Search Results

A talaj szén-dioxid kibocsátását, valamint általában véve a talaj szénkészletének változásait az utóbbi időben jelentős tudományos érdeklődés kíséri a klímaváltozással mutatott szoros összefüggésének köszönhetően. A mezőgazdasági művelés alatt álló talajok az okszerű gondozásnak betudhatóan lehetőséget biztosítanak a talaj szénveszteségének csökkentésére vagy a szénmegkötő képesség növelésére, amelylyel párhuzamosan javul a talaj minősége. A megfelelő kezelési módok fejlesztéséhez nélkülözhetetlen a talajlégzés mechanizmusainak megismerése, valamint a talajlégzést befolyásoló biotikus és abiotikus tényezők megváltozására adott válaszának vizsgálata, melynek során elengedhetetlen a legkorszerűbb módszerek alkalmazása.Jelen tanulmányban a talajrespiráció laboratóriumi mérésének módszertanát vizsgáljuk. Vizsgálatainkban két célt tűztünk ki: 1. a talajbolygatás emissziómérésre gyakorolt hatásának felmérését és annak kiküszöbölését, 2. a talajnedvesség hatásának vizsgálatakor biztosítani a különböző fizikai féleségű talajok összevethetőségét.A kísérleti eredmények értékelése után a bolygatatlan talajminták vizsgálatát ajánljuk, amelyek jóval megbízhatóbb adatokat szolgáltatnak a talajlégzésől, mivel a talajszerkezet a lehető legkevésbé változik meg. Vizsgálataink alapján azt is megállapítottuk, hogy a különböző fizikai féleségű talajok esetén a talaj CO₂-kibocsátásának értékelésekor az eredmények összehasonlíthatósága érdekében a talaj vízpotenciált ajánlott használni a térfogatszázalékos talajnedvesség-tartalom helyett.Tóth Eszter publikációt megalapozó kutatása a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001, Gelybó Györgyié a TÁMOP 4.2.4.A/1-11-1-2012-0001 számú Nemzeti Kiválóság Program — Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és működtetése országos program című kiemelt projekt keretében zajlott. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. A kutatás szakmailag kapcsolódik az Országos Tudományos Kutatási Alap (OTKA K101065 és OTKA K104816) projektjeihez.

Összefoglalás

A klímaváltozás hatására várhatóan nem csak a csapadék éves mennyisége, hanem az éven belüli eloszlása is változik, egyidejűleg megváltozhat annak az időszaknak a hossza, amelyben a talajok vízbefogadásra képesek. A talajnedvesség és csapadék idősoros adatok alapján vizsgálhatjuk a változó környezetei feltételek hatását a talajok vízgazdálkodására.

Jelen tanulmányban 2017. június–2018. május közötti időszakban a talajnedvesség-tartalom alakulását vizsgáltuk két eltérő domborzati adottságú szelvényben (teraszon és lejtőn) a tokaji Nagy-hegy déli lejtőjén elhelyezkedő Szarvas-dűlő szőlőültetvényen. Összehasonlítottuk a két mérőhely talajnedvességforgalmát, valamint vizsgáltuk a csapadékesemények hatását.

A teraszon lévő szelvény a csapadék jellemzően 65–99%-át közvetlenül befogadta, míg azonos csapadékeseményekre nézve ez az érték a lejtőn, az intenzívebb felszíni párolgás, valamint a felszíni lefolyás miatt csak 30–80%, szélsőséges esetben ennél is kisebb volt.

Az egyes rétegekben mért nedvesség profilok adataiból következtettünk a beszivárgás dinamikájára, a vízáteresztés mértékére. Azt tapasztaltuk, hogy telített állapotú szelvény esetén a terasz erősen tömődött rétege a vártnál kevésbé akadályozta a nedvesség mélyebb rétegek felé terjedését.

A teraszon lévő szelvény a tömődött rétegek ellenére összességében kedvezőbb vízháztartást biztosított, mint a meredek lejtő. A lejtő kedvezőtlen vízháztartását részben a nyári erőteljes párolgás, részben az egész évben jelentős felszíni lefolyás okozta. A szelvények vízkészletét 120 cm mélységig összegezve megállapítottuk, hogy a terasz teljes vízkészlete a vizsgált időszakban átlagosan több mint 20%-kal meghaladta a lejtőn feltárt szelvényét. Ez a különbség a nyári hónapokban 90–108 mm víztöbbletet jelentett a teraszon, a hasznosítható víz arányában kifejezve 62–88 mm-t. Nyáron, az eltérő száradás miatt augusztus végén volt a legnagyobb a terasz nedvességtöbblete (114 mm-rel), míg a téli–tavaszi időszakban az eltérő intenzitású feltöltődés okozott különbséget (legnagyobb eltérés: 159 mm).

