Browse

You are looking at 1 - 50 of 868 items for :

  • Chemistry and Chemical Engineering x
  • Biology and Life Sciences x
  • Refine by Access: All Content x
Clear All

Az „Alsóban az élet” című hazai talajállapotot célzó közösségi tudomány program első tapasztalatai és eredményei

The First experiences and results of the Hungarian citizen science program (’Life in Undies’) aimed at soil properties

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Mátyás Árvai
,
Tünde Takáts
,
Zsófia Adrienn Kovács
,
Katalin Takács
,
Kitti Balog
,
Péter László
,
Tünde Imréné Takács
,
János Mészáros
, and
László Pásztor

A közösségi tudomány – citizen science – már évtizedek óta működő kutatási forma, ahol egy-egy kutatás a lakosság segítségével valósul meg. Az „Alsóban az élet” kampány az érdeklődők bevonásával 2021 tavaszán indult hazánkban. A kutatásban résztvevők kézhez kaptak egy pamut alsóneműt, amelyet kb. 20 cm-es mélységben kellett elásniuk, ezzel „táplálékot” szolgáltatva a talajlakó élőlények számára. Több mint két hónap elteltével az alsónemű kiásása után megfigyelhetők a bomlási jelek, amelyek mint indikátor jelzik a talajélet aktivitását, közvetett módon a talaj egészségi állapotát. A visszamaradt alsóneműk digitális fotójának elemzésével becsülhető a talajlakó élőlények munkája az alsónadrágok bomlásának százalékos aránya alapján.

A közösségi médiában megjelent felhívások és célzott csoporthirdetések segítségével mintegy 1193-an jelentkeztek a programra összesen 1966 helyszínnel, ezzel országos lefedettséget biztosítva a kutatás részére. Az adatok elemzése alapján a gondozott konyhakertekben elásott pamut alsók mutatták a legnagyobb átlagos bomlási értékeket (27,67%). Talajtípust tekintve a réti talajok és a közép- és délkeleteurópai barna erdő-, valamint a csernozjom-, és a váztalajok (köztük nagyrészt a humuszos homoktalajok) esetén tapasztaltuk a legmagasabb, közel azonos, 25,47%; 25,43%; 24,22%; 24,21%-os bomlási értéket. A programban résztvevő helyszínek közül a legnagyobb mértékű bomlás (93%) konyhakert hasznosítású (mulcsozott veteményes és polikultúra ágyás) váztalajon (homoktalajon) volt megfigyelhető. Az országos átlagos bomlási érték 24,57% volt. A bomlási adatok alapján eredménytérképet szerkesztettünk Magyarország teljes területére, melyet nyilvánossá tettünk, s a résztvevőknek a visszaküldött fotó feldolgozása alapján rövid, a saját talajának biológiai aktivitását minősítő válaszlevelet küldtünk.

Open access

Hígtrágya komplex baktérium-kezelésének hatása egyes beltartalmi és ökotoxikológiai tulajdonságokra

The effect of complex bacterial treatment of slurry on content and ecotoxicological properties

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Dóra Pordán-Háber
,
Pál Szakál
,
Eduárd Gubó
,
Orsolya Réka Rácz
,
Krisztina Mónika Terdik
, and
Judit Plutzer

Kutatásunk témája az NCH Magyarország Kft. által forgalmazott baktériumos hígtrágyakezelési rendszer összehasonlító ökotoxikológiai vizsgálata. A kísérletet egy szarvasmarha borjúnevelő telepen végeztük 0–6 hónapos korcsoportú szekcióban. A tabletta formában rendelkezésünkre álló baktérium törzseket egy tartályban felszaporítottuk és hetente adagoltuk az aknában összegyűlő hígtrágyához. A kezelés célja volt, hogy a baktériumok elősegítsék a trágya homogenizációját, a szagcsökkentést és a szerves szennyeződések lebontását. Az ökotoxikológiai vizsgálatokat a trágyakezelés előtt, alatt és után, három mintavételi időben végeztük el.

A kutatásunk eredményeként elmondhatjuk, hogy a hígtrágyakezelés során a beltartalmi értékek jelentősen növekedtek, főként a nitrogénformák, a biológiai oxigénigény és a szárazanyagtartalom. Az ösztrogén hatás megléte számottevő maradt a kezelés végére is. A fitotoxicitási vizsgálat alapján mindegyik növény, szár- és gyökérnövekedésére pozitív hatással volt a trágyakezelés. A talajtoxicitási teszt eredménye bizonyította, hogy magasabb hígítás mellett veszti el a kezeletlen hígtrágya az érzékeny baktériumok élettevékenységére is kiterjedő gátló hatását. A békalencse vizsgálat során összességében elmondható, hogy 150× hígítás fölött megszűnik a hígtrágya gátló hatása mindhárom alkalommal vett minta esetében. Az alga növekedésgátlására a hígtrágya stagnáló-gátló tendenciát mutatott a kezelés alatt.

Eredményeink alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy a vizsgált hígtrágyakezelési módszer a homogenitás, szagtalanítás és a szerves anyagok bontása során eredményes volt. Azonban javasolt magasabb hígítási arányban vagy magas talajvíztartalom mellett kijuttatni a földekre. A hormonhatású anyagok eltávolítására vonatkozólag további vizsgálatok szükségesek, melyek alapján majd javaslatokat lehet kidolgozni a gazdák számára.

Open access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Gabriella Szabóné Kele
and
Péter Szabó
Restricted access

Húsz éves avarmanipulációs kísérlet hatásai barna erdőtalaj szén tartalmára és vízkapacitására: Síkfőkút DIRT Project

The effects of a twenty-year litter manipulation experiment on the carbon content and water retention capacity of the examined Luvisols: Síkfőkút DIRT Project

Agrokémia és Talajtan
Authors:
István Fekete
,
Áron Béni
,
Katalin Juhos
, and
Zsolt Kotroczó

A talajok a szárazföldi széntároló rendszerek egyik legjelentősebb tagját jelentik, melyek szénelnyelése, illetve szénkibocsátása jelentős mértékben hat a klímára, ugyanakkor a klímaváltozás is befolyásolja a talajok szénraktározó képességét. Az avar produkció mennyiségi és minőségi változásai jelentősen befolyásolják ezeket a folyamatokat, azonban ezek mértéke, sőt időnként iránya sem ismert pontosan.

A klímaváltozás mellett a területhasználat változások is befolyásolják a talajba kerülő szerves anyagok mennyiségét és ezen keresztül számos egyéb talajfizikai, kémiai és biológiai paramétert. Ezeknek a hatásoknak a rendszerszintű vizsgálatát segítik a nemzetközi avarmanipulációs projektek, melyek azonos kezeléseket alkalmazva, de eltérő klímaviszonyok mellett vizsgálják a mesterségesen átalakított avar inputok hatását a talajrendszerekre. A Síkfőkút project területén, mely 2000-ben csatlakozott a nemzetközi DIRT projecthez, vizsgáltuk az avar input növekedésének és csökkenésének hatásait egy cseres tölgyes erdőben a talajok szén körforgalmára, illetve a vízháztartására. Ezeken a kutatásokon belül vizsgáltuk a kezelések talajaiban a talajnedvesség tartalmat, vízkapacitást és térfogatsűrűséget, valamint CNS analizátorral a talajok szerves szén tartalmát.

