I. Arany-féle kötöttség (KA)

Minden talajvizsgálatot először a fizikai tulajdonságokkal kezdünk. Az Arany-féle kötöttségi szám ismeretében megmondhatjuk, hogy milyen fizikai talajféleséggel van dolgunk, azaz, hogy a homok-, az iszap- és az agyagszemcsék aránya hogyan alakul. Ez az arány határozza meg a talajok összes fizikai tulajdonságát. Hatással van a szerkezetre, a víz- és levegőháztartásra, a humusztartalomra, de még a talajbiológiára is.

Miért? Mert a talajszemcsék nagyon különböző alakúak és méretűek, közöttük sok az „illeszkedési” hézag, melyet pórusoknak nevezünk. Ezek a pórusok a talaj térfogatának felét adják és elképesztően fontosak a növénytermesztés szempontjából.

A pórusokban közlekedik a víz és a levegő, ide nőnek be a növényi gyökerek, innen veszik fel a vizet és a tápanyagokat, itt élnek a talajlakók, itt képződik a humusz. Ezeket a folyamatokat jelentősen befolyásolja a pórusok átmérője. A nagy homokszemcsék között nagy pórusok lesznek, a közepesek között közepesek, míg az egészen pici átmérőjű agyagszemcsék rendkívül jól illeszkednek, pórusaik nagyon kicsik. A talaj vízfelvevő, -szállító és -raktározó képessége akkor lesz megfelelő, ha minden átmérőjű pórus rendelkezésre áll. A nagyokban a víz könnyen és gyorsan mozog lefelé, ezekre a víz elnyelése szempontjából van szükség, a kisebbekben a vízáramlás lassabb vagy meg is szűnik, így ezek a víz gyökérrégióban tartásáért felelősek. Ugyanakkor a talajok konzisztenciája is a szemcseeloszlás függvénye. Minél több a homok, annál erózióveszélyesebb a talaj, minél több az agyag, annál könnyebb tömöríteni, gyúrni a talajt.

II. Kémhatás

A talaj savas, semleges vagy lúgos voltát alapvetően a talajoldat hidrogén-ion- és hidroxid-ion-koncentrációja határozza meg. Gyakorlatilag a talajoldatra vonatkozik, értéke azonban térben és időben változik. A talaj kémhatását 1:2,5 arányú légszáraz talaj:víz vagy talaj:KCl-oldat adagolásával mérjük. Van különbség? Bizony van, a kálium-kloridos 0,2-0,3 értékkel alacsonyabbat mutat, így mindig nézzük meg a jegyzőkönyben a pH vagy kémhatás utáni zárójeles megjegyzést, ugyanis ott tünteti fel a laboratórium, hogy vizes vagy kálium-kloridos mérésről van szó. A talajok esetében az alábbi kategóriákat alkalmazzuk:

Miért fontos a kémhatás?

Mert a különböző pH-tartományokban nagyon eltérően alakul a talaj táp­anyag-szolgáltató képessége, a vízháztartása, a talajképződési folyamatok, ezáltal pedig a növények életkörülményei. A gyengén savas és a semleges tartomány a legideálisabb a növények számára. Ebben a tartományban jó a tápelemek oldódása és felvétele. Ha savanyodik a talaj, akkor túlzottan mobilisak lesznek az elemek és gyorsan kimosódnak a gyökérrégióból, míg a lúgos irányú eltolódás jelentősen lecsökkenti a tápelemek oldhatóságát, így bár ott maradnak a feltalajban, a növény mégsem fogja tudni felvenni őket (ezt nevezzük relatív tápanyaghiánynak: ott vannak az ionok a gyökereknél, de nem férnek hozzá a növények). A kertészeti kultúrák igen érzékenyek a kémhatás változására, a szántóföldiek talán kevésbé, de hosszú távon ezeknek a kultúrnövényeknek sem tesz jót, ha nem optimális a tápanyagok oldékonysága és a talaj kémiája.

