Blog

Tápanyagmosoda

Diczkó László
2020.03.22 09:52

Tápanyag kimosódás mérése különböző közegekben

Kedvenc témámmal, a tápanyag kimosódással szeretnék foglalkozni ebben a fejezetben és egy (két) számomra izgalmas kísérletet is elvégzünk, ha az Úr is úgy akarja!

Mint már többször, most is elmondom: nem vagyok szakember, csupán gyakorló, műkedvelő kertész. Amely dolgokat nem értek, vagy számomra unalmasak, egyszerűen átugrom!

Tehát mi is a tápanyag kimosódás? A tápanyag kimosódás az oldott tápanyagok lefelé irányuló mozgása, a talajprofilban mozgó vízzel. Ez a víz lehet csapadék (eső, hó) vagy öntözővíz, csepegtetve, vagy esőztetve. Ha a talaj víztartalma meghaladja annak vízmegtartó kapacitását, helyesen: a vízkapacitását, (ami alatt azt a vízmennyiséget értjük, amelyet a talaj a gravitációs erővel szemben vissza tud tartani), a vízmérlege pozitív lesz, vagyis a csapadék (és az öntözés) vízmennyisége meghaladja a párolgást (szerintem még a kapilláris visszatartó hatást is) és elkezd a gravitáció hatására egyre lejjebb és lejjebb mozogni a talajban.

Ez a lefelé irányuló vízmozgás magával viszi az általa feloldott, vagy a talajban más oldott állapotban meglévő ásványi sókat, feltárt, vagy feltáratlan elemeket. Vannak olyan elemek, melyek könnyebben kimosódnak, mint például a Kálcium, a Nitrátok, Mangán, Bór, Magnézium és vannak, amelyek kevésbé hajlamosak erre, például a Foszfát, vagy a Kálium.

chili növény tápanyaghiány

Ez, (mármint a kimosódás) növénytermesztés szempontjából azért baj, mert ideiglenesen elveszik a rendszerből, ezáltal átmeneti ellátási zavarokat okozhatnak. Minden feltételes mód! Például a Kálcium nagyon gyors kimosódása miatt az ingadozás olyan nagymértékű általában, ami szintén zavaró lehet nem meszes talajokban, például nálam is az Észak-Alföldön.

Ez az egyik probléma.

..de a jelenség ennél kicsit (jóval) összetettebb!

Fentebb úgy fogalmaztam, hogy „ideiglenesen elveszik a rendszerből”. …mert hogy „lemegy”. Vissza a gyökérzónába már nem fog jutni, az biztos, de akkor miért fogalmazunk úgy, hogy „ideiglenesen elveszik”? A talajt – értsd: mindenkinek a sajátját -  kell kicsit megvizsgálnunk, mire is számíthatunk a kimosódás miatt.

Meg kell vizsgálnunk, mitől függ a kimosódás, mert nem mindenhol egyforma a sebessége, mértéke, az szinte biztos!

Kedvez a kimosódásnak a magas vízbejutási sebesség. Például felhőszakadás, esőztető öntözés. Ebből következik, hogy egy mikroöntözés, csepegtetőöntözés ebből a szempontból (is) sokkal kedvezőbb.  Ellenben a talajunk minősége is alapvetően meghatározza a jelenséget. Alacsony tápanyag-visszatartással rendelkező talajok, például homokos talajok és ezzel összefüggésben, az alacsony szervesanyag-tartalom különösen előnyösek a tápanyag-kimosódáshoz. A humuszt és az agyagot talajkolloidoknak is nevezik, mert viszonylag kis szemcseméretük és nagy felületük miatt megkötődnek rajta a különféle tápanyagok. Ezen kolloidok hiánya viszont jó körülményeket teremt a mosódáshoz.

Hajlamosak vagyunk a talajnak, csak a megművelt 25-35 cm-es gyökérzónájában gondolkodni, holott a növények gyökerei lejuthatnak akár egy, másfél méterre is. Idővel, persze. Miután a kimosódás sebessége a talajba lefelé csökken (vélhetően), ezért a mélyen gyökerező növények gyökerei „utolérhetik” a kimosott anyagot, tehát ezáltal csökken a tápanyagveszteség. Ezért fontos különbséget tenni a tápanyag kimosódás között a talajprofilon belül, a gyökérzónától az altalajig. Ami a gyökérzónából kimosódott, még nem biztos, hogy veszteség lesz. Attól függ milyen növényt termesztünk.  Ha a kimosódás eléri a talajvízszintet, az bizony már tartós, végleges veszteség, nem beszélve a környezeti terhelésről!

Vissza a kísérlethez!

Bár az utóbbi években szoktam kutatóárkot ásni és abban vertikálisan vizsgálni a tápanyag ellátottságot, ez az árok 40-60 cm-től nem mélyebb és ez a vizsgálat arra az egy pillanatnyi állapotra vonatkozik. Arra gondoltam, hogy egy ellenőrzött, nap, mint nap vizsgálható környezetben kísérelek meg egy kimosódási mérés sorozatot.

