View More View Less
  • 1 MTA ATK TAKI, Budapest
  • 1 Institute for Soil Science and Agricultural Chemistry of the Hungarian Academy of Sciences, Budapest
  • 2 PE MK Soós Ernő Víztechnológiai KF Intézet, Nagykanizsa
  • 2 University of Pannonia, Soós Ernő water Technology Research and Development Center, Nagykanizsa
  • 3 PE GK Növényvédelmi Intézet, Keszthely
  • 3 Pannon University, Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection, Keszthely
  • 4 PE GK Talajtani és Környezetinformatikai Tanszék, Keszthely
  • 4 University of Pannonia, Georgikon Faculty, Department of Soil Science and Environmental Informatics, Keszthely
Open access

Összefoglalás

Tanulmányunkban 27 különböző hazai talajszelvényben vizsgáltuk, hogy a talajok N2-BET fajlagos felületét mely talajtulajdonságok milyen mértékben befolyásolják.

Az egytényezős elemzések alapján elmondható, hogy a talajok mechanikai összetétele mutatja a legszorosabb kapcsolatot a fajlagos felülettel, az agyagtartalommal szoros pozitív kapcsolat van, ugyanakkor a homoktartalom növekedésével a fajlagos felület csökken. Igazolható a mész- és humusztartalom negatív előjelű nem túl szoros kapcsolata is a N2-BET felület értékekkel. A korrelációs vizsgálat gyenge pozitív kapcsolatot mutat a Hargitai-féle humuszstabilitási mutatóval. A talaj kémhatása és fajlagos felület közötti kapcsolatot nem tudtuk igazolni.

Vizsgáltuk a különböző talajtulajdonságok együttes hatását is a talaj N2-BET fajlagos felületére, valamint a talajok főtípusának, illetve a talajtípusoknak a szerepét. A teljes adatbázis alapján a N2-BET fajlagos felület kialakításában a legfontosabb tényezők az agyagtartalom, majd a humusztartalom, végül a mésztartalom. Amennyiben a talajok humuszanyagainak minőségéről is rendelkezünk információkkal, akkor az agyagtartalom, a humusztartalom, a humuszminőség és kémhatás azok a talajtulajdonságok, amelyek elsősorban felelősek a talajok a N2-BET fajlagos felületének kialakításáért. Megállapítottuk, hogy a fajlagos felületet becslő modellek pontossága tovább javítható a talajok rendszertani besorolásának (főtípus, típus), mint kategóriaváltozónak figyelembevételével. A talajok rendszertani helyének ismerete ugyanis számos olyan talajjellemzőről, azok együttes hatásairól nyújt közvetett információt, melyekről egyébként nem rendelkezünk közvetlen mérési eredménnyel.

If the inline PDF is not rendering correctly, you can download the PDF file here.

  • Alekseev, A.O., Alekseeva, T.V., Hajnos, M., Sokolowska, Z., Kalinin, P.I. & Borisov, A.V., 2008. Modification of the mineralogical composition and surface properties of soils as related to steppe climate dynamics in historical time. Eurasian Soil Science. 41 (13). 14241432.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Arnepalli, D.N., Shanthakumar, S., Hanumantha, R.B. & Singh, D.N., 2008. Comparison of methods for determining specific-surface area of fine-grained soils. Geotechnical and Geological Engineering. 26. 121132.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Banin, A. & Amiel, A., 1970. A correlative study of the chemical and physical properties of a group of natural soils of Israel. Geoderma. 3. 185198.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Bhat, M.A., 2016. The predictive power of reasoning ability on academic achievement. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research. 15. 7988.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Bieganowski, A., Witkowska-Walczak, B., Gliñski, J., Sokolowska, Z., Sławiñski, C., Brzeziñska, M. & Wlodarczyk, T., 2013. Database of Polish arable mineral soils: a review. International Agrophysics. 27. 335350.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Bayat, H., Ersahin, S. & Hepper, E.N., 2013. Improving estimation of specific surface area by artificial neural network ensembles using fractal and particle size distribution curve parameters as predictors. Environmental Modeling and Assessment. 18. 605614.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Bower, C.A. & Goertzen, J.O., 1958. Surface area of soils and clays by an equilibrium ethylene glycol method. Soil Science. 87 (5). 289292.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Brady, N., 1990. The nature and properties of soils. MacMillan Publishing Company. New York.

