A vízmegőrzés egyre fontosabb a szántóföldi növénytermesztésben

Írta: MezőHír-2022/04. lapszám cikke - 2022 április 24.

Napjainkra a globális klímaváltozás kedvezőtlen hatásai Magyarország éghajlatát is elérték. Az éves csapadék kedvezőtlen eloszlása mellett jellemzővé vált az aszályos periódusok hosszabbodása, a középhőmérsékletek emelkedése (akár a téli, akár a nyári, akár az éves értékeket nézzük). A változásokat már a „bőrünkön érezzük”, de a mezőgazdaság, azon belül is a szántóföldi növénytermesztés talán még inkább ki van téve ezeknek a szélsőségeknek, azok kedvezőtlen hatásainak.

öntözés

A 4,1-4,2 millió hektár (forrás: KSH) szántóterületünk igen kis hányada öntözött. A következő ábrákon látható, hogy az elmúlt években 100 ezer hektár környékén alakult azoknak a területeknek a nagysága, amelyeket legalább egy alkalommal öntöztek. Ez megközelítőleg 2,5%-a az összes területnek, tehát szántóterületünk nagy része nem öntözött, sok helyen még a lehetőség sincs meg rá. Míg az öntözött terület nagysága 100 ezer hektár körül stagnál, addig az egy hektárra felhasznált öntözővíz mennyisége 1000 m3 fölé emelkedett, ami arra enged következtetni, hogy a hőség és a szárazság fokozódása az öntözővíz-felhasználásban is megmutatkozik.

A fenti tények alapján adódik a kérdés, hogy mit tehetünk azokon a területeken, amelyeken valamilyen okból nem folyik öntözés?

Itt kell megemlítenünk a „szárazgazdálkodás” fogalmát, mely a természetes csapadékkal való észszerű, takarékos gazdálkodási formát jelenti. Időjárásunk szélsőségeit tapasztalva nagyon fontos, hogy arra a vízmennyiségre támaszkodhatunk, azzal a nedvességgel gazdálkodhatunk, amely csapadék formájában érkezik szántóterületünkre. A felhasználás hatékonyságát kedvező irányban pedig jelentős mértékben befolyásolni tudjuk a különböző agrotechnikai elemek szakszerű végzésével. Mindenekelőtt nagyon szem előtt kell tartani, hogy a különböző talajtípusok eltérő mértékben, de képesek a vízraktározásra.

Növénytermesztésünk során így nemcsak a tenyészidőszak csapadékával kell számolnunk, hanem – a tavaszi vetésű növények esetében – bizony az őszi-téli félévben akár eső, akár hó formájában a talajra érkező vízzel is. Példaként vegyünk egy csernozjom talajt, amely jó víztartó képességgel rendelkezik. A diszponibilis (növények számára felvehető) víz az, amely a talaj vízkapacitása és a holtvíztartalom (a növények számára nem felvehető formában kötött víz) különbsége. Csernozjom talajtípus esetében a szántóföldi vízkapacitás értéke a 200 cm-es talajrétegben körülbelül 700-800 mm közötti, ennek megközelítőleg 50–60%-a hasznosítható a növények számára. Természetesen sok tényező befolyásolja azt, hogy ebből mennyi kerül ténylegesen felvételre, de az látható, hogy milyen nagy szerepe van a talajunk vízraktározó képességének. A fentiek értelmében a „vízmegőrzés” nagyon fontos, a vetésforgó, a tápanyagellátás, a talajművelés és a növényvédelem helyes megválasztásával elérhetjük a legtöbb évjáratban szűkösen vagy nem megfelelő eloszlásban rendelkezésre álló nedvesség veszteségének a csökkentését.

vetésváltás hatása, ábra
A vetésváltás hatása jelentősen befolyásolja a talaj nedvességkészletét (Debrecen-Látókép, 2007, 60 000 tő/ha, N 120 + P 90 + K 90)

Nézzük ezeket az agrotechnikai elemeket és azok lehetőségeit:

