Először is tisztázzuk a talajtermékenység fogalmát, amely a következő: a talajtermékenység fontos tápanyagokat szolgáltat a növényi növekedéshez, elősegíti a különböző mikrobiális populációk aktivitását, tipikus talajszerkezetet mutat és elősegíti a zavartalan lebontási folyamatokat, leginkább meghatározza a termés nagyságát. A talajtermékenységet az agroökológiai körülmények és a talajtípus alapvetően meghatározza, azonban hogy szinten tartsuk vagy javítsuk a termékenységet, az alkalmazott földművelési rendszert az adottságokhoz kell igazítani.
A hagyományos földművelési rendszerek (XIX. és XX. sz. első fele) a talajtermékenység fenntartását az istállótrágyázásra alapozták Európában, később a specializáció, az iparszerűség, a növénytermesztési és állattenyésztési ágazatok elkülönülése miatt a tápanyagutánpótlás áthelyeződött a műtrágyázásra. Magyarországon is jelentősen csökkent az állatlétszám és a szerves trágya használata. Jelenleg mintegy 4 millió tonna istállótrágya képződik évente, amelyet 250 ezer ha-on használnak fel. Statisztikailag minden ha 20 évente részesülhet egy átlagos szervestrágyázásban. A szerves trágyák jelentősége nemcsak a tápanyag-visszapótlásban van, hanem a talajképződés előfeltétele és a talajtermékenység záloga, különbséget képez a talajtípusok és az elérhető termésszintek között. A kulcskérdés tehát a talaj szervesanyag-/humusztartalmának biztosítása istállótrágya nélkül, milyen lehetőségek vannak és ezt hogyan lehet megvalósítani. A hazai és nemzetközi tapasztalatok bizonyítják, hogy állattartás nélkül is biztosítható a talaj szervesanyag-tartalmának megfelelő szintje és a már degradált talajok helyreállítása a vetésforgó, egy és többéves szálastakarmányok, pillangósok, a szalma, szár, levelek, tarlómaradványok, zöldtrágyák, komposztok stb. értelmes felhasználásával. Maga a N műtrágyázás is növeli a gyökértömeget és a fő termék mellett az összes biomassza tömeget. Lényeg, hogy a fő terméken kívüli minden növényi anyagot vissza kell forgatni a talaj körfolyamataiba.
A talaj szerves anyag alatt értjük a talajba integrált élő és holt szerves anyagokat, amit elsődlegesen a talajlakó mikroszervezetek és végül a humusz jelenít meg.
Humusz=talaj szerves anyag (Corg) x 1,724. A talaj humuszállapotának megállapításához gyakorlati szempontból legalább két frakciót kell elkülöníteni, egy inert frakciót, amelyet tartós humusznak is nevezhetünk és a másik frakció a táphumusz. A „tartós humusz” nagyon szoros korrelációban van a talaj agyagtartalmával. Az átalakuló táphumusz mennyisége a talajhasználat során befolyásolható egy bizonyos mértékig (elővetemények, trágyázás, talajművelés és a földhasználat szinte minden momentuma. A humusznak tápanyaghatást, illetve talajjavító hatást tulajdonítunk. Ez utóbbi a vízkapacitás, a szorpciós kapacitás és a szerkezetesség javulásában nyilvánul meg, továbbá javul a tápanyagok felvehetősége, a műtrágyák érvényesülése. A tartós humusz és az agyagtartalom között szoros a kapcsolat (humusz-agyag komplexum), ezért a homok talajok humusztartalma általában kevés.
Mennyi szerves anyagot igényel a talaj, mi az optimálisnak tekinthető felső és alsó határ? Nagyszámú tartamkísérleti és üzemi talajvizsgálat alapján körvonalazható, hogy laza homok talajok esetében 0,5–1,5 H % tekinthető alsó és felső határértéknek, vályog talaj esetében ez 1,5–2,5 H %. Természetesen ezek az értékek talajtípusonként változnak. Mindenesetre a gyakorlatban a talajok humuszállapotának optimális szinten tartása táblánkénti humuszmérleg elkészítését igényli. A határérték alatti talajok szervesanyag-gazdálkodását nagyobb körültekintéssel kell kezelni, mint a határérték felettieket. A humuszmérleg módszer részletesen tartalmaz minden fontosabb paramétert a termesztett növények szerves anyag körforgalomban betöltött szerepéről (mérleg = input – output).
