<br />

1 42 8 24 40 153 121 138 27 24 138 39<br />

2 48 5,2 5,7 71 146 30 57<br />

Külsı-Somogy - szántó<br />

1 36 11 15 155 235 202 185 34 27 146 114<br />

2 40 4,1 11<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % Mn Zn Cu S<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Külsı-Somogy - erdı (akácos)<br />

1 42 1,6 2,2 182 119 1,3 1,3 2,5 2,7 27 14<br />

2 48 0,6 125 0,5 2,6 5,9<br />

Külsı-Somogy - szántó<br />

1 36 1,2 1,3 181 109 1,8 1,1 3,4 3,1 31 5,4<br />

2 40 0,6<br />

161


Markó – Labant<br />

A Baranyai dombsághoz tartozó Zselic mély völgyekkel, keskeny völgyközi hátakkal<br />

jellemezhetı kistáj. Területe túlnyomórészt erdısült, kevés szántómővelésbe vont része a<br />

növénytermesztés számára kedvezıtlen adottságú, nagyrészt erodált. A dombhátak felszínén<br />

a löszös üledéken kialakult agyagbemosódásos barna erdıtalaj a jellemzı.<br />

A Zselicre vonatkozó 4 db erdei és 1 db szántóföldi pontra az 1992. évi és a 2007.<br />

évi vizsgálati adatok összehasonlítása alapján jellemzı (2. táblázat):<br />

- a humusztartalom az erdıben nıtt, a szántón nem változott;<br />

- a kémhatás az erdıben a semleges, a szántón a gyengén lúgos irányába módosult;<br />

- a NO3-N a tarvágott erdık miatt, a kiindulási értékhez képest jelentıs;<br />

- a PK értékek az erdıben nem változtak, a szántón csökkentek;<br />

- a Zn értéke a szántón határozottan kisebb lett;<br />

- a S értéke az erdıben és a szántón is jelentısen csökkent.<br />

2. táblázat Zselici erdei- és szántón lévı TIM pontok változása<br />

,<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % pH-H 2 O pH-KCl y 1 CaCO 3<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Zselic - erdı (tölgyes és gyertyános)<br />

1 37 1,9 2,8 5,2 6,0 3,9 4,8 19 23 0 0<br />

2 38 1,3 5,3 5,8 3,7 4,3 21 16 0 0<br />

Zselic - szántó<br />

1 39 1,0 1,1 6,8 7,8 5,6 7,4 6,4 0 8<br />

2 44 0,6 7,6 8,2 6,7 7,4 0,6 12<br />

Gen.<br />

szint<br />

NO 3 -N P 2 O 5 K 2 O Na Mg<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Zselic - erdı (tölgyes és gyertyános)<br />

1 37 2,2 16 26 31 107 132 26 31 143 140<br />

2 38 1,9 7,3<br />

Zselic - szántó<br />

1 39 6,6 1,8 88 92 160 117 24 31 192 247<br />

2 44 3,5 0,9 65 90 42 160<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % Mn Zn Cu S<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Zselic - erdı (tölgyes és gyertyános)<br />

1 37 1,9 2,8 107 133 1,9 2,2 1,8 1,7 20 8,7<br />

2 38 1,3<br />

Zselic - szántó<br />

1 39 1,0 1,1 161 177 1,1 0,6 2,3 1,2 41 5,7<br />

2 44 0,6 0,8 6,1<br />

162


A barna erdıtalajok változása a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer ...<br />

A Dunántúli-dombsághoz tartozó Belsı-Somogy középtáj geológiai értelemben futóhomok<br />

felszínné formálódott folyóvízi hordalékkúp. A felszíni homokmozgás a jelenkorban<br />

(holocén) a több csapadék és az erdısültség következtében megszőnt, csak a<br />

szabad felszínő szántókon fordul idınként elı. A táj domináns talajtípusa az iszapos<br />

homokon kialakult agyagbemosódásos barna erdıtalaj.<br />

3. táblázat Belsı-somogyi erdei- és szántón lévı TIM pontok változása<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % pH-H 2 O pH-KCl y 1 CaCO 3<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Belsı-Somogy - erdı (tölgyes és akácos)<br />

1 27 1,3 2,2 4,9 5,1 3,9 3,8 20,5 23,2 0 0<br />

2 25 1,3 5,3 5,3 3,7 3,9 20,7 16,1 0 0<br />

Belsı-Somogy - szántó<br />

1 30 1,2 1,1 6,9 6,2 6,0 5,2 5,6 7,6 0,8 0<br />

2 35 0,4 6,3 6,2 5,0 5,0 7,0 6,7 0 0<br />

Gen.<br />

szint<br />

NO 3 -N P 2 O 5 K 2 O Na Mg<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Belsı-Somogy - erdı (tölgyes és akácos)<br />

1 27 6,9 12 90 116 56 86 25 11 41 12<br />

2 25 1,7 2,8<br />

Belsı-Somogy - szántó<br />

1 30 11 11 161 187 213 171 36 22 154 15<br />

2 35 2,5 8,8<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % Mn Zn Cu S<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Belsı-Somogy - erdı (tölgyes és akácos)<br />

1 27 1,3 2,2 38 76 0,85 0,69 0,75 0,72 34 9,8<br />

2 25 1,3<br />

Belsı-Somogy - szántó<br />

1 30 1,2 1,1 107 123 1,9 1,2 1,8 1,7 33 8,7<br />

2 35 0,4<br />

A Belsı-Somogyra vonatkozó 2 db erdei és 16 db szántóföldi pont átlagértékeire az<br />

1992. évi és a 2007. évi vizsgálati adatok összehasonlítása alapján jellemzı (3. táblázat):<br />

- a humusztartalom az erdıben nıtt, a szántón kissé csökkent;<br />

- a kémhatás az erdıben nem változott, a szántó viszont savanyodott, (nagy valószínőséggel,<br />

a szántók 1992-es állapotánál még érvényesült a nyolcvanas évtizedben<br />

folytatott mésztrágyázási gyakorlat, ami késıbb elmaradt.);<br />

163


Markó – Labant<br />

- a NO 3 -N a 2 db erdei ponton történt tarvágásra visszavezethetıen, a kiindulási<br />

értéknél magasabb;<br />

- a szántón a PK értékek változtak, de változatlanul a talajok jó PK ellátottságára<br />

utalnak;<br />

- a szántó 1992-es magas Mg értéke a dolomitos mészkıporral végzett korábbi<br />

mésztrágyázásra, a 2007-es alacsony érték viszont a mésztrágyázási gyakorlat megszőnésére<br />

vezethetı vissza;<br />

- a Zn érték a szántón jelentısen kisebb;<br />

- a S értéke mind az erdıben, mind a szántón a negyedére csökkent.<br />

4. táblázat Marcali-háton lévı erdei- és szántón lévı TIM pontok változása<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % pH-H 2 O pH-KCl y 1 CaCO 3<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Marcali-hát - erdı (tölgyes és gyertyános)<br />

1 37 1,4 1,6 5,1 5,0 3,7 3,6 24 37 0 0<br />

2 42 0,4 6,2 5,9 5,4 4,0 12 20 0 0<br />

Marcali-hát - szántó<br />

1 38 1,2 1,2 6,9 6,6 6,0 6,1 4,5 4,4 0 0<br />

2 38 0,5 7,1 6,8 5,6 5,9 3,2 4,9 0,2 0<br />

Gen.<br />

szint<br />

NO 3 -N P 2 O 5 K 2 O Na Mg<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

Marcali-hát - erdı (tölgyes és gyertyános)<br />

1 37 2,7 6,5 118 121 95 137 26 28 101 21<br />

2 42 2,4 0,1<br />

Marcali-hát - szántó<br />

1 38 8,9 13,2 134 98 203 234 30 29 158 150<br />

2 38 2,9 6,4<br />

Gen.<br />

szint<br />

Hum. % Mn Zn Cu S<br />

K A<br />

’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07 ’92 ’07<br />

164<br />

Marcali-hát - erdı (tölgyes és gyertyános)<br />

1 37 1,4 1,6 179 116 2,0 2,3 1,6 1,8 27 12<br />

2 42 0,4<br />

Marcali-hát - szántó<br />

1 38 1,2 1,2 165 111 2,0 1,4 2,9 3,9 32 6,7<br />

2 38 0,5<br />

Marcali-hát Belsı-Somogyhoz tartozó, de természeti adottságaiban (domborzat,<br />

felszíni talajképzı kızet) attól határozottan eltérı kistáj. Talajtakarója a löszös üledéken<br />

kialakult agyagbemosódásos barna erdıtalaj.


A barna erdıtalajok változása a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer ...<br />

A Marcali-hátra vonatkozó 3 db erdei és 3 db szántóföldi pont átlagértékeire az 1992.<br />

évi és a 2007. évi vizsgálati adatok összehasonlítása alapján jellemzı (4. táblázat):<br />

- a humusztartalom az erdıben nıtt, a szántón nem változott;<br />

- a kémhatás az erdıben nem változott, a szántó gyengén savanyodott, ami a Belsı-Somogyra<br />

vonatkozó megállapításhoz hasonlóan, a mésztrágyázás elmaradására<br />

vezethetı vissza;<br />

- a PK értékek az erdıben nem változtak, a szántón a P csökkent, a K nıtt;<br />

- a Zn értéke a szántón határozottan csökkent;<br />

- a S értéke az erdıben és a szántón is jelentısen, harmadára csökkent.<br />

Vizsgálati eredmények értékelése, következtetések<br />

Összefoglalva a barna erdıtalajok zónájához tartozó Somogy megyei tájegységek TIM<br />

pontjainak 1992. évi kiinduláskori és 2007. évi, másfél évtizeddel késıbbi átlagolt<br />

adatainak összehasonlításából levont következtetéseket, megállapítható:<br />

- az erdei pontokon a humusztartalom nıtt, a szántón lévı pontokon nem változott;<br />