Sokat gondolkodtam, mi lenne a jó és egyszerű eszköz, edény, amiben a talaj, különböző szelvényeit mérhetem. A végén egy nylon zsákra esett a választás. Igaz, ez csak 90 cm. Viszont olcsó és kéznél van, valamint ha már egyszer telepakolom földdel, ez után a kísérlet után fel fogom használni egy másik egész más vizsgálatra is, de ez majd egy másik bejegyzés lesz.

A mérőhenger

Ebben a 90 cm-es, függőleges „hengerben” próbálom végigkövetni a kimosódást, az oldat mozgását. Nem újdonság ez a kísérlet, csak nekem, hiszen sok publikációt olvashatunk a témáról. Röviden arról van szó, hogy egy „nyomjelző” anyagot juttatnak a talaj felületére és ellenőrzött körülmények között, s ezen nyomjelző aktuális helyzetét mérik. Volt már nyomjelző festékanyag, de radioaktív izotóp is. Amikor legutóbb Plutónium felhőn mentem keresztül, elfelejtettem elég anyagot begyűjtenem, ezért nyomjelzőnek most extrém tömény műtrágyaoldatot használok, melyet az első beöntözéskor juttatok a talaj felszínére. Ezt az anyagot fogom követni minden nap.

Nyomjelzőként használnak radioaktív izotópot is.Kísérleti atomrobbantás. foto: wikipédia

A kísérlet leírása:

Az eszközök és a körülmény egyszerű és provizorikus, de a lényeg a mérésen van!

Az eszközök és a körülmény egyszerű és provizorikus, de a lényeg a mérésen van!

Megtöltöttem a zsákot kerti földdel, ami esetemben csernozjom talaj. Az ültetvény alatt kb. 80 cm mélységben ez található, lejjebb egyre sárgább, agyagosabb földet találunk. 90 cm magas lett, tehát elvileg akár pontosan is modelleznénk, de nem, hiszen a zsákba- bár tömörítettem- sokkal lazább a talaj, mint kinn a kertben. Ott az őszi szántás, a legjobb esetben is 35-40 cm, de inkább 30 cm a valóság. Az alatt sokkal tömörebb a talaj, mint a zsákban. Ezt tudomásul veszem. Azt is tudomásul kell vennem, hogy nem tudom tökéletesen utánozni a talajszerkezetet, hiszen egy már kitermelt talajjal fogok dolgozni, kevert humusztartalommal. A valóságban pedig humusztartalom a mélységgel együtt fokozatosan csökken. Talán nem lesz ez döntő hatással a mérésre!

A zsák átmérője 34 cm, ehhez számoltam ki a „napi” csapadékot. 20 mm vizet adok ki minden nap, azonos időpontban.

34 cm az átmérő

Locsolókannával, ügyesen, hogy nagyjából mindenhol egyenletes legyen az öntözés.

Első beöntözés.

Az első, nyomjelzőnek használt beöntözést nagyobb mennyiségben végeztem, mert nem tudtam mire számítsak.

A zsák alját kilyukasztotta, hogy a távozni akaró folyadéknak legyen útja. Szeretem a 100-as szöget! Van köztünk valami hasonlóság!

Mérési pontokat határoztam meg a paláston, körülbelül szemre 10 cm-ként. Egy magassági vonalban négy mérést végzek, ebből a legalacsonyabbat és a legmagasabbat kizárom, a maradék kettőnek pedig a számtani középértéke adja meg a mérési eredményt. Ezt a paláston függőlegesen, kilenc helyen végzem el.

A mérési pontok meghatározása

Élve a gyanúval, ezzel párhuzamosan, egy másik zsákfélébe, építési minőségű 0-2 frakciójú, mosott folyami homokot töltöttem.

Mosott folyami homok

…mert az járt a fejemben, amit feljebb már taglaltam, hogy a kimosódás több dologtól függ és ezek egyike a talaj milyensége. Nem ismételném magam, de röviden: a mosott homokban nem sok szerves tápanyagforrás és viszonylag csekély ezeket bontó, feltáró talajélet van. Vélhetően túlnyomóan kvarchomokkal van dolgunk, de a lényeg, hogy vízkapacitásban és tápanyagmegtartó képességben vélhetően egy szignifikánsan más közegről van szó.

A metódus itt is hasonló – hiszen össze szeretném hasonlítani a két eredményt. Nem volt kéznél több zsák, ezért csináltam fóliahegesztővel ….  és csak egyszer szakadt szét! De akkor nagyon!

Ki is kellett kötnöm, annyira nem volt jó ötlet ez a maszek zsák!

Ennek az átmérője 15 cm lett, ehhez képest változtattam az öntözővíz mennyiségén. Szintén műtrágyaoldatot használtam a kimosódás követésére, de itt csak két helyen mértem vízszintesen. Sokkal homogénebb a feltöltés, mint a termőföld esetében.