Ezen túlmenően a talajszerkezetre és művelhetőségre is hatást gyakorol: a savanyodással párhuzamosan megindul a talajokban az agyagosodás. Az enyhe savasság (pH = 5,5–6,8) hatására a szilikátok mállanak és belőlük agyagásványok képződnek. Ez kis mértékű és pozitív hatású, ugyanis így nő a talaj kolloidtartalma, víz- és ionmegkötő képessége. Az ennél erősebb savasság (tehát pH <5,5) fokozza az agyagosodást, sőt itt már megindulhat az agyagásványok szét­esése, ami kedvezőtlen. A sok agyag miatt a talaj tömörödik, levegőtlenné válik, a víz beszivárgása lassul. Konklúzió: nagyon fontos a savas hatások ellensúlyozása, mert ha elkezd csökkeni a pH, akkor rohamosan romlani fog a talaj összes tulajdonsága!

Lúgos hatásra a talajaggregátumok szétesnek, a talaj porosodik, tömörödik. Ugyanakkor a lúgos hatással együtt járó sófelhalmozódás miatt a víz beszivárgása erősen romlik, a talaj szappanosodik, kenődik. Konklúzió: már kis mértékű lúgosodás is nagyon kedvezőtlen a talaj és a növények szempontjából.

A kémhatás természetes módon is in­gadozik, vannak savanyító hatások, mint például a lebontó folyamatok vagy a talaj élőlényeinek légzése. Ugyanakkor a művelés során is jelentősen befolyásolhatjuk a kémhatást: nem megfelelő vagy túlzott szerhasználattal, nem megfelelő minőségű öntözővízzel (fúrt kútból többnyire lúgos, karbonátos-hidrogénkarbonátos vizet hozunk a felszínre). Vannak bizonyos talajok, melyek hajlamosabbak a pH-változásra: az erdőtalajok könnyebben savanyodnak. Az optimálistól eltérő kémhatást szabályozni kell megfelelő javítóanyag segítségével, hogy ne ez legyen a növényfejlődés akadálya.

III. Humusztartalom

A talajban található elhalt szerves anyagokat két nagy csoportra bontjuk:

• nem valódi humuszanyagok: a maradványokból felszabadult, képlettel jól definiálható, de még nem humifikálódott serves vegyületek,
• valódi humuszanyagok: nagy molekulájú, bonyolult szerkezetű, savkarakterű polimerek.

Tömegét tekintve a növényi részek abszolút túlsúlyban vannak az elhat anyagokban. Talajba jutva bonyolult lebontó és átalakító mikrobiális folyamatok és hozzájuk kapcsolódó biokémiai reakciók játszódnak le, melynek során a szerves kötésekből szabadon felvehető tápelemek és bonyolult felépítésű, felvehetetlen, stabil makromolekulák képződnek. Ilyenkor jöhetne a kérdés, hogy miért olyan nagy a jelentőségük? Hiszen a növények nem tudják hasznosítani. Azonban megőrzik és a feltalajban tartják a tápelemeket és a vizet, majd idővel elkezdenek szétesni, ezáltal a bennük található ionok felszabadulnak és felvehetővé válnak. Tápanyag szempontjából a humusz leginkább nitrogénforrás - a talaj nitrogénkészletének 95%-a a humuszanyagokban található. Ezen kívül a humuszanyagok fontos szerepet játszanak a morzsás talajszerkezet kialakításában, szabályozzák a talajok hőháztartását, enyhén savas hatásúak így segítenek megtartani a kémhatást az optimális tartományban.

