TalajEGÉSZséget jelző talajbiológiai tulajdonságok

Ha talajEGÉSZségről beszélünk, akkor először is azt kell nyilvánvalóvá tenni, hogy a talaj egy önálló élő rendszer és a természet törvényei szerint működő EGYség, „ökoszisztéma”. Valahogy úgy, ahogy az emberi EGÉSZség is számos különálló alrészből áll össze.

De ugyanúgy, ahogy az emberi EGÉSZség elromlásánál sem egyszerű kideríteni a hibát, a talajnál is az alegységeket ismerve és számba véve juthatunk előre. A soktényezős (multifaktoriális) rendszer valamelyik elemében bekövetkező változás a többi tényező működésére is kihat. Hogy melyik tényező és mennyire tudja befolyásolni a talajok EGÉSZségét, ennek ismeretéhez olyan új szemléletre van szükség, amelyik a lehető legtöbb tulajdonságot pontosan mérni tudja, és ezeket együttesen, összefüggéseiben kezelve lehet majd döntést hozni. A szemléletváltozás elsősorban a biológiai működőképesség bevonására kellene hogy irányuljon.

A talajmegújítás fontossága és az EGÉSZséges talaj

A növényre, a növényi termés menynyiségére figyelő eddigi szemlélet szerint a talaj leginkább egy támasztóközeg, amit kívülről, mesterségesen is el lehet látni tápanyagokkal, a műtrágyákhoz sorolt kémiai termékekkel. A növényvédelem is megoldható az ismételt ipari megoldásokkal, a xenobiotikumokhoz (mesterséges, „ÉLETidegen” anyagokhoz) sorolt vegyszerekkel. Mindeközben azt feltételezve, hogy az emberek (és számos számunkra fontosnak gondolt élőlény, pl. a méhek) sem érintettek, azaz nem célzott szervezetek.

Napjainkra be kell látnunk ennek a nézetnek a tarthatatlanságát. Egy EGÉSZséges talaj-ökoszisztéma olyan élőlényekből áll, amelyek az ÉLET alaptörvényei szerint képesek ellátni a talaj összes elvárt működéséhez szükséges funkciókat. Ők felelősek többek között a tápanyagok feltárásáért és körforgásáért, a talaj levegő- és vízháztartásáért, a betegségek és az erózió elleni védelemért, stb. is. A jó minőségű, EGÉSZséges talaj nemcsak a természeti, ember által nem érintett területek sajátossága, hanem a mezőgazdasági gyakorlatban is elérhető ez az állapot. Ennek határait az intenzív művelésű területek közelében található természetes, bolygatatlan növénytársulások talajai mutatják.


1. ábra. A talaj-tápanyagháló élőlényei, a legfontosabb szerveződési (trofikus) szintek és a közöttük lévő összefüggések

A jó minőségű talaj egy ÉLETtel teli „szuperorganizmus”, amiben a kémiai és fizikai paramétereket döntően meghatározza a benne lévő élővilág, és ezek az ÉLŐlények is erősen függnek a talaj abiotikus alrendszerétől. Egy egészséges talajban a tápanyagok időben a szükséges helyen és módon állnak rendelkezésre.  A gondos gazda egyik legfőbb feladata a talaj szervesanyag-tartalmának fokozása, illetve a talaj ÉLETközösségének felépítése, helyreállítása vagy megóvása. A növény helyett, illetve éppen a termesztett növények érdekében a talajra való figyelés és annak a táplálása kell, hogy elsődleges cél legyen. A regeneratív vagy más néven talajmegújító mezőgazdálkodás (TMM) számos módszert kínál, ezek közül a legfontosabbak: – A talajművelést nem, vagy csak minimálisan alkalmazó (no-till vagy minimum-till), elkerülve a talaj szerkezetének rendszeres roncsolását, meghagyva a talajlakók számára szükséges életteret és azokat a táplálékcsatornákat, amelyek lehetővé teszik a szerves szén megkötését, a levegőből is felvehető szénnek a talajba áramlását. – A takarónövények által biztosított állandó talajborítottság és élő gyökérzet tovább fokozza a talaj életközösségének gyarapodási esélyeit, és biztosítja a tápanyagkörforgás folytonosságát a természetben, azaz a talaj-növény-talajbiota rendszerben. – A jó minőségű szerves trágyákból vagy egyéb szerves anyagokból készült komposztokkal pedig, mint természetes „oltóanyagokkal”, a talajból hiányzó mezo- és mikroorganizmusokat tudjuk bevinni vagy a megtelepedésüket gyorsítani ahhoz, hogy a lebontó folyamatok állandó fenntartását biztosítani lehessen.

