A  talaj-környezet kölcsönhatás ténylegesen kétoldalú. A talaj egyrészt „elszenvedi” a környezet gyakran káros stresszhatásait, másrészt – elsősorban ésszerűtlen használata esetén – okoz(hat) is ilyeneket, fenyegetést jelentve környezetünk többi elemeire: a felszíni és felszín alatti vízkészletekre, a felszín közeli légkörre, az élővilágra, a tájra is.

Ezért egy új talajművelési rendszer agrotechnikai és műszaki összefüggéseinek meghatározásánál a következő környezeti tényezők szerepét és hatását kell figyelembe venni:

Humán környezet (az ember életminőségét károsan befolyásoló hatások, úgymint vegyszerterhelés, porterhelés-csökkentés stb.)

Természeti környezet (a talaj- és vízminőséget károsan befolyásoló hatások, úgymint talajtömörítés, eróziós-emissziós problémák, talaj- és felszíni vizek szennyezése stb.)

Gazdasági környezet (műveletiköltség-gazdálkodás, úgymint művelet összevonás, művelet elhagyás, művelet kombinálás stb).

A talajművelési rendszerek fejlődése

A talajművelési rendszer egy meghatározott területen egy vagy több növény sikeres és gazdaságos termesztéséhez szükséges talajművelési eljárások összessége. A talajművelés rendszerezése általában a növények vetésideje, a talajtípusok és a különleges feladatok valamint a szerzők által kidolgozott módszerek szerint történik.

A szántóföldi növények talajművelési rendszerei az idők során folyamatosan változtak és fejlődtek. A talajművelő gépek üzemeltetését végző traktorok teljesítményének növekedése a múlt században lehetővé tette a nagy energiaigényű szántás széles körű elterjedését, vagyis a szántásos (forgatásos) talajművelő rendszer (Conventional Tillage) kialakulását.

A szántás egyes agrotechnikai és energetikai hiányosságai miatt új, energiatakarékos rendszerek kifejlesztésének igénye jelentkezett. A létrejövő művelet összevonásos-elhagyásos törekvések eredményeként kialakult a szántást időszakosan vagy teljesen elhagyó minimális művelési rendszer (Minimum Tillage).

Az új rendszer lényege, hogy a szántóföldön végrehajtott munkamenetek számát lényegesen csökkentik. Az új irányzat célja a szántóföldi munkák költségeinek csökkentése azonos, vagy nagyobb terméshozamok mellett.

A minimális művelési rendszer kidolgozói és fejlesztői „művelésen” a szorosan vett talajművelésen kívül valamennyi, a talajra közvetlenül vagy közvetve ható munkamenetet értenek. A minimális művelés kidolgozásának és továbbfejlesztésének útja az, hogy a szántóföldön szokásos valamennyi munkafolyamatot tudományos módszerekkel és megalapozott kísérletekkel felülvizsgáljanak abból a szempontból, hogy azok közül számos művelet elhagyható-e, vagy helyettesíthető-e egyszerűbb, gazdaságosabb módszerrel.

A minimális művelés üzemi bevezetése két módon valósítható meg:

- a nem feltétlenül szükséges munkamenetek elhagyása útján;

- a munkamenetek számának csökkentésével, azok kombinálása útján.

Egyes kutatók szerint a szántóföldi munkamenetek számának csökkentése nem fedi szükségképpen a minimális művelés fogalmát. Például a rotációs talajművelő gépek – szélső esetben – porrá aprítják a talajt, tehát maximális művelést végeznek egyetlen munkamenetben. Ennek alapján minimális művelésen a talajmunkáknak a magvak csírázásához és keléséhez szükséges minimális szintre való csökkentését értik. A magágykészítési munkák csökkentését vagy összekapcsolását pedig egyszerűsített művelésnek nevezik.

A minimális művelés terjedésének kezdeti időszakában főként az ún. „egyszerűsített művelés” terjedt. E rendszerben gyakorlatilag valamennyi műveletet elvégeztek, de a munkamenetek számát gépkapcsolások, gépkombinációk segítségével csökkentették. A következő lépés volt a nem feltétlenül szükséges – vagy nem feltétlenül szükségesnek vélt – műveletek elhagyása.

