Search Results

You are looking at 1 - 5 of 5 items for :

  • Author or Editor: Zoltán Tóth x
  • Chemistry and Chemical Engineering x
Clear All Modify Search

A talajok aggregátum-stabilitásának ismerete kulcsfontosságú a talajtermékenység fenntartásának és növelésének hatékony kivitelezése, valamint a talajok védelme szempontjából.

A talajaggregátumok kialakulása és végső soron a stabilitása is jórészt a szerves anyagok mennyiségének és minőségének függvénye. Találunk közöttük állandó, cementáló jellegű anyagokat, ill. átmeneti jellegű kötőanyagokat is. Mivel a talajok különböző mértékben tartalmazzák ezen anyagokat, és azok különböző ideig hatnak az aggregátumok szerkezetének stabilitására, indokolt lehet különböző szervesanyag-kiegészítésű hosszú távú tartamkísérletek mintázása az aggregátum-stabilitás értékek meghatározására.A tartamkísérletek bázisán már korábban is végeztünk a talaj agronómiai szerkezetére és szerkezeti stabilitásra irányuló vizsgálatokat. Ezekre alapozottan új tartamkísérleti parcellák vizsgálatával folytattuk aggregátum stabilitás vizsgálatainkat a növekvő adagú műtrágyázás és a különböző formájú szerves anyag visszapótlású kezelésekben.

Vizsgálatainkban a vízálló aggregátumok százalékos arányát határoztuk meg (Water-stable aggregates, WSA) egy Eijkelkamp (Hollandia) nedves szita segítségével. Vizsgálatainkhoz az 1–2 mm közötti talajfrakciót használtuk. A méréseket 250 mikronos szitákon végeztük.

A mintavétel után két héttel végzett vizsgálatok eredményeiből megállapítottuk, hogy a szervestrágya-kiegészítések közül a szár+zöldtrágya leszántás adta a legnagyobb stabilitás értéket. A N-adagok közül pedig a 140 kg·ha−1 kezelésben mértük a legnagyobb értéket. Utóbbi szignifikánsan nagyobbnak bizonyult minden más N-kezelésénél. A kombinációs hatások vizsgálatánál a szárleszántásos változat 140 kg·ha−1-os nitrogénadag melletti stabilitás értéke több mint kétszerese volt a nem szervestrágya-kiegészítésű kontroll N-parcellákénak.

A mintavétel után három hónappal végzett stabilitásvizsgálat eredményei alap-ján a trágyázási változatok makroaggregátum-stabilitás értékei kiegyenlítődtek. Az N-adagok hatását vizsgálva azonban a korábban legnagyobb stabilitású 140 kg·ha−1-os N-kezelés adta a legkisebb értéket. A két időpont eredményeit összehasonlítva megállapítható, hogy a stabilitás értékek minden trágyázási változatban és a 140·kg ha−1-os N-adag kivételével minden N-kezelésben jelentősen növekedtek.

Restricted access

Kationos felületaktív anyag, a hexadecilpiridinium-klorid (CPC) adszorpcióját vizsgáltuk különböző talajokon, üledékeken és ásványi őrleményeken. Valódi talajokon történő adszorbeálódásáról kevés irodalmi adat található. Célunk volt megha-tározni, hogy mely talajtulajdonságok befolyásolják leginkább a tenzid megkötődé-sét.

A minták ásványos összetételének meghatározása röntgen-pordiffrakcióval (XRD) történt. Ez alapján hat csoportra tudtuk elkülöníteni: 1. Szmektites (kis rétegtöltésű montmorillonitos) talajok; 2. Vermikulitos talajok; 3. Szmektitet is tartalmazó illites minták; 4. Klorit/vermikulit tartalmú talajok; 5. Illit és klorit tartalmú talajok; 6. Nagy kvarctartalmú minták.

A minták felületaktív anyaggal történő kezelése az ún. „elárasztásos módszerrel” (static equilibrium experiments) valósult meg.