A talaj-táplélékháló kulcsfontosságú az EGÉSZséges talajban

De milyen élőlényeket kell látnunk a talajban ahhoz, hogy meggyőződhessünk talajunk minőségének javulásáról és egészségének helyreállásáról? Ezt mutatja a talaj-táplálékháló (1. ábra). Ezen öt fő szerveződési (trofikus) szintet lehet elkülöníteni. Az első szerveződési szintet képezik azok az élőlények, amelyek a napfény hasznosításával, az éltető víz segítségével és a vízben oldott ásványi anyagokkal a szervetlen anyagokból szerves anyagot hoznak létre. Az ÉLET fenti, alapvető lényegi tulajdonsága nélkül a talaj további élőlényrendszer-hálózata ki sem alakulhatna. Ilyen, önmagát szervetlen anyagokból ellátni képes (autotróf) szervezetek a fotoszintetizáló növények, de ide sorolhatók a talajban azok az „úttörő” (pionír) szervezetek is (zöldalgák és kékalgáknak nevezett Cianobaktériumok), amelyek megteremtik az életfeltételeit a csak szerves anyagokból táplálkozó (heterotróf) élőlényeknek. Az összes többi organizmus ezekre épül a talajban, és nem a termelők (a producensek) mennyiségét gyarapítja, hanem a fogyasztókét, mint a lebontók (dekomponálók) és/vagy a ragadozók (predátorok).


1. kép. Hasznos gombafonalak és gombaspórák a talajban (400-szoros, teljes nagyítás)

Tipp: Hasonlítsa össze mezőgazdasági művelésű talaját a közeli természetes, bolygatatlan növénytársulás (pl. füves legelő) talajával. Figyelje és vizsgáljon meg néhány tulajdonságot: 1.) a két talaj színe 2.) a talajmorzsák nagysága, eloszlása 3.) a morzsák víz hatására történő stabilitása 4.) tapasztal-e pezsgést, ha háztartási ecetet cseppent rájuk 5.) vannak-e benne növényi maradványok vagy apró állatok és menynyi, stb. Ezek összehasonlításával saját magunk is megállapíthatjuk talajunk állapotát, a javítandó vagy hiányzó tényezőt, az elérhetőmaximumokat.


2. kép. A kisebb élőlények a baktériumok, az apró, áttetsző kisebb pöttyök és pálcikák, az azokat fogyasztó amőbák pedig a nagyobb zsákocskák. Láthatók még a humifikálódó szerves anyagok (barnás foltok) is az EGÉSZséges talajban (400-szoros, teljes nagyítás)

Látható, hogy ebben a nagyon összetett, bonyolult rendszerben a földigiliszták azok, amelyek a talaj-tápanyagháló legfontosabb szereplői, mivel tevékenységük megalapozza a szerves anyagok lebomlását és az azt továbbvivő mikrobiális tevékenységet is. A giliszták egyfajta biológiai reaktorként üzemelnek: a talajszerkezet mérnökei és alakítói is, és ettől az általuk létrehozott hatókörtől (az úgynevezett drilloszférától) függ a talaj porozitása, szerkezete, de közben szerves anyagban, humuszban és mikroorganizmusokban gazdag ürülékükkel is dúsítják a talajt.

Tipp: A terület több, különböző állapotú pontján érdemes megszámlálni ezeket az élőlényeket. Ha egy ásónyomnyi talajban legalább 5-6 gilisztát találunk, az igen kedvező. A földigiliszták jelenléte arra utal, hogy a tápanyaghálónak legalább egy része működésben van, hiányuk pedig figyelmeztető jel.

Ezzel azonban még nem kapunk teljes képet arról, hogy a mikrobiális szinten működő rendszer jelen van-e és milyen szinten? Az elsődleges fogyasztók a baktériumok és a gombák, amelyek élő és elhalt szerves anyagokkal táplálkoznak. Egy szerkezetileg és szerves anyagaiban erősen lepusztult (degradált) talajban főleg csak a baktériumok dominálnak. A baktériumok jelenléte a talajokban az idővel, korral történő „éretté” vagy „felnőtté” válás kezdete. Ebből az állapotból a továbblépést a gombák feldúsulása jelenti. A bolygatásra azonban éppen a fonalas gombák a legérzékenyebbek. A gyakran bolygatott konvencionális rendszerekben gombafonalakat vagy fonalhálózatot csak nagyon ritkán lehet találni. Részei ugyanakkor a nem vagy kevésbé bolygatott, szerves anyagokban gazdag talajoknak (1. kép), amelyeknek ily módon önálló tápanyag-szolgáltató képessége is működhet. A gombák szerepe igen sokrétű és nélkülözhetetlen a talajokban:

– Képesek lebontani a baktériumok által nem vagy csak nehezebben hozzáférhető cellulóz-lignin növényi vázanyagokat, így téve teljessé a tápelemek geokémiai körforgalmát, és így segítve a növényi tápelem-ellátást. Egészséges talajban a gomba-baktéri-umarány a gombák dominanciája felé billen el.