- a löszös üledéken kialakult talajok savanyú kémhatása enyhült, a homokon lévı<br />

talajok viszont savanyodtak;<br />

- a NO 3 -N és a PK értékek jelentıs változása a tarvágott erdei pontok esetében állapítható<br />

meg; feltehetıen a felsı talajszint megbolygatása, a bekövetkezı ásványosodás<br />

eredményeként;<br />

- a szántón lévı pontok 1992. évi kiinduláskori PK átlagértékei 2007-re kisebbnagyobb<br />

mértékben változtak, de alapjában a korábbi ellátottsági kategórián belül<br />

maradtak;<br />

- a Zn értéke az erdei pontokon nem, a szántón lévı pontokon jelentısen csökkent,<br />

feltehetıen a kukorica vetésszerkezeten belüli magas aránya miatt is;<br />

- a S értéknek az erdei és szántó pontokon bekövetkezett nagyarányú csökkenése a<br />

környezetbıl és a mőtrágyahasználatból származó kénutánpótlás elmaradására vezethetı<br />

vissza.<br />

Irodalomjegyzék<br />

LÓKI, J. (1981). Belsı-Somogy futóhomok területeinek kialakulása és formái. Közlemények a<br />

Debreceni Kossuth Lajos Tudományegyetem Földrajzi Intézetébıl, Debrecen.<br />

MAROSI, S. (1970). Belsı-Somogy kialakulása és felszínalaktana.Akadémiai Kiadó, Budapest<br />

PÉCSI, M. (1981). A Dunántúli-dombság. Akadémiai Kiadó, Budapest.<br />

SZILÁRD, J. (1967). Külsı-Somogy kialakulása és felszínalaktana..Akadémiai Kiadó, Budapest.<br />

VÁRALLYAY, GY., HARTYÁNYI, M., MARTH, P., MOLNÁR, E., PODMANICZKY, G., SZABADOS, I.,<br />

KELE, G. (1995). Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer 1. kötet, Módszertan.<br />

Földmővelésügyi Minisztérium, Budapest.<br />

165


166


A VAS OLDÉKONYSÁGÁNAK ÉVSZAKOS ÉS<br />

NAPSZAKOS DINAMIKÁJA TÍPUSOS RÉTI<br />

TALAJBAN ÉS TİZEGES LÁPTALAJBAN<br />

Szalai Zoltán 1 , Kiss Klaudia 2 , Horváth-Szabó Kata 2 , Jakab Gergely 1 , Németh Tibor 3 ,<br />

Sipos Péter 3 , Fehér Katalin 2 , Szabó Mária 2 , Mészáros Erzsébet 1 , Madarász Balázs 1<br />

1 MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, Budapest<br />

2 ELTE TTK FFI Környezet és Tájföldrajzi Tanszék, Budapest<br />

3 MTA Geokémiai Kutatóintézet, Budapest<br />

e-mail: szalaiz@mtafki.hu<br />

Összefoglaló<br />

A vas oldékonyságának a talajokban megfigyelhetı dinamikáját az értekezések többsége a szilárd<br />

fázis oldaláról közelíti meg. Ez elsısorban a kémhatás és a redox viszonyok függvénye, de<br />

jelentıs szerepet játszik benne a kis molekulatömegő szerves anyagokkal történı komplex képzés<br />

is. Hazai körülmények között a vasmozgás nyomai a réti és láptalajokban figyelhetık meg<br />

leginkább. E témában a talajoldat redox viszonyainak és vastartalmának évszakos és napszakos<br />

változásáról csak igen kevés közlemény látott napvilágot, az azokban közöltek pedig legtöbbször<br />

ellentmondanak egymásnak. Felmerül a kérdés, mi áll ezen ellentmondások hátterében.<br />

Jelen publikációban annak próbálunk meg utána járni, hogy ez a jelenség az eltérı módszertanra<br />

vezethetı-e vissza, vagy más természeti jelenség áll-e a háttérben<br />

Summary<br />

The most of the scientific publications approach the solubility of the iron in the soils from the<br />

aspect of solid phase. This process is driven by the change of pH and/or redox properties and<br />

it’s influenced by the chelatisation, as well. The traces of the iron mobility can primarily be<br />

found in wetland soils (gleysols and histosols) in the Carpathian Basin. Despite the fact that<br />

several publications deal with this phenomenon, there are only few publications (studies) on<br />

dissolved iron fluctuation in soil solution. Moreover, published results are inconsistent. These<br />

inconsistencies may be based on the different methods or on the different environmental<br />

conditions. Present publications deal with (describe) the background of these contradictions.<br />

Bevezetés<br />

A vas oldékonysága savanyú és/vagy (bizonyos határok között) reduktív (BOHN et al.,<br />

1979) körülmények esetén emelkedik meg olyan mértékben, hogy a talajszelvényben<br />

érdemi vasmozgást figyelhetünk meg. A vas oldatban maradását a kis molekulatömegő<br />

szerves anyagok is fokozzák (EGGLETON, THOMAS, 2004). Az oldott szerves szén<br />

(DOC) és a redox viszonyok (Eh) kapcsolatáról számos közleményben találhatunk<br />

információt (RIVETT et al., 2008). A vas (valamint ehhez kapcsolódóan számos mikroelem)<br />

oldékonyságát tárgyaló közlemények száma jóval csekélyebb, azok is legnagyobbrészt<br />

a szilárd fázis oldaláról közelítik meg a témát. A fellelhetı források közül a<br />

legtöbb mikrobiális folyamatokkal kapcsolatos eredményt közöl (RIVETT et al., 2008),<br />

de számos, a növények ásványos táplálkozásával összefüggı közlemény is megtalálható<br />

(KOVÁCS et al., 2005; BARTA et al., 2006; FARSANG et al., 2007). A témában a kém-<br />

167


Szalai et al.<br />

hatás megváltozásának hatásáról (IMPELLITERITTERI, 2005; SZABÓ, SZABÓ, 2006;<br />

SZABÓ et al., 2008) és az agyagásványokon végzett szorpciós kísérletek eredményeirıl<br />

tudósító közlemények is könnyen fellelhetık (NÉMETH et al., 2005; SIPOS, 2006),<br />

azonban a talajoldat redox viszonyainak és ehhez kapcsolódóan vastartalmának változásáról<br />

alig találunk forrást.<br />

Természeti adottságai okán, <strong>Magyar</strong>országon a vas mobilizációja terepi körülmények<br />

között elsısorban az oxidációs-redukciós viszonyok változásával kapcsolatban,<br />

réti és láptalajokban tanulmányozható. A talaj redoxpotenciáljának dinamikájáról a<br />

szakirodalmi források egymásnak ellentmondanak. Laboratóriumi „batch scale” kísérletekben<br />

rendszeresen jelentıs, akár +400 mV és -400 mV közötti napi ingadozásokat<br />

is leírtak (WIESSNER et al., 2005), vannak akik terepi viszonyok között is hasonló jelenségrıl<br />

tudósítanak (DUSEK et al., 2005). Ezzel ellentétben vannak olyan források is,<br />

melyek a talajok redox viszonyainak inkább évszakos dinamikáját figyelték meg<br />

(SZALAI et al., 2010). A talaj redox és kémhatás viszonyait a magasabbrendő növények<br />

(WEISS et al., 2005.) és a talajmikrobák jelentısen befolyásolják (NEBAUER et al.,<br />

2008). A szakirodalomban az élıvilág és a talajok, valamint az üledékek redox viszonyainak<br />

kapcsolatát fıleg a mikrobiális organizmusokkal kapcsolatban tanulmányozták<br />

(GAMBRELL, 1994.; GUO et al., 1998). Az irodalmi adatok igencsak megoszlanak a<br />

tekintetben, hogy a vas mobilizációja, ill. a kicsapódás milyen sebességgel megy végbe,<br />

azaz van-e az Eh-nak napszakos ingadozása, és ha igen, azt miként követi a talajoldat<br />

vas és DOC tartalma (WIESSNER et al., 2005). Az egymásnak ellentmondó eredmények<br />

feltételezhetıen az eltérı módszertannak (laboratóriumi vs. terepi), az eltérı idıskálának<br />

és az eltérı geomédiának egyaránt betudhatóak. Jelen közleményben erre a<br />

kérdésre kerestük a választ, úgy, hogy egy kutatócsoport két különbözı mintaterületen,<br />

napos és órás felbontású méréseit hasonlítottuk össze.<br />

Anyag és módszer<br />

Vizsgálatainkat a Tolnai-dombság területén az É-D csapásirányú Szabadszántók völgyben<br />

egy felvízi mocsárréten és Ceglédbercel ceglédi határában, a Gerjét kísérı lápi dinamikát<br />

mutató vizes élıhelyen végeztük (1. ábra). A szabadszántóki völgytalp csakúgy, mint a<br />

ceglédberceli mocsár és láprét talajai a legszárazabb idıszakokban is vízzel telítettek.<br />

1. ábra A mintaterületek elhelyezkedése <strong>Magyar</strong>országon<br />

168


A vas oldékonyságának évszakos és napszakos dinamikája...<br />

Szabadszántókon két pontban, típusos réti talajban (Sz1; Sz2), Ceglédbercelen három<br />

pontban, két meszes, típusos réti talajban (M1, M2), valamint tızeges láptalajban<br />

(M3) végeztünk méréseket. Az órás felbontású adatok összehasonlításánál azonos idıszakban<br />

(koranyáron), hasonló, a felszíntıl számított 5-10 cm –es talajvízszintnél győjtött<br />

adatokat alkalmaztunk.<br />

A mérési pontokban két-két egymás felé irányuló 15 cm mély, 0,8 cm átmérıjő<br />

„fészket” alakítottunk ki. A kialakított lyukakba egy-egy pH ill. Eh érzékelıt helyeztünk.<br />

Az érzékelıket TESTO 230 típusú készülékkel olvastuk ki. A mért Eh értékeket a<br />

gyártó által megadott összefüggés segítségével hidrogénelektródhoz mért<br />

redoxpotenciálra számítottuk át. Laboratóriumi vizsgálatokhoz a talajoldatot 4 cm átmérıjő,<br />

20 cm-es talpmélységő, a talptól 15 cm-es mélységig az oldalán perforált<br />

talajvízkutakból győjtöttük.<br />

Szabadszántókon a 2005. és 2006. évben napos bontásban, délben történt adatrögzítés<br />

és mintavétel. Ebben a mérési pontban a napi egyszeri adatgyőjtésen túl, évi három<br />

alkalommal két napon keresztül óránkénti adatgyőjtést is végeztünk. Ceglédbercelen<br />

