Az öntözés, mint agrotechnikai művelet

Kategória: Növénytermesztés | Szerző: Dr. Patay István, egyetemi tanár, Szent István Egyetem, 2015/06/15

A szántóföldi öntözéses gazdálkodásban az utóbbi évtizedekben visszalépés történt. Ma a ténylegesen öntözött terület 80–100 ezer ha, ami jóval kisebb, mint a potenciálisan öntözhető terület nagysága. Az okok sokrétűek és ismertek, a változáshoz jelenleg számos feltétel hiányzik. Mindenesetre biztató, hogy a szakmapolitika a teendőket számba vette és támogatni szándékozik a mezőgazdasági vízgazdálkodás műszaki fejlesztését. Természetesen annak tudatában, hogy végül is az eredmény döntően a gazdálkodón múlik.

A talaj – víz kapcsolat

A növénytermesztés eredményessége a növénytermesztési tér minőségén múlik. Minden agrotechnikai művelet célja kell, hogy legyen ennek a térnek a növény számára fontos jellemzőinek optimalizálása. Máskülönben a beavatkozás érdektelen, legfeljebb a költségeket növeli.

A növénytermesztési tér (1. ábra) bonyolult ökológiai környezet, amelyen belül a növényélet szempontjából meghatározó jellemzők folyamatosan változnak. A rendszeren belül kitüntetett szerepe van a talajnak, amennyiben, mint puffer alapvetően befolyásolja a növény anyag–energia transzport folyamatait. A termőtalaj vízgazdálkodási tulajdonságai döntő fontosságúak a termesztési folyamatban, mivel meghatározzák a talaj vízbefogadási, víztárolási és vízleadási képességeit. Ezek a tulajdonságok eredendőek abból a szempontból, hogy a talaj fizikai féleségének függvényei, azonban – átmenetileg vagy tartósan – befolyásolhatók agrotechnikai beavatkozásokkal, pl. talajműveléssel. A talaj vízgazdálkodását általában a víznyelő- és/vagy a vízáteresztő képességgel jellemezzük, amelyek összefüggésbe hozhatók a talaj víztároló képességével is. Az 1. táblázat a talajok vízgazdálkodási tulajdonságait foglalja össze. Az eredményes gazdálkodás elemi feltétele, hogy a talajhasználat és termesztéstechnológia meghatározásánál a talaj eredendő vízgazdálkodási tulajdonságai ismertek és figyelembe vettek legyenek.

Szántóföldön a növénytermesztési tér vízellátásáról alapvetően a természetes csapadék gondoskodik. Magyarországon az évi csapadékösszeg sokévi átlaga 550–600 mm, természetesen jelentős területi eltérésekkel. Fontos megjegyezni azonban, hogy a csapadék 55–60%-a a növények számára nem hozzáférhető, ún. holt víz. A maradó mennyiség, mintegy 220–270 mm szolgálja az asszimilációs folyamatot és biztosítja a növényi produkciót. Ez a csapadékmennyiség általában elegendő a legtöbb szántóföldi kultúra eredményes termesztéséhez, ami részben megmagyarázza az öntözött területek alacsony arányát. A csapadékgazdálkodás esetében azonban igen gyakran korlátozó tényező a víz, még a legjobb vízgazdálkodású talajoknál is jelentős terméskiesések okozója lehet.

A csapadék helyben tartása ezért alapvető agronómiai feladat, a talaj műveléstechnológiájának egyik meghatározó eleme kell, hogy legyen. A jól megválasztott művelésmód biztosítja:

• a csapadék befogadását, beszivárgását;
• az elfolyás megakadályozását;
• a csapadékvíz megőrzését a gyökérzónában;
• a párolgási veszteségek csökkentését és
• megakadályozza vagy mérsékeli a talaj felső rétegének kiszáradását.

A rossz vagy gyenge vízgazdálkodású talajoknál nagyon nehéz a felsoroltak szerinti műveléstechnológiát kialakítani, ezért a növénytermesztési térben gyakori a vízhiány és/vagy az átmeneti (felszíni) víztöbblet. Mind a csapadék, mind pedig az öntözővíz okozhat súlyos zavarokat a növénytermesztési térben attól függően, hogy hogyan igazodik a talaj aktuális víznyelő képességéhez. A káros hatások a következők lehetnek (Nyíri, 1997):

• a talajfelszín eliszapolódása, káros mértékű tömörödése;
• a felszín átmeneti vízborítása és az ezzel járó nagyobb párolgási veszteség;
• a domborzati viszonyoktól függően egyenlőtlen vízellátás, az oldalirányban elmozduló, a területről elfolyó víz következtében;
• eróziós károk, a talaj elhordása, ráhordása és ennek következtében a talaj termékenységének termőhelyen belüli differenciálódása;
• a talajszelvény különböző beavatkozásokkal, legtöbbször talajműveléssel megnövelt vízáteresztő képességének kihasználatlansága;
• a talajlevegő kedvezőtlen összetétele, a talaj levegőtlensége;
• csírakárosodás, pusztulás, az állomány kiritkulása.