– A talaj távolabbi pontjaira is elérő fonalaikkal tápanyagokat és vizet biztosítanak a növények számára, ezzel megnövekszik a növény által feltárható terület nagysága, a mélyebb rétegekből is felhozva az ásványi elemeket. – Összekötik ezekkel a „cérnácskákkal” a talajmorzsákat is, hogy azok ellenálljanak a talaj szerkezetét romboló behatásoknak, és stabil morzsa-állékonyság jöhessen létre.

A baktériumokban és a gombákban elraktározott tápanyagok számos úton válnak a növények számára elérhetővé. Például a magasabb rendű fogyasztók, többek között protozonok (ostorosok, amőbák és csillósok), illetve fonalférgek a növényi gyökerek közvetlen környezetében tárják fel a biológiai úton kötött tápanyagokat (2. kép). A növények gyökérváladékaikkal a baktériumokat a növényi gyökérrendszerbe, a rhizoszférába csábítják, így ebben a régióban (szférában) a legmagasabb a baktériumok, gombák, mikroszkopikus lények mennyisége. A baktériumok élő biomasszájában elraktározott tápanyagokat a ragadozók szabadítják fel úgy, hogy azok megemésztett és kiürített salakanyagai felvehetővé válnak a növények számára. A „tápanyagzsákocskák” feltárása afféle mikrobiális szinten működő trágyázásnak is tekinthető – ez a „precíziós” biológiai trágyázás legoptimálisabb módja.

A talajEGÉSZség diagnosztikája

Ezek után kérdésként merül fel, hogy honnan lehet tudni a talajEGÉSZségre jellemző folyamatok helyes működéséről? Ma már bárki számára elérhető a talajból akár a paránylényeknek a vizsgálata is. Egy egyszerű mikroszkóp segítségével bárki, akár magunk is megbizonyosodhatunk arról, hogy ezek az élőlények ott vannak-e a talajainkban?

Az Elaine Ingham (Soil Food Web Inc.) talajmikrobiológus által kidolgozott rendszer segítségével a talajlakó élőlényeket, a mikroszkopikus lényeket is – mennyiségre és minőségre egyaránt – számba tudjuk venni, és képessé válunk a regeneratív gazdálkodásra átálló területünk életközösségének nyomon követésére.

A módszer persze kíván némi gyakorlatot, de ezekkel a képességekkel felvértezve a talaj önálló, természetes, biológiai ÉLETerejét és a talajEGÉSZSÉGet, talajeredetű kórokozókat elnyomó (szupresszivitási képességet) is ellenőrizni lehet, szemben a betegségekre hajlamos, fogékony (receptív), immunhiányos talajállapottal.

Ha még inkább meg akarunk bizonyosodni a talajEGÉSZség további jellemzőiről, akkor az önállóan végezhető talajvizsgálatok mellett érdemes lehet laboratóriumi eszközöket is igénybe venni. Ezek közül néhány kiemelt jellemzőt az 1. táblázat mutat be.

Tipp: Vizsgálja meg a talaj lebontóképességét úgy, hogy pamutanyagokat (pl. azonos méretű lepedődarabot, alsóneműt) vagy nejlonzacskóba tett ismert mennyiségű vattát, szalmát, avart vagy növényi leveleket a talajba le ás, és 2-3 hetente felszedve visszaméri azok fogyását. Ha a lebontóképesség hiányos, akkor azt érdemes – és célzott talajoltással lehet javítani.

A talajok fizikai-kémiai tulajdonságait számba vevő „szűkített” (8 tényezős) vagy „bővített” (14 tényezős), de akár a szennyezőket is bevonó „teljes körű”, környezetvédelmi (24 paraméteres) vizsgálatok sem adják az ígért „teljes” képet a talaj önálló teljesítőképességéről, annak a határairól és a természet erejéről; arról a természetéről, aminek mi, emberek is részei vagyunk. Példákkal bizonyítottuk, hogy szükséges a TALAJBIOLÓGIAI tulajdonságok hiánypótló vizsgálata is, mivel a talajélőlények elsődleges elszenvedői és így előrejelzői is azoknak a környezeti stressz(tényezőknek), amelyek az emberi létet is rövid és hosszabb távon veszélyeztetik. A „biológiaitalajerő-gazdálkodó” mérnök és/vagy szakember szakirányú továbbképzés keretében oktatjuk a talaj életerejét meghatározó tulajdonságokat, a lehetséges önálló vagy laboratóriumi műszeres vizsgálómódszereket, illetve a különböző gazdálkodási technikákkal összefüggő talajállapot-változásokat. A képzés a Szent István Egyetem Kertészettudományi Kar Talajtan és vízgazdálkodás tanszékén indul 2019 februárjában is. Bővebb és aktuális információ a Tanszék honlapján érhető el, a http://talajesviz.kertk.szie.hu oldalon.


1. táblázat. A talajEGÉSZséget jelző néhány kulcsfontosságú mikrobacsoport szerepe és kimutatásuk lehetőségei laboratóriumi technikákkal

SZERZŐ: DR. BIRÓ BORBÁLA,
               BARANYAI VITÁLIA

no