Vetésváltás

A Debreceni Egyetem MÉK Növénytudományi Intézet által végzett talaj-vízháztartási kutatások eredményei is alátámasztják a vetésváltás hasznosságát a talajnedvesség megőrzésével kapcsolatban. Egy mono- és egy bikultúrás vetésváltásban termesztett kukoricaállomány talajnedvesség-készletének alakulását mutatják a fenti ábrák. A kék (holtvíztartalom) és a rózsaszín (vízzel telített talaj-szántóföldi vízkapacitás-értékek) vonalak között látható piros és zöld görbék a talajnedvesség-készletet jelzik a 200 cm-es talajrétegben. A két diagramon a vetést megelőző időszak nedvességtartalmait, míg az alsó a kukorica virágzási időszakában vett talajminták nedvességeredményeit mutatja. Ami leginkább szembetűnő, hogy a bikultúrás kukoricaállomány talajában (egyik évben őszi búza, a következőben kukorica) még a nyári, forró és kevés csapadékú (2007 nyara igen száraz és meleg volt) időszakban is sokkal több nedvességet lehetett mérni, mint azokon a területeken, ahol évek óta csak kukorica (monokultúra) volt. Itt már a tavasz kezdetén is a holtvíztartalom közelében alakultak a mélyebb rétegekben a talajnedvességi értékek.

A szakszerű vetésforgó kialakítása során érdemes figyelembe vennünk termesztendő növényeink vízigényét, vízfelhasználását, ezzel nagymértékben befolyásolhatjuk az egymás után következő növények vízellátását. Például a napraforgó vagy a cirokfélék gyökereiknek erőteljes szívóhatása által a talaj vízkészletét nagyon jól felhasználják, viszont egy száraz évjárat esetén a vetésforgóban utánuk következő növény kezdeti fejlődéséhez kevesebb nedvesség áll majd rendelkezésre.

szántóföld
A vetésforgó kialakítása során érdemes figyelembe vennünk növényeink vízigényét

Tápanyagellátás

A talaj nedvességkészletének minél hatékonyabb felhasználásához harmonikus tápanyagellátás szükséges, de az is igaz, hogy ha trágyázunk, a tápanyagok felvételének feltétele a megfelelő mennyiségű víz. A következő táblázat megint egy kukoricakísérlet eredményeit mutatja. Ha kiszámoljuk, hogy1 mm csapadékra mekkora mennyiségű termés esik, láthatjuk, hogy azokhoz az állományokhoz képest, amelyek nem kaptak tápanyagot (kontroll), a harmonikus tápanyagellátás (Nopt + PK) jóval nagyobb terméseredményeket hozott. Ez azt jelenti, hogy a tápanyaggal jól ellátott növényállomány a rendelkezésére álló vízmennyiséggel jobban gazdálkodik. Természetesen a harmonikuskifejezésen van a hangsúly, hiszen az egyoldalú (például csak nitrogén) műtrágyázással csak rontunk a növények állapotán, ezáltal az elérhető termésmennyiségen és minőségen is, legyen az bármelyik termesztett növényfaj.

Talajművelés

Ahhoz, hogy talajaink vízgazdálkodása az eredményes növénytermesztésünket tudja szolgálni, a következő szempontokat érdemes figyelembe venni: ‑ A talaj vízvesztésének csökkentése: a felszíni elfolyás és a párolgás csökkentését mindenképpen érdemes megvalósítani.

‑ Morzsás talajszerkezet kialakítására és fenntartására kell törekedni, mely a vízraktározást, a talaj víztartó képességét nagyban segíti.

‑ Fontos a tömődött talajállapot, talajrétegek megszüntetése, kialakulásuk megakadályozása, amelyek nagymértékben akadályozzák a talaj vízvezető képességét, a víz befogadását.

Ezek alapján talajművelésünkkel arra kell törekednünk, hogy a talaj felszínére jutó víz (természetes csapadék, öntözővíz) minél hamarabb, ezáltal minél kisebb veszteséggel a talajba szivárogjon, valamint a már befogadott vízmennyiséget meg tudjuk őrizni növényeink számára. Célunk a minél kevesebb rög és por képzése, mert mindkét frakció alkalmatlan a talajnedvesség tárolására, növényeink gyökerei számára a megfelelő szerkezet biztosítására.

A világban és Magyarországon is egyre többet lehet hallani a talajok szerkezetromlásáról, porosodásról, tömődöttségről, amelyek igen kedvezőtlen irányba viszik a vízháztartást.

A szántóföldi növények talajművelése alapvetően négy műveletből-műveletcsoportból tevődik össze:

  • előkészítő műveletek,
  • alapművelés,
  • alapművelés elmunkálása,
  • magágykészítés.