2008-ban és 2009-ben július elején, négy-négy napon keresztül végeztünk adatgyőjtést<br />

60 pereces és 120 perces mintavételi közökkel.<br />

Az atomabszorpciós vizsgálatokhoz a mintát pH 1,5 értékre salétromsavval savanyítottuk.<br />

A DOC méréshez győjtött mintákat lefagyasztottuk és a mérésig -20 o C hımérsékleten<br />

tároltuk. A talajoldat vas és mangántartalmát a 0.1 mg l -1 alatti tartományban<br />

gf-AAS-sel, e felett fl-AAS-sel mértük. A DOC meghatározását N-DIRkemilumineszcens<br />

C/N analizátorral végeztük.<br />

A mérési pontok talajainak rendszertani besorolását alacsony talajvízszint idején kiásott<br />

szelvények leírása alapján végeztük el. Jelen közleményben közreadott eredmények<br />

a genetikai szinttıl függetlenül a felszíntıl számított 15±2 cm –es mélységet jellemzik,<br />

amelyekbıl a vízmintavétel is történt. A talaj könnyen oldható és tömény savval<br />

kioldható fémtartalmát az MSZ21470-50:1998 szabvány szerint elkészített<br />

extrakciós eljárásokkal, fl-AAS-sel, az összes vastartalmat XRF-fel mértük. A talajminták<br />

szerves széntartalmát (SOC) N-DIR-kemilumineszcens C/N analizátorral, karbonát<br />

tartalmát Scheibler-féle kalciméterrel vizsgáltuk. A talajok szervesanyag tartalmát<br />

(SOM) az SOC-bıl számítottuk (SOM = SOC*1,72). A talajok desztillált vizes és<br />

kálium-kloridos kémhatását (pH dv , pH KCl ) BUZÁS (1988) által közölt módszer alapján<br />

mértük. A szemcseösszetételt Fraunhoffer elvő lézerdiffrakciós analizátorral, a „finomföld<br />

frakció” ásványos összetételét XRD-vel határoztuk meg. A vizsgált pontok cönológiai<br />

viszonyait a koranyári aszpektusban, 1 m-es élhosszúságú kvadrátokban végzett<br />

felvételezések alapján rögzítettük. Jelen közleményben csak az 1%-nál magasabb borítási<br />

arányú fajok listáját közöltük.<br />

Eredmények és megvitatásuk<br />

Mindkét mintaterület talajainak vizsgált szintjeiben a kızetliszt (2-50µm) frakció dominál.<br />

Textúrájukat tekintve iszap, illetve iszapos vályog (Ceglédbercel, M1) összetételőek.<br />

A textúrához hasonlóan a desztillált vizes pH tekintetében sincs érdemi különbség<br />

a mérési pontok között, annak ellenére, hogy a szénsavas mésztartalomban jelentıs<br />

különbségek adódtak (1. táblázat). A szabadszántóki talajok összes szerves anyag tartalma<br />

(SOM) 5% alatt maradt, míg Ceglédbercelen mindkét réti talajként leírt szelvényben<br />

meghaladta ezt az értéket.<br />

169


Szalai et al.<br />

A SOM mennyisége a láptalaj irányában, toposzekvencia mentén nı. A tızeges láptalaj<br />

tızegjének szervesanyag tartalma meghaladja a 35%-ot. A szervesanyaggal ellentétben<br />

az XRF-fel kimutatható összes vastartalom Szabad-szántók réti talajaiban magasabb.<br />

A tızeges láptalaj tızegjének vastartalma a réti talajokban mért legmagasabb<br />

koncentrációknak is több mint kétszerese. A vas a szabadszántóki pontokban és a<br />

ceglédberceli tızegben goethit, Ceglédbercel M1 pontban sziderit, míg az M2 pontban<br />

vivianit formájában van jelen.<br />

1. táblázat A mérési pontok feltalajainak fizikai és kémiai tulajdonságai<br />

170<br />

Szabadszántók<br />

Ceglédbercel<br />

Sz1 Sz2 M1 M2 M3<br />

Agyag,


A vas oldékonyságának évszakos és napszakos dinamikája...<br />

ezzel szomszédos Sz2 pontban a talajoldat szerves széntartalma +100 mV alatt emelkedik<br />

meg ugrásszerően. Ugyanezen pontokban csak a reduktívabb állapotú napokban<br />

figyelhetjük meg a DOC jelentıs napi ingadozását. A talajoldat DOC szintje ekkor<br />

látszólag a redox viszonyoktól függetlenül változik. A DOC szint ingadozását +230<br />

mV Eh felett egyetlen pontban sem figyeltük meg (4. ábra).<br />

2. ábra A talajoldat redoxviszonyainak éves dinamikája<br />

az Sz1 és az Sz2 pontokban (Szabadszántók)<br />

3. ábra A talajoldat redoxviszonyainak napi dinamikája Szabadszántókon (2006.) és Ceglédberecelen<br />

(2009), anticiklonáris viszonyok mellett, 10 cm-es talajvízszint mellett<br />

Szabadszántók a talajainak oldott vastartalma +100 mV alatt kezd megemelkedni.<br />

+50 mV alatt a DOC és az oldott vas azonos dinamikát mutat. Ennél reduktívabb körülmények<br />

között a vaskoncentráció emelkedését nem követi a talajoldat oldott szerves<br />

szén koncentrációja. Ezekben a pontokban a talajoldat vastartalmának napi ingadozása<br />

is csak +50 mV alatt figyelhetı meg. Ekkor a DOC-hoz hasonlóan az oldott vastartalom<br />

sem mutatott látható kapcsolatot a redoxpotenciállal (5. ábra).<br />

171


Szalai et al.<br />

4. ábra A talajoldat oldott szerves szén (DOC) koncentrációinak éves menete Szabadszántók<br />

mintavételi pontjaiban<br />

5. ábra A talajoldat vastartalmának éves menete a Szabadszántók mintavételi pontjaiban<br />

172<br />

6. ábra A redoxviszonyok és a DOC kapcsolata napi és órás adatsorok alapján


A vas oldékonyságának évszakos és napszakos dinamikája...<br />

A Szabadszántókon tapasztaltakkal ellentétben a ceglédberceli mérési pontokban a talajoldat<br />

DOC-tartalma órás bontású adatoknál is követi a redoxviszonyok megváltozását.<br />

A talajoldat szerves széntartalma a redoxpotenciál csökkenésével együtt növekszik (6.<br />

ábra). A talajoldat vastartalma a Szabadszántókon mértekkel ellentétben +50 mV alatt<br />

kezd el megemelkedni. Az M1 pontban -50 mV alatt már ismételten csökken a talajoldat<br />

vastartalma, míg az M2 és az M3 pontokban ez a határ -180 mV körül figyelhetı meg. A<br />

magasabb összes vastartalmú tızeges láptalajban a talajoldat maximális vastartalma alacsonyabb<br />

volt, mint az M2-es réti talajban (7. ábra).<br />

7. ábra A redoxviszonyok és az oldott vas kapcsolata napi és órás adatsorok alapján<br />

8. ábra Az oldott szerves szén és az oldott vas kapcsolata napi és órás adatsorok alapján<br />

Jóllehet a korábbi kutatások szinte mindegyike az oldott szerves szén és az oldott<br />

vastartalom kapcsolatáról tudósít, ilyen kapcsolatot nem minden pontban sikerült megfigyelnünk.<br />

2008 kora-nyári idıszakában a tızeges láptalajokból győjtött talaj-oldatok<br />

vastartalma állandó DOC szint mellett is jelentıs különbségeket mutatott. 2006<br />

koranyári aszpektusban, hasonló idıjárási viszonyok mellett a Szabadszántók Sz1<br />

pontban ezzel éppen ellenkezıleg konstans oldott vastartalom mellett a talajoldat DOC<br />

koncentrá-ciója változott jelentıs mértékben. A „batch-scale” kísérletekkel ellentétben<br />

az általunk végzett terepi kutatások során nem feltétlen volt összefüggés a DOC és az<br />

oldott vastartalom között (8. ábra).<br />

173


Szalai et al.<br />

Következtetések<br />

Amennyiben a Szabadszántókon és a Ceglédbercelen végzett kutatásainkból nyert<br />

eredményeinket külön publikálnánk, úgy közleményeink eredményei egymásnak ellentmondanának.<br />

Ellentmondást találtunk a talajoldat szerves szén tartalmának és a<br />

redoxpotenciál közötti kapcsolat, valamint a talajoldat vastartalmának dinamikája és a<br />

redoxpotenciál közötti kapcsolat tekintetében is. Ez utóbbi esetben, még a<br />

ceglédberceli M1 és M2-M3 pontok is eltérıen viselkedtek.<br />

A talaj szilárd fázisában megfigyelhetı különbségek ezeket az eltéréseket részben<br />

magyarázhatják. Az M1 pontban a -50 mV alatti vastartalom csökkenést a sziderit képzıdés<br />

magyarázhatja (ROH et al., 2003.), ennek a nyoma a talajban is megfigyelhetı.<br />

Az ettıl csak 2 m távolságban található M2 és M3 pontokban a talajoldat vastartalmának<br />

csökkenése -180 mV alatt figyelhetı meg, amit a vivianit képzıdés magyarázhat<br />

(NRIAGU, 1972.). Ennek nyomát csak az M2 pontban találtuk meg. Ceglédbercellel<br />

ellentétben Szabadszántókon nem mértünk olyan alacsony Eh értékeket, ahol ezek a<br />

folyamatok végbemehettek volna.<br />

A talajoldat oldott szerves szén tartalma és a redox viszonyok, valamint a DOC és<br />

az oldott vastartalom között tapasztalt területi különbségek valószínőleg részben a domináns<br />

lágyszárú fajok összetételében tapasztalható különbségekre, valamint azok<br />

rhizoszférájában lejátszódó mikrobiológiai folyamatokra vezethetıek vissza.<br />

Köszönetnyilvánítás<br />

A kutatás megkezdését az OTKA (T38122), a Bolyai Ösztöndíj és Ceglédbercel Önkormányzata<br />

támogatta. A szerzık köszönetet mondanak Plutzer Lénárdnak, a kutatási<br />

terület biztosításáért.<br />

Irodalomjegyzék<br />

BUZÁS, I. (szerk.) (1988). Talaj és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 2. Mezıgazdasági Kiadó.<br />