A vízkészletek téli–tavaszi feltöltődése szempontjából más-más időszakra volt érzékeny a két szelvény. A terasz fagymentes időszakban, december végére gyakorlatilag elérte a maximális vízkapacitását, s ezt kisebb ingadozásokkal megtartotta április elejéig, melyet a február–márciusi fagyos időszak sem befolyásolt. A lejtő szelvénye fokozatosan töltődött fel, vízkészlete december közepétől a jellemzően fagyveszélyes január–februári időszakban is növekedett, majd április elejére „tetőzött”, 30 mm-re megközelítve a terasz vízkészletét. A feltöltődés menetében tapasztalt eltérés azt mutatja, hogy a terasz vízkészlete a korai feltöltődés miatt nem érzékeny a jellemzően fagyos február–márciusi időszakra. A lejtő vízkészletének feltöltődése azonban jóval belenyúlik a potenciálisan fagyos időszakba, vízkészletének alakulását a fagyos napok számának változása jobban befolyásolja.

Összefoglalás

Jelen tanulmányban megvizsgáltuk a nitrogén átalakulással kapcsolatos nitrogén forgalmi folyamatok módosulását a nitrogénkötés-, a denitrifikáció-,- illetve a nitrifikációs aktivitás mérésével. A vizsgálatok alapanyagaként különböző földhasználati területekről származó talajmintákat használtunk fel. Az anyaggyőjtés helyszíneként a Balaton-felvidéken elterülő 21 km2 kiterjedéső vízgyőjtő terület szolgált. A talajmintákat hat földhasználati területről győjtöttük, úgy, mint tölgyesakácos, tölgyes, szőlő, szántó, gyümölcsös és rét.

A nitrogén forgalommal kapcsolatos laboratóriumi kísérletek sötét, és szabályozott hőmérsékleti körülmények között kerültek kivitelezésre, három hőmérsékleten (10 °C, 20 °C, 30 °C). Ennek célja az volt, hogy a vízgyőjtő területén előforduló hőmérsékleti körülményeket megfelelően tudjuk modellezni.

A potenciális nitrogénkötés vizsgálatánál pozitív korrelációt találtunk, vagy érdemi változást nem figyeltünk meg a hőmérséklet függvényében. A szántó, gyümölcsös illetve a rét talajmintáinál a nitrogénkötést mutató értékek csökkenését észleltük a hőmérséklet növelésével (10-20 °C). Az erdőből származó talajmintákban ugyanakkor nem tapasztaltunk változást. 30 °C hőmérsékleten szignifikáns növekedést kaptunk a nitrogénkötési potenciálok tekintetében (p < 0,05), a 10 °C, illetve 20 °C hőmérsékleten mért adatokkal összevetve.

A talajok nettó nitrifikációs potenciáljának vizsgálatakor negatív korrelációt figyeltünk meg magasabb hőmérsékleteken. A legnagyobb értékeket 10 °C hőmérsékleten, míg a legalacsonyabb eredményeket 30 °C hőmérsékleten mértük.

Az erdei talajok elemzése során nem jegyeztünk fel lényeges különbségeket a potenciális denitrifikációs folyamat különböző hőmérsékleteken mért eredményei között. A többi, eltérő földhasználati területről származó minták változó hőmérsékleten feljegyzett értékei között azonban jelentős eltéréseket tapasztaltunk (p < 0,05).

Összességében úgy találtuk, hogy egy terület mővelési módja jelentősen befolyásolhatja a talaj nitrogén forgalmának alakulását, különösen azokban az esetekben, amikor tápanyagutánpótlás is történik. A jelen tanulmány adatai alapján megállapítottuk, hogy a vizsgált vízgyőjtőn az emberi behatásoknak kisebb mértékben kitett területek nitrogén körforgalmi folyamatai kevésbé érzékenyek a hőmérsékleti változásokra.