Eredményeink azt mutatták, hogy az avar produkció mennyiségi változása, éghajlati viszonyoktól függően, eltérően hat a talajok SOC tartalmának változásaira. A kezelésekkel modellezett avar produkció változások nemcsak közvetlen úton hatnak a talajok szerves anyag tartalmára, de közvetett módon a megváltozott mikroklimatikus viszonyok révén is befolyásolják a talajok szén és vízforgalmi viszonyait. A nagyobb avar produkció a szárazabb síkfőkúti erdőben növelte a talajok szén tartalmát (szemben a nedvesebb amerikai területeken tapasztalt visszaeséssel, vagy stagnálással) és magasabb szerves anyag tartalom társulva a vastagabb avartakaróval magasabb átlagos talajnedvességet és vízmegtartó képességet eredményezett az avar elvonásos kezelésekkel szemben. Ezek a hatások összefüggésben lehetnek azzal is, hogy az avarelvonásos kezeléseknél szignifikánsan magasabb térfogattömeg értékeket mértünk, ami a pórustérfogat csökkenését jelentheti ebben az esetben, csökkentve ezzel a talajban tárolható víz mennyiségét.

Az általunk végzett avarmanipulációs kísérletek nemzetközi kontextusában közelebb juthattunk a biogeokémiai ciklusok, ezáltal a mineralizáció és a humifikáció közötti összefüggések megértéséhez különböző erdőtípusokban és különböző klimatikus feltételek között.

Open access
Progress in Agricultural Engineering Sciences
Authors:
Miklós Neményi
,
Attila J. Kovács
,
Judit Oláh
,
József Popp
,
Edina Erdei
,
Endre Harsányi
,
Bálint Ambrus
,
Gergely Teschner
, and
Anikó Nyéki

Abstract

If we want to increase the efficiency of precision technologies to create sustainable agriculture, we need to put developments and their application on a new footing; moreover, a general paradigm shift is needed. There is a need to rethink close-at-hand and far-off innovation concepts to further develop precision agriculture, from both an agricultural, landscape, and natural ecosystem sustainability perspective. With this, unnecessary or misdirected developments and innovation chains can be largely avoided. The efficiency of the agrotechnology and the accuracy of yield prediction can be ensured by continuously re-planning during the growing season according to changing conditions (e.g., meteorological) and growing dataset. The aim of the paper is to develop a comprehensive, thought-provoking picture of the potential application of new technologies that can be used in agriculture, primarily in precision technology-based arable field crop production, which emphasizes the importance of continuous analysis and optimisation between the production unit and its environment. It should also be noted that the new system contributes to reconciling agricultural productivity and environmental integrity. The study also presents research results that in many respects bring fundamental changes in technical and technological development in field production. The authors believe that treating the subsystems of agriculture, landscape, and natural ecosystem (ALNE) as an integrated unit will create a new academic interdisciplinarity. ICT, emphasizing WSN (Wireless Sensor Network), remote sensing, cloud computing, AI (Artificial Intelligence), economics, sociology, ethics, and the cooperation with young students in education can play a significant role in research. This study treats these disciplines according to sustainability criteria. The goal is to help management fulfil the most important expectation of reducing the vulnerability of the natural ecosystem. The authors believe that this article may be one of the starting points for a new interdisciplinarity, ALNE.

Open access

Szántóföldi szénmérleg egy közép-magyarországi mintaterületen

Carbon balance of a cropland site in Middle-Hungary

Agrokémia és Talajtan
Authors:
János Balogh
,
Krisztina Pintér
,
Szilvia Fóti
,
Giulia De Luca
,
Ádám Mészáros
,
Meryem Bouteldja
,
Malek Insaf
,
Gábor Gajda
, and
Zoltán Nagy

2017. októberétől 2021. októberéig terjedő időszakban vizsgáltuk egy középmagyarországi szántóföld szénforgalmát gázcseremérések segítségével. A mért nettó ökoszisztéma gázcsere (NEE) adatokból kumulált összegeket számoltunk éves bontásban, illetve az egyes növényállományok és ugar időszakok szerint. Gazdálkodási adatok segítségével számoltuk a területre behozott (import) és onnan elvitt (export) szénmennyiségeket, valamint az NEE, az import és az export áramokat összesítve szénmérleget (NECB) számítottunk az NEE összegekhez hasonló bontásban.

Az eredmények alapján a szántóföld minden évben szénelnyelőnek bizonyult, annak ellenére, hogy a vizsgált időszak során több vízhiányos periódus is hátráltatta a növények megfelelő fejlődését és ezzel a szénfelvételt. A mért éves átlagos NEE összeg –69,6 g C m–2 év–1 volt. Ezzel szemben a teljes – laterális áramokat is tartalmazó – szénmérleg minden évben és minden növényállomány esetében veszteségesnek bizonyult, átlagosan –168 g C m–2 év–1 volt a szénveszteség mértéke. Ennek a deficitnek a jelentős része a vízhiányos időszakok alatti lecsökkent szénfelvételnek köszönhető, ezt jól mutatja a két őszi búza állomány szénmérlege közötti 66 g C m–2-es különbség, ahol az első állomány jó vízellátás mellett, a második pedig vízhiányos időszak alatt fejlődött. Nedvesebb időszakban vélhetően kevésbé jelentős a szénveszteség mértéke.

A szakirodalom alapján nincs olyan módszer, amellyel önmagában kompenzálni lehet egy ilyen mértékű veszteséget, azonban több olyan eljárás is létezik, amelyek kombinációjával jó eredményeket lehet elérni. Fontos lenne a hazánkban jól alkalmazható módszerek feltárása és azok szénmérlegben játszott szerepének számszerűsítése.

Open access

Koncepcióváltás a belvízgazdálkodásban: talajtani és vízminőségi kérdések

Conceptual Change in Excess Water Management: Soil and Water Quality Issues

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Benjámin Pálffy
,
István Fekete
, and
Károly Barta

Munkánk során igyekeztünk a belvízminőséggel, annak időbeli változásaival kapcsolatos kérdéseket megválaszolni.

Az eddig vizsgált nehéz agyag talajtextúrájú algyői mintaterületről származó eredmények rávilágítanak arra, hogy tápanyagok tekintetében számottevő terhelés érheti az elvezetés során a belvizet befogadó felszíni víztestet különösen a belvízelöntés kezdeti időszakában. A terhelést kiemelten a lebegőanyaghoz kötött tápanyagformák adják, míg emellett a felszíni vízborítás kialakulását követő első napokban és hetekben jelentős, környezetvédelmi határértéket is átlépő mineralizált nitrogéntartalomra is kell számítani.

A belvizes környezet reduktív jellemzőinek erősödésével a nitrát – külső utánpótlás nélkül – hamar átalakul, míg a hőmérséklet és a biológiai aktivitás emelkedésével a lebegőanyagtartalom koagulációja és flokkulációja is jelentősen csökkenti a tápanyagterhelést.