BARTA, K., FARSANG, A., MEZİSI, G., ERDEI, L., CSER, V. 2006. Fitoremediációs kísérletek<br />

eltérı szennyezettségő területeken. Talajvédelem, 14, 144 -152.<br />

BOHN, H. L., MCNEAL, B. L., O’CONNOR, G. A. (1979). Soil Chemistry. New York, John Wiley<br />

and Sons.<br />

DUSEK, J., PICEK, T., CIZKOVÁ, H. (2008). Redox potential dynamics in a horizontal subsurface<br />

flow constructed wetland for wastewater treatment: Diel, seasonal and spatial fluctuations.<br />

Ecological Engineering, 34, 223-232.<br />

EGGLETON, J., THOMAS, K. V. (2004). A review of factors aff ecting the release and<br />

bioavailability of contaminants during sediment disturbance events. Environment<br />

International, 30, 973–980.<br />

FARSANG, A., CSER, V., BARTA, K., MEZİSI, G., ERDEI, L., BARTHA, B., FEKETE, I., POZSONYI ,E.<br />

(2007). Indukált fitoextrakció alkalmazása extrémen szennyezett földszerő anyagon. Agrokémia<br />

és Talajtan, 56 (2), 317-332.<br />

GAMBRELL, R. P. (1994). Trace and toxic metals in wetlands – a review. Journal of<br />

Environmental Quality, 23, 883-891.<br />

GUO, T., DELAUNE, D., PATRICK, W. H. (1998). The Effect of Sediment Redox Chemistry on<br />

Solubility/Chemically Active Forms of Selected Metals in Bottom Sediment Receiving<br />

Produced Water DischargeSpill Science and Technology Bulletin, 4 (3), 165-175.<br />

IMPELLITERITTERI, C. A. (2005). Effects of pH and phosphate on metal distribution with<br />

emphassis on As speciation and mobilization in soils from lead smelting site. Science of the<br />

Total Environment, 345, 175-190.<br />

174


A vas oldékonyságának évszakos és napszakos dinamikája...<br />

KOVÁCS, K., KUZMANN, E., FODOR, F., VÉRTES, A., KAMNEV, A. A. (2005). Mössbauer study of<br />

iron uptake in cucumber root. Hyperfine Interact, 165, 289-294.<br />

NÉMETH, T., MOHAI, I., TÓTH, M. (2005). Adsorption of copper and zinc ions on various<br />

montmorillonites: an XRD study. Acta Mineralogica-Petrographica, 46, 29-36.<br />

NEUBAUER, S.C., EMERSON, D., MEGONIGAL, J.P. (2008). Microbial oxidation and reduction of<br />

iron in the root zone and influences on metal mobility. In VIOLANTE, A., HUANG, P.M.,<br />

GADD G.M. (eds.) 2008. Biophysico-Chemical Processes of Heavy Metals and Metalloids in<br />

Soil Environments, John Wiley & Sons, New Jersey, 339-371.<br />

NRIAGU, J.O. (1972). Stability of vivianite and ion-pair formation in the system Fe 3 (PO 4 )2-<br />

H 3 PO 4 -H 3 PO 4 -H 2 O. Geochimica et Cosmochimica Acta, 36 (4), 459-470.<br />

RIVETT, M. O., STEPHEN, R. B., MORGAN, PH., SMITH, J.W.N., BEMMENT, CH.D. (2008). Nitrate<br />

attenuation in groundwater. A review of biogeochemical processes. Water Research, 42,<br />

4215–4232.<br />

ROH, Y. C. , ZHANG, L., VALI, H., LAUF, R. J., ZHOU, J., PHELPS, T. J. (2003). Clays and Clay<br />

Minerals, 51 (1), 83-95.<br />

SIPOS P. (2006). Mobilization conditions of lead in forest soils from the Cserhát Mts, NE Hungary.<br />

Acta Mineralogica-Petrographica, 47, 53-59.<br />

SZABÓ, SZ., SZABÓ, GY. (2006). Sósavas terhelések hatásának vizsgálata a talajok kémhatására<br />

és a nehézfémek mobilizációjára Ramann-féle barna erdıtalajokon − Egy szakmai életút<br />

eredményei és színhelyei – Tiszteletkötet Martonné Dr. Erdıs Katalin 60. születésnapjára,<br />

DE, Tájvédelmi és Környezetföldrajzi Tanszék, 151-158.<br />

SZABÓ, SZ., SZABÓ, GY., FODOR, CS., PAPP, L. (2008). Investigation of two sewage disposal<br />

sites from the aspect of environmental impacts on soil and groundwater in the County of<br />

Hajdú-Bihar (Hungary). Moravian Geographical Reports, 16 (1), 37-45.<br />

SZALAI, Z., JAKAB, G., NÉMETH, T., SIPOS, P., MÉSZÁROS, E., DI GLERIA, M., MADARÁSZ, B.,<br />

VARGA, I., HORVÁTH-SZABÓ, K. (2010). Dynamics of organic carbon and dissolved iron in<br />

relation to landscape diversity. Hungarian Geographical Bulletin, 59 (1), 17–33.<br />

WEISS, J.V., EMERSON, D., MEGONIGAL J. P. (2005). Rhizosphere Iron(III) Deposition and<br />

Reduction in a Juncus effusus L.-Dominated Wetland. Soil Science Society of America Journal,<br />

69, 1861-1870.<br />

WIESSNER, A., KAPPELMAYER, U., KUSCHK, P., KÄSTNER, M. (2005). Influence of the redox<br />

conditions dynamics on the removal efficiency of a laboratory-scale constructed wetland.<br />

Water Research, 39, 248–256.<br />

175


176


TALAJÉLET ÉS TALAJHASZNÁLAT VÁLTOZÓ<br />

KLIMATIKUS ÉS TERMELÉSI VISZONYOK<br />

KÖZÖTT


A TISZÁNTÚLI SZIKES TALAJOK SZÁNTÓKÉNTI<br />

ÉS GYEPPEL TÖRTÉNİ HASZNOSÍTÁSA<br />

Blaskó Lajos<br />

Debreceni Egyetem AGTC KIT Karcagi Kutató Intézet, Karcag<br />

e-mail: blasko@dateki.hu<br />

Összefoglalás<br />

A szikes talajok hasznosításának és talajjavítási alkalmazásának kérdése a 19. századi nagy<br />

folyószabályozások óta napirenden van. A változó ökológiai és ökonómiai feltételek szükségessé<br />

teszik, hogy az eddigi kutatási eredményeket újra értékeljük a fenntartható talajhasználatot<br />

megalapozó döntésekhez. Ennek érdekében a Karcagi Kutató Intézetben folyó, a szikes talajok<br />

javítására és hasznosítására vonatkozó kutatása eredményeibıl levonható következtetéseket<br />

foglalom össze. Szántóhasznosítás – elsısorban gabonatermesztésre – ott lehetséges, ahol a<br />

kilúgzott réteg mélysége javítás elıtti állapotban is meghaladja a 20 cm-t. Ennél sekélyebb A-<br />

szint esetén a gyeppel történı hasznosítás javasolható.<br />

Summary<br />

Salt affected soils (SAS) with structural B-horizon (meadow solonetz soils) represent the most<br />

wide spread group of SAS in Hungary. About 50 percent of these soils have been reclaimed and<br />

used as arable land until now. The practice of reclamation of the SAS-s is more than two centuries<br />

old. In spite of this long history the revaluation of the research and the practical results is<br />

important because of the changing economical and ecological situation. The main research<br />

results on the amelioration on the amelioration and land use possibilities of SAS-s are summarized,<br />

surveying the main results relating to SAS with structural B-horizon. Taking into<br />

consideration the yields that can be achieved by various reclamation levels in the different<br />

solonetzic soil subtypes the Solonetz soils with A-horizon deeper than 20 cm can be used as<br />

grain producing fields. If the leached layer is shallower than 20 cm these soils can be used as<br />

grassland.<br />

Bevezetés, irodalmi áttekintés<br />

A talajhasználati és talajjavítási döntések csak akkor lehetnek okszerőek, ha minél<br />

részletesebb ismeretekkel rendelkezünk a talajokban zajló folyamatokról és a különbözı<br />

agrotechnikai eljárások mellett elérhetı növénytermesztési hozamokról.<br />

A szolonyec típusba tartozó mélyebben kilúgzott, mésszel illetve meszes altalajterítéssel<br />

javítható szikes talajok sikeres javítási eredményeirıl számos egyedi publikáció<br />

és szintetizáló mő jelent meg (ARANY, 1956; SIPOS, BOCSKAI, 1966; PRETTENHOFFER,<br />

1969; DZUBAI, 1971; HALÁSZ, 1974; BOCSKAI, 1974; KÖHLER, 1982; PATÓCS, 1982).<br />

A talajjavítás költségei között meghatározó, hogy szinte minden esetben nagy tömegő<br />

javítóanyag helyszínre történı szállítását igényli. A javítási költségek optimalizálásához<br />

jelentısen hozzájárult DÖMSÖDI (1988) javítóanyag katasztere, amely a talajjavítási<br />

célra alkalmas hazai ásványvagyonról, azok elıfordulási helyérıl és felhasználási<br />

lehetıségeirıl adott átfogó értékelést.<br />

179


Blaskó<br />

Kedvezı – esetenként a kémiai javítással egyenértékő - eredménnyel zárultak a réti<br />

szolonyec talajon kémiai javítás nélküli mélylazítási kísérletek is (SIPOS, 1966; SIPOS,<br />

BOCSKAI, 1966; BOCSKAI, 1972; SIPOS, 1973; HALÁSZ, 1973), jelezve, hogy ezeken a<br />

talajokon a szikesség elsısorban a fizikai - vízgazdálkodási tulajdonságok leromlása<br />

révén korlátozza a növénytermesztést.<br />

PRETTENHOFFER (1969) kísérletei alapján megállapította, hogy szolonyec típusú<br />

szikes talajok még kémia javítás esetén is viszonylag sekély termıréteggel rendelkeznek,<br />

ezért javítás után is csak a szikes körülményeket tőrı növények termeszthetık<br />

sikeresen.<br />

A javított szikes talajokon termeszthetı növények kiválasztására sok kísérlet folyt.<br />

