Becslések szerint a 60-as évekhez viszonyítva a 90-es évek elejére talajaink mintegy 800 kg/ha P2O5 mennyiséggel gazdagodtak átlagosan (Csathó és Radimszky, 2005), melynek következtében talajaink mintegy 2/3-a, ¾-e foszforral jól, ill. igen jól ellátottá vált (Baranyai et al., 1987; Buzás et al., 1988).
1990 és 2000 között azonban, – amely időszakban drasztikusan visszaesett a hazai P mûtrágya használat –, az évszázad legnegatívabb -15, -20 kg/ha P2O5 értékekkel jellemezhető P-mérleget regisztrálhattuk (Csathó és Radimszky, 2005). Termesztett növényeink P-szükségletét a talaj természetes P-szolgáltatásán túl a korábbi intenzív P-mûtrágyázás utóhatása biztosította. Ezek a tartalékok azonban végesek: a növényi
P-felvétel, valamint a P-mûtrágya megkötődése következtében a P-kínálat egyre csökken.
A makrotápelemek közül legrövidebb a talajban mozgékony, kimosódásra, volatirizációra, ill. denitrifikációra hajlamos nitrogén utóhatása (van der Paauw, 1963; Beauchamp, 1987; Hergert, 1987; Németh és Buzás, 1991ab; Németh, 1996). A kálium közepes utóhatásokkal jellemezhető (Kádár et. al., 1989, 1991; Csathó, 2002c). Legtartósabb utóhatásokra a foszfor esetében számíthatunk, egyes kísérletekben 40–50 éves utóhatásokat is regisztráltak (Sarkadi és Kádár 1974; Németh, 1983; Kádár et al., 1984; Kádár és Csathó, 1985; Johnston et al., 1986; Holló et al., 1991; Árendás és Sarkadi, 1995; Thamm, 1996; Csathó és Kádár, 2003).
Ugyanakkor a foszfor utóhatása is jelentősen változhat a talajtulajdonságok, a növényfaj, a korábbi P-mûtrágyázás adagja és időzítése, az évjárat stb. függvényében (Kerpely, 1925; Thamm, 1996; Sharpley, 2000). A nagy agyagtartalmú, savanyú kémhatású talajok P-fixációja jóval nagyobb, mint a laza, semleges kémhatásúaké. P-utóhatás kísérletünk talaja az utóbbi csoportba sorolható. A P-igényes növények (kalászosok, lucerna stb.) nagyobb utóhatásokat mutathatnak, mint a foszforra kevésbé igényesek (kukorica, rostnövények, napraforgó, szója stb.). 22 éves szabadföldi P-utóhatás kísérletünkben rendre P-igényes növények szerepeltek tesztnövényként.
Szabadföldi tartamkísérletünket 1972 őszén Dr. Kádár Imre állította be az MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézet Nagyhörcsöki Kísérleti Telepén. A kísérleti terület az Alföld nagytájának Dunántúlra eső Mezőföld tájában helyezkedik el, mégpedig a Nyugat-Mezőföld „Bozót-Sárvíz közti löszhát” geomorfológiai tájrészében, mintegy 140 m tengerszint feletti magasságban. Talajképző kőzete a tekintélyes vastagságú lösz, mely helyenként a 15–20 m-t is eléri. Hidrológiai és éghajlati viszonyai, kevésbé felhős időjárása, több napsütése, nagyobb hőmérsékleti ingadozása, viszonylagos csapadékszegénysége, nyári időben aszályosságra való hajlama a Nagyalföld tájaihoz teszi hasonlóvá.
A talaj szántott rétege 5%-körüli CaCO3-ot és 2,5% humuszt tartalmaz. A KA 37; a pHKCl: 7,4; AL-P2O5: 60–80 mg/kg; AL-K2O: 140–160 mg/kg; EDTA-Zn: 1-2 mg/kg; EDTA-Cu 2–4 mg/kg. Új, környezetkímélő trágyázási szaktanácsadási rendszerünk határértékei alapján ezek az adatok az eredeti talaj igen jó Mn-, kielégítő Mg- és Cu-, közepes N- és K-, valamint igen gyenge-gyenge P- és Zn-ellátottságról tanúskodnak (Csathó, 1997, 2003ae).
Mûtrágyaként 25–28%-os pétisót, 40–60%-os kálisót és 18%-os szuperfoszfátot alkalmaztunk. A P- és K-mûtrágyákat, valamint a N felét ősszel szántás előtt, míg a N másik felét tavasszal fejtrágyaként juttattuk a talajba. Az alaptrágyázás szintje N: 200, K2O: 100 kg/ha volt. Előveteményül 5 éves lucerna szolgált. A kísérlet első 8 évében őszi búza, a 9. évben köles, a 10–12. években lucerna, a 13. évben tavaszi árpa, a 14–22. években újra őszi búza szerepelt jelzőnövényként. A kísérletet 9 P-kezeléssel, 12 ismétlésben, összesen 108 parcellával állítottuk be. A parcellák bruttó mérete 11 × 3,5 = 38,5 m2. A nettó parcella területe 11 × 2,2 = 22 m2 volt. A melléktermés valamennyi évben lekerült a területről.