Ezen a mintaterületen képződött belvíz öntözővízként való hasznosítását az öntözőrendszer eltömődéséhez vezető magas lebegőanyagtartalom, illetve esetenként magas vas- és mangántartalom nehezítheti jellemzően szintén a tavaszi időszakban, amikor pl. kelesztő öntözéshez használhatjuk fel a vizet a magasabb térszíneken.

Általános érvényű következtetések levonásához a kutatás későbbi szakaszában két új, eltérő talajtani és hidrológiai adottságú mintaterületre is kiterjesztjük vizsgálatunkat. A helyszíni mérésekkel párhuzamosan összeállítunk egy laboratóriumi kísérletet kiemelten a talajtényező hatásának megfigyeléséhez. Ez lehetőséget fog nyújtani arra is, hogy a tápanyagformák időbeli átalakulásáról is pontosabb képet kapjunk.

Open access

Abstract

Food, water, and energy scarcity threaten India's future, and they must be addressed first. To meet the country's ever-increasing population needs, agricultural productivity must be expanded. For the crop-land suitability, we have studied an area of about 6,539 km2 in Vizianagaram district. The majority of the land is used for paddy agriculture (Kharif). The crop-land suitability has been evaluated based on the different parameters identified in that study area. “Remote sensing (RS)” and “geographic information system (GIS)” were combined for the crop-land suitability using nine parameters. The slope, elevation, rainfall, soil texture, lithology, groundwater, land use–land cover (LULC), TWI, and land surface temperature are the primary criteria used to determine the crop-land suitability in the Vizianagaram district (AP). Thematic maps were created using Landsat 8 images and SRTM DEM images from USGS Earth Explorer. Based on these maps and the influence of these parameters, we may assign weights to the parameters and then rank them, the Analytic Hierarchy Process (AHP) allowing us to identify which area is more suitable for good crop productivity and which is not. In this study, the soils are divided into four categories: low suitability, moderate suitability, high suitability, and extremely high suitability. The suitability index is found to be in the range of 0–55.2%, which indicates the lack of outstanding agricultural lands in the sudy region.

Restricted access
Progress in Agricultural Engineering Sciences
Authors:
N. Anter
,
M. Y. Guida
,
M. Kasbaji
,
A. Chennani
,
A. Medaghri-Alaoui
,
E. M. Rakib
, and
A. Hannioui

Abstract

In this scientific paper, thermochemical conversion of redwood (RW) was studied. Using the thermogravimetric analysis' technique (TGA), the thermal behavior of RW samples was examined at four heating rates ranging from 5 to 20 K min−1 in inert atmosphere between 300 and 900 K. Two main objectives have been set for this study; the first one was the determination of the kinetic decomposition parameters of RW (Pinus sylvestris L.), and the second one was the study of the variation of characteristic parameters from the TG-DTG curves of the main RW's components, such as; cellulose, hemicellulose and lignin. The kinetic analysis was performed using three isoconversional methods (Vyazovkin (VYA), Friedman (FR) and Flynn-Wall-Ozawa (FWO)), Avrami theory method and the Integral master-plots (Z(x)/Z(0.5)) method to estimate activation energy (E a ), reaction order (n), pre-exponential factor (A) and model kinetic (f(x)) for the thermal decomposition of cellulose, hemicellulose and lignin components.

The DTG and TG curves showed that three stages identify the thermal decomposition of RW, the first stage corresponds to the decomposition of hemicellulose and the second stage corresponds to the cellulose, while the third stage corresponds to the lignin's decomposition. For the range of conversion degree (x) investigated (0.1 ≤ x ≤ 0.7), the mean values of apparent activation energies for RW biomass were 127.60–130.65 KJ mol−1, 173.74–176.48 KJ mol−1 and 197.21–200.36 KJ mol−1 for hemicellulose, cellulose and lignin, respectively. Through varied temperatures from 550 to 600 K for hemicellulose, from 600 to 650 K for cellulose and from 750 to 800 K for lignin, the corresponding mean values of reaction order (n) were 0.200 for hemicellulose, 0.209 for cellulose and 0.047 for lignin. The pre-exponential factor's average values for three components of RW ranges from 0.08 × 1012 s−1 to 2.5 × 1012 s−1 (A hemicellulose = 1.09 × 1012 s−1), 0.10 × 1014 s−1 to 0.28 × 1014 s−1 (A cellulose = 0.17 × 1014 s−1) and 3.07 × 1016 s−1 to 3.69 × 1016 s−1 (A lignin = 3.33 × 1016 s−1), respectively. The experimental data of RW had overlapped the D 4, D 2 and F 3 in the conversion degree of 10–30%, 30–55% and 55–70% for the three components, respectively.

Open access

Abstract

To overcome the problems of seasonality and geographical location in fruit production and processing, the production of aseptic semi-finished juice is an excellent solution. Even without refrigeration, aseptic pressing has a shelf life of more than a year, making it possible to produce finished products all year round. The production technology involves the addition of ascorbic acid to the pulp to fix or preserve colour. There is an increasing customer demand for ascorbic acid substitutes on the international market. In Hungary, one of the most important exports is aseptic sour cherry juice. In our work, ascorbic acid used for colour fixation was replaced by acerola concentrate. The anthocyanin content and colour coordinate values (L*, a*, b*, H, C) of aseptically filled sour cherry juice were determined and compared with the control sample during the 12 months of storage.

Open access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Tóth
,
Tibor Novák
,
András Makó
,
Bence Gallai
,
Szabolcs Czigány
,
Mátyás Árvai
,
János Mészáros
,
Mihály Kocsis
,
Péter László
,
Sándor Koós
, and
Kitti Balog

As a means of assisting the selection of promising soil classification systems, a set of criteria were presented and tested. Inside the studied slightly saline plot World Reference Base (WRB) and Hungarian soil classification (HU) were compared at all four levels in terms of class separability, correlation to biomass, parsimony and homogeneity of classes. WRB surpassed HU in terms of the very important homogeneity of classes only, but HU performed better in terms of class separability, correlation to biomass and parsimony of classes. With many possible classification units WRB categorized the soil into a large number of classes, but 67% and 78% of them were single-profile classes at levels 3 and 4, respectively inside the ca 0.9 km2 area.

Open access

Szarvasmarhatartó telepen alkalmazott ivarzásindukáló hormonok megjelenése a hígtrágyában

Appearance of on-farm bovine reproductive hormones in the resulting slurry

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Eduárd Gubó
,
Tibor Molnár
,
Pál Szakál
,
Dóra Pordán-Háber
,
Ákos Bede-Fazekas
, and
Judit Plutzer

A review of the international literature also found that the amount and the presence in slurry of oestrus inducer hormone preparations used in intensive dairy cattle production has not been investigated. In our study, we followed the path of 5 different sex-inducing drugs (alfaglandin, PGF, dinolytic, gonavet, ovarelin) including three active pharmaceutical ingredients (D-Phe6-Gonadorelin, Kloprostenol and Dinoprost-tromethamine) used in a cattle farm in Pest County from their use until their appearance in the slurry from 2017 to 2020. The study included a review of drug consumption and a seasonal analysis of the hormonal effects of slurry produced on the farm in quarterly cycles each year. We also tested separately the hormonal effects of the hormone preparations used on the farm. For the estrogenic effect tests, the yeast test with the human estrogenic receptor was used according to ISO 19040. Statistical evaluation of the results (Pearson correlation and Principal Component Analysis) was used to identify relationships between the use of sex inducers, the reproductive biology of the colony and the estrogenic effect of the slurry. We found that the estrogenic effects of slurry and sludge are strongly correlated. All three pharmaceuticals tested showed a strong correlation with the estrogenic effect of slurry/sludge. Our investigations confirm that slurry among other reasons due to its hormone and drug content shall be considered as a material that needs to be disposed of by new treatment methods before application to the field, because of its environmental and health risks.