Fontos kérdés az is, hogy mennyi kell a humuszból? Ehhez tudnunk kell, hogy a humuszképződésnek sok feltétele van, ebből az egyik a talajlevegő oxigéntartalma. Kedvező, ha a légköri oxigénszintnél kevesebb található a pórusokban, ez segíti a humuszképződést, míg az ennél magasabb oxigénszint viszont ellentart a humuszosodásnak. Könnyű belátni, hogy egy laza szerkezetű, nagy porozitású homoktalajban kevés humusz fog képződni, míg a nehezebb, kötöttebb talajok magasabb humusztartalmúak. Hogy mi a megfelelő mennyiség, arról a Vizek mezőgazdasági eredetű nitrátszennyezéssel szembeni védelméről szóló 59/2008. (IV. 29.) FVM rendeletből tájékozódhatunk:

Vagyis míg egy homokhátsági talaj esetében az 1%-os humusztartalom teljesen elfogadható, addig ez egy Békés vármegyei csernozjom esetében szégyenletesen kevés lenne. A humusztartalmat a tápanyag-kijuttatás tervezésekor a nitrogénadagok meghatározására használják. Vagyis azért is fontos ismernünk talajunk humusztartalmát, hogy megfelelő mennyiségű nitrogént juttassunk ki.

IV. Szénsavas mész (CaCO3)

Azt már láttuk, hogy a talaj kémhatása alapjaiban határozza meg a növények életkörülményeit. A semleges kémhatás megőrzésében a talaj pufferképessége játszik fontos szerepet, melynek egyik meghatározó eleme a kalcium-karbonát (CaCO3). A karbonát ugyanis remekül tudja ellensúlyozni a természetes folyamatok termelte savakat. Savval találkozva reakcióba lép vele és semlegesíti a sav egy részét. Az oldódás során CO2 és víz képződik, valamint Ca2+ ion szabadul fel, ami hozzákapcsolódik a humusz­anyagokhoz és kiváló, gömbölyű talajmorzsákat alakít ki. Konklúzió: a karbonátok lúgos hatásúak. De nem erősen lúgosítanak (!), csak ellensúlyozzák a savasságot, ami kedvező folyamat.

Mennyiségét tekintve itt tudnunk kell, hogy hiányában sok probléma jelentkezik, a paradicsom, paprika, alma eltarhatósága jelentősen romlik, ugyanakkor a túl sok karbonát sem jó, ott, ahol magas a szénsavas mésztartalom általában foszforellátási problémák jelenkeznek. 0,5% alatt mészhiányról, míg 1-5%-nyi mésztartalom esetén gyengén meszes talajról beszélünk. 5-10% között közepesen meszes, míg 10% felett erősen meszes a talaj. Hiánya esetén pótolnunk kell.

V. Összes só

Általában a vízben oldható sótartalmat kell érteni alatta, vagyis valamennyi, a talajban található, oldott iont. A növények a talajból a tápanyagokat oldott ionok formájában veszik fel, ugyanakkor az összes oldott sótartalomnak csak igen kis százaléka tápelem, a döntő többségét ezeknek az ionoknak a növények nem hasznosítják. Miért kell velük mégis foglalkozni? Mert bizonyos mennyiség felett komoly tápanyag-ellátási és talajtani problémákat okoznak. A sótartalom emelkedése a szikesedés jelenségét váltja ki, a talaj fizikai és kémiai tulajdonságai gyorsan romlanak, a talajszerkezet szétesik, a növények táp-anyagfelvétele elégtelenné válik.

Hogyan mérjük?

Ugyanarra az összes oldottanyag-tartalomra többféle mérés és mértékegység is utal. Rendszeresen találkozunk is vele, de nem biztos, hogy figyelünk rá. Az ásványvizes palackok oldalán feltüntetik a víz oldottanyag-tartalmát, mg/l mértékegységgel. Talajméréseknél többnyire az EC fogalmával találkozhatunk, ami az elektromos vezetőképességet (angolul electrical conductivity) és ezáltal a sótartalmat jelenti, mérték­egysége mS/cm (= milliszimensz/cm) vagy µS/cm (= mikroszimensz/cm).