PATÓCS (1978) több kísérlet eredménye alapján meghatározta a különbözı szikes<br />

talajjavítási módok átlagos termésnövelı hatását. Eredményei szerint a javítatlan terület<br />

2,46 GE t/ha termését a hagyományos feltalaj meszezés 0,47 t/ha-ral növelte, a különbözı<br />

módszerrel végzett mélyebb rétegekig terjedı javítás 0,84 t/ha termésnövekedést<br />

eredményezett.<br />

BOCSKAI (1974) több kísérlet eredménye alapján a kalcium-karbonáttal végzett talajjavítás<br />

átlagos termésnövelı hatását 0,5-0,6 GE t/ha-ban, a gipsziszapok és a perkupai<br />

gipsz átlagos termésnövelı hatását 0,55 GE t/ha-ban, a digózás termésnövelı hatását<br />

0,55-0,80 GE t/ha-ban adta meg.<br />

Az utóbbi évtizedekben csak néhány szabadföldi kísérletben folyt a szikes talajok<br />

javíthatóságának vizsgálata. FEKETE (2002) a Zagyva völgyében levı szikes talajok<br />

javítására folytatott sárgaföld terítéssel és meszezéssel beállított kísérletének eredményei<br />

szerint javítás hatására a termesztett növények hozama 25-30 %-kal nıtt.<br />

Szikes gyepterületen a só felhalmozódás és a talajfelszín mikro-domborzatának viszonyára<br />

hortobágyi szikes talajon végzett vizsgálatuk alapján TÓTH et al. (2001) állítottak<br />

fel koncepcionális modellt, miszerint a sók kilúgzása legintenzívebben a mélyebben<br />

fekvı réties talajrészeken folyik.<br />

A Duna-Tisza-közi szikes talajok vizsgálatakor MILE et al. (2001) ezzel ellentétes<br />

megállapítására jutottak, miszerint: “a só akkumulációs folyamatokban kizárólag az<br />

alacsonyabban fekvı talajokat találták érintettnek”.<br />

A karcagpusztai komplex meliorációs kísérlet eredményei<br />

Az 1970-es végétıl a hazai talajjavításban az ún. “komplex meliorációs” szakasz kezdıdött<br />

(a vízrendezés, kémiai és mechanikai talajjavítás, okszerő talajmővelés együttes<br />

alkalmazása). Szikes talajon Karcagpusztán NYIRI és FEHÉR (1977) tervei alapján készült<br />

komplex meliorációs modelltelep, amelyben tovább vizsgálunk minden korábbi<br />

réti szolonyec talaj javítására alkalmas módszert, kiegészítve azokat drénezési kezelésekkel,<br />

így tartamkísérletként ma is adatot szolgáltat a különbözı javítási módokkal<br />

elérhetı talajjavulási eredményekrıl és növénytermesztési lehetıségekrıl.<br />

A kísérleti területen a réti szolonyec talaj kérges közepes és mély altípusai, valamint<br />

a mélyben szolonyeces réti talaj is megtalálható. A kémiai javítás kivitelezése az adott<br />

talajfolt tulajdonságaihoz alkalmazkodva történt (1. táblázat).<br />

A kísérlet elsı két évtizedére a mélyebb talajvízszint és a kilúgzási tendencia volt<br />

jellemzı. Az 2000-es évek közepétıl azonban az esetenként ismét megemelkedı talajvízszint<br />

hatására a drénezetlen talajok 60-80 cm alatti rétegében újabb sótartalom növekedés<br />

volt, de ez nem volt olyan mértékő, hogy teljesen visszafordította volna, inkább<br />

csak lassította a korábbi évtizedek kilúgzási tendenciáját (2. táblázat).<br />

180


A tiszántúli szikes talajok szántókénti és gyeppel történı hasznosítása<br />

1. táblázat Meliorációs kísérlet talajának altípus szerinti besorolása és talajjavítási kezelései<br />

A kísérleten belül: talajfolt<br />

altípusa 1 Meliorációs kezelés 2 A kezelés<br />

jelzése 3<br />

Kérges réti szolonyec 4 -meszes altalajterítés a (2)<br />

- feltalaj gipszezés b (3,17)<br />

- feltalaj meszezés c (11)<br />

- feltalaj gipsz<br />

(4,16)<br />

B- szint gipsz d<br />

- feltalaj mész/<br />

(7,12)<br />

B- szint gipsz<br />

+ 5 m drén e<br />

- feltalaj mész/<br />

(15)<br />

B- szint gipsz<br />

+ 15 m drén f<br />

Közepes réti szolonyec: 5 - feltalaj mész/<br />

(8)<br />

B- szint gipsz g<br />

Mély réti szolonyec<br />

illetve réti talaj: 6<br />

- feltalaj mész/<br />

(14)<br />

B- szint gipsz<br />

+ 10 m drén h<br />

- feltalaj mész c (5)<br />

- feltalaj mész<br />

(6,13)<br />

+ 5 m drén i<br />

2. táblázat A kis sótartalmú (≤0,1%) feltalaj mélységének változása<br />

Évek 2<br />

Kezelés 1 1977 1989 2000 2010<br />

MAT 0 60 40 40<br />

CaSO 4 , D/f 0 40 30 40<br />

CaSO 4/ CaSO 4 0 0 20 30<br />

CaCO 3 20 30 110 110<<br />

CaCO 3 , D/5m 20 70 90 100<br />

CaCO 3 /CaSO 4 0 40 90 100<br />

CaCO 3 /CaSO 4 , D/f 20 40 60 70<br />

CaCO 3 /CaSO 4 0 0 70 70<br />

CaCO 3 /CaSO 4 , D/90 m 0 0 40 50<br />

CaCO 3 , D/f 20 40 40 50<br />

CaCO 3 /CaSO 4 , D/5m 0 0 40 60<br />

CaCO 3 , D/5m 20 70 80 100<br />

CaCO 3 /CaSO 4 , D/10m 0 50 80 90<br />

CaCO 3 /CaSO4, D/15m 0 0 50 60<br />

CaSO 4 /CaSO 4 , D/f 0 0 20 20<br />

CaSO 4 , D/f 0 0 0 10<br />

MAT: Meszes altalaj terítés,<br />

CaCO 3 , vagy CaSO 4 : a feltalajba adott javítóanyag / CaSO 4 : a mélyebb szintbe adott javítóanyag,<br />

D/5,10,15m: 1m fektetési mélységő alagcsövek távolsága<br />

D/f: felszíni vízelvezetés<br />

181


Blaskó<br />

A kilúgzott termıréteg mélysége és a növények termése között - többnyire statisztikailag<br />

is igazolható - összefüggés volt kimutatható (1. ábra).<br />

7<br />

6<br />

Õ . Búza<br />

N apraforgó<br />

Lucerna sz. K öles<br />

C irok Õ . árpa<br />

Termés (t/ha)<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

0 2 0 40 60 80 100 120<br />

A z alacsony N a ta rtalm ú réteg m élysége (cm )<br />

a) İszi búza Y = 3,32+ 0,02*X -1,15E -4 *X 2 R 2 =0,4595 n=16 p=0,0183<br />

b) Napraforgó Y = 0,52+,028 *X -9,99E -2 *X 2 R 2 =0,7380 n=16 p=1,66E -4<br />

c) Lucerna széna Y = 1,41+ 0,03*X -1,04E -4 *X 2 R 2 =0,7888 n=16 p


A tiszántúli szikes talajok szántókénti és gyeppel történı hasznosítása<br />

2. ábra A vizsgált gyepterület digitális terepmodellje<br />

A domborzati változatosság következtében természetes gyeppel fedett állapotban<br />

különbözı foltok jönnek létre, amelyek többek között vízellátottságban különböznek<br />

egymástól. A magasabban fekvı részeken, az igen gyenge vízbefogadó-képesség miatt<br />

a lehullott csapadékvíz jelentıs része nem tud a talajba szivárogni, elfolyik onnan,<br />

majd a mélyebb részekben összegyülekezik.<br />

A magasabban fekvı rész, ahonnan a víz lefolyik már a talajfelszíntıl kezdve sós. A<br />

mélyebben fekvı talajban a sótartalom csak 35 cm-es mélységben lépi túl a sós határértéket<br />

(0,1%) (3. ábra). Az AL-oldható Na-tartalom alapján a szolonyeces szint is csak<br />

30cm alatt található és a Na mennyisége a teljes 1.m-es szelvényben jóval kevesebb,<br />

mint a magasabb fekvéső részek talajában. (4. ábra).<br />

0<br />

-20<br />

Magas fekvés<br />

Átmeneti<br />

Mély<br />

Mélység (cm)<br />

-40<br />

-60<br />

-80<br />

-100<br />

-120<br />

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8<br />

Só (%)<br />

3 ábra Különbözı fekvéső talajok mélységi só-profilja<br />

183


Blaskó<br />

0<br />

-20<br />

Ma gas fekvés<br />

Átmeneti<br />

Mé ly<br />

Mélység (cm)<br />

-40<br />

-60<br />

-80<br />

-100<br />

-120<br />

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20<br />

Na (meq/100g)<br />

4. ábra Az AL-oldható Na-tartalom mennyísége a talaj szelvényben<br />

A kedvezıbb talajtani körülmények között a mélyebb és egyben nedvesebb fekvéső<br />

részeken nagyobb szervesanyag-tömeget termı főfajok nınek, magasabb és egyben<br />

szárazabb fekvésben a szerves-anyag produktum kisebb. Az üde fekvéső részek jellegzetes<br />

főfaja a réti ecsetpázsit (Alopecurus pratensis) a magasabb, száraz fekvéső részek<br />

uralkodó főfaja a juhcsenkesz (Festuca pseudovina). Az ecsetpázsitos gyep főtermése<br />

száraz és nedves évben is jelentısen meghaladta juhcsenkeszesét (5. ábra).<br />

8<br />

7<br />

Termés (sz.a. t/ha)<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

2008 (nedves év)<br />

2009 (száraz év)<br />

1<br />

0<br />

Festuca pseudovina<br />

Alopecurus pratensis<br />

5. ábra Juhcsenkeszes és réti ecetpázsitos vezérnövényő talajfoltok főtermése<br />