Open access

Cover crops serve as an essential source of nutrients in the soil and generally improve the soil’s properties. Cover crops’ production is considered a benefit of the soil quality; by protecting the soil from erosion, reducing the weeds and the so-called soil-borne plant pathogens. Different varieties of cover crops can be cultivated such as legumes, non-legumes, brassica, and grass-type of plants with a variability of the symbiosis. A pot experiment was carried out with five cover crops, as non-symbiont (Brassica carinata B.c.), single-symbiont with arbuscular mycorrhiza fungi (AMF) (Phacelia tanacetifolia P.t., Avena strigosa A.s.) and double symbiont with AMF and nitrogen-fixing bacteria (Vicia benghalensis V.b., Vicia faba V.f.) crops; and a mixture of the five species, placed in sandy soil (arenosol) in plastic pots (5000 g soil) in 4 repetitions. One of the pots with mixed cover crops was inoculated by AM fungi industrial product. We measured soil biological activity of dehydrogenase (DHA) and fluorescein-diacetate (FDA) enzymes, the frequency of AM fungi (F%), the all protein, glomalin content and electrical conductivity (EC) of the soils. Mixture of all the cover crops resulted maximum EC and significantly enhanced the enzymatic, DHA, FDA activities in comparison with single plants. Mycorrhiza colonization frequency was high in all cover crops except the mustard (B.c.), as nonsymbiont. Vetch (V.b.), as double symbiont was responding very positively to AMF inoculation, and enhanced the performance of its growth. It was found in the pot experiment, that vetch, has the highest capacity to retain soil-protein, glomalin concentration, as well. The mixture of five cover crops could be suggested to use, due to the synergistic positive performance of the individual crops, and the better functioning of beneficial fungal / bacterial symbiosis.

Open access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
László Simon
,
Marianna Makádi
,
Zsuzsanna Uri
,
Szabolcs Vigh
,
Katalin Irinyiné-Oláh
,
György Vincze
, and
Csilla Tóth

Open-field small plot long-term experiment was set up during 2011 with willow (Salix triandra × S. viminalis ‘Inger’), grown as a short rotation coppice energy crop in Nyíregyháza, Hungary. The sandy loam Cambisol with neutral pH was treated three times (2011, 2013, and 2016) with 15 t ha–1 municipal sewage sludge compost (MSSC) and with 600 kg ha–1 (2011, 2013) or 300 kg ha–1 (2016) wood ash (WA). In 2018 the MSSC-treated plots were amended with 7.5 t ha–1 municipal sewage sediment (MSS), and 300 kg ha–1 WA. MSSC and WA or MSS and WA were also applied to the soil in combinations during all treatments. Control plots remained untreated since 2011. Repeated application of wastewater solids (MSSC, MSS) and wood ash (WA) significantly enhanced the amounts of As (up to +287%), Ba, Cd (up to +192%), Cu, Mn, Pb, and Zn in the topsoil of willows. The combined application of MSSC+MSS+WA resulted in significantly higher Mn and Zn and lower As Ba, Cd Cr, and Pb concentrations in topsoil than MSSC+MSS treatment of soil without WA. Nitrogen concentrations in leaves of treated plants were generally slightly lower or similar to control. All soil treatments significantly enhanced the uptake or accumulation of nutrient elements (Ca, K, Mg, P) and potentially toxic elements (As, Ba, Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, and Zn) in the leaves of willows during 2018, 2019, and 2020. Significantly higher Mn or Zn concentrations were measured in MSSC+MSS+WA than in MSSC+MSS treatments. Significant amounts of Cd (up to 1.11 mg kg–1) or Zn (up to 183 mg kg–1) can be translocated (phytoextracted) from a soil amended with wastewater solids or wood ash to willow leaves. In 2018 the treatments decreased the chlorophyll fluorescence values, while in 2019 and 2020 the light adapted fluorescence yield (Y) values were higher in treated than in control plants.

Open access

In this study PTEs, [potentially toxic elements (Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, and Zn)] were investigated in the upper layer of floodplain soils that occurred as a result of accident in the area of two mine tailings in Northwestern Romania. A large amount of sediment was deposited on the soil of floodplains along the Hungarian section of River Tisza, which could represent a threat to the environment. Floodplain soil samples were collected from four locations in Hungary from an area of the river stretching to about 250 km. BCR (Bureau Communautaire de Référence) sequential extraction method was used to analyze both post-flood and present samples. Most of the analyzed elements (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn) were found in the residual fraction, but there is a notable soluble amount in hydroxylammonium chloride extractable fraction. The results allow a comparison of the changes that have taken place over time, in addition to serving as a basis for further studies.

Open access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Norbert Túri
,
János Körösparti
,
Balázs Kajári
,
György Kerezsi
,
Mohammed Zain
,
János Rakonczai
, and
Csaba Bozán

Due to extreme meteorological and soil hydrological situations the agricultural production security is highly unpredictable. To release the extent and duration of inland excess water (IEW) inundations or two-phase soil conditions during the period intended for cultivation, subsurface drainage (SD) has been used as a best practice in several countries. SD interventions took place between 1960’s and 1990 in Hungary. After 1989, land ownership conditions changed, thus professional operation and the necessary maintenance of the SD networks designed as a complex system became insignificant. In this paper, our aim was to present the IEW hazard in one of the most equipped areas by SD in Hungary. The occurrence frequency of IEW inundations in drained and non-drained (control) areas in different time intervals were compared. According to our results, we could state that the frequency of IEW on the subsurface drained areas was moderately lower in only a few periods compared to the control areas. IEW hazard of the arable areas at the Körös Interfluve was classified as nonhazarded in 52.7% of the area. Another 38.2% were moderately hazarded, 8.26% of the lands were meanly hazarded and less than 1% were highly hazarded area by IEW.

Open access

The Westsik’s long-term crop rotation experiment was set up in 1929 at the Nyíregyháza Experimental Station (NE Hungary) on a slightly acidic Arenosol. Besides fallow crop rotation (CR), effects of different organic amendments (lupine as green manure, lupine as main crop, straw manure, and farmyard manure (FYM) were studied with or without N or NPK-fertilizers. The crop rotation consisted of rye, potato, lupine, and oat with common vetch. The soil of potato plots was analysed in 2019 at the 90th anniversary of Westsik’s crop rotation experiment.