Mindegyik talajművelési elem esetében előtérbe kell helyeznünk a fentebb írtakat, vagyis a talajnedvesség befogadásának elősegítését, a talajnedvesség megőrzését.

Előkészítő műveletek

Ebbe a csoportba tartozik a tarlóhántás. A művelet lényegében a nyáron betakarított növények után visszamaradt terület talajának sekély lazítása, amelynek a szerves maradványok (szár- és gyökérmaradványok) bedolgozása mellett igen fontos feladata a nedvesség megőrzése a talaj mélyebb rétegeiben. A tarlóhántást érdemes minél hamarabb a betakarítás után elvégezni, és csak abban az esetben érjük el célunkat, ha a tarlóhántó eszközünk (tárcsa, kultivátor, rövidtárcsa) után le is zárjuk a talajfelszínt, azaz hengert is alkalmazunk. A legjobb ezt a lazítással-porhanyítással egymenetben elvégeznünk, így a zárás azonnal megtörténik, és nem kell külön menetet alkalmaznunk, nem tapossuk a kelleténél többször a talajt. Erre a hengerek a legalkalmasabbak. A tarlóhántó eszközök a talaj felszínén hagyják a tarlómaradványok kb. 60 százalékát, összeaprított formában, ezzel megakadályozzák a talaj felső rétegének káros mértékben történő felmelegedését, valamint tovább csökkentik a talaj kiszáradását. Összefoglalva: a tarlóhántás nélkülözhetetlen eljárás, egyben az első elem az elővetemény lekerülését követően, mellyel már megkezdhetjük a talajnedvesség megőrzését.

diagram
A legalább egy alkalommal öntözött terület nagyságának alakulása Magyarországon (2003–2016), forrás: KSH
diagram
Az egy hektárra kijuttatott öntözővíz mennyiségének alakulása Magyarországon (2003–2016), forrás: KSH

Alapművelés

Az alapművelés a legmélyebb művelet, amelyet a növényállomány tenyészideje alatt végzünk. Mélységéből adódóan nagy mennyiségű talajt „bolygatunk”, a talajszelvényt mélységében mozgatjuk meg, így a nedvességvesztésnek is jobban kitesszük. Itt is nagyon fontos odafigyelnünk, mit miért teszünk. Végezhetjük forgatásos eljárással és forgatás nélkül is.

A forgatásos (szántásos) talajművelés alkalmazása nagyon régi időkre nyúlik vissza, sok haszna mellett napjainkban mégis egyre nagyobb teret hódítanak a forgatás nélküli alapművelési eljárások. Kizárólag szántással tudjuk a talaj felső rétegét teljes mértékben aláforgatni, viszont ez nagy mennyiségű talaj megmozgatását jelenti, mely így ki van téve a párolgásnak. Ez a káros jelenség megakadályozható, ha a szántást minél hamarabb – lehetőség szerint a művelettel egy menetben, ekére szerelt különféle szántáselmunkálókat alkalmazva – elmunkáljuk, azaz a felszínt porhanyítjuk, egyengetjük, és ami a legfontosabb, lezárjuk. Nagy és jelentős csoportot jelentenek a szántás (forgatás) nélküli rendszerek, amelyekből a 20. század utolsó harmadától egészen napjainkig többféle megoldás is született:

  • minimális talajművelés,
  • csökkentett menetszámú talajművelés,
  • sávos művelés,
  • direktvetés.

A minimális és a csökkentett menetszámú művelés esetén a gépi munkák számát csökkentik, műveletek összevonását alkalmazzák, gépkombinációkat használnak, ezáltal idő és energia takarítható meg és – nem utolsósorban – a „talajbolygatás” sem lesz olyan mértékű, mint a hagyományos, sokmenetes technológiák esetében. Hiszen minél többször forgatjuk, keverjük talajunkat, annál több nedvességet vesztünk. A sávos művelés módszere viszonylag újnak mondható, a precíziós talajművelés részének tekinthető. Lényege, hogy a talaj ugyancsak kisebb mértékű bolygatása valósul meg azáltal, hogy egymástól meghatározott távolságban, kb. 15–35 cm-es sávokban történik csak talajművelés, a műveletlen részek felszínén még az előző növény maradványai is ott vannak, amelyek árnyékolják a talajt, visszatartják a nedvességet a párolgás csökkentése révén, valamint a gyomnövények fejlődését is nehezítik.

