A búzatermesztés felső korlátai – 5. rész
Ahogy azt a cikksorozat 1. és 2. részében kifejtettem, az őszi búza termesztése során a biomassza-szintézis felső korlátait az alábbi tényezők határozzák meg:
- napfény
- víz
- szén-dioxid
- ásványi elemek
Szabadföldi körülmények között az elérhető napfény és szén-dioxid mennyiségére a gyakorlatban nincs ráhatásunk.
A klímaváltozási kérdésekbe és a szén-dioxid légköri szintjének emelkedésébe most nem bonyolódnék bele, a termelési színvonal fokozásának kvázi rövidtávú szempontjából nincs értelmezhető befolyásunk a témában. Hosszú távon, rendszerszintű technológiaváltással, globálisan alkalmazva a bioszféra fejlődését támogató növénytermesztési módszereket már valószínűleg képesek lehetünk bolygószintű pozitív változásokat előidézni, de ennek fejtegetése inkább a játékelmélet és a filozófia területére tartozik.
A víz esetében természetesen a csapadék mennyisége és eloszlása meghatározó jelentőséggel bír, de akár öntözéssel, akár a talajművelés optimalizálásával – akár „nemművelésével” – képesek lehetünk a mennyiségi és eloszlási anomáliákat ésszerű keretek között csillapítani.
Az ásványi elemek tekintetében két fő tényezővel kell számolnunk: van egy termőhelyünk, sajátos adottságokkal, korlátokkal és lehetőségekkel, és vagyunk mi, gazdák, akik képesek vagyunk ezeket kiaknázni, ledönteni és kiterjeszteni.
A sorozat előző, 4. részét a nitrogénnek, mint a termésre legnagyobb hatást gyakorló tápelemnek szenteltem. Azonban, Liebig óta tudjuk, hogy minden hordó csak annyi vizet képes befogadni, ameddig a legalacsonyabb dongája ér. Bár a nitrogénre adott termésreakció messze kiemelkedik a többi tápelem közül, a többiekről sem szabad megfeledkezni, és minél magasabb termésszinteket célzunk meg, annál inkább fokozódik a pótlásuk, vagy épp a hiányuk jelentősége. Sok nitrogénből nem feltétlenül rekordtermés, sokkal inkább megdőlt búza lesz, ugyebár…
A megszokás azt kívánná, hogy a „szentháromság” másik két tagjával, a foszforral és a káliummal folytassam a gondolatmenetet, de van egy olyan tápelem, aminek hatása túlnyúlik az egyes főnövények termesztési ciklusán, és a talajnak sokkal nagyobb szüksége van rá, mint a növényeknek – ez a kalcium.
Maga a búza nem igényel belőle jelentős mennyiséget: a szemtermés jellemző kalciumtartalma 350-400 mg/kg, ez még egy kiugróan jó termés esetén is mindössze 4-5 kg/ha, és a szalma Ca-tartalmát figyelembe véve is csak 18-20 kg/ha felvételi igénnyel számolhatunk.
A kijuttatással azonban gondban vagyunk. Ahol a talaj érdemi mennyiséget tartalmaz belőle – főként a csernozjom típus – ott ezzel értelemszerűen nem kell foglalkozni. Ellenben, ahol a talaj kalciumban szegény, és pótolnunk kellene, a kijuttatott Ca-ionok a parti homokba ásott tojásokból kikelő kisteknősöket idézik, amin próbálják elérni a tengert, de ezerből talán ha egynek sikerül: a talajoldat savanyúságát okozó H+-ionokkal reakcióba lépnek, felvehetetlen mélységbe mosódnak le, esetleg oldhatatlan Ca-sóként vagy komplexként kicsapódnak, netán időlegesen megkötődnek a talajkolloidok felületén.
Minél agyagosabb a talaj, annál több agyagkolloid-kötőhely van, ami képes a kationokat átmenetileg immobilizálni. A kötőhelyek telítődése után megindul a kicserélődés: a kijuttatott Ca-ionok a kolloidfelülethez kapcsolódnak, onnan pedig leválnak és talajoldatba kerülnek az addig ott helyet foglalt kationok, mint a K+, a Na+, vagy akár épp a savanyúságot okozó H+. A talajsavanyúság megszüntetéséhez, a talajoldat Ca-tartalmának relatíve stabil és tartós megváltoztatásához nem elég a talajoldat aktuális savanyúságát okozó hidrogénionokat semlegesíteni, foglalkoznunk kell a vas- és alumíniumvegyületek hidrolíziséből felszabaduló és a kolloidfelületi kicserélődésből származó H+-ionokkal is – más néven a hidrolitos (y1) és a kicserélődési (y2) aciditással is.
Továbbá, a talaj agronómiailag kedvező szerkezetének kialakításához is szükségünk van a kalciumra. Ezt a kedvező aggregátumos szerkezetet a biológiai folyamatok alakítják ki: a növények gyökérváladékaiból, a mikroszkopikus gombák által kiválasztott anyagokból és ezek bomlástermékeiből egy oldhatatlan anyag, glomalin keletkezik. Ez, mint egy ragasztó, összetapasztja a talaj mikrorészecskéit, kialakítva a jól ismert, ideális finommorzsás-porózus szerkezetet, aminek stabilitásához kalciumra és magnéziumra van szükség. Ezek hiányában az aggregátumszerkezet nem marad stabil.