Mérési pontok a homokzsákon.

Minden nap, ugyanabban az időben történt a beöntözés (délben) és a beöntözést követő tíz perccel kezdtem a mérést.

Az alábbi eredményeket kaptam:

Tápanyag kimosódás mérési eredményei termőföldben/helyi anyagban. Értékek mS/cm

Természetesen lehet benne mérési pontatlanság, mérési anomália, hibázhattam is, de csak azt írhattam le, amit láttam! Azért egy két megállapítást tudunk tenni, ha elemezzük a táblázatot.

Termőfölddel/helyi anyaggal töltött zsák.

  1. Arra számítottam, hogy a jelzőanyag, „hullámszerűen” halad át a vizsgált közegen. Nem!
  2. Igyekeztem nagy intenzitással kijuttatni az öntözővizet, de jól olvasható a függőleges szelvényeken, hogy valahol 20 és 40 cm között lelassult a víz lefelé irányuló mozgása és a lelassult áramlással párhuzamosan jelölőanyag (tápanyag) felhalmozódás következett be, mely csak lassan „olvadt” el és fokozatosan jutott a mélyebb rétegekbe.
  3. Ilyen vízbejuttatási intenzitás mellett is a kijuttatott jelző/tápanyag majd két hétig mérhető helyen és mennyiségben jelen van, tehát egy jó tápanyagmegtartó képességű talajjal dolgoztam!
  4. Sajnos nem tudom animálni a mérési eredményeket („…Jolly ez a Te kis hiányod!...” by Kis Grófó), de ha jobban megfigyeljük a függőleges eloszlást, azt mondhatjuk el, hogy az első néhány beöntözés után, gyakorlatilag a kijuttatott tápanyag vertikálisan egy normál eloszlásra áll be, mely az idő múlásával megtartja jellegét, de a maximális értéke folyamatosan csökken. Mintha a Gauss-görbét a két végén megfognánk és széthúznánk.
  5. Végül, hogy ne csak egy „senkit nem érdeklő tudomány” legyen, a növénytermesztési praktikus megfigyelésem pedig az, hogy ha figyelembe veszem, hogy 0,57 EC-jű vízzel mosattam és nem közel nullással (mint pl. az eső), akkor azt a következtetést tudom levonni, hogy – amennyiben a tápanyag kijuttatás időpontját 0. napnak értelmezem – hat-hét napig a meglévő, vagy akkor kijuttatott tápanyag nagy része a gyökérzónában marad! Ez a legfontosabb információ a termesztéssel összefüggésben. Másképp fogalmazva, ha tápanyagot juttatok ki és jön egy hetes eső, akkor a kijuttatott tápanyag a növény számára még elérhető, max 30-35 cm-en van a talajban. Bingó!

Építési minőségű homokkal töltött zsák.

Tápanyag kimosódás mérési eredményei mosott folyami homokban 0-2. Értékek mS/cm

Mint láthatjuk ez nem lett egy gordiuszi csomó! Gyakorlatilag három nap alatt jött, köszönt és elment! Sejtettem, hogy nagy lesz a különbség, de ennyire egy bit-es eredményre azért nem számítottam.  Csűrhetjük, csavarhatjuk a szót, de ez bizony keresztülszaladt, mint amikor tejbegrízre kovászos uborkát eszünk és nem mérlegelünk, amikor 2 euro a WC használati díj! Megéri!

Ebben a furcsa eredményben az is közrejátszik, hogy nem változtattam a mérési protokolon. Naponta egyszer mértem, kijuttatás után tíz perccel. Igen ám, de visszatartó erő, vagy visszatartó hatás nélkül a jelzőanyag szépen, csendesen tovább szivárgott lefelé. Mérés pedig csak másnap, a beöntözés után tíz perccel lesz újra. Más az akciója ennek a közegnek, nagyon más! Ebből a kevés adatból talán a legfontosabb következtetés, hogy mennyire számít a szervesanyag tartalom, és az abban létrejövő mikrobiális talajélet. Növekvő szervesanyag+talajélet az abba tartozó minden komponensével emeli a tápanyagmegtartó képességet. Immobilizálja, - ha átmenetileg is - a feltárt tápanyagokat és vélhetően a vízkapacitást is emeli. Ezek hiányában is tudunk minek örülni a homoktalajunkon: legalább nincs sár! Még eső után sem!

..de ha még tovább gondoljuk a jelenséget, mi történik akkor, ha már kimosódott a tápanyagunk. Úgy marad? Nyilván nem! Ezzel kapcsolatos kísérletemről a következő részben tudsz olvasni!

Köszönöm, hogy végigolvastad! A megosztásokat is nagyon köszönöm!

Ha valami csípősre van szükséged, webáruházunkban széles kínálatból válogathatsz.

A nem jelölt fotók a szerző tulajdona! Minden jog fenntartva!

Felhasznált irodalom: Stefanovits Pál, Filep György, Füleky György: Talajtan  Mezőgazdasági könyvkiadó