Azonos időjárási helyzetek különböző talajtípusokon és különböző termesztett növénykultúrák állományain eltérő következményekkel járnak az egyes talajtulajdonságoktól függően (eltérő aszály- vagy belvízérzékenység). A klíma-talaj-növény kapcsolatrendszer alapvetően meghatározza a fenntartható növénytermelés kereteit, jövőbeli irányait. A talaj biomassza termelése függ annak vízszolgáltató képességétől és a vízellátástól, ezért a talajok vízforgalmi tulajdonságainak ismerete a jövőben mind nagyobb szerephez jut. A talajok szelvényfelépítésétől, rétegzettségétől, az egyes rétegek kémiai, fizikai, ásványtani és biológiai tulajdonságaitól függő talaj vízgazdálkodási tulajdonságok (vízvezető és víztartó képesség) meghatározó tényezői mind a mezőgazdasági termelés számára elérhető vízkészleteknek, mind a szélsőséges vízellátottságú helyzetekkel összefüggő talajdegradációs folyamatoknak.

A talajok vízgazdálkodási tulajdonságait befolyásoló tényezők

A talajok vízvisszatartása és a víz mozgása a talaj szilárd alkotórészei által közrezárt pórushálózatban történik, ezért a vízgazdálkodási tulajdonságokat alapvetően a talaj pórusrendszerének kialakulását és változását befolyásoló talajtani és egyéb természeti tényezők, illetve az emberi hatások határozzák meg (2. ábra).

A talaj szerkezete egyike azoknak a legfontosabb talajtani tényezőknek, melyek a pórusrendszert, illetve a talaj vízgazdálkodási tulajdonságait befolyásolják. Szinte az összes mért talajparaméter valamiféleképp kapcsolatban áll a talaj szerkezetességével, így ezek a talajtulajdonságok nemcsak közvetlenül, hanem közvetett módon is befolyásolják a vízgazdálkodást, az aggregátumok képződésére, stabilizálására/destabilizálására történő hatásukon keresztül.

A klímaváltozás befolyásolhatja a talaj benedvesedésének és kiszáradásának gyakoriságát és mértékét. A talajok nedvesedési és száradási ciklusai nemcsak a talajok mállási folyamataira hatnak, hanem a talajok szerkezeti tulajdonságainak (duzzadási-zsugorodási folyamatok következményei, aggregátum képződés, tömörödés) megváltoztatásán keresztül a talajok vízgazdálkodási tulajdonságaira is. A szárazodó és melegedő éghajlat növeli a nagy átmérőjű, a vizet gyorsan elvezető repedések, ún. makropórusok kialakulásának mértékét a felszín közelében. A makropórusok javára történő eltolódás azzal jár, hogy a víz a repedésekben mélyebbre jut, de gyorsabban mozogva, azt nem nedvesíti át, így csökken a felszíni talajrétegekben visszatartott víz mennyisége.

Víztaszító (hidrofób) talajtulajdonság a klímaváltozás következtében az erőteljesen felmelegedő és kiszáradó talajfelszíneken a bomló szerves anyagok miatt alakul ki, megfigyelhető fenyőültetvények avarrétege alatt, meszes homoktalajokon, de kialakulhat szennyezőanyagok hatására, vagy súlyosabb erdőtüzek, tarlóégetés következményeképpen is. A talajok víztaszító képessége felerősítheti a klímaváltozás okozta egyenetlen vízbeszivárgást, melynek eredményeként a talajok foltszerűen száraz állapotban maradnak, míg intenzív esőzéskor a korlátozott beszivárgás növekvő mértékű felszíni elfolyást (vízeróziót és árvizeket) eredményez.

A hosszantartó szárazság és az azt követő hirtelen lehulló nagyintenzitású csapadék kombinációja elősegíti a talajszerkezet leromlását. A kiszáradt talajok hirtelen nedvesedése esetében a belső pórusteret kitöltő, bezárt talajlevegő szinte szétrobbantja a talaj aggregátumokat, növelve ezzel a talajfelszín erodálhatóságát.

Megelőzés és mérséklés

Hazánkban a mezőgazdasági területek mintegy 2%-a öntözött (az uniós átlag ötöde). Átfogó öntözésfejlesztéssel ezen területek részaránya növelhető, de arányuk drasztikus emelése egyrészt a beruházás költsége, másrészt a rendelkezésre álló megfelelő minőségű öntözővíz szűkössége miatt, nem tekinthető az egyedüli járható útnak. Az öntözővíz minőségén túl a talajtulajdonságok is befolyásolják az öntözhetőséget, s körültekintő tervezést-szabályozást igényel a hibás öntözési gyakorlat okozta másodlagos szikesedés, mint súlyos talajdegradációs folyamat elkerülése [2]. 