nedves és száraz évben<br />

A nagyobb gyephozam nagyobb szervesanyag felhalmozódással jár és a levegıtlen<br />

körülmények a lebontást is gátolják. Ennek következtében a humusztartalom a mélyebben<br />

fekvı részeken sokkal nagyobb mint a magasabb fekvéső részeken (6. ábra).<br />

184


A tiszántúli szikes talajok szántókénti és gyeppel történı hasznosítása<br />

<strong>Talajtani</strong> szempontból a mélyebb fekvéső rész egyértelmően kedvezıbb, mint a<br />

magasabb fekvéső. Azonban hagyományos legelı és kaszáló hasznosítás mellett a nagyobb<br />

főtermés többnyire nem takarítható be a nyár elejéig nedves foltokon. A betakarításra,<br />

illetve legeltetésre alkalmas talajállapot elérésekor az ecsetpázsit többnyire<br />

elvénül. Az ecsetpázsitos gyepek egyik új potenciális hasznosítása a bioenergia termelés<br />

lehet.<br />

300<br />

250<br />

Humusz t/ha / 1m -es talajréteg<br />

Humusz (t/ha)<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

Magas fekvés<br />

Átmeneti fekvés<br />

Mély fekvés<br />

Következtetések<br />

6. ábra Különbözı fekvéső talajok 1 m-es rétegének humusztartalma<br />

Szántóhasznosítással és ennek érdekében végzett talajjavítással csak ott érdemes kísérletezni,<br />

ahol a kilúgzott szint mélysége már javítás elıtti állapotban is eléri a 20 cm-t.<br />

A javítást követıen a szikes talaj még sokáig, elsısorban a viszonylag sekélyebben<br />

gyökerezı gabonafélék termesztésére alkalmas. A mélyebben gyökerezı növények<br />

termesztése csak akkor lehetséges, ha a kis só- és kicserélhetı nátriumtartalmú feltalaj<br />

mélysége már eléri a 40 cm-t. A 20 cm-nél sekélyebb kilúgzott szinttel rendelkezı<br />

szikes talajokon a növénytermesztést nem érdemes erıltetni. Ez esetben a gyeppel történı<br />

hasznosítás sokkal inkább célravezetı.<br />

A gyep talajában zajló víz- és anyagforgalmi folyamatokat alapvetıen meghatározza<br />

a talajfolt mikrodomborzatban elfoglalt helye. A mélyebb fekvéső részeken a<br />

kilúgzás és a humusz felhalmozódása sokkal erısebb, a gyep termése többszörösen<br />

nagyobb, mint a magasabb és szárazabb fekvéső részeken. A szikes talaj nedves fekvéső<br />

részén nıtt, réti ecsetpázsit vezérnövényő gyep legeltetéssel, illetve kaszálóként<br />

nehezen takarítható be. Potenciális hasznosítási lehetıség az ilyen gyepek bioenergia<br />

nyerésre történı felhasználása lehet.<br />

Irodalomjegyzék<br />

ARANY, S. (1956). A szikes talaj és javítása. Mezıgazdasági Kiadó, Bp, 408.<br />

BOCSKAI, J. (1972). A talajmővelés, trágyázás és kémiai javítás szerepe a sztyeppesedı réti<br />

szolonyec talajok termékenységére. MTA Agrártudományok Osztálya Közleménye, 31 (1),<br />

109-120.<br />

BOCSKAI, J. (1974). A szikjavítás helyzete és a fejlesztés szempontjai, Talajtermékenység – A<br />

talajmővelési Kutató Intézet Közleményei Különkiadás, 8-20.<br />

185


Blaskó<br />

DÖMSÖDI, J. (1988). Ásványi anyagok, kızetırlemények felhasználása talajjavításra,<br />

tápanyagvisszapótlására. GATE Vezetı- és Továbbképzı Intézet,Budapest.<br />

DZUBAY, M. (1971). A kémiai talajjavítás hatásának vizsgálata a Cserebökényi (Szentes) kísérleti<br />

telepen. Agrokémia és Talajtan, 20, 261-280.<br />

FEKETE, J. (2002). Szikes talajok javításának hatása a talaj tulajdonságaira, Szent István Egyetem,<br />

<strong>Talajtani</strong> és Agrokémiai Tanszék, Gödöllı, Talaj és környezet, Debrecen, 259-267.<br />

HALÁSZ, K. (1973). Komplex agrotechnikai és melioratív módszerek hatékonysága szikes talajon.<br />

Talajmővelési Kutató Intézet, Karcag, Jubileumi Tud. Ülésszak kiadványa, 107-114.<br />

HALÁSZ, K. (1974). Kétszintő javítás hatása a növények termésére sztyeppesedı réti szolonyec<br />

talajon. Talajtermékenység, 5, 223-231.<br />

KÖHLER, M. (1982). A meszes altalajterítés módszerének fejlıdése és a kivitelezés újabb lehetıségei.<br />

A meszes altalajterítés alkalmazásának lehetıségei a szikes talajok javításában.<br />

MTA DAB és Szolnok megyei Tanács kiadványa, Karcag, 9-18.<br />

MILE, O., MÉSZÁROS, I., VERES, SZ., LAKATOS, GY. (2001). A talajtulajdonságok térbeli változatossága<br />

és a növényzet közötti összefüggés a kiskunsági Péteri-tó melletti szikes területen.<br />

Agrokémia és Talajtan, 50, 427-438.<br />

NYIRI, L., FEHÉR, F. (1977). Tájékoztató a Karcag-pusztai komplex meliorációs modelltelepen<br />

folyó kutatómunkáról. Kézirat. DATE KI, Karcag<br />

PATÓCS, I. (1978). A szolonyec talajok termékenysége növelésének új lehetıségei. Debreceni<br />

Agrártudományi Egyetem. “Tessedik Sámuel” Tiszántúli Mezıgazdasági Tudományos Napok,<br />

Debrecen, 261-263.<br />

PATÓCS, I. (1982). A meszes altalajterítés alkalmazásának lehetıségei és aktuális kérdései. A<br />

meszes altalajterítés alkalmazási lehetıségei a szikes talajok javításában. MTA DAB és<br />

Szolnok megyei Tanács kiadványa, Karcag, 19-32.<br />

PRETTENHOFFER, I. (1969). Hazai szikesek javítása és hasznosítása. Akadémiai Kiadó, Budapest.<br />

SIPOS, S., BOCSKAI, J. (1966). A mővelés és meszezés hatásának vizsgálata sztyeppesedı réti<br />

szolonyec talajon. Talajtermékenység, 1, 48-57.<br />

SIPOS, S. (1973). A talajmővelési és talajjavítási kutatások összefoglaló ismertetése. Talajmővelési<br />

Kutató Intézet Jubileumi Tudományos Ülésszak, Karcag, 27-37.<br />

SIPOS, S. (1966). Újabb adatok a mélyítı mővelés hatékonyságához. Talajtermékenység, 1, 34-44.<br />

TÓTH T, KUTI L, FÓRIZS I, KABOS S. (2001). A sófelhalmozódás tényezıinek változása a hortobágyi<br />

„Nyírılapos” mintaterület talajainál. Agrokémia és Talajtan, 50, 409-426.<br />

186


A DUNA -TISZA KÖZI LEPELHOMOK TALAJOK<br />

KÖRNYEZETHEZ ALKALMAZKODÓ<br />

TALAJHASZNÁLATA<br />

Cserni Imre 1 , Buzás István 1 , Hüvely Attila 1 , Hoyk Edit 1 , Borsné Petı Judit 1 ,<br />

Lévai Péter 2<br />

1 Kecskeméti Fıiskola, Kertészeti Fıiskolai Kar, Környezettudományi Intézet, Kecskemét<br />

2 Kecskeméti Fıiskola, Kertészeti Fıiskolai Kar, Dísznövény- és Zöldségtermesztési Intézet,<br />

Kecskemét<br />

e-mail: cserniimre@freemail.hu<br />

Összefoglalás<br />

A Duna-Tisza közi lepelhomok talajokon az ökológiai és ökonómiai gazdálkodás egyensúlyának<br />

megteremtése józan megfontolást igényel. E térség éghajlata hazánk más tájaihoz viszonyítva<br />

alapvetıen melegebb, szárazabb és szeszélyesen aszályra hajlóbb. Talajaink heterogenitása<br />

és így a trágyák hatékonysága is különbözı. Környezeti szempontból e táj igen érzékeny. A<br />

gazdaságos fennmaradáshoz az alapelv az alkalmazkodás, vagyis a földjeinket arra és olyan<br />

intenzitással kell használni, amire az a legalkalmasabb.<br />

Tapasztalataink igazolják, hogy talajaink terhelését el kell kerülni úgy, hogy a termésátlagainkat<br />

szinten tartsuk. Vetésforgó tartamkísérleteink igazolták, hogy a fıvetéső zöldtrágyázás<br />

még pillangósok esetében is termıév kieséssel jár. Megállapítottuk, hogy a csemegekukorica<br />

termésmennyiségi és minıségi mutatói a talaj 0-30 cm-es rétegének nitrát tartalmával mutatnak<br />

összefüggést. A kalibrációs görbékbıl leolvasható, hogy különbözı nitrogén ellátottságú talajokon<br />

mekkora termés várható.<br />

Summary<br />

Creation of the suitable ecological and economical farming balance on sandy soils between the<br />

Danube and Tisza rivers requires thorough consideration. Clime of this region is essentially<br />

warmer and drier, than in usual in Hungary, and it is disposed to drought. Soils are highly heterogenic,<br />

and the efficiency of fertilizers is different. This land is highly vulnerable from the<br />

environmental point of view. The most important principle of sustainable development is accommodation,<br />

so our soils have to be used with the adequate intensity and for that purpose,<br />

which is the most suitable on the basis of their properties.<br />

Our experiences confirmed, that we have to avoid the load of the soils. We assessed, that<br />

quality and quantity of the crop of sweet corn are associated with the nitrate level of the upper<br />

soil layer. Amount of estimated crop yield can be read from the calibration curves according to<br />

the nitrate level of soils.<br />

Bevezetés<br />

A harmadik évezred elején a fejlett világnak új kihívásokkal kell megküzdenie, mivel a<br />

környezetszennyezés oly mértékő lett, hogy az a földi élet létét veszélyezteti. Éppen<br />

ezért a „fenntartható fejlıdés”-t (sustainable development) úgy kell megvalósítani a<br />