A kísérlet trágyázási tervének megfelelően az 1972. őszén kialakított 0–720 kg/ha feltöltő P2O5 szintek („Régi P”) képezték az utóhatás kísérletet. Ahhoz, hogy a mûtrágya értékcsökkenését szabatosan megfigyelhessük az idő függvényében – tehát pl. a 2, 4, 6, 8 éves, talajban maradt szuperfoszfát egyenértékét megállapíthassuk – 2 évenként új P-kísérletet indítottunk a 0–120 kg/ha fenntartó P2O5 szintek („Friss P”) segítségével. Erre az utóhatás-kísérlet ismétléseit használjuk fel. A P-kezelések száma így 1990-re 36-ra növekedett, míg az ismétlések száma fokozatosan minden kezelésben 12-ről 3-ra csökkent.
A P mûtrágyázás utóhatása a talaj könnyen oldható P-tartalmára
A P mûtrágyázás utóhatását az AL-oldható P2O5 tartalomra az 1. ábrán tanulmányozhatjuk. A feltöltő P trágyázást követően 4 éven keresztül erőteljesen csökkentek az AL-P2O5 tartalmak, melyet 3 éves egyensúly követett ezen a meszes, könnyû vályog, a foszfort gyengén megkötő talajon. Ezt egy 3 éves újabb, de már mérsékeltebb P fixációs, majd újabb 6 éves egyensúlyi szakasz követte. A P kontroll és a legnagyobb, 720 kg/ha P2O5 adagú kezelés AL-P2O5 tartalma között a különbség az első év után 190 mg/kg volt, amely a 2. évben 130 mg/kg-ra csökkent, majd 110 mg/kg-ra a 3. évben, 40 és 50 mg/kg közöttire a 4. és 9. év között, és 10 és 20 mg/kg közöttire a 10. évet követően (1. ábra).
A P mûtrágyázás utóhatása a főtermések mennyiségére
A 240 kg/ha feltöltő P2O5 adag utóhatása 4 évig, a 480 kg/ha feltöltő P2O5 adagé 6 évig, a 720 kg/ha feltöltő P2O5 adag 8 évig biztosított kielégítő, nagy termésszinteket lehetővé tevő P ellátottságot az őszi búza részére (1,2–1,5 t/ha terméstöbbletek). Bár egyre alacsonyabb termésszinteken, de a P trágyázás utóhatása a 9. és 20. évek között is mérhető volt: 0,1-0,2 t/ha a 240 kg/ha P2O5 szinten, 0,4-0,5 t/ha a 480 kg/ha P2O5 szinten, és 0,6–0,7 t/ha a 720 kg/ha P2O5 adagnál. A 21. és 22. években ugyanakkor már nem kaptunk P utóhatást ezen a könnyû, meszes csernozjom, a foszfort gyengén megkötő talajon. A köles nem mutatott P utóhatást a 9. évben (0,1-0,2 t/ha szemtermés többlet). A lucerna 10–12. évi utóhatása átlagosan 1,5 t/ha széna terméstöbbletben realizálódott. A tavaszi árpa a 13. évben csak csekély (0,3 t/ha) utóhatást jelzett. A 4-4 éves, gabonaegységben kifejezett átlagtermések 4,4 t/ha; 4,2 t/ha; 3,1 t/ha; 2,5 t/ha; 3,0 t/ha és 2,9 t/ha-nak adódtak az idő függvényében, jelezve a növényi P-felvétel és a P-megkötődése eredményeképpen egyre romló P-kínálatot.
A 4–4 éves átlagos terméstöbbletben kifejezett P-utóhatások 1,5; 1,2; 0,4; 0,4; 0,4 és –0,1 t/ha, a relatív termésben kifejezett P-utóhatások 46; 38; 13; 18; 16 és -6% értékekkel voltak jellemezhetők.
A korábbi („régi”) P trágyázás utóhatásának
„friss” P egyenértéke
A korábbi P mûtrágyázás „friss” P egyenértékét az azonos P mérleg tartományban a főtermés többletek alapján határoztuk meg (1. táblázat).