  • Brunauer, S., Emmett, P.H. & Teller, E., 1938. Adsorption of gases in multimolecular layers. Journal of the American Chemical Society. 60. 309319.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Burford, J.R., Deshpande, T.L., Greenland, D.J. & Quirk, J.P., 1964. Influence of organic materials on the determination of the specific surface areas of soils. Journal of Soil Science. 15. 192201.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Buzás I. (szerk.), 1988. Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 2. A talajok fizikai-kémiai és kémiai vizsgálati módszerei. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Buzás I. (szerk.), 1993. Talaj- és agrokémiai vizsgálati módszerkönyv 1. A talaj fizikai, vízgazdálkodási és ásványtani vizsgálata. Inda 4231 Kiadó Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Carter, D.L., Heilman, M.D. & Gonzalez, C.L., 1965. Ethylene glycol monoethyl ether for determining surface area of silicate minerals. Soil Science. 100 (5). 356360.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Cerato, A.B. & Lutenegger, A.J., 2002. Determination of surface area of finegrained soils by the ethylene glycol monoethyl ether (EGME) method. Geotechnical Testing Journal. 25. 17.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Chen, G., Pan, J., Han, B. & Yan, H., 1999. Adsorption of methylene blue on montmorillonite. Journal of Dispersion Science and Technology. 20 (4). 11791187.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Chenu, C. & Stotzky, G. 2002. Interactions between microoranizms and soil particles: An overview. In: Interactions between soil particles and microorganisms and their impact on the terrestrial ecosystem (eds.: Huang, P.M., Bollag, J-M. & Senesi, N.). John and Wiley. Chichester, United Kingdom. 140.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Cieśla, J., Sokołowska, Z., Witkowska-Walczak, B. & Skic, K., 2018. Adsorption of water vapour and the specific surface area of arctic zone soils (Spitsbergen). International Agrophysics. 32 (1). 1927.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • DI Gléria, J., Klimes-Szmik, A. & Dvoracsek, M., 1957. Talajfizika és kolloidika. Akadémia Kiadó. Budapest.

  • de Flaun, M.F. & Mayer, L.M., 1983. Relationship between bacteria and grain surfaces in intertidal sediments. Limnology and Oceanography. 28 (5). 873881.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • de Jong, E., 1999. Comparison of three methods of measuring surface area of soils. Canadian Journal of Soil Science. 79 (2). 345351

  • Dragun, J., 1998. The soil chemistry of hazardous materials. Amherst scientific publishers. Amherst. Massachusetts.

  • Farrer, D.M. & Coleman, J.D., 1967. The correlation of surface area with other properties of nineteen British clay soils. Journal of Soil Science. 18. 118124.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • FILEP, Gy., 1988. Talajkémia. Akadémiai Kiadó. Budapest.

  • Fink, D.H. & Jackson, R.D., 1973. An equation for describing water vapor adsorption isotherms of soils. Soil Science. 116 (4). 256261.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Greenland, D.J. & Hayes, M.H.B., 1981. The chemistry of soil processes. John Wiley & Sons. New York.

  • Hajnos, M., 2011. Porosimetry. In: Encyclopedia of Agrophysics (Eds.: GliáSKI J., Horabik J. & Lipiec J.). Encyclopedia of Earth Sciences Series. Springer. Dordrecht. 647650.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Hall, M. & Caton, S., 2017. Am I who I say I am? Unobtrusive self-representation and personality recognition on Facebook. PLoS ONE. 12 (9). e0184417.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Hargitai, L., 1974. R-érték meghatározások a humuszminőség gyakorlati értékelésére. A Kertészeti Egyetem Közleményei. 37 (5). 239245.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Hargitai, L., 1983. Talajok környezetvédelmi kapacitásának meghatározása humuszállapotuk alapján. Agrokémia és Talajtan. 32 (34). 360364.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Heil, D. & Sposito, G., 1995. Organic matter role in illitic soil colloids flocculation: III. Scanning force microscopy. Soil Science Society of America Journal. 59 (1). 266269.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Hernádi, H. & Makó, A., 2012. Szerves folyadékgőzök adszorpciója talajokon. In: Kőolajszármazékok a talajban: talajfizikai kutatások (Szerk.: Makó, A. & Hernádi, H.) 2. kiadás. Pannon Egyetem Georgikon Kar. Keszthely. 7892.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Holford, I.C.R. & Mattingly, G.E.G., 1975. Surface areas of calcium carbonate in soils. Geoderma. 13. 247255.