A kalciummal ellentétben, a másik stabilizáló elem, a magnézium általában nem mosódik ki a művelt zónából humid körülmények között. Ezáltal a talajban az idő előrehaladtával a Ca/Mg arány eltolódik, aminek talajfizikai következményei vannak, ideálisnak a 6:1 arány mondható. Ahogy csökken a kalcium túlsúlya a magnéziumhoz képest, a szerkezetstabilizáló kötések egyre nagyobb részét a Mg hozza létre. Amint az arány 4:1 alá csökken, a magnéziumkötések aránya már olyan mértékű, hogy a pórusok átmérője csökkenni kezd, és a talaj tömörödésre hajlamossá válik. Ennek visszafordításához az egyensúlyt vissza kell billenteni, tiszta kalciumot tartalmazó javítóanyaggal.
Mindezekből látható, hogy ha a kalciummal az őszi búzánál foglalkoznunk kell, azt az esetek többségében a talaj szintjén érdemes megtennünk, és több évre szólóan, mert itt kijuttatandó tonnákról van szó, nem grammokról. A kalcium talajjavító szintű alkalmazása „megváltoztatja a játékszabályokat”, a talajunk számtalan tulajdonságában – némi barokkos túlzással - pillangóhatás-szerű változást idézhet elő. Gyakorlatiasabban fogalmazva egy olyan következményláncolatot indítunk el, aminek következtében talajunk termőképesége számottevően javul.
Léteznek évi néhány száz kilogrammal kijuttatandó meszezőanyagok, adott évre megoldást jelenthetnek, közönséges műtrágyaszóróval kijuttathatóak, de talajszerkezeti változáshoz nem elégségesek. A mélyreható, nagyszabású megoldások viszont költségben jelenthetnek komolyabb tételt és talajvédelmi tervezést is igényelnek, de ezek hatása években, akár egy évtizedben is mérhető, és a javult állapot fenntartása már lényegesen kisebb, töredéknyi pótlólagos költséggel jár néhány évente.
A levéltrágya-formában történő célzott alkalmazás nem terjedt el – viszonylag kis mennyiség juttatható ki így, még akkor is, ha ezt nagyon célzottan tehetnénk meg, közvetlenül a levelek felületére, de sok múlna a permetezéstechnikán és a lefedettségen is. Összefoglalva, a költség/haszon elvet alkalmazva a búza esetében a megtérülés gyakorlatilag ki van zárva.
A meszes talajjavításnak a tápelem-forgalomra is összetett hatása van: a kijuttatott N hatékonysága 20-30%-kal javul, a P-kijuttatás hatásfoka akár meg is duplázódhat, és még az addig elérhetetlen formák is elkezdenek visszajutni a talajoldatba. A mikroelemek felvehetősége viszont csökken – kivéve a molibdéné, amely javul – ezért figyelnünk kell, hogy tapasztalunk-e hiánytüneteket, de még jobb, ha levél- vagy növényi nedv-analízist alkalmazunk.
Természetesen a meszezést is lehetséges túlzásba vinni: szélsőséges esetben már nem csak a mikroelemek, de a foszfor és a kálium felvétele is akadályozottá válhat, aminek következményeként terméscsökkenést is elszenvedhetünk. Az 1970-es és ’80-as évekből származó MÉM-NAK és Nyíri-féle vizsgálatok alátámasztották, hogy az efféle „mellékhatások” miatt a legtöbb talajtípuson a meliorációs képletekkel számított mészadag felével érdemes dolgozni. A meszezést követő első évben megelőző jelleggel javasolt lehet a „generál-levéltrágyák” alkalmazása, biztos-ami-biztos alapon elejét véve az átmeneti tápelemforgalmi zavaroknak.
Sok tápelemet a búzanövény képes a szövetek között, a fejlődés során átcsoportosítani – például amikor a szárbaindulás kezdetén elsorvasztja a kalászt nem hozó mellékhajtásokat, a leendő termésre koncentrálva, vagy amikor a szemtelítődés során a már egyre kevésbé szükséges levelekből a leendő magokba továbbítja azokat. Ezt a folyamatot nevezzük reutilizációnak.
A búza azonban, a növényfajok túlnyomó többségéhez hasonlóan a kalciumot és még néhány másik tápelemet nem képes átcsoportosítani, így ezekből folyamatos ellátásra van szüksége. Kezdve a csírázásnál, a magba zárt keményítőt energiaforrásként szolgáló cukorrá alakító amiláz enzim aktiválásával, folytatva a sejtosztódásban betöltött szerepével, a sejtmembránokon keresztüli ionforgalom szabályozásával és temérdek enzimfolyamatban történő részvételével, illetve a stresszfolyamatok kezelésével és a sejtfalak szilárdságának fenntartásával belátható, hogy amolyan „szürke eminenciásként”, de végigkíséri a termelési folyamatot, magtól magig.
Akkor tehetjük a legjobbat, ha a kalciumellátásról a kezdetektől, már a vetés előtt gondoskodunk.
Bischof András
növényvédő szakmérnök