Az elmúlt évtizedekben az intenzív talajhasználat (rendszeres mélyszántás) eredményeképpen megnövekedett a talajok fizikai állapotának romlása, szerkezetromlás, a talaj C (humusz) tartalmának csökkenése, belvizek kialakulása, a műtrágyák érvényesülése, talajsavanyodás, terméscsökkenés. A felsoroltak közül legfontosabb a talajok C-tartalmának csökkenése, amely a többi probléma eredője is. Kísérleteink arra mutatnak rá, hogy szántás esetében a 0–30 cm-es rétegben a humusztartalom 0,4 százalékponttal kisebb, mint a no-tillage rendszerben. A 20 cm-es réteget figyelembe véve a művelés nélküli kezelésekben 15 t/ha humusztöbbletet mértünk.
A talajkímélő művelési rendszerek a talaj fizikai állapotának megóvása, az eróziós károk kivédése és a jelentős energia-megtakarításon túl a talajok humusztartalmának megőrzésében is jelentős szerepet játszanak. Ez szolgálja a talajtermékenység, mint természeti erőforrás hosszú távú fenntarthatóságát, a termőhely produktivitását.
A talaj olyan különösen összetett rendszer, ahol számos fizikai-kémiai és biológiai tulajdonságnak az együttes jelenléte (szinergiája) szükséges a termékenység optimális létrejöttéhez. A termékenység a talaj lényegi tulajdonsága. Kifejezi azt a képességet, hogy a talaj a belső, saját élőlényeit (a talaj táplálékháló szervezeteit, az edafont) táplálva, a növényeket és ezzel a talaj felszínén élő szervezeteket (az embert is!) életben tudja tartani, növekedésüket, fejlődésüket biztosítani.
A talaj összetettsége azt jelenti, hogy abban több szinten és több formában is ÉLET van, élő „rend”szer, ökoszisztéma. Általában minél fejlettebb, összetettebb a talajélet, annál termékenyebb a talaj, és dúsabb a felszíni növénytakaró. Több növény több szerves anyagot jelent és ez ismét visszahat a talajélőlények mennyiségére, sokféleségére. A növénymaradványokat a talajállatok (fauna élőlényei), a földigiliszták, csigák, pókok, rovarok stb. kezdik aprózni, morzsolni. A gombák és baktériumok enzimekkel tovább bontják ezeket szervetlen ásványi sókra, elemekre. A mikroorganizmusok kis tápanyagzsákocskák, amiket más lények fogyasztva is növényi tápelemek lesznek. A talajban az a kedvező, ha a lebontási folyamatok levegős (aerob) körülmények között folynak, mert így jön létre szén-dioxid, víz és a növényi felvehető tápelemek. A termésnövelőkhöz sorolt, élő mikrobákat tartalmazó baktériumtrágyák, növény- és talajkondícionáló termékek jó hatása is sok esetben „csak” ez.
A mikrobás talajoltás akkor lesz azonban egészen eredményes, ha a bevitt mikrobáknak tápláléka, általuk bontható szerves anyagok és megfelelő életkörülmények is vannak a talajban. Nitrogénkötő oltóanyagok tesztelésénél 70 kg N műtrágyát lehetett kiváltani akkor, ha a talaj humusztartalma legalább 2%-os volt. A pillangós-rhizobium szimbiózis akár 200-, az egyszikű-Azospirillum 60-, a szabadon élő Azotobacter 5–30 kg/ha N-t is jelenthet. A „baktériumtrágya” elnevezés mégis megtévesztő; mert nem trágya, hanem olyan élőlény, aminek tevékenységével a „mű”trágyák (és peszticidek) felhasználása csökkenthető. A talajélet ugyanakkor nem csak mikróbákat jelent. A komplett talaj-élet-hálóban a giliszták, egyéb talajállatok számával és összetételével (faji diverzitásával) is egyenesen arányos a talaj termékenysége.