A direktvetés vagy angolul no(zero) tillage alkalmával talajmozgatás nem történik, csupán az erre alkalmas vetőgép csoroszlyája átvágja a tarlómaradványokat, megnyitja a talajt, a vetőmag bekerül a nyílásba, melyet a gép visszatakar talajjal. Ebben az esetben a talajműveléssel talajnedvesség-vesztés nem is történik, bár a növényvédelem fokozottabb figyelmet igényel, hiszen a gyommagvak, fertőzött növényi részek sincsenek a talaj mélyebb rétegeibe dolgozva.

Alapművelés elmunkálása

Ahogyan azt már a szántásnál is említettük, akár forgatással, akár forgatás nélkül történik az alapművelés, érdemes azt minél hamarabb elmunkálnunk, lezárnunk. Erre legalkalmasabb eszközök a fogasboronák, a simítók, a különböző profilú hengerek.

Ha az ősszel elvégzett alapművelésünket (szántás) az időjárási feltételek és a talajadottságok (túl nedves a talaj) nem tudjuk elmunkálni, érdemes azt kora tavasszal megtennünk. Amint a talaj felszíne megszikkad, „megpirul”, simítózásra alkalmas állapotba kerül, elsimítjuk az őszi szántásból maradt egyenlőtlenségeket, a talaj gyors ütemű száradását mérsékeljük. Erre a műveletre alkalmasak a simítók, de a különböző kialakítású kombinátorok, kompaktorok is végeznek egyengető munkát.

öntözés
A víz egyre nagyobb kincs a világban, így a növénytermesztésben is

Magágykészítés

A művelet célja ülepedett, nem tömődött, nyirkos, porhanyított, de nem poros talajszerkezet kialakítása a vetés mélységében. Erre a magágykészítő kombinátorok vagy forgó-, ásóboronák a legalkalmasabbak, melyek után ugyancsak – legtöbb esetben egybeépítve – pálcás, léces stb. hengerek zárják a talajfelszínt, védve a nedvességet.

Növényvédelem

A vízmegőrzés, a talajnedvességgel való észszerű gazdálkodás bár közvetett, de fontos része a növényvédelem, azaz a cél, hogy egészséges növényállományunk legyen a tenyészidőszak kezdetétől egészen a betakarításig. A beteg növények életfolyamatai sérülnek, ezáltal vízhasznosításuk is nagyban romlik. A kártevők, kórokozók elleni védelem erről az oldalról megközelítve is igen fontos, de a gyomok irtása is elengedhetetlen, hiszen ezek a növények az állományban több káros hatásuk mellett a talajok vízvesztését is felgyorsítják; amíg a talajban van elegendő felvehető víz, a gyomnövények „pazarlóbban” bánnak a vízzel, vegetatív fejlődésük gyors, így a nagy ütemben növekvő zöldtömegükhöz nagy mennyiségű vizet vesznek fel a talajból. Termésünk mennyiségi és minőségi paramétereinek megőrzése-javítása mellett a vízgazdálkodásra is jelentős hatással vannak a kórokozók, kártevők és gyomnövények, ezáltal a hatékony növényvédelem is a vízmegőrzést, a vízzel való takarékos gazdálkodást szolgálja.

táblázat
A tápanyagellátás is jelentősen befolyásolja a növények vízzel való gazdálkodását (Debrecen-Látókép, csernozjom talaj, nem öntözött), forrás: Pepó Péter

Az eddigiekből is kiderült, hogy talajaink vízvesztésének mérséklését, a talajnedvesség megőrzését összetett feladat megvalósítani, és az egyes agrotechnikai elemek befolyása külön-külön is érzékelhető, de a köztük lévő interaktív (kölcsönös kapcsolaton alapuló) hatások sokkal nagyobb sikert hoznak. A víz egyre nagyobb kincs a világban, így a növénytermesztésben is, termelésünk sikerességének alapját képezi, és ha az időjárást nem is tudjuk befolyásolni, termesztéstechnológiánkkal viszont képesek vagyunk tompítani a vízellátottsági szélsőségek kedvezőtlen hatásait.

SZERZŐ: DR. DÓKA LAJOS FÜLÖP EGYETEMI ADJUNKTUS • DE MÉK NÖVÉNYTUDOMÁNYI INTÉZET