Az öntözés a növénytermesztési tér vízháztartás-szabályozásának egyik, de nem egyedüli, fontos eszköze, a vegetációs időszakban gyakran előforduló, átmeneti vízhiány mérséklésének vagy megszüntetésének agrotechnikai művelete. A csapadékpótló öntözés, a növénytermesztési tér mikroklímájának szabályozhatósága öntözővíz kijuttatásával egyrészt a termelésbiztonságot növeli, másrészt az intenzív termelés lehetőségét adja. Fontos azonban megjegyezni, hogy az öntözés haszna, a terméstöbblet vagy a jobb minőség elsősorban a jó vízgazdálkodású, nagy termőképességű talajoknál jelentkezik. A gyenge adottságú területeken az öntözéstől többnyire csak a termelésbiztonság növekedése várható el.

A víz és a növény kapcsolata

A talaj nedvességtartalma alapjában meghatározza a gyökérzet és a talaj élő szervezeteinek működését, sőt ezen kívül a termesztés egyéb feltételeit (művelhetőség, járhatóság) is befolyásolja. A talaj száradása folyamán a levegőzöttség fokozódik, és csökken a víz mennyisége és még inkább a felvehetősége. A nedvességállapot akkor kedvező, amikor a növény ki tudja elégíteni vízigényét és a talaj oxigéntartalma is elegendő a gyökérzet és a talajélet légzéséhez, normális működéséhez (Szalóki, 1989).

Számos növény esetében azonban nem elegendő a talaj nedvességtartalmának megfelelősége, bizonyos fenofázisban (virágzás, terméskötés) légköri nedvességre is szükség van ahhoz, hogy a termés mennyisége megfelelő legyen. A légköri aszály – az alacsony relatív páratartalom – gyakran terméskieséshez vezet még akkor is, ha a talajban egyébként elegendő a vízkészlet.

A vegetációs időszakban a vízellátottságot könnyű követni, azonban a rendelkezésre álló víz hasznosulásának mértékét csak a terméseredmények mutatják meg. A szántóföldi vízgazdálkodási és öntözési kutatások (Öntözési Kutató Intézet) eredményei megmutatták az alapvető összefüggéseket a növények vízigénye és vízhasznosítása között. A növénytermesztési tér vízforgalma az evapotranspiráció (ET) alapján mérhető. Az ET a területen lévő növényzet és a talaj együttes párologtatását jelenti és célszerűen mm-ben határozható meg.

Egy konkrét vizsgálati példát kiragadva mutatjuk be az említett összefüggést a terméseredmények és az ET között. A 2. ábra a kukoricával végzett vizsgálatok eredményét mutatja.

A 2/a ábra a szemtermés és az ET közötti kapcsolatot szemlélteti, amelyből jól látszik, hogy a termés mennyisége és az elpárologtatott víz mennyisége között szoros, lineáris összefüggés van: minél nagyobb a szabad vízkészlet, annál nagyobb termés várható. Az adatok jelentős szórása a termőhelyi különbségek (talaj, tápanyag-ellátottság) és a fajták miatt adódik.

A víz (csapadék + öntözés) hasznosulását az egységnyi szemterméshez felhasznált víz mennyiségében mérhetjük (2/b ábra). Az adatokból kiolvasható, hogy a termésátlag és a vízfelhasználás között is szoros a kapcsolat: növekvő termésátlaghoz csökkenő fajlagos vízigény tartozik.

A vizsgálatok más szántóföldi növények esetében is hasonló kapcsolatokat mutattak a vízigény és a vízhasznosítás tekintetében, ezért az eredmények általánosítása révén néhány fontos megállapítás tehető a növény–vízellátás összefüggéseiről. Elvonatkoztatva konkrét növényfajtól, az ET és a termés mennyisége között a 3. ábra szerinti függvénykapcsolat állítható fel.