A CPC oldat koncentrációjának függvényében ábrázoltuk a minták által adszor-beált tenzidmennyiségét, majd a mérési pontokra Langmuir-típusú izotermát illesz-tettünk. Az adszorpciós izotermák segítségével meghatároztuk a vizsgált adszorbensek hidrofóbizálásához szükséges fajlagos tenzidmennyiségeket, amely mellett feltételeztük, hogy a talajszemcsék felületén monomolekuláris tenzidborítottság alakul ki. Az illesztett görbe telítődő jelleget mutat és első szakasza nagy affinitású H-típusra utal. Logaritmikus skálán ábrázoltuk a tenzidadszorpciós értékeket és megállapítottuk, hogy az egyes minták monomolekuláris rétegborítottságához szükséges tenzidmennyiségek mintánként általában szignifikánsan eltérőek. A fajlagos CPC mennyiségét a nagy agyagtartalmú, szmektites minták esetében találtuk a legnagyobbnak, a kvarchomok mintáét pedig a legkisebbnek.

Vizsgáltuk, hogy a minták mely tulajdonságai állnak kapcsolatban a monomolekuláris telítettségnél adszorbeált fajlagos tenzid mennyiségekkel. Számítottuk továbbá a Pearson-féle korrelációs együtthatókat.

A fajlagos tenzid mennyiségével szoros összefüggést mutatott a higroszkóposság (hy1), az agyagtartalom, a fajlagos felület (BET-felület) és a kationcserélő képesség (T-érték). A CPC adszorpcióját leíró regressziós egyenletek szerint öt paraméter határozza meg a fajlagos tenzid mennyiségét: agyag-, humusz-, mésztartalom, pH(H2O) és a BET-felület.

Restricted access

Magyarországon az erdőterületek jelentős növekedésére lehet számítani a jövőben. A 2009-es Nemzeti Erdőstratégia által erdősítésre ajánlott területek azok, melyeken az egyéb mezőgazdasági tevékenység nem jövedelmező, e területek pedig átfedést mutatnak azon területekkel, melyek alatt sekély, sós talajvizek találhatóak. Célunk az erdősí-tett területeken végbemenő, a talajvíz mélységére és a sófelhalmozódásra ható folyamatok és tényezők áttekintése, valamint egy hipotézis felvázolása a nemzetközi szakirodalomra támaszkodva. Hipotézisünk szerint a növényzet egyértelműen képes befolyásolni az adott terület sóforgalmát, ugyanakkor az erdő hatása erősen függ az adott terület egyéb (klimatológiai, hidrogeológiai, pedológiai, biológiai) tényezőitől. A telepített erdők alatti talajban lezajló víz- és sómozgás folyamatait sokan, sokféle szempont figyelembevételével vizsgálták, ezek az eredmények alátámasztották az általunk felvázolt hipotézist. Ismert, hogy a fásított területeken jelentős mértékben megváltozik a talajok vízforgalma. Ennek a változásnak hosszútávú hatását azonban a klíma–növényzet–talaj rendszer minden fontosabb eleme együttesen befolyásolja. Bár a szakirodalom jól lefedi az egyes részfolyamatokat, és mélyrehatóan elemzi az egyes tényezők kapcsolatát, nincs olyan vizsgálat, mely az összes fontos tényezőt vizsgálva komplex módon tárgyalná a kérdést. Elmondható tehát, hogy a telepített erdők sófelhalmozódást és talajvízszint-csökkentést okozó szerepe világszerte további vizsgálatokat igényel. Hazánk esetében ez fokozottan igaz, hisz bár a témakörben megjelent publikációk rávilágítanak általánosan elfogadott összefüggésekre, a vizsgált faj(ok), illetve az eltérő klíma miatt, ezek nem szolgálnak közvetlenül hasznosítható eredményekkel számunkra. Tekintettel a bevezetőben leírt, a hazai földhasználatban megfigyelhető változásokra, mindenképpen szükséges, hogy a témakörben átfogó kutatások induljanak Magyarországon, annak érdekében, hogy a jövőben elkerülhetőek legyenek a közleményünkben bemutatott folyamatok kellő ismeretének hiányából fakadó esetleges természeti és gazdasági károk.

Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors: Péter Csathó, Tamás Árendás, Anita Szabó, Renáta Sándor, Péter Ragályi, Klára Pokovai, Zoltán Tóth and Rita Kremper

Abstract

A long-term fertilizer experiment was set up on a calcareous chernozem soil with a wheat-maize-maize-wheat crop rotation, as part of the National Long-Term Fertilization Experiments (NLTFE) Network, set up with the same experimental pattern under different soil and agro-climatic conditions in Hungary. The effect of P fertilization on the soil, on maize yields, and on leaf P and Zn contents in the flowering stage were examined in the trials. In certain years, foliar zinc fertilizer was applied, in order to prove that yield losses due to P-induced Zn deficiency can be compensated by Zn application. Calcium-ammonium nitrate, superphosphate and 60% potassium chloride were used as NPK, and Zn-hexamine (in 1991) and Zn-sulphate (in 2006) as foliar Zn fertilizers.