The following chemical and microbiological soil parameters were determined: soil pH, available nutrient contents, organic carbon (OC) and nitrogen (ON) contents, microbial biomass carbon (MBC) and nitrogen (MBN), soil respiration, net nitrification, and activity of some soil enzymes.

In the CRs, the soil pHH2O varied from acidic to weakly alkaline and it largely differed from pHKCl. The results showed a significant increase in the content of nitrate, available phosphorus and potassium in most of the fertilized plots. Applying straw, green manure, or FYM significantly increased the OC and ON contents. The total count of cultivable bacteria increased upon the application of the organic manures. Combined application of straw manure and N-fertilization heavily improved the abundance of the microscopic fungi.

While all the applied organic manures significantly enhanced the MBC, the MBN increased only by the green manure amendment. Our results revealed higher soil respiration rate in the plots receiving straw or FYM than in the control. Both green manure and FYM elevated the net nitrification rate. Phosphatase, saccharase, urease, and dehydrogenase enzymes showed a hesitating response to the manure application in the different CRs.

The soil respiration and dehydrogenase activity correlated to most of the measured chemical parameters. Among microbiological properties, the MBC and MBN, as well as dehydrogenase and other enzyme activities displayed a positive correlation. Results proved the need for the exogenous application of organic matter in the form of organic manures to enhance the nutritional status and health of the soil.

Open access

Greenhouse plastic contaminations in agricultural soils were studied to quantify and examine the macroplastic and microplastic contaminants on the soil surface, soil profile, and groundwater under greenhouse farmland. Random sampling was used to select three areas in a greenhouse farm where macroplastic and microplastic data were collected. Four composite samples were collected from shallow (0–20 cm) and deep (20–40 cm) soils for each sampling point, respectively. Three soil profiles were dug, and samples were collected at intervals of 20 cm. Groundwater samples were also collected from the same profiles at a depth of 100 cm. Microplastics were extracted using predigestion of organic matter with 30% H2O2 and density separation with ZnCl2. The total mass of macroplastics in the greenhouse farmland was 6.4 kg ha–1. Polyethylene and polyvinyl chloride were the dominant plastic structures, and the dominant sizes were 1–5 and 0.5–1.0 cm, respectively. Overall, the average abundance of microplastics in the greenhouse soil was 225 ± 61.69 pieces/kg, and the dominant size structure was 2–3 mm. The average microplastic concentrations at depths of 0–20 and 20–40 cm were 300 ± 93 and 150.0 ± 76.3 pieces/kg, respectively. The average microplastic concentration in the groundwater was 2.3 pieces/l, and fibers were the dominant plastic structure. Given that microplastics were found in greenhouse soil, soil profiles, and groundwater, we recommend the careful cleaning and disposal of plastics on greenhouse farmland and further research to shed light on the level of microplastic contamination in the soil profiles and groundwater.

Open access

Egy köles tájfajta műtrágya-reakciójának vizsgálata

Examination of the reaction to fertilization of regional millet variety

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Zsadány Zsembeli
,
Lúcia Sinka
,
Júlia Tüdősné Budai
,
Györgyi Kovács
,
Géza Tuba
, and
József Zsembeli

Kutatómunkák általános célja olyan kísérletek végzése, amelyek feltárják az adott régióban perspektivikusan termeszthető fajták, illetve tájfajták optimális műtrágyázási igényeit. Tanulmányunkban a Karcagon nemesített és fenntartott ’Maxi’ köles tájfajta tápanyagreakciójának vizsgálatából származó eredményeinket mutatjuk be a módosított Országos Műtrágyázási Tartamkísérlet (OMTK) 2017. évi és az annak figyelembevételével 2021-ben beállított Műtrágyázási Kísérleti Kert (MKK) adatai alapján. A kísérleteket Karcagon, a MATE Karcagi Kutatóintézetben, egy mélyben szolonyeces réti csernozjom talajon állítottuk be. 2017-ben a módosított OMTK kezelései 4 nitrogén (40, 80, 120, 160 kg ha 1), 4 foszfor (0, 40, 80, 100 kg ha 1) és 3 kálium (0, 60, 90 kg ha 1) dózis kombinációjából adódtak, illetve volt egy műtrágyázás nélküli abszolút kontroll. 2021-ben az MKK kezelései 3 nitrogén (40, 80, 120 kg ha 1), 3 foszfor (0, 40, 80 kg ha 1) és 2 kálium (0, 60 kg ha 1) dózis kombinációját foglalták magukba, illetve mindegyik parcella felére növénykondicionáló szert juttatunk ki. A termesztett növény mindkét évben a karcagi nemesítésű ’Maxi’ kölesfajta volt. A különböző kezeléscsoportok termésre gyakorolt hatásának statisztikai értékelését egytényezős varianciaanalízissel végeztük el. Mindkét vizsgálati évben a 80 kg ha 1 hatóanyag mennyiségben kijuttatott nitrogén műtrágyázás bizonyult a leginkább megfelelőnek. A magas foszfor dózisok a legtöbb esetben termésdepresszióhoz vezettek. Eredményeink alapján még a közepes – jó kálium ellátottságú karcagi talajokon is hasznos lehet a kálium kijuttatása, bár a káliumtrágyázás termésre gyakorolt hatását a varianciaanalízis nem igazolta. Az Algomel PUSH szerrel végzett növénykondicionálás statisztikailag is igazolhatóan, mintegy 10%-kal növelte a termés nagyságát. Kutatómunkánk folytatásával pontosabban meghatározható lesz számos tájfajta tápanyagreakciója és fajtaspecifikus, a helyi agroökológiai viszonyokat is figyelembe vevő tápanyag dózisok és kombinációk ajánlhatók a gazdálkodóknak.

The general objective of our research is to carry out experiments that are suitable to reveal the optimal fertilization demand of regionally bred or potentially producible crop varieties for a specific region. In our recent study, the results gained from the examination of the nutrient reaction of the regional millet variety ‘Maxi’ bred and maintained in Karcag are introduced based on the data originating from the modified Long-term National Fertilization Experiments (OMTK) in 2017 and from the Fertilization Experimental Garden (MKK) established at Karcag in 2021. Both experiments were set up in the MATE Research Institute of Karcag on a meadow chernozem soil salty in the deeper layers. In 2017, there were 4 nitrogen (40, 80, 120, 160 kg ha−1), 4 phosphorus (0, 40, 80, 100 kg ha−1), and 3 potassium (0, 60, 90 kg ha−1) dosage combinations applied and one unfertilized absolute control in the OMTK trial. In 2021, in the MKK experiment, treatments involved 3 nitrogen (40, 80, 120 kg ha−1), 3 phosphorus (0, 40, 80 kg ha−1), and 2 potassium (0, 60 kg ha−1) dosage combinations, furthermore, on half of the plots a plant conditioner was sprayed. Millet variety ‘Maxi’ bred at Karcag was the indicator crop in both years. For the statistical analysis of the effect of the various treatment groups on yields, One-way ANOVA tests were used. We considered the 80 kg ha−1 nitrogen substance dose the most suitable in both years. High dosage of phosphorus application resulted in yield depression in most of the cases. Based on our results, potassium fertilization can be effective even on the soils of Karcag with medium to good potassium supplies, though the analysis of variance did not justify the effect of K-fertilization on yields. The 10% yields increase due to plant conditioning with Algomel PUSH was statistically proven. By continuing or research, the reaction to fertilization of several regional crop varieties can be determined more precisely, and variety-specific nutrient doses and combinations can be determined and suggested to the local famers taking the regional agri-ecological conditions into consideration.