  • Horowitz, A.J. & Elrick, K.A., 1987. The relation of stream sediment surface area, grain size and composition to trace element chemistry. Applied Geochemistry. 2. 437451.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Jahanban, L., Ebrahimi, E., Moradi, S., Fallah, M., Arani, L.G. & Mohajer, R., 2018. Estimation of soil specific surface area using some mechanical properties of soil by artificial neural networks. Environmental Monitoring and Assessment. 190 (10). 614.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Józefaciuk, G., Murányi, a., Szatanik-Kloc, A., Farkas, CS. & Gyuricza, CS., 2001. Changes of surface, fine pore and variable charge properties of a brown forest soil under various tillage practices. Soil and Tillage Research. 59. 127135.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Józefaciuk, G., Tóth, T. & Szendrei, G., 2006. Surface and micropore properties of saline soil profiles. Geoderma. 135. 115.

  • Kaiser, K. & Guggenberger, G., 2003. Mineral surfaces and soil organic matter. European Journal of Soil Science 54. 219236.

  • Kögel-Knabner, I., Guggenberger, G., Kleber, M., kandeler, E., Kalbitz, K., Scheu, S., Eusterhues, K. & Leinweber, P., 2008. Organo-mineral associations in temperate soils: Integrating biology, mineralogy, and organic matter chemistry. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 171. 6182.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Lucke, B. & Schmidt, U., 2015. Grain size analysis of calcareous soils and sediments: inter-method comparison with and without calcium carbonate removal. In: Soils and Sediments as Archives of Environmental Change. Geoarchaeology and Landscape Change in the Subtropics and Tropics (Eds.: Lucke, B., Bäumler, R., & Schmidt, M.) Erlangen, Franconian Geographical Society. 8396.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Makó, A. & Hernádi, H., 2012. Kőolajszármazékok viselkedése a talajban. In: Kőolajszármazékok a talajban: talajfizikai kutatások (Szerk.: Makó, A. & Hernádi, H.) 2. kiadás. Pannon Egyetem Georgikon Kar. Keszthely. 1377.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Makó, A., Kocsis, M., Barna, Gy. & Tóth, G. 2017. Mapping the storing and filtering capacity of European soils. EuR 28392. Publications office of the European Union. Luxembourg.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Mayer, L.M. & Xing, B., 2001. Organic matter-surface area relationships in acid soils. Soil Science Society of America Journal. 65. 250258.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Mikutta, R., Kleber, M., Kaiser, K. & Jahn, R., 2005. Review: organic matter removal from soils using hydrogen peroxide, sodium hypochlorite, and disodium peroxodisulfate. Soil Science Society of America Journal. 69 (1). 120135.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • MSZ-08-0205-78. Mém Ágazati Szabvány 1979. A talaj fizikai és vízgazdálkodási tulajdonságainak vizsgálata. Budapest.