Riói Konferencia tükrében, hogy a természeti erıforrásaink tovább ne károsodjanak.<br />

Mindehhez a tudomány és a gyakorlat eddigi eredményeinek felhasználása szükséges<br />

187


Cserni – Buzás – Hüvely – Hoyk – Borsné Petı – Lévai<br />

oly módon, hogy azok mentesek legyenek a környezet terhelésének további növelésétıl<br />

(pl. kemikáliák túlzott használata). A fenntartható fejlıdés azonban magában foglalja a<br />

terméseredmények szinten tartását, de egyben elırelépést is jelent a környezet megóvása<br />

érdekében.<br />

Közleményünkben a Duna-Tisza közi homokhátságon, Kecskeméten folyó kutatási<br />

eredményekrıl, gyakorlati tapasztalatokról és napjaink fenntartható gazdálkodási lehetıségeirıl<br />

kívánunk tájékoztatást adni.<br />

A talaj- és vízvédelem feladataként legjobban az ENSZ környezetvédelmi programjának<br />

intelmét fogadjuk el, mely szerint „Földünket nem szüleinktıl örököltük, hanem<br />

gyermekeinktıl kölcsönöztük.” Talajaink termékenységét megırizni, illetve növelni,<br />

valamint utódainkra hagyni csakis ilyen morális hozzáállással szabad, melynek napjainkban<br />

sajnos híján vagyunk. Hazánk legfontosabb feltételesen megújuló (megújítható)<br />

természeti erıforrása a talaj, következésképpen a talajaink védelme, racionális hasznosítása<br />

mindannyiunk közös feladata.<br />

A talaj állandóan változó dinamikus folyamatok helye, és az ember legfontosabb<br />

termelıeszköze. Olyan „csodálatos rendszer” amely okszerő használat mellett mindig<br />

képes folyamatosan megújulni, ennek alapján joggal nevezhetı mindennapi termıföldünknek.<br />

Legfontosabb tulajdonsága a termékenység. Ezen tulajdonsága azt fejezi ki, hogy<br />

mennyire képes még a további funkcióinak is megfelelni, úgymint: megújuló (megújítható),<br />

átalakító, tápanyag-szolgáltató, raktározó, pufferoló, szőrı és génmegırzı funkciók<br />

(VÁRALLYAY, 1993, 1994). A talaj állapotát az ember talajképzıdési folyamatok<br />

révén bizonyos mértékig képes befolyásolni pozitív és negatív irányba.<br />

Az iparszerő termelés során olyan technológiák terjedtek el, melyek környezetünket<br />

gyakran súlyosan terhelték: a levegıt, az élı- és talajvizeket, talajainkat és a rajta élı<br />

flórát és faunát, beleértve az embert is. Az antropogén tényezık hatására ugyanis a<br />

bioszféra egésze változhat, mivel az a Glóbusz egészére kiterjed. A bioszféra alkotóinak<br />

a szennyezıdése alapvetı gazdasági és ökológiai jelentıséggel bír. A környezet<br />

terhelés és a levegıszennyezés fı forrásai: a közlekedés, a fosszilis tüzelıanyagok, az<br />

ipari üzemek, a bányászat stb. A XX. század végén jelentıs volt a mezıgazdaság terhelése<br />

kemikáliákkal, melyet jelenleg az ökológiai gazdálkodás igyekszik mérsékelni.<br />

Korábban klasszikus értelemben a földhasználat a földek mővelését és a történelem<br />

folyamán a mővelési módok fejlıdését jelentette.<br />

Napjainkban a termıföldek hasznosításával, védelmével és a használók nyilvántartásával<br />

megegyezı állapotot nevezzük földhasználatnak (DÖMSÖDI, 2006).<br />

Nemzeti vagyonunk mintegy 20 %-át teszi ki a termıföld (CSERNI, 1999; ÁNGYÁN,<br />

2003). Megırzése éppen ezért a mindenkori használók kötelessége, hiszen a magyar<br />

termıtalaj egészségi állapota messze felülmúlja a nyugat európai talajokét.<br />

Egyetértve ÁNGYÁN (2003) világosan megfogalmazott tézisével a termıföld - bárhol a<br />

világon - a történelem folyamán mindig több volt csak, mint termelıeszköz, és a rajta megvalósuló<br />

mezıgazdaság pedig több volt, mint árutermelı ágazat. A termékek elıállításán<br />

túl egyéb feladatokat is ellátott: talajt, vizet, élıvilágot, tájat, környezetet is „termelt” és<br />

mindezen túl munkát, életcélt, megélhetést biztosított a vidéki közösségek számára.<br />

Beigazolódik ismét, hogy a mezıgazdaságnak a termelés mellett környezeti és társadalmi<br />

valamint foglalkoztatási feladatokat is el kell látnia. Ez utóbbi ökoszociális<br />

szolgáltatások helyben jöttek, illetve jönnek létre és különböznek egymástól, éppen<br />

ezért nem alkalmazhatók csakis azon a helyen, ahol létrejöttek.<br />

188


A Duna – Tisza közi lepelhomok talajok környezethez alkalmazkodó talajhasználata<br />

Az ország termelési potenciálja jelentıs, amit a jövıben ki is kell használni, méghozzá<br />

úgy, hogy a mezıgazdaságnak nem csak termelési feladatokat kell ellátnia.<br />

Hazánk területének 35 %-a, míg mezıgazdasági területének 43 %-a kiváló mezıgazdasági<br />

adottságú. Az ország területének 10-12 %-a és mezıgazdasági területének 6<br />

%-a érzékeny környezeti szempontból.<br />

Ökológiai körülmények<br />

A Duna-Tisza közén nagymértékő a talajok heterogenitása, így az egyes talaj típusok<br />

között a trágyák hatékonysága is, ezért jóval nagyobb hangsúlyt kell helyezni a tájtermesztésre<br />

és a fajták nemesítésére. Ezt a szemléletet valósították meg tájgazdálkodást<br />

szem elıtt tartva a múlt század derekán létrehozott tájintézetek.<br />

A Duna-Tisza közi homokhátságon a gazdaságosan termeszthetı növény fajok és<br />

fajták, valamint azok trágyázási módja különbözik a kötött talajokétól (BAUER, 1976).<br />

A homokhátság növényei: a rozs, a tritikale és az ıszi árpa. A különbözı tritikale fajták<br />

nitrogénhasznosító képessége is tág határok között változik (ISFAN ET AL., 1991;<br />

CSERNI et al., 1997), éppen ezért törekedni kell a fajon belül a fajták helyes megválasztására<br />

az ökológiai és ökonómiai szempontokat is figyelembe véve.<br />

A homoktalaj fizikai, kémiai tulajdonsága, csökkent biológiai tevékenysége indokolja<br />

a környezet terhelésének mérséklését. Alternatívát csakis a korábbi és jelenlegi<br />

kutatási és gyakorlati eredmények felhasználása és az ökológiai, ökonómiai körülmények<br />

figyelembe vétele adhat (CSERNI, 1995, 1999).<br />

Az elızıekbıl következik, hogy talajaink meliorálása - mindenáron való alakítása a<br />

környezethez - jelenleg csak a kis területi igényő kertészeti kultúrák talajainak javítására<br />

korlátozódhat (fóliaházak, ültetvények).<br />

A Duna-Tisza közének éghajlata hazánk más tájaihoz viszonyítva is alapvetıen melegebb,<br />

szárazabb és szeszélyesen aszályra hajlóbb. Az elırejelzések szerint a Föld alsó<br />

légkörének felmelegedésével és a csapadékmennyiség csökkenésével számolhatunk<br />

(VÁRALLYAY, 1992; LÁNG, CSETE, 2007). Ez pedig a homok területek<br />

elsivatagosodásának veszélyét és a homokos textúrájú szántó területek jelentıs mértékő<br />

parlaggá válását, illetve a mővelési ág változását fogja eredményezni.<br />

Hazánk szántó területének 22%-a homoktalaj, aminek 1/5-e futóhomok. A homoktalajoknak<br />

mintegy fele, a futóhomoknak csaknem 3/4-e van a Duna-Tisza közi homokhátságon<br />

(GÉCZY, 1968). Ezen a rossz víz- és tápanyag-gazdálkodású homoktalajokon<br />

az intenzív öntözéses gazdálkodás területi fejlesztése korlátozott. Az erdısítésnek<br />

pedig a hosszútávon megtérülı beruházási költség és gazdaságosság szab gátat gyakran.<br />

Talajaink nagy része mezıgazdasági hasznosítás szempontjából a gyenge adottságú<br />

régiókhoz sorolhatók. A szikes területek (szoloncsák és szoloncsák-szolonyec talajok)<br />

kitőnı sziki juhlegelık lehetnek ismét, esetleg sótőrı szárazvirág termelésre, valamint<br />

halastavak létesítésére hasznosíthatók (CSERNI, 1996, 1999).<br />

A jobb, humuszosabb homoktalajokon szılı- és gyümölcstermesztés lehet indokolt.<br />

Ezeken a területeken azonban sikeres mezıgazdasági termelés is folytatható a kísérleti<br />

eredmények szerint (BAUER, 1976; BAUER, CSERNI, 1984a, 1984b, 1993; CSERNI,<br />

1982, 1983a, 1983b, 1984a, 1985). A jobb tápanyag- és vízgazdálkodású vályog kötöttségő<br />

csernozjom és öntés talajokon pedig a szántóföldi növénytermesztés és intenzív<br />

szabadföldi zöldségtermesztés fejlesztése indokolt.<br />

189


Cserni – Buzás – Hüvely – Hoyk – Borsné Petı – Lévai<br />

Az ökológiai adottságokat is figyelembe véve az öntözés nélküli szántóföldi növénytermesztés<br />

marad a Duna-Tisza közi homoktalajaink fı hasznosítási formája<br />

(40%). A leggyengébb szántóterületek pedig fokozatosan parlaggá válhatnak.<br />

Az ökonómiai és az ökológiai egyensúly megtalálása józan megfontolást igényel.<br />