Az idő múlásával a „régi” P-trágyázás „friss” P egyenértéke fokozatosan, egyre nagyobb mértékben lecsökkent. A 2 évvel idősebb P „friss” P egyenértéke még meghaladta a 100%-ot (126%), feltehetően a P mûtrágyának a többszöri talajmunkával való jobb elkeveredése következtében. A 4 évvel idősebb P már csak 61%-át, a 6 évvel idősebb a 37%-át, a 8 évvel idősebb a 33%-át érte el a „friss” P hatásának. A későbbiekben a „régi” P mûtrágyázás utóhatása egy alacsony szinten stabilizálódott: a 10–20 évvel idősebb P utóhatása már csupán 5–17%-át érte el a „friss” P hatásának, az azonos P mérleg tartományban végzett összehasonlítás eredményeképpen (1. táblázat). A „régi” P mûtrágyázás „felezési ideje”, hatékonyságának felére csökkenése 3-4 évre volt tehető. Mérsékelt övi, kontinentális klíma alatt a korábbi P trágyázás utóhatásának csökkenését a növényi P felvétellel és a P mûtrágya megkötődésével magyarázhatjuk. Ugyanakkor a 720 kg/ha feltöltő P2O5 trágyázásnak még a 19–20. évi utóhatása is jelentősnek (0,6–0,7 t/ha szem terméstöbblet) volt mondható (1. táblázat).
A mûtrágya-P talajbani „elöregedésének” vizsgálata
A „régi” P trágyázás „friss” P egyenértékét a P mérleg segítségével a talajvizsgálati eredményekből is becsülhetjük. A talajvizsgálatok arról tájékoztatnak, hogy mûtrágyázás hatására hogyan alakult a könnyen oldható P-tartalom az egyes parcellák talajában, és ezek az értékek mennyiben függenek a mûtrágyázás idejétől (2. táblázat).
A P-mérleg és az AL-oldható P-tartalom összefüggését leíró egyenletek paramétereit az 4., 13. táblázatban foglaltuk össze. Az összefüggés valamennyi esetben lineárisnak és a legtöbbször igen szorosnak bizonyult. A táblázatban feltüntettük a 100.b értékeket is, melyek közvetlenül mutatják a 100 kg/ha talajban maradt mûtrágya-P2O5 által előidézett AL-P2O5 mg/kg növekedést a talajban. A talaj P-ellátottságának növeléséhez (feltöltéséhez) szükséges mûtrágya mennyiségét A 10/b mutató tükrözi, értékei az 10 mg/kg AL-oldható P2O5-tartalom növeléséhez szükséges mûtrágyaigényt fejezik ki, kg P2O5/ha-ban (2. táblázat).
Az adatokból megállapítható, hogy a mûtrágyázást követő első évben gyakorlatilag a mûtrágya-P teljes mennyisége AL-oldható formában maradt. (A 20–30 cm szántott rétegben átlagosan 1,5 kg/dm3 térfogattömeggel számolva mintegy 30 kg/ha P2O5 adaggal értünk el 10 mg/kg AL-P2O5-tartalom növekedést). A második-harmadik évben a talajban maradt mûtrágya P-nek mintegy fele, a negyediktől a nyolcadik évig 1/3-a–1/4-e, tizedik évben már csupán 1/5-e mutatható ki AL-oldható formában. A kísérlet tizenkettedik és huszadik éve között – bizonyos szórásokat mutatva a talajban maradt mûtrágya-foszfornak már csak töredéke, 1/7-e, 1/13-a volt AL-oldható, az egyre erőteljesebb P megkötődés következtében. A mûtrágya P „elöregedésével” tehát egyre nagyobb talajban maradt P-mennyiségekre van szükség az AL-P tartalom egységnyi növeléséhez. Az „a” értékének változása az AL-P tartalomban megnyilvánuló „évhatásokat” jelzi. Száraz években pl. magasabb lehet a kísérlet átlagos AL-P tartalma. Természetesen az évhatásoknál jóval jelentősebb a nagyadagú P trágyázás, ill. az évek során a P-megkötődés, ill. növényi P-felvétel okozta AL-P változás.
Az immáron 15 éve folyó talajzsaroló P-gazdálkodás „gyümölcseként” talajaink egyre nagyobb hányadán vált újra szükségessé termesztett növényeink P trágyázása. Az MTA TAKI-MTA MGKI költség- és környezetkímélő trágyázási szaktanácsadási rendszere segítségével növényeink gazdaságos, agronómiailag indokolt P- (és NK-) szükséglete meghatározható. Ezzel a szolgáltatással a területi (megyei) agrárkamarák öt évnél nem régebbi talajvizsgálati eredmények, ill. a táblatörzskönyvi adatok birtokában állnak a gazdálkodók, gazdálkodó szervezetek rendelkezésére. Érdemes megkeresni őket!
Dr. Csathó Péter és Dr. Kádár Imre
MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézet, Budapest