Open access

Abstract

Gluten-free (GF) breads are often described with low quality, rapidly staling, dry mouthfeel and crumbling texture attributes. In lack of recent texture profile data on commercially available, preservative-free, freshly-baked GF bread, this study aimed to compare different types of GF products with their wheat-based counterparts during a 4-day-long storage test. Texture analysis data showed that GF loaves performed better than or comparable to the wheat-based ones in hardness, springiness and cohesiveness. Among sensorial properties mouth-feel, softness and aroma were evaluated as significantly better or similar for GF versus wheat-based products. GF cob had a saltier taste, which reduced the flavour experience. Both the texture results of the storage test and sensory data showed that the quality of GF bread products improved in recent years; they stayed comparable with their wheat-based counterparts even during a 4-day-long storage period.

Open access

Soil science, a relatively young field of research with a history of fewer than two centuries, experienced an exponential expansion in scientific output in the last decades. While the output of all sub-disciplines is growing, research efforts in these sub-disciplines differ, reflecting the importance of the subjects. The broadening focus of soil science can be detected by the content of the increasing number and diverting thematic sessions of the World Soil Science Congresses, which are held every four years since the beginning of the 20th century. The structure of the current world congress is supposed to reflect the contemporary understanding of the internal structure of soil science, including its subdivision by major themes. Considering these soil themes/sub-disciplines, we assessed the evolution of soil science in the last three decades using scientific publications as indicators. Furthermore, we evaluated the inter-linkages of soil topics within soil research using network analysis and assessed the contribution of science to the broader fields of studies, from agriculture to engineering and environmental sciences. Results show that scientific interest towards all sub-disciplines is exploding, but environment-related topics, including subjects related to climate and contamination, show an even sharper increase. As far as the internal structure of soil science is concerned, research efforts are organised around the major topics of microbiology, soil contamination, nutrients, soil physics and water management. Our study reveals that currently the highest interest towards soil is coming from ecology and environmental sciences, followed by agriculture, engineering, geology and plant sciences, respectively.

Open access
Progress in Agricultural Engineering Sciences
Authors:
József Mihalkó
,
Dóra Szepesi-Bencsik
,
Gabriella Zsarnóczay
, and
László Ferenc Friedrich

Abstract

Animal food, especially meat, has played an important role in the history of mankind. Different meats can be used in the production of meat products. In addition to lean meats, mechanically deboned meat (MDM) and mechanically separated meat (MSM) can also be used in meat products. However, the latter does not qualify as meat due to damage to the muscular structure due to the high pressure applied during the separation, therefore cannot be included in the meat content of products.

The aim of our experiment was to compare whole, minced meat, MDM and MSM from turkey (raw and in the form of meat paste). Technofunctional tests (water-holding and -binding capacity), color measurement, chemical composition (moisture, protein and fat content), electron microscopic recording, rheological properties show that the quality of MSM is inferior to other meat raw materials. These properties can also result in the production of lower quality products.

Open access
Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Márta Birkás
,
István Balla
,
Csaba Gyuricza
,
Zoltán Kende
,
Gergő Péter Kovács
, and
Attila Percze

A magyar talajművelésben a kezdetektől az 1900-as évek közepéig a hagyományos szántásos rendszerek domináltak. Az ekék tökéletesedése révén a mélyebb szántások hozzájárultak a talajminőség romlásához.

Az 1900-as évek első évtizedeiben a külföldön kidolgozott művelési módszerek még kevesek érdeklődését keltették fel, azonban a szántásnál kedvezőbb körülmények létrehozása érdemi figyelmet keltett.

Az 1970-es évektől a talajvédő művelés Magyarországon is kedvező fogadtatásra talált. Kísérletekkel igazolódott, hogy a direktvetés előnyei – folyamatosság esetén – a hatodik-hetedik évtől észlelhetők. A mulcshagyó művelés kultivátor alkalmazása esetén rövidebb idő alatt nyújtotta a várt talajvédelmi előnyöket, ennek tudható be a gyorsabb terjedése. A kultivátoros művelés értékét a felszínvédő mulcshagyás, a talajminőség megóvás és a biológiailag aktív talaj erősítette meg.

Az időjáráshoz kapcsolható szélsőségek megjelenése az 1980-as évektől újabb művelési megoldások felé fordították a figyelmet. A talajlazítás a vízbefogadás és tárolás, a mulcshagyás, valamint a növények mélyebb gyökerezése révén került a korábbinál szélesebb körű alkalmazásra. A sávos művelési rendszer a nemzetközileg bizonyított eredmények hátterével számos magyar gazdálkodónál is sikeressé vált.

A magyar talajművelés előrehaladásában a talajközpontú szemlélet kiszélesedése, a növényközpontú szemlélet felváltása révén eredményezett kedvező változásokat a talajállapot javulásában.

Tekintettel a talajok sokféleségére és a talajállapot eltéréseire, jelenleg a termőhelyhez, talajhoz adaptált művelési rendszer alkalmazása látszik eredményesnek. Az időjárási szélsőségek fokozódása általában és adott termőhelyen is rangsorba állítja a lehetséges módszereket. A korábban jónak tartott megoldások, beleértve a szántást, ugyanis már egyre kevésbé biztonságosak.

A talajkímélő művelés iránti érdeklődés közel százhúsz évre tekint vissza Magyarországon. Sajátos, de az előrehaladás és a visszatartás tényezői a talajművelésben párhuzamosan jelentek meg az eltelt évek alatt. A művelési előrehaladást visszafogó tényezők között a sok évtized óta fennálló hiedelmek voltak a leginkább hátráltatók, mivel figyelmen kívül maradt a talajvédelem, továbbá a klímaváltozással kapcsolatos veszélyek enyhítésének igénye. Az előrehaladást a talajvédelem felvállalása, a gazdálkodási színvonal emelésének esélye és a klímakár csökkentés kényszere mozdította elő. Az előrehaladást alátámasztó tényezők között legfontosabbak a talajállapot tartós javulása és a klíma eredetű károk enyhítése, továbbá a termés biztonság megtartása és javulása.

Open access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Veronika Gergócs
,
Norbert Flórián
,
Zsolt Tóth
, and
Miklós Dombos
Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tünde Takács
,
Bettina Kelemen
,
István Parádi
,
Imre Cseresnyés
,
Péter Mikó
, and
Anna Füzy
Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Péter Csontos
,
Júlia Tamás
,
Zsófia Kovács
,
Judit Schellenberger
, and
Tibor Kalapos
Restricted access

“Talaj – növény holobiont komplex – a megismeréstől az alkalmazásig”•

tudományos előadóülés (on-line), 2021. szeptember 16.