A hosszan tartó csapadékhiány hatását a mégoly jó vízgazdálkodású területek talajai sem képesek kiküszöbölni kizárólag tulajdonságaik révén, hosszútávon a megoldás a vízmegőrzést, vízvisszatartást elősegítő földhasználat és a hasonló csapadékhiányos időszakok gyakoribbá és tartósabbá válására való felkészülés.

A megfelelő művelési mód megválasztása, a szerves növénymaradványokkal történő talajtakarás (mulcsozás) csökkenti a felszíni párolgást, minimalizálja a vízerózió mértékét és művelés okozta fizikai degradációt is, ezáltal kedvezőbb állapotban hagyja a talajszerkezetet, a pórusviszonyokat és kevésbé változtatja meg a talaj vízgazdálkodási tulajdonságait is.

A klímaváltozás hatására átalakuló magyarországi termőhelyek talaj-specifikus aszályérzékenységének előrejelzése

A talajban potenciálisan tárolt vízkészletek felmérésének és megóvásának alapja a talaj vízgazdálkodásának ismerete [7]. Elkerülhetetlen feladat a hazai talaj téradat-infrastruktúra megújítása [6], a talajok vízgazdálkodási tulajdonságaival (vízvezető- és víztartó képesség) kapcsolatos, célszerűen tervezett adatgyűjtés, s emellett az egyszerűen mérhető talajparaméterekre épülő ún. becslő módszerek fejlesztése [6]. A területi vízgazdálkodást támogatják a talajtani információkat célzottan összesítő, ún. vízgazdálkodási térképek. Korszerű térinformatikai rendszerekbe illesztett, ugyanakkor a felszíni talajrétegen túl, a mélyebben fekvő talajrétegekről is megbízható információt nyújtó, országos, megújítható vízgazdálkodási térképek és hidrofizikai adatbázisok felépítése minden eddiginél hatékonyabban lenne képes támogatni a szélsőséges vízháztartási helyzetek előrejelzését, illetve az általuk okozott károk mérséklését. A különböző térképi adattárakban (egykori mezőgazdasági nagyüzemek, megyei növényvédelmi és agrokémiai állomások, földhivatalok jogutódjai) fellelhető és még megmenthető, papírra rögzített 1:10.000 térképi anyagok és a hozzájuk kapcsolódó szöveges magyarázók alapvető és hiánypótló talajinformációkat nyújtanak termőterületeink állapotáról [3]. A kinyert adatok térinformatikai feldolgozása és talajfizikai-vízgazdálkodási tartalmú céltérképekké alakítása alapvető információkkal szolgálhat pl. az Operatív Aszály- és Vízhiánykezelő Rendszer kidolgozása, az öntözésfejlesztési beruházások megalapozása vagy a jelenlegi belvíz-veszélyeztetettségi térkép metodikájának továbbfejlesztése számára.

A talajok vízgazdálkodási tulajdonságainak részletesebb ismerete országos térbeli adatokkal segítheti továbbá a természetes vízvisszatartási intézkedések kidolgozását, a felszín alatti vízkészlet-modellezést, a mezőgazdasági vízgazdálkodási szakpolitikai program kidolgozását vagy az időjárási szélsőségek hatására bekövetkező várható talajmozgások előrejelzését.

Felhasznált irodalom:

[1] Bartholy J., Bozó L., Haszpra L. 2011.  Klímaváltozás 2011. Klímaszcenáriók a Kárpát-medence térségére, Magyar Tudományos Akadémia, Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszéke, Budapest, ISBN 978-963-284-232-5

[2] Bakacsi Zs., Tóth T., Makó A., Barna Gy., Laborczi A., Szabó J., Saztmári G., Pásztor L. 2019: National level assessment of soil salinization and structural degradation risks under irrigation. Hungarian Geographical Bulletin 68:2 pp. 141-156.

[3] Kocsis M., Dunai A., Mészáros, J., Magyar Z., Makó A. 2021. Soil-specific drought sensitivity of Hungarian terroirs based on yield reactions of arable crops. Időjárás, 125. 105-122.

[4] Labancz V., Makó A., Bakacsi Zs. 2020.  A klímaváltozás hatása a talajok vízgazdálkodására. Mezőhír: országos agrárinformációs szaklap. 2020:2 pp. 48-50.

[5]  Nasta, P., Szabó, B., Romano, N. 2021. Evaluation of pedotransfer functions for predicting soil hydraulic properties: A voyage from regional to field scales across Europe. Journal of Hydrology: Regional Studies 37 Paper: 100903

[6]  Pásztor, L ; Laborczi, A ; Szatmári, G ; Takács, K. 2017. DOSoReMI országos digitális talajtulajdonság és általánosabb értelemben vett talajtérképek: strukturált webes térképi szolgáltatás. http://dosoremi.hu/index.html

[7] Várallyay, Gy. 2005. Magyarország talajainak vízraktározó képessége. Agrokémia és Talajtan, 54. 5–24.