Szerves állati trágyák hiányában a növényi maradványok visszaforgatására kell nagy figyelemmel lenni. Szerves anyagokra és a belőlük keletkező humuszra szüksége van minden talajnak ahhoz, hogy az elvárt funkciók teljesüljenek. A nehezen bomló és a pentozán hatást kiváltó szalmát is fel lehet, sőt fel is kell használni, ha pillangós zöldtrágyanövénnyel együtt vetve a szén-nitrogén (C:N) arány legalább 12-re javul a szalma C:N=120-nál is magasabb értékéről. Az erős mikrobás aktivitás így nem veszi el a N-t a növénytől. A mezőgazdasági hulladékokból komposzt állítható elő oxigéndús korhadással. A komposztált humusz hozzájárul a talajban a hő- és vízháztartás javításához, a stabil aggregátum-képződéshez és még sok egyéb közvetlen és közvetett fizikai-kémiai tulajdonsághoz.
Az aerob folyamatok kedvezőek a növényi gyökérfejlődéshez is! Ezért hasznosak az ásványi anyagok, kőzetőrlemények, lazító szerek (pl. alginit, zeolit, perlit…), vagy akár a bioszén is, amely nagy fajlagos felületével akadályozza a tápelem-kimosódást, védi a vizet és a növénytápláló baktériumokat. Levegőtlen (anerob) körülmények között a szerves anyagok rothadnak, erjesztett szerves anyagok (iparilag fermentum, fermentlé és biogáz) jöhetnek létre. A savanyúbb pH miatt az ásványi tápelemek feltáródását és a növénytáplálást is gyorsítják, tartós alkalmazásuknál azonban a gyors(abb) szervesanyag-vesztés miatt folyamatos vizsgálatokra és odafigyelésre van szükség.
A kommunális szennyvizek iszapjai is visszaforgathatók, de a felhasználást korlátozzák a toxikus elemek és a potenciális kórokozók. A kockázat csökkenthető, ha gilisztahumusz (vermikomposzt) készül belőlük jól oldható, felvehető tápanyagokkal. A „komposzt-tea”-ként ismert „aktívan levegőzött komposzt oldat” (ALKO) a talaj táplálékháló szervezeteit szaporítja fel, ezzel biztosít azonnali tápanyagokat és növényvédelmet is, „segíts magadon” módszerrel. A környezeti stresszhatások kivédésére alkalmasak még a növényi kivonatok, az alga-plazma készítmények és a különböző gyógynövény levek is a növény növekedése közben, mint biostimuláns hajtás-levél kezelések.
Kombinált, ökoszisztéma alapú biológiai talaj(növény)műveléssel, bioeffektív megoldásokkal (www.biofector.info) az állati trágyák helyett egyéb tudásalapú szervesanyag-humusz menedzsmenttel is (!) optimalizálható a talaj termékenysége, a talaj egészségi állapota és ezáltal az emberi egészség és életminőség.
Magyarországon a tulajdonviszonyok évvel ezelőtti teljes átalakulása után kezdődött el az agrárium belső arányainak eltolódása a növénytermesztés felé. Míg a növénytermesztés volumene az elmúlt majd három évtizedben jelentősen nem változott, az állattenyésztés termelési értéke majdnem felére csökkent. Ez a folyamat kisebb-nagyobb megszakításokkal folyamatos volt az elmúlt évtizedekben és mára odáig jutott a helyzet, hogy hazánk az egyik legalacsonyabb állatlétszámmal jellemezhető tagállama az EU-nak. A változás egyik következménye, hogy a keletkező szerves trágya mennyisége jelentősen lecsökkent, a szántóterületek túlnyomó részén nem kerül felhasználásra olyan gyakorisággal és adagokban, amely tápanyag-gazdálkodási és szervesanyag-forgalmi szempontból indokolt lenne. Mindezek miatt felértékelődik a pótlásra alkalmas helyettesítő anyagok jelentősége. Ezek elsősorban igen eltérő származási helyű és összetételű szervesanyag-tartalmú hulladékok: zöldhulladék komposztok, szennyvíziszapok és komposztjaik, biogázüzemi fermentumok stb. Ezen anyagok felhasználása csak ellenőrzött körülmények között javasolt, hiszen tulajdonságaiktól függően veszélyt jelenthetnek a talaj kémiai-fizikai-biológiai állapotára, és más környezeti elemek terhelését is okozhatják. A forgalomba hozatali engedélyezés, illetve az egyedi hatósági