  • MSZ-08-0206-2-78. Mém Ágazati Szabvány 1979. A talaj egyes kémiai tulajdonságainak vizsgálata. Laboratóriumi vizsgálatok (pH-érték, szódában kifejezett fenolftalein lúgosság, vízben oldható összes só, hidrofitos /y1-érték/ és kicserélődési aciditás /y2-érték/). Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Pennell, K.D., Boyd, S.A. & Abriola, L.M., 1995. Surface area of soil organic matter reexamined. Soil Science Society of America Journal. 59. 10121018.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Petersen, L.W., Moldrup, P., Jacobsen, O.H. & Rolston, D.E., 1996. Relations between specific surface area and soil physical and chemical properties. Soil Science. 161. 921.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Quirk, J.P., 1955. Significance of surface areas calculated from water vapor sopption isotherms by use of the BET equation. Soil Science. 80 (6). 423430.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Rawlins, B.G., Turner, G., Mounteney, I. & Wildman, G., 2010. Estimating specific surface area of fine streambed sediments from geochemistry. Applied Geochemistry. 25 (9). 12911300.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Ristori, G.G., Sparvoli, E., Landi, L. & Martelloni, C., 1989. Measurement of specific surface areas of soils by p-Nitrophenol adsorption. Applied Clay Science. 4. 521532.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Santamarina, J.C., Klein, K.A., Wang, Y.H. & Prencke, E., 2002. Specific surface: determination and relevance. Canadian Geotechnical Journal. 39. 233241.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Stefanovits, P., 1963. Magyarország talajai. Akadémiai Kiadó. Budapest.

  • Skic, K., Boguta, P. & Sokolowska, Z., 2016. Analysis of the sorption properties of different soils using water vapour adsorption and potentiometric titration methods. International Agrophysics. 30 (3). 369374.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Sokołowska, Z., 2011. Specific surface area of soils and plants. In: Encyclopedia of Agrophysics (Eds.: Gliński, J., Horabik, J. & Lipiec, J.) Encyclopedia of Earth Sciences Series. Springer. Dordrecht. 839844.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Sokołowska, Z., Borówko, M., Reszko-Zygmunt, J. & Sokołowski, S., 2002. Adsorption of nitrogen and water vapor by alluvial soils. Geoderma. 107. 3354.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Sokołowska, Z., Hajnos, M., Elias, E.A. & Alaily, F., 2004. Characteristics of surface area of Vertisols from the Gezira region in Sudan. International Agrophysics. 18. 8390.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Theng, B.K.G., 1974. The chemistry of clay organic reactions. Adam Hilger Ltd. London.

  • Theng, B.K.G., Ristori, G.G., Santi, CA. & Percival, H.J., 1999. An improved method for determining the specific surface areas of topsoils with varied organic matter content, texture and clay mineral composition. European Journal of Soil Science. 50. 309316.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Tombácz, E., Lámfalusi, E., Szekeres, M. & Michéli, E., 1996. Humuszanyagok hatása a talajok felületi tulajdonságaira. Agrokémia és Talajtan. 45 (34). 238248.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Tombácz, E., Szekeres, M., Baranyi, L. & Michéli, E., 1998. Surface modification of clay minerals by organic polyions. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 141. 379384.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Utkaeva, V.F., 2007. Specific surface area and wetting heat of different soil types in European Russia. Eurasian Soil Science. 40 (11). 11931202.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Vdovic, N., Pikelj, K., Jurina, I., Ivanic, M., Dunato, N. & Štefan, A., 2019. The implications of sample preparation on the particle size distribution of soil. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 182 (2). 277285.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Wagai, R., Mayer, LM. & Kitayama, K., 2009. Extent and nature of organic coverage of soil mineral surfaces assessed by a gas sorption approach. Geoderma. 149. 152160.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Whitfield, C.J. & Reid, C., 2013. Predicting surface area of coarse-textured soils: Implications for weathering rates. Canadian Journal of Soil Science. 93 (5). 621630.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Yamamoto, N. & Lopez, G., 1985. Bacterial abundance in relation to surface area and organic content of marine sediments. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 90. 209–220

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Yang, H., 2013. The case for being automatic: introducing the Automatic Linear Modeling (LINEAR) procedure in SPSS Statistics. Multiple Linear Regression Viewpoints. 39. 2737.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Yukselen, Y. & Kaya, A., 2006. Comparison of methods for determining specific surface area of soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 132 (7). 931936.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Zhu, X., Cai, J., Xu, X. & Xie, Z., 2013. Discussion on the method for determining BET specific surface area in argillaceous source rocks. Marine and Petroleum Geology. 48. 124129.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

Monthly Content Usage

Abstract Views Full Text Views PDF Downloads
Aug 2020 0 6 5
Sep 2020 0 17 25
Oct 2020 0 22 17
Nov 2020 0 15 16
Dec 2020 0 7 19
Jan 2021 0 2 8
Feb 2021 0 0 0