Térségünkben a kertészeti termelésben is vannak minıségjavító és jövedelmezıséget<br />

fokozó, de az ökológiai szemléletet is szem elıtt tartó lehetıségek. Ilyen pl. a minıségi<br />

vetımagtermesztés és az ún. biotermékek elıállítása, a biodízel üzemanyag-termelés<br />

repcemagból (SZTACHÓ-PEKÁRY, VIOLA, 1993) és különbözı növények termesztésbe<br />

vonása (CSERNI, 1999), egyéb természeti források alkalmazása: termálvíz, napenergia,<br />

szélenergia és energiatermelı növények (SZTACHÓ-PEKÁRY, VIOLA, 2005).<br />

Minıségi vetımag termesztési lehetıségek<br />

Paradicsom vetımag termesztési kísérleteinkkel (Zöldségtermesztési Kutatóintézet,<br />

Kecskemét) bizonyítottuk, hogy a vetımag minısége, csírázási százaléka a szabadföldi<br />

körülmények között lényegesen jobb (95%), mint hajtatott termesztésnél (78%). A<br />

bıséges víz- és N-ellátás gyengébb minıségő magvakat (81%), míg a csökkentett vízés<br />

bıséges K-tápanyagellátás jobb (90%) minıségő magvakat eredményezett (HAMAR<br />

et al., 1989).<br />

Csemegekukorica vetımagtermesztésben a túlzott tápanyagellátás depresszív hatású<br />

lehet a szemek vigorszázalékára és a minıségre (CSERNI ET AL., 1989).<br />

Uborkamag-termesztésben kísérleteink szerint homoktalajokon a jobb N-ellátás<br />

rontotta a nagy vigorszázalékot, míg a K-ellátás javította (CSERNI ET AL., 1990).<br />

Nagyobb hangsúlyt lehetne helyezni a másodvetéső tarlóburgonya vetıgumó elıállítására<br />

(ANTAL et al., 1966).<br />

Potenciálisan termeszthetı növényfajok<br />

A térségünkre vonatkozó kísérletek azt bizonyítják, hogy nagyobb területet kell engedni<br />

a feledésbe merült növények újra termesztésbe vonására, mint pl. az igénytelen csicsóka,<br />

amely homoktalajainkon is eredményesen termeszthetı (CSERNI, 1984c).<br />

Ugyancsak perspektivikus homoktalajainkon a spárga termesztése (FEHÉR, 1995).<br />

Olyan új növényfajok meghonosítása elıl sem szabad elzárkózni, amelyek a körülményeink<br />

között jól termeszthetık, pl. a tarka koronafürt, csicseriborsó, valamint a korszerő<br />

táplálkozáshoz felhasználható és exportálható amarant. Célszerőnek látszik olyan<br />

zöldségfajok meghonosítása is, mint a gumós édeskömény és a vajrépa (CSERNI,<br />

1984b, 1986, 2000, 2010; CSERNI, PETRO, 1987).<br />

A gyengébb homoktalajokon viszont helye van még a rozs monokultúrának. Ahol<br />

már ez sem gazdaságos ott következik az idıszakos juhlegelıként még némi hasznot<br />

hozó parlagoltatás, nemzeti parkhoz csatolás. Génrezervoárok, turisztikai, és rekreációs<br />

területek kialakítása ugyancsak számításba vehetı (CSERNI, 1996, 1999).<br />

Szerves anyag visszacsatolása a körforgalomba<br />

Homoktalajokon a szerves trágyázásnak mindig nagyobb a jelentısége, mint a jobb<br />

víz- és tápanyag-gazdálkodású talajokon. A szerves anyag utánpótlása azonban itt nehezebb,<br />

mivel kevesebb a megtermelhetı takarmány és így az eltartható számosállat.<br />

Az istállótrágyát viszont zömében a kertészet, ezen belül az intenzív zöldségtermesztés<br />

használja fel. A zöldtrágyázás elterjedését nagymértékben korlátozza a szervesanyagtermeléssel<br />

párhuzamosan növekvı vízfogyasztás.<br />

190


A Duna – Tisza közi lepelhomok talajok környezethez alkalmazkodó talajhasználata<br />

Jelentıs elırelépést csakis az ökológiai adottságokhoz alkalmazkodó, a talaj tápanyag<br />

tartalmát fenntartó és a környezetvédelmet is szem elıtt tartó szerves trágyázással<br />

kombinált mőtrágyázás eredményezhet, beleértve a somkóró tarló- és gyökértrágyázást<br />

(zöldtrágyázás kecskeméti módszere) is (BAUER, PROHÁSZKA, 1987). A szerves<br />

trágya és mőtrágyák kölcsönhatását most is vizsgáljuk különbözı talajtípusokon. A<br />

zöldtrágyák közül itt a somkóró, a szöszös bükköny és az olajretek bír nagy jelentıséggel.<br />

A kétéves somkóró tarló- és gyökérmaradványának termésnövelı utóhatása két<br />

évig jelentıs (BAUER, CSERNI, 1984a, 1984b). A tarlónapraforgó zöldtrágyázás pedig<br />

csak korán, a bimbózás kezdetén alászántva és csak átmenetileg lehet indokolt és gazdaságos<br />

(BAUER, 1973, 1976; BAUER, CSERNI, 1993).<br />

Jó minıségő agrotechnika<br />

A Duna-Tisza közi homokterületeken fokozottan nagy gondot kell fordítani a talajok<br />

mővelésére. Ha a szikeseket perc talajoknak nevezzük, akkor enyhe túlzással a homoktalajokat<br />

„másodperc talajoknak” mondhatjuk. Éppen ezért - különösen a zöldségkultúrák<br />

alatt - nagy gondot kell fordítani a talajok vízgazdálkodási tulajdonságainak javítására<br />

a talajok fizikai tulajdonságának figyelembevételével, melyet csakis okszerő talajmőveléssel<br />

tudunk elérni. A racionális talajhasználat természetszerően szerkezetjavulást<br />

is magában hordoz, mivel meszes homoktalajaink tömörödésre hajlamosak.<br />

Ennek következtében homoktalajainkon ugyanúgy, mint a kötött talajokon, a háromnégyévenkénti<br />

mélyítı szántás, 25-28 cm-re a kapások alá, teljesen indokolt a tárcsavagy<br />

eketalp kialakulásának elkerülése végett, ahogy azt a vetésforgó igényli. A talaj<br />

szerkezete ezzel, továbbá megfelelı növényi sorrend kialakításával, a pillangósok nagyobb<br />

arányú termesztésével, valamint tarló- és gyökértrágyázással („kecskeméti módszer”)<br />

szinten tartható, illetve javítható.<br />

A talajsavanyodás mérséklése<br />

Homoktalajaink részben a korábbi, intenzív mőtrágyázás eredményeként jelentısen<br />

elsavanyodtak. Kísérleteinkben igazoltuk a növekvı mőtrágya adagokkal párhuzamos<br />

elsavanyosodást (BAUER, 1976; CSERNI, 1982). A talajsavanyodást még a zöldtrágyák<br />

sem mérsékelték számottevıen, csak az istállótrágyának volt jelentısebb pufferoló<br />

hatása.<br />

Tartamkísérletünkben (1964-1980) homoktalajokon a nagyobb adagú (N 100 , P 0-150 és<br />

K 65 kg/ha/év N-, P 2 O 5 és K 2 O-hatóanyag) mőtrágya mennyiségek alkalmazásának jelentıs<br />

savanyító hatása volt. A szántott talaj H 2 O-ban mért pH-ja 7,1, míg KCl-ben 6,7<br />

volt a kísérlet kezdetén (1964) több talajminta átlagában. Tizenhat évvel késıbb (1980)<br />

a pH(H 2 O) ill. pH(KCl) kukorica monokultúra alatt 4,0 ill. 3,6 értékre, rozs monokultúrában<br />

pedig 5,1 illetve 4,5 értékre csökkent. A pH drasztikus csökkenéséhez – a kis<br />

kolloid tartalmú homoktalajokon (humusz tartalom: 0,38%) – minden bizonnyal az<br />

ammónium-nitrát mőtrágya járult hozzá döntı mértékben. A szuperfoszfát alkalmazása,<br />

a vizsgálataink szerint nem eredményezett talajsavanyodást (CSERNI, 1982).<br />

Csaknem másfél évtizeddel késıbb, 1994-ben a szondás vizsgálataink jelentıs mértékő<br />

javulást mutattak. Ennek magyarázata, hogy az utolsó tizenöt évben a terület alig<br />

részesült mőtrágyázásban (átlag 15 kg/ha/év), és a területen lucernatermesztés folyt. A<br />

javulás a mőtrágyázás csekély mértékének, valamint a lucerna mélyrehatoló karógyökérzetének<br />

igen nagy kalcium-feltáró képességének köszönhetı (CSERNI, 1995).<br />

191


Cserni – Buzás – Hüvely – Hoyk – Borsné Petı – Lévai<br />

Növények igénye szerinti tápanyag utánpótlás<br />

Napjainkban a csökkent mértékő mőtrágya felhasználás eredményeként további talajsavanyodással<br />

talán nem kell számolni. Az 1990-es évek elejére a mőtrágya felhasználás<br />

szinte a század közepére jellemzı szintre esett vissza, Bács-Kiskun megyében a<br />

KSH (1995) adatai szerint a mőtrágyázott szántóterület nagysága 1995-re az 1990 évinek<br />

(289 ezer ha) 1/3-ára csökkent. A felhasznált mőtrágya hatóanyag mennyisége a<br />

mőtrágyázott területeken 206 kg összes hatóanyagról 15 kg-ra zuhant, az NKP hatóanyagok<br />

aránya pedig 4:1:3 körül alakult.<br />

Talajaink tápanyag tıkéjének jelentıs mértékő növekedése (1950-1985) óta, jelenleg<br />

sem elegendı a tápanyag felhasználás, különösen a foszfor tartalmú mőtrágyáknál,<br />

ez pedig a gyenge és közepes foszfor-ellátottságú talajainkat kritikus helyzet elé állítja.<br />

Félı, hogy a foszfor terméslimitáló tényezıvé válhat. Most egyre nagyobb jelentıséggel<br />

bír - különösen a homok