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Szili-Kovács
and
Károly Márialigeti
Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Zoltán Szalai
,
Noémi Ujházy
,
Melinda Megyes
,
Gergely Jakab
,
Balázs Madarász
,
Dóra Zacháry
,
Tamás Árendás
,
Zoltán Barcza
, and
Andrea Borsodi
Restricted access
Restricted access

Abstract

As the world is facing numerous global ecological issues at once, the question arises of what will help mitigate and solve contemporary matters related to resource management or climate change without devastating the economies. Fortunately, the widespread application of the circular economy would help countries worldwide simultaneously ensure economic growth without significant environmental deterioration, essentially decoupling the two factors. While Hungary’s contribution to environmental problems is not significant in absolute terms, the economic sector’s circular transition could help the country decrease its impact in relative terms and pave the path for a green economy. Nevertheless, companies, especially SMEs, tend to struggle the most with the initial phases of the shift thus it is crucial to assess the factors that prevent and support their transition.

Open access

Abstract

Potential functional food bakery products were developed and characterized based on White Lupin (Lupinus albus cv. Nelly) flour. Analytical properties of the seeds resemble to previously described Lupinus species, with significantly high protein content (45%). The high protein and dietetic fiber content of the seeds makes Lupin flour suitable to develop potential functional food products with high nutritional values. Results of the development of sweet biscuits and salty crackers enriched with Lupin flour are presented. Sensory evaluation of the bakery products was carried out by 15 panelists using the nine points hedonic scale. Heat stability of White Lupin proteins were investigated by gel-electrophoretic analysis, White Lupin proteins are quite stable at 140°C, after 35 min heating the biscuits still contain 69% of the original amount of proteins. Baking conditions were optimized also based on gel-electrophoretic experiments, the optimal baking time was 30 min at 140°C. Gluten-free Lupin-based biscuits and crackers were produced by completely omitting wheat flour from the recipes.

Open access

Abstract

Wastewater issues became a complex challenge in the world. There are several methods in wastewater treatment, such as chemical, physical, biological, and the combination of each method. However, each process has advantages and disadvantages. The physicochemical methods are common methods used in wastewater treatment, such as adsorption and coagulation. Adsorption and coagulation are excellent methods to remove pollutants. The adsorption process is greatly influenced by pH, adsorbent dose, temperature, and contact time. Coagulant dose, settling time, and pH are the main factors in the coagulation process. Chemical material as an adsorbent and coagulant has been studied in previous research, but recently, to substitution chemical materials is a challenging subject. Natural substances are potential new materials in wastewater treatment and became popular due to their efficiency and environment friendly characteristics. This review investigated the role of adsorption and coagulation in wastewater treatment and the utilization of natural materials as adsorbents and coagulants.

Open access

Abstract

Built elements and structures are a prominent component of our historic gardens, both in terms of function and artistic composition and garden scenery. The surveys of historic garden structures are important research tasks, which also underpins and validates restoration work.

In most cases, the neglected state of historic gardens and sites and the unavailable archival materials do not allow an authentic restoration of historic gardens to their original state. Nevertheless, there is a real need to reconstruct our historic gardens, based not only on historical authenticity but also on a systematic reinterpretation of the relationship between society and landscape.

The objective of this article is to present a general methodology for renewal of historic gardens through examples of specific garden reconstructions. The case studies are the authors' own design works, which demonstrate the application of different design approaches, highlighting details of the reconstruction of specific built garden elements.

Open access

Szélerózió okozta talaj-, humusz- és tápanyag-áthalmozás különbségeinek feltárása különböző szerkezeti adottságú csernozjom talajokon terepi szélcsatorna kísérletek alapján

Exploring the differences in soil, humus and nutrient accumulation caused by wind erosion on chernozem soils with different structural properties by field wind tunnel experiments

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Andrea Farsang
,
Károly Barta
,
József Szatmári
, and
Máté Bartus

Kutatásunk során Magyarország két dél-alföldi réti csernozjom talajú területét vizsgáltuk azon céllal, hogy in situ körülmények között számszerűsítsük a különböző szélesemények által okozott talajveszteség mértékét, az ezzel együtt járó humusz- és tápanyagáthalmozás nagyságrendjét, valamint a két terület defláció érzékenységében tapasztalt különbségek okait.

Vizsgálati területeink Békés megyében, Makótól K-re mintegy 10 km-re, Apátfalva külterületén, valamint Csongrád megyében Szegedtől ÉNy-ra 2 km-re helyezkedtek el. Kutatásunk célkitűzései az alábbiak voltak: terepi szélcsatornás mérésekre alapozott laboratóriumi mérések alapján különböző szerkezeti állapotú csernozjom talajokra meghatározni

  1. az indítósebességet,
  2. a szélerózióval áthalmozott szedimentben mért makroelem, és humuszanyag feldúsulását,
  3. valamint az ezekre ható talajtani tényezőket.

A hasonló mechanikai összetételű, Szeged és Apátfalva melletti réti csernozjom talajok aggregátum összetételében, valamint a CaCO3 és humusztartalomban megfigyelhető különbségek hatására a Szeged melletti csernozjom mintaterület talaja defláció érzékenyebb. A Szegedtől É-ra eső csernozjomokon 6,5–9,0 m s–1 közötti indítósebesség értékeket mértünk, míg Apátfalván 13,0 m s–1 volt az indítósebesség értéke. Az apátfalvi terület talajának magasabb karbonát- és humusztartalma, valamint aggregátum összetételében mért magasabb morzsa arány az indítósebességérték növelésének irányába hat. A feltalajban a 0,5 mm-nél kisebb aggregátumok magasabb aránya következtében nemcsak kisebb indítósebesség értékeket, hanem nagyobb áthalmozódó talajmennyiséget, valamint ezzel együtt nagyobb mennyiségű humusz- és foszfor elmozdulást mértünk az egységesen 10-10 perces fújatási kísérleteink alkalmával a szegedi mintaterületen. Megállapítható tehát, hogy egyazon talajtípusba eső, s azonos textúrájú (homokos vályog) talajok esetében az aggregátum összetételben, valamint a CaCO3 és humusztartalomban megfigyelhető eltérések hatására jelentős különbségek tapasztalhatók a defláció érzékenység, az indítósebesség, a szediment szállítás módja és a humusz- és elemáthalmozás mértéke között.

In our research, two Chernozem soil areas were examined in the southern part of the Great Hungarian Plain in order to quantify the amount of the soil loss, humus and nutrient transport caused by different wind events and in order to show the causes of the differences in the sensitivity of deflation between the two areas.

Our study areas were located in Békés County, one of them was near Apátfalva, about 10 km east of Makó, and the other one was 2 km northeast of Szeged in Csongrád County. Our in situ wind tunnel experiments were accomplished on 2–4 June 2011 at Apátfalva and in July 2013 in Szeged. The objectives of our research were the followings:

  1. determination of the enrichment ratios for humus, macro- and microelements in the wind eroded sediments in the case of Chernozem soils with different structures based on field experiments and laboratory measurements;
  2. determination the affecting actual soil factors;
  3. estimation of soil loss and element rearrangement trends on Chernozem arable lands under different wind velocity on plot scale.