engedélyezési eljárás során előírt vizsgálatok a felhasználókra nézve többletköltséget, ugyanakkor talajvédelmi szempontból fontos garanciális biztosítékot jelentenek. Az előírt vizsgálatoknak összhangban kell lenniük a felhasználandó anyag potenciális veszélyeivel, sajnos a jelenlegi jogszabályi környezet nem elég következetes ebből a szempontból. A csökkenő szervestrágyázással elmaradó tápelemmennyiséget a folyamatosan növekvő műtrágyázás valamelyest pótolja. A szerves trágyák egyéb hatásainak – úgy, mint a talajnedvesség valamint kationmegkötő képesség növelés, a talajszerkezet-építés és a mikrobiális tevékenység elősegítése – kiváltására lehetőséget nyújt a talajok biológiai aktivitásának célzott növelése, vagyis a talajélőlények tudatosabb felhasználása a szervesanyag-gazdálkodásban. A különböző baktérium készítmények alkalmazásával kimutatható pozitív hatások kétségtelenül elősegítik a környezetkímélő tápanyag-utánpótlás megvalósítását és a talajok jó állapotának megóvását. Ezek a hatások azonban csak akkor jelentkeznek, ha a talaj megfelelő állapotban van, képes a mikroorganizmusoknak életteret biztosítani. Erősen erodálódott, tömődött, leromlott fizikai szerkezetű talajokon történő alkalmazásuk önmagában nem eredményez jelentős talajélet-javulást, a készítmények hatékonysága ilyen esetekben erősen romlik, hatásuk gyakran nem kimutatható. Végül fel kell hívni a figyelmet arra a tényre, hogy a külső szervesanyag-források beszűkülése megnöveli a növénytermesztés során keletkező melléktermékek szakszerű kezelésének jelentőségét. A gyökér- és szármaradványok táblán belül maradva, megfelelően aprítva és a talajba bedolgozva nem csak jelentős tápanyagforrásként szolgálnak a következő növénykultúra számára, de a talaj szervesanyag-tartalmának fenntartásával a talajfunkciók ellátásához is nagymértékben hozzájárulnak. A mezőgazdaságban keletkező biomassza energetikai célú hasznosítása során ezért rendkívül körültekintően kell eljárni, nem szabad kizárólag rövid távú üzleti döntéseket hozni, hanem hosszú távú, minden tényezőre kiterjedő elemzéseket kell végezni annak érdekében, hogy a talajok szervesanyag-tartalmát meg tudjuk őrizni.
A folyamatosan csökkenő mennyiségű kiadható szerves trágya miatt felértékelődik a talajban már meglévő humusztartalom fokozott megőrzése. Erre szolgálnak a talajkímélő művelési rendszerek, amelyeket a Magyar Talajművelők Társasága vizsgál részletesen.
A talaj termékenységét, fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságait az általunk képviselt Magyar Talajtani Társaság tagsága vizsgálja, eredményeikről rendszeresen szakosztályokon és vándorgyűléseken beszámol. A szakmai rendezvények és kiadványok nyilvánosak és nyitva állnak az érdeklődők előtt. www.talaj.hu
Az állati eredetű szerves trágya hiánya a termőképességet lerontja, a termésbiztonságot csökkenti, a talajra nézve fizikai, kémiai és biológiai következményei fennállnak. Ha a kedvezőtlen hatásokat más módszerekkel kompenzálni tudjuk, a fenntartható gazdálkodás állati trágyaanyagok nélkül is megoldható. Ma már valóság, hogy a szántóföldi termesztés szinte állati trágya anyagok nélkül történik, hiszen az utóbbi 15 évben is a szerves trágyázott terület kb. felére esett vissza, ma a szántók alig 7%-ára jut, átlagban 20 t/ha mennyiség.
Az állati trágyák tápanyagtartalma viszonylag kicsi, a tápanyagok csak a szerves anyag lebomlásával, időben elnyújtva érvényesülnek. A szállítás, kijuttatás nagyobb költséggel jár, mintha műtrágyáznánk, mégis környezetvédelmi és gazdálkodási szempontból hasznos, hatása összetett, szerves anyagai és mikroorganizmusai fontos szereplők a talajéletben. Azt sem felejtsük el, hogy a trágya is válhat környezetszennyezővé helytelen tárolás vagy kijuttatás által.