A minimális művelés azért van terjedőben, mert általa:

- kedvezővé válik a gép hasznosulása és a gép hatásfoka;

- a munkacsúcsok kitolhatók, illetve lényegesen mérsékelhetők;

- mód nyílik a csapadékvíz jobb tárolására és hasznosulására;

- hatékonyan csökkenthető a víz- és szélerózió;

- a magágy-előkészítés szempontjából fontos műveletek összekapcsolhatók, több munkafolyamatot egy műveletben egyesítő talajművelést a talaj jó, sok esetben pedig optimális állapotában lehet végrehajtani;

- a gépek és eszközök járatszámának lényeges csökkentése következtében mérséklődik a talajnyomás és a talajt érő káros behatások mértéke;

- a helyesen értelmezett gépkapcsolásos talajművelés lehetővé teszi a talaj jó szerkezeti tulajdonságainak kialakítását, illetve a kedvezővé tett fizikai-kémiai, biológiai tulajdonságok fenntartását;

- egységnyi növényi termék előállításához kevesebb munkaidő és fajlagos ráfordítás szükséges;

- az önköltség alakulása kedvezőbb, kisebb a területegységre vonatkoztatott ember-, gép- és energiafelhasználás.

A minimális művelés lényegéből adódik, hogy a minimális művelés szűkebb értelmezése sem korlátozódhat csak bizonyos műveletek elhagyására és egyes műveletek összekapcsolására. A fejlődés folyamán a talaj-előkészítő és vetőgépek olyan mértékű átalakuláson mentek át, hogy az irodalom a minimális művelés fogalomkörébe – a kapcsolt és kombinált talajművelő gépeken túlmenően – a vetéssel egy menetben végzett talajelőkészítést is beleérti. Voltak és helyenként vannak olyan állásfoglalások is, amelyek a minimális művelés egyes eljárásait non-, no-, null- és zéro tillage néven szerepeltetik. Mások igen találóan úgy vélekednek, hogy ez az elnevezés képtelenség, mivel a traktorkerék tömörítő hatása és a magágynyitás már önmagában is művelést jelent.

A minimum tillage kifejezést ma már nem a szó egyszerű jelentésében használjuk. A „lecsökkent művelés” kezdeti értelmezése kitágult. A minimum tillage ma gyűjtőfogalma több talajművelési-agrotechnikai megoldásnak (conservation-, reduced-, ridge- ,mulch-, strip-tillage).

A termőtalaj pusztulásának megakadályozása, a környezeti terhelések csökkentése céljából a múlt század vége felé megjelent a fenntartható mezőgazdasági-élelmiszeripari rendszerek fogalma, amelyek gazdaságosak, kielégítik a társadalom korszerű táplálkozásával kapcsolatos igényeit és megőrzik a környezet minőségét, a világ természeti erőforrásait a jövő generációk számára. A fenntartható fejlődés követelményeit kielégítő talajművelési rendszereket nevezzük talajvédő- és környezetkímélőnek (Conservation Tillage). 

A jól megválasztott talajművelési eljárás előnyösen befolyásolja a környezetet, mivel segít az erózió szabályozásában, növeli a talaj szerves anyag tartalmát, javítja a talaj szerkezetét és növeli a talaj termékenységét. Ezzel szemben a hagyományos (szántásos) talajművelés az éghajlati változások egyik jelentős előidézője, mivel a talaj ekével történő rendszeres forgatása a szántóföldek szén-dioxid-emisszióját nagymértékben megnöveli. Számos kutatási eredmény igazolja, hogy az intenzív talajhasználat a légköri szén-dioxid növekedésében szerepet játszik, amely különösen az elmúlt évtizedekben vált nyilvánvalóvá. A talajvédő technológiák elterjedt használata viszont mérhető módon csökkenti a talajból a légkörbe kerülő szén-dioxid mennyiségét és növeli a talaj humusztartalmát.

Az energiaköltségek, az eróziós- és talajvíz-szennyezési veszély valamint az üzemeltetési költségek növekedése mind hozzájárult ahhoz, hogy a forgatás nélküli, kombinált eszközökre alapozott eljárások kerültek előtérbe. Ezen rendszerek a következő hatásokon keresztül érvényesülnek: a tarlómaradványokból mulcsréteget hoznak létre, növelik a szél- és vízerózióval szembeni ellenálló képességet és növelik a felszín vízvisszatartó képességét.