Az ET felfogható úgy is, mint a szabad vízkészlet, mivel mind a talaj, mind pedig a növényzet csak a szabad vizet képes elpárologtatni, a holt víz mindig a talajban marad. Nyilvánvaló, hogy bizonyos szabad vízkészlet alatt nincs értékelhető hozam (az ábrán az 1-es pont, ETmin). A vizsgálati eredmények szerint ez a különböző növények és talaj esetében 200±50 mm értékben jelölhető meg.

A szabad vízkészlet növekedésével a termésátlag arányosan nő, azonban egy meghatározható értéknél (4-es pont) a többlet vízkészlet már nem jelenik meg terméstöbbletben, a vízbőség sok esetben már inkább a terméscsökkenés irányában hat. Ez a helyzet természetesen csak extrém csapadékviszonyok között, esetleg túlöntözés hatására állhat elő.

Ha a szabad vízkészletet öntözéssel megnöveljük (ΔET), normál viszonyok között terméstöbbletnek (ΔQ) kell jelentkeznie. Természetesen nem mindegy, hogy a többletvíz kiadagolására mikor, milyen módon kerül sor, de itt most csak az általános törvényszerűségeket vizsgáltuk.

Összefoglalva a talaj–víz és a növény–víz kapcsolatában mutatkozó általános tapasztalatokat, a következő megállapításokat tehetjük:

• termőtalajaink igen eltérő vízgazdálkodási tulajdonságokat mutatnak, ezért a csapadék és az öntözővíz hasznosulása is erősen a talajadottság függvénye;
• az előzőek miatt az öntözéses gazdálkodás elsősorban a jó vízgazdálkodási tulajdonságokkal bíró talajokon javasolható, a csapadékgazdálkodású területeken viszont alapvető fontosságú a vízgazdálkodási szemléletű agrotechnika;
• tudomásul kell venni, hogy az egyre gyakoribb csapadékszegény vagy aszályos időszakokban a termelés kockázata megnő, a kockázat csak öntözéssel mérsékelhető;
• az öntözés általában és szükségszerűen termésnövelő hatású agrotechnikai művelet, ezért alkalmazását minden lehetséges módon és eszközzel segíteni, támogatni szükséges.

Kulcsszavak

Öntözés, növénytermesztési tér, csapadékpótlás, talaj-víz kapcsolat, növény-víz kapcsolat

Összefoglalás

A növénytermesztési tér bonyolult rendszer, a talaj-víz-növény együttese, amelyre erőteljes hatást gyakorolnak a klimatikus tényezők. Öntözéssel, mint agrotechnikai művelettel ebbe a rendszerbe avatkozunk be alapvetően és általában a természetes csapadék pótlásának szándékával. A talaj, mint közvetítő közeg kulcsszerepet játszik a termesztési folyamatban, ezért fontos a talaj-víz kapcsolat alapos ismerete. A termelési eredmények szoros összefüggésben vannak a növénytermesztési tér vízellátottságával. A kutatási eredmények alapján a növény-víz kapcsolatra vonatkoztatóan általános, a gyakorlatban használható általános megállapítások fogalmazhatók meg.

Irodalom

Nyíri, L. (1997): A talajművelés. Az aszálykárok mérséklése, szerk. Nyíri L., Mezőgazda Kiadó, Budapest, p.54–79.
Szalóki, S. (1989): A növények vízigénye, vízhasznosítása és öntözővíz-szükséglete. Az öntözés gyakorlati kézikönyve. szerk. Szalai, Gy., Mezőgazdasági Kiadó, Budapest p. 100–154.
Szalóki S. (2003): A növények vízigénye. www.gfk.tsf.hu/docs/ (2015.05 .11.)
Várallyay, Gy. (1989): Az öntözéses gazdálkodás talajtani alapjai. Az Öntözés gyakorlati kézikönyve. szerk. Szalai Gy., Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, p.27–98.

Ajánlott kiadványokDr. Hajdú József:
A 21. század traktoraiDr. Kukovics Sándor szerk.:
A bárány- és juhhús fenntarthatóságaBai Attila - Lakner Zoltán - Marosvölgyi Béla - Nábrádi András:
A biomassza felhasználásaHarasztiné Lajtár Klára:
A borkezelés, palackozás, csomagolás és szállítás berendezései - Borászati technológiák II.

Ez is érdekelhetiA káposztafélék gépi betakarításaParlament előtt a 2025. év adózását meghatározó őszi adócsomagA lovak jólléte: a gondos lótartás eszközei és szabályai