In the years since 1970, averaged over 36 maize harvests, treatments N3P1K1 and N4P1K1, involving annual rates of 150 to 200 kg ha−1 N, 100 kg ha−1 K2O and 50 kg ha−1 P2O5, gave the highest yields (8.3 t ha−1 grain on average). As the years progressed, treatments exceeding 50 kg ha−1 P2O5 a year were found to have an increasingly unfavourable effect. Based on the yields of ten cycles (36 maize years), variants P2, P3 and P4 resulted in 16–30–45 t ha−1 grain yield losses in comparison to variant P1.

Investigations carried out in 1987, 1991 and 2006 showed that the leaf Zn content on plots with more than 150 to 200 mg kg−1 AL (ammonium lactate)-soluble P2O5 (over 30 mg kg−1 Olsen-P) dropped below 15 mg kg−1 and the P/Zn ratio rose to above 150 or even 250 in the flowering stage in two years. As a consequence of P-induced Zn deficiency, maize grain yields fell by 2 t ha−1 in two of the years investigated and by almost 5 t ha−1 in one year at the P4 level (200 kg ha−1 P2O5 year−1), in comparison to the P1 variant (50 kg ha−1 P2O5 year−1).

When 1.2 kg ha−1 foliar Zn was applied in the form of zinc hexamine, 1.7 to 1.8 t ha−1 maize grain yield surpluses were obtained on plots with higher P levels in 1991. In 2006 the P-induced Zn deficiency caused unexpectedly high (almost 5 t ha−1) grain yield losses on plots with higher P levels, so the maize grain yield surpluses obtained in response to 1.2 kg ha−1 foliar Zn application, in the form of zinc sulphate, were as high as 1.6 to 3.8 t ha−1.

The data clearly indicate that maize yields are impeded by both poor and excessive P status. Soil and plant analysis may be useful tools for monitoring the nutritional status of plants.

Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors: Kitti Balog, Zoltán Gribovszki, András Szabó, Esteban Jobbágy, Marcelo Nosetto, László Kuti, László Pásztor and Tibor Tóth

Az alföldi üledékes síkságon, szubhumid klímán a füves területek és szántók helyén telepített erdők erőteljes hatást gyakorolnak a talajtani közegre, a talajvíztükör szintjére és mozgására. A fák mély gyökerezése és a korábbi vegetációnál jelentősen nagyobb vízfelvétele elősegíti a sótartalom-növekedést az altalajban, illetve a talajvízszint-csökkenést. Az erdőtelepítés globális szinten ugrásszerűen megnövekedett, Magyarországon az erdők területének növekedése elérte az évi 15.000 ha-os rátát. A telepítések főleg az Alföldet érintették, ahol az erdők részben sekély talajvizű területek gyepeit és szántóit váltották fel.Kutatásunk során alföldszerte 31 erdő-kontroll furatpár esetében talajtani, hidrológiai és biológiai terepi megfigyeléseket végeztünk, beleértve a megütött talajvízszint észlelést, a talajvíz sótartalom vizsgálatát, a földtani közeg rétegződésének leírását és a fafaj, valamint az állomány korának rögzítését. Ezen kívül talajvízszint megfigyelő kúthálózatot telepítettünk és laboratóriumban vizsgáltuk a talaj és talajvíz kémiai sajátosságait.A telepített erdők esetében a biomassza pozitív összefüggést mutatott a talaj sófelhalmozódásának mértékével, amit a fafaj (nyár > tölgy > akác) és az állománykor befolyásolt. A három vizsgált fafaj között megmutatkozó különbségek a fák eltérő növekedési erélyével és párologtatásával mutatnak összefüggést.Hazánkban a téli időszakban megfigyelhető, lefelé irányuló mély csapadékbeszivárgás a sók kimosódását eredményezi, így a sófelhalmozódás mértéke kisebb volt a talajban, mint a vizsgált, hasonló környezeti feltételekkel, de melegebb klímával rendelkező argentin pampa területeken.

Restricted access