Az állati trágya eddig sem volt záloga a talaj termékenységének, mert ezen kívül több körülmény is befolyásolja. Egy nem szerves trágyára alapozott termékenységi rendszert kell kidolgozni, melynek fő összetevőit ismerjük. Ezeket kell adott termőhelyen olyan kombinációkban „gyakorlatosítani”, ami környezet szempontú és egyben gazdaságos.
A talajtermékenység legfontosabb összetevői:
- Szerves anyagok (melléktermékek, hulladékok – ipari, mezőgazdasági, kommunális –, zöldtrágya) felhasználásának lehetőségei és szakszerűsége;
- Talajjavítás (fizikai, kémiai), talajvédelem (erózió, defláció);
- Megfelelő környezeti állapot fenntartása (agrotechnika, a talaj víz- és levegőgazdálkodásának szabályozása, biológiai sokszínűség fejlesztése).
- Szakszerű, okszerű növénytáplálás, ami a tápelemek harmonizációjára épül (szerves anyagok, N, P, K műtrágyák, mezo- és mikroelemek pótlása, termésnövelők, kondicionálók – Miből? Mikor? Mennyit?).
A hely szűke miatt ezek nem fejthetők ki részleteiben, de hangsúlyoznám, hogy a fenti tényezők együttese, egyik tényezőt sem kiemelve vagy alábecsülve, fogja a termékenységet meghatározni.
Az állati trágya ősidők óta kiváló megoldás extenzívebb körülmények között, de véleményem szerint nincs kizárólagos szerepe a termékenység alakításában. Az alábbi két példával szeretném ezt igazolni:
Hazai talajaink több mint 50%-ában degradációs folyamatok korlátozzák a normális működést. Ezen belül közel 15% a savanyú talajok aránya, melyeket meszezéssel vagy komplex talajjavítással kellene kezelni. Csupán szerves anyaggal ez nem pótolható, bár a szerves trágyának van szerepe a talaj kémhatására, pufferoló képességére. Sajnos, a rendszerváltás óta a meszezés még jobban visszaesett, mint a szervestrágyázás (állami támogatások elmaradása okán is).
A másik példa a mikroelempótlás problémája. Kezdetben külföldi kutatók jelezték, ma már hazai mérések is alátámasztják, hogy a táplálkozási láncban csökken a beltartalom, jelentősen a mikroelem-tartalom is. Ez vonatkozik az állati takarmányokra, ennek következtében a trágyaanyagokra is. Határozottan érzékelhető talajainkban pl. a kéntartalom csökkenése, ami keresztesvirágúaknál terméskorlátozó lehet. Talajon keresztül pótolható, de ez savanyító hatású, ezért savanyú talajokon lombtrágya formában jobban ajánlható. Szántóföldi termesztésben a mikroelemek közül a réz-, cink-, molibdén- és bórellátás jelenthet problémát. Az időjárási feltételek és a talajállapot meghatározza a talajok mikroelem-szolgáltatását, tehát ez egy folytonosan változó képesség. Biztonságos mikroelem-ellátottsághoz a lombtrágya-kiegészítés indokolt. Konkrét mikroelemhiányra a kelátok alkalmazhatók, de inkább a növényspecifikus levéltrágya összeállításokat célszerű választani, nem megvárva a hiánytünet kialakulását.
A fentiekkel szeretném hangsúlyozni, hogy állati trágyával vagy anélkül, de nem egyetlen beavatkozás oldja meg a problémát, hanem egy komplex gazdálkodási gondolkodás, ami elemeiben előre tervezett, tudatos talajhasználatot feltételez. Ennek legfontosabb célja a rizoszféra olyan optimális közeli állapotának kialakítása minden lehetséges módszert felhasználva, ami évről évre a növények tartós „kiszolgálását” lehetővé teszi, méghozzá gazdaságosan.