Because of the differences in the aggregate size distribution, CaCO3 and humus content, Chernozem soil near Szeged is more sensitive to deflation than near Apátfalva. Threshold friction velocity was measured between 6.5 and 9.0 m s–1 near Szeged, while the same parameter was 13.0 m s–1 at Apátfalva. The higher carbonate and humus content and the higher crumb ratio of the soil on the Apátfalva area result increasing threshold friction velocity. Due to the higher proportion of aggregates smaller than 0.5 mm in the topsoil, we have measured not only lower threshold friction velocities, but also a larger quantity of transported soil and a larger humus and phosphorus loss during the uniform 10-10 minute long wind tunnel experiments in the Szeged sample area. It can be concluded that even in spite of the same soil type and same texture there are significant differences between deflation sensitivity, threshold friction velocity, sediment transport mode, humus and nutrient transportation because of the significant differences in aggregate size distribution, CaCO3 and humus content.

It means that the agronomic structure of the soils greatly influences the mitigation and aggravation of the soil the stress effects caused by climate change. Extreme weather situations have drawn attention to the fact that improperly applied cultivation methods, tools, and overuse of Chernozem soils can modify the soil structure. One of the most serious affect is the dusting of the surface layer of the soil. During this process the larger macroaggregates disintegrate into microaggregates and the resulting smaller fractions are more exposed to wind erosion.

The dust load affecting our settlements is mainly originated from arable lands. The mitigation of this emission is fundamentally based on the regulation of land use, farming practices and deflation. “Best Management Practices” (BMPs) mean a group of selected tools that can reduce or eliminate the transport of pollutants from diffuse sources before, during and/or after agricultural activities. However, these diffuse agricultural loads caused by wind erosion can only be quantified if the magnitude and spatial movement of the dust and pollutants is monitored.

Open access

Abstract

In the case of fruit syrups, consumers prefer thicker, deep-coloured ones because they remind them of good old homemade ones. Physical properties – as viscosity, colour, refractive index, soluble solid content (SSC), and electrical impedance - of fruit syrups flavoured with raspberry or orange juice were determined. The change of the measured physical properties was determined in three different experiments: 1. evaluating the effect of sugar and sweetener content 2. evaluating the effect of fruit juice composition and 3. evaluating the effect of sugar content on syrups containing raspberry or orange juice only. Variations in fruit and sugar content had a definite effect on the physical properties of squashes. Viscosity, SSC value, refractive index, and impedance magnitude increased with increasing sugar content and decreased with replacement of sugar with sweeteners although colour characteristics were defined mostly by the colorant added to the squash. Changes in the fruit composition of syrups could influence viscosity, refractive index, and SSC values but the magnitude of impedance showed little changes for all samples. The characteristics of squashes containing only raspberry or orange juice and different sugar content did not follow any trends, which emphasized that additives had a significant effect on the physical properties.

Open access

Abstract

Napping is one of the rapid sensory profiling methods, which was established recently to meet the needs of sensory and consumer researchers. This approach provides a holistic evaluation of the tested sample through their positioning in a 2-dimensional space. The protocol of the analysis is somewhat different from the traditionally applied descriptive methods, like Quantitative Descriptive Analysis. In our review, we focus on the applicability of Napping in the field of fermented goods. The accompanying procedures are also investigated (typically Flash Profiling, CATA, and further methods), in order to understand how the combined datasets facilitate the understanding of the sensory characteristics of the products.

Open access
Progress in Agricultural Engineering Sciences
Authors:
Anna Visy
,
Karina Ilona Hidas
,
Annamária Barkó
,
Lien Le Phuong Nguyen
,
László Friedrich
, and
Gábor Jónás

Abstract

Consuming enough protein is a very important part of a balanced and healthy diet. Complete proteins are those in which all essential amino acids are present. In meat products, like hams, many different reactions occur during ageing and storage. For example, the production of free amino acids or the production of biogenic amines is formed by decarboxylation. In this study, the presence of these amino acids and biogenic amines, as well as the quality properties of cured hams during curing and ageing, were investigated.

The meat samples were immersed into 100 g L−1 NaCl brine. The curing took 20 days, followed by smoking and ageing for 35 days (12 °C, 75% RH). The wet-cured ham samples were analysed for changes in NaCl concentration (at 3 parts: surface, core, bottom layer). Moreover, color, water activity, denaturation temperature and enthalpy (Differential Scanning Calorimetry), free amino acids (FAAs) and biogenic amines (BAs) were also evaluated.

Open access
Progress in Agricultural Engineering Sciences
Authors:
Anikó Kovács
,
Lilla Körmendi
, and
Katalin Badakné Kerti

Abstract

One of the most important components in spreads is the fat phase. The characteristics of the used fat determine most of the quality factors of the products such as viscosity, texture, colour, shelf life, etc. In these kinds of products, the commonly used fat is palm fat, however, in recent years it has had a bad press due to its negative environmental impact and health concerns. Therefore, the aim of our research was to develop a palm oil free hazelnut spread. We investigated the effect of replacing the fat in the fat phase with milk fat or coconut fat to the apparent viscosity, colour and texture properties of the product. According to our results the palm fat had the highest and coconut fat had the lowest viscosity. In texture analyses palm fat and milk fat showed no significant difference in hardness and in work of penetration. Coconut fat was significantly different in every texture attributes from the other samples. In the case of colour measurement all samples were significantly different. Despite the observed differences in some parameters the suitability of milk fat for hazelnut spread production should be further investigated (sensory analyses, shelf-life).

Open access

Abstract

In the current study, cakes were prepared with the addition of different levels of chia gel obtained by soaking 1 part of chia seeds in 9 parts of water by weight. Mix was allowed to stand for 30 min for gel formation and seeds were left in the gel and later incorporated into the batter. The addition of chia gel to cake batter to partially substitute the fat from the basic recipe (control) resulted both in improved quality characteristics at all levels of substitution and reduction of caloric value, at the expense of energy from fat, especially at higher reduction levels (40 and 60%). The fat replacement at 40 and 60% had a caloric value decrease by 48 kcal per 100 g compared to the control and respectively the energy at the expense of the fat was 37.9 and 25.7% (reduction by 71.3 and 48.3%). Sensory evaluation demonstrated good acceptability for all the products with slight prevail for the samples with 40% followed closer by those with 20% fat replacement. Hence, chia gel proved to be a good alternative for fat substitution in baking goods recipes while preserving the quality and sensory parameters aiming to produce healthier foods.

Open access

Abstract

Animal blood is a by-product, which can be utilized in a value-adding way instead of being wasted. Allergen substitution is an obvious possibility because many properties of blood plasma are similar to egg white. Techno-functional and sensory attributes (water activity, moisture content, colour and texture related properties) were measured by instrumental methods. The allergenic egg powder can be substituted by non-allergenic blood plasma powder in sponge cakes, but the change in the ingredient has an effect on hardness and tolerating compressive stress until the breaking. In the case of water activity and moisture content, sponge cakes with blood plasma were as desirable as sponge cakes with egg.

Open access