• 1 mS/cm = 1000 µS/cm = 1 EC
• 1 g/l = 1000 mg/l
• 1 EC ~ 0,5 g/l TDS ~ 500–800 mg/l

Vagyis láthatjuk, hogy ezek az értékek - közelítőleg - egymásba átszámolhatóak.

Mi válthatja ki a sótartalom emelkedését?

Nem megfelelő minőségű öntözővíz használata - a fúrt kutak vizei többnyire lúgosak, magas sótartalmúak, ezek rendszeres használatával megindul a nemkívánatos sófelhalmozódás. Ennek gyorsított folyamatát tapasztalhatjuk fóliasátras növénytermesztés esetén, ahol az igen alacsony oldottanyag-tartalmú csapadék átmosó hatása elmarad, a talaj többnyire csak a sós és táp­oldatos öntözővízzel találkozik. Külön probléma, hogy ilyen körülmények között sóérzékeny növényeket termesztünk, melyek jelentős terméskieséssel reagálnak az emelkedő sótartalomra. Műtrágyák túladagolása - jellemzően a nitrogén- és a káliumtartalmú szerek okozhatnak ilyen problémát.

Mennyi a „sok” só?

Talajtípusonként eltérő. Egy jobb minőségű, 3-4% humusztartalmú talaj esetében kb. 1 EC-nyi sómennyiség normális, ez nagyjából 0,1-0,2%-nyi sótartalomnak felel meg. Ugyanennél a talajnál 1,5 EC felett már problémák jelentkezhetnek. Egy laza szerkezetű homoktalaj sótartalma általában alacsonyabb, hiszen nincs benne kellő mennyiségű humusz és anyagásvány, ami sok sót kötne meg a feltalajban.

Kicsit beszéljünk az öntözővízről is. Elsősorban a jó minőségű, magas humusz- és agyagásvány tartalmú, kötöttebb talajok vannak igazán veszélyben, ezeknél ugyanis a sókból több kötődik meg a gyökérrégióban, míg az alacsony humusztartalmú, laza talajok a magasabb sótartalmú öntözővizet is elbírják, mivel kevés iont kötnek meg belőle. Általánosan elmondható, hogy 500 mg/l oldottanyag tartalmú, vagy 1-es EC-jű öntözővíz nem okoz káros sófelhalmozódást. 800-1.000 mg/l esetében homokon még nem alakul ki probléma, középkötött talajokon azonban már igen.

VI. P2O5 difoszfor-pentaoxid és K2O-oldható foszfor és kálium

Szűkített talajvizsgálat esetében a makroelemeket mérik. Ezek mennyisége jelentősen függ az agrotechnikától, kijuttatott szerves- és/vagy műtrágya mennyiségétől, a talaj fizikai és kémiai tulajdonságaitól. A foszfor igen könnyen lekötődik a talajban, meszes és lúgos közegben mobilitása jelentősen lecsökken, de tudjuk, hogy a talaj nedvességtartalma és hőmérséklete is jelentőse befolyásolja a felvehetőségét - hűvös/hideg talajból a növények nehezen tudják felvenni. Ugyanakkor a talaj aktív sótartalmát nem emeli, nem jellemző antagonista. A talaj közepes foszforellátottsága típusonként változó: laza, homokos talajok esetében 100-120 mg/kg, középkötött talajoknál 160 mg/kg körül, míg 180–200 mg/kg érték már kifejezetten jónak mondható.

A kálium mobilisabb elem, mint a foszfor, könnyebb a felvétele a talajból. A kálium és az agyagásványok kéz a kézben járnak, hosszabb távon is tudják raktározni ezt a makroelemet. Laza, homokos talajok esetében 150 mg/kg, míg kötöttebb talajoknál 200 mg/kg az átlagos érték, 200 mg/kg már jónak számít.

A cikk szerzője: Dr. Hupuczi Júlia

A cikkben található képek, ábrák, grafikonok forrása: Dr. Hupuczi Júlia