A globális klímaváltozás – hazai hatások és válaszok (VAHAVA) – projekt összefoglalója szerint: a szántóföldi növénytermelésben a jövő kulcskérdése a csapadék befogadása és megőrzése, a szárazságot, esetenként a nagy csapadékot egyaránt figyelembe vevő talajművelés, valamint az öntözés bővítése. A szántóföldi növénytermelésben meghatározó a termőhelyi adottságokhoz és a növény igényeihez igazodó technológia. A szántóföldi növénytermelésben a csapadék termőtalajba történő befogadására, tárolására és takarékos hasznosítására való berendezkedés az elsődleges feladat, amelynek tudás, eszköz, technológiai vonatkozásait mielőbb ismertté szükséges tenni.

Sávos talajművelési rendszer

A talajvédő és környezetkímélő talajművelési rendszerek működésének alapfeltétele a megfelelő tarlómaradvány gazdálkodás. Az amerikai kutatási eredmények alapján meghatározott és nemzetközileg is elfogadott előírások szerinti 30%-nál nagyobb növényi maradványborítás többféle technológiával létrehozható (lásd a táblázatot).

Az elmúlt évek széles körű K+F munkáinak eredményeként kialakított sávos művelési eljárás előnyei a következők szerint foglalhatók össze:

- Eszköztakarékos

- Energiatakarékos

- Művelettakarékos

- Talajvédő

- Nedvességmegőrző

- Környezetkímélő

A sávos művelés valójában nem újdonság, hiszen a múlt század hatvanas éveiben már hazai kísérletek is folytak a technológia alkalmazására a szükséges gépek kifejlesztésére. Napjainkban a hazai mezőgépgyártók ismét felvették fejlesztési programjaikba a sávos talajművelő gépek fejlesztését (1. kép).

Széles körű elterjedésének lehetőségét a megfelelő gépeken túlmenően a GPS/RTK rendszer kialakítása és világméretű elterjedése tette lehetővé. A sávos művelés előnye, hogy a teljes területtel szemben csak sort/sávot bolygatunk, a sávban a növény számára a legjobb talajállapotot biztosítjuk azáltal, hogy csak a sorban történik meg a magágykészítés, a vetés és a műtrágyázás (2. kép). Hazánkban az új technológia bevezetését a KITE kezdeményezte, aki rendelkezett a szükséges műszaki-technológiai alapelemekkel, amelyeket kiegészített az amerikai Orthman cég speciális gépeivel. A technológia alapgépe az Orthman 1tRIPr sávos művelő eszköz, amely az alapműveléssel együtt szilárd vagy folyékony műtrágyát juttat a leendő növény gyökérzónájába. A két szintre kijuttatott műtrágya biztosítja a növény koncentrált tápanyagellátását a változó fejlődési szakaszban. A John Deere 1770 CCS központi magtartályos szemenkénti vetőgép a 2400 literes magtartály, az erőgép mindkét oldalán elhelyezett 1000 literes szuszpenziós folyadéktartály, és az erőgép orrán található 1000 literes vegyszertartály segítségével képes egy menetben sávba vetni, starter műtrágyát kijuttatni és a sávot pre-emergens gyomirtóval kezelni. A talajfelszín növényi borítása miatt a sorközműveléshez is speciális eszköz kell, ilyen az Orthman 8315 sorközművelő kultivátor.

A talajművelési rendszerek fejlődését áttekintve megállapítható, hogy agrotechnikai és műszaki szempontból képesek vagyunk a totális talajművelés (conventional tillage) és a művelés nélküli eljárás (no-tillage) megvalósítására egyaránt. A műveletek csökkentése azonban nagyobb odafigyelést, több tudást és nagyobb gépparkot kíván. Ezért az alkalmazott technológia kiválasztása csakis a helyi adottságok (talajtípus, táblaméret, gazdasági lehetőségek, műszaki-technikai feltételek) ismeretében lehet sikeres. Ehhez nyújthat segítséget e rövid áttekintés, ill. a mellékelt ajánlatok és gyakorlati tapasztalatok.  

Dr. Jóri J. István – Rádics János Péter

A cikk szerzője: Dr. Jóri J. István