Kutatási oldalról fontosnak tartom:
- a gazdák folyamatos képzése, szaktanácsadás érdemi támogatása,
- a nitrátérzékenységhez kötődő kötelező talajvizsgálatok eredményeinek országos rendszerbe integrálása, kutatási eredmények beépítése a „probléma csoportokba”,
- fenntarthatósági kísérletek folytatása, üzemi technológiák fejlesztése,
- talajtermékenységet javító, főként hazai anyagok „újra felfedezése”,
- talaj- és növényanalízis beépítése az üzemi gyakorlatokba.
Az állati eredetű trágya és a komposzt az elemi tápanyag-szolgáltató képességével járul hozzá a szén körforgásának fenntarthatóságához. A növényi anyagok (zöldtrágya, növény- és gyökérmaradványok) termőföldbe való visszajuttatása ezenkívül kulcsfontosságú a talaj termékenységének és szervesanyag-tartalmának szinten tartásához.
A talaj szervesanyag-tartalma, talajélete és termékenysége közötti pozitív összefüggésekkel a gazdák is tisztában vannak. Az aktív talajélet és a szerves anyagok hozzájárulnak a talaj tápanyag- és vízmegkötő képességének növeléséhez, szerkezetének javulásához, és gondoskodnak róla, hogy a növények a megfelelő időben elegendő felvehető tápanyaghoz és vízhez jussanak. A talaj termékenységének növelését célzó befektetések fontosságát az egész szakma elismeri, a gazdákat is beleértve. A kormány kifejezett célja, hogy a terméshozamot a talaj termékenységének megőrzése mellett tovább növelje.
A szervesanyag-tartalom a talajtermékenység egyik legfontosabb tényezője. A mezőgazdasági kutatások rámutattak a rendszeres, külső forrásból származó szervesanyag-bevitel fontosságára. A talaj termőképessége és a növénytermesztés körülményei azonban parcellánként olyan mértékben különböznek, hogy szervesanyag-tartalom tekintetében hiába is próbálkoznánk küszöbértékek meghatározásával. A talaj termékenysége hosszú távon kizárólag akkor tartható fenn, ha a szervesanyag-utánpótlás lépést tud tartani a szerves anyagok lebontásával. A mindennapi talajhasználat során ez (sajnos sokszor) ritkaságszámba megy, talajaink szervesanyag-tartalma az elmúlt 50 évben jelentősen csökkent.
Akkor mégis minek köszönhető, hogy a gazdák egy kis csoportja tudatosan odafigyel a növényi maradványok talajban történő kezelésére, a zöldtrágyanövények vetésforgóba történő beillesztésére, és a rendszeres külső szervesanyag-bevitelre – történjen az akár komposzt, akár állati eredetű trágya formájában? Mi mindent tanulhatunk ezektől a gazdáktól, akik továbbra is ragaszkodnak a növénytermesztés mellett az állattartáshoz is, vagy azoktól a földművesektől, akik annak ellenére törekszenek a lehető legjobb minőségű mezőgazdasági termékek előállítására, hogy tudják, termékeik piaci árában mindez nem mindig tükröződik? Mit tanulhatunk azoktól a földművesektől, akik, mivel utódlásukat biztosítottnak tudhatják, szívesen fektetnek a földjükbe? Egy dolgot biztosan: hogy a termőtalaj használata minket is arra kötelez, hogy felelősséggel bánjunk vele, és a talajt legalább olyan jó állapotban hagyjuk a gyermekeinkre, amilyenben mi találtuk.
A fenntartható földműveléshez elengedhetetlen a körforgások fenntartása. A terméshozam nagy része az állattenyésztésben hasznosul. Teljesen kézenfekvő, hogy az ágazatban keletkező állati eredetű trágyát visszaforgassuk a termőföldbe. Amennyiben elkötelezzük magunkat a körforgások fenntartása, illetve a szén- és a tápanyagok újrahasznosítása mellett, egyszerűen nem tehetjük meg, hogy a felmerülő hiányt csak a talaj legfelső szintjében található növényi maradványokból származó szerves anyagokkal pótoljuk.
Mindent egybevetve, el kell ismernünk, hogy a talaj termékenysége állati eredetű trágyával jobban megőrizhető, mint anélkül.
-an összeállítás-
A cikk szerzője: Agro Napló