a tápanyaga tápanyag--mérleg mérleg készítésének...

A tápanyagA tápanyag--mérlegmérlegkészítésének alapelveikészítésének alapelvei

www.agr.unideb.hu/~ratonyiwww.agr.unideb.hu/~ratonyi

TápanyagellátásiTápanyagellátási elvekelvek::

•• TapasztalatokTapasztalatok ésés megfigyelésekmegfigyelések alapjánalapján

•• OldatkoncentrációOldatkoncentráció beállításávalbeállításával

•• NövényanalízisNövényanalízis alapjánalapján

•• NNminmin módszermódszer•• NNminmin módszermódszer

•• TermésszimulációsTermésszimulációs modellekmodellek alkalmazásaalkalmazása

•• AA biogazdálkodásbiogazdálkodás tápanyagellátásatápanyagellátása

•• TápelemTápelem--mérlegmérleg alapjánalapján

Tapasztalatok és megfigyelések alapján

• A gyakorlat régen felismerte, hogy a növény tápanyag-

ellátottsága és a szemmel látható külső tulajdonságai

között összefüggés tapasztalható.

• A tápanyaghiányban vagy többletben szenvedő • A tápanyaghiányban vagy többletben szenvedő

növényeken a harmonikusan táplált növényekhez képest

kisebb nagyobb elváltozások tapasztalhatók.

• A tápanyaghiányos növények felismerése nagyon fontos

kiegészítője a tápanyag-visszapótlás megítélésében. A

növényanalízissel kapott eredményeknek fontos

kiegészítője lehet a vizuális diagnózis.

Tapasztalatok és megfigyelések alapján

Hiánytünetek megjelenési formái:

• csíranövény-állapotban teljesen tönkrement

állomány,

• a növények nagyfokú satnyasága,• a növények nagyfokú satnyasága,

• jellegzetes levélelváltozások,

• belső rendellenességek,

• kései érés

• szembetűnő terméskülönbségek,

• a termés gyenge minősége,

• hozamcsökkenés.

HiánytünetekHiánytünetek

Nitrogén hiánytünete: Nitrogén hiánytünete:

Az idősebb levelek sárgulnak, a növényállomány világoszöld színű.Az idősebb levelek sárgulnak, a növényállomány világoszöld színű.

Foszfor hiánytünete:Foszfor hiánytünete:

Idősebb levelek kékes elszíneződése.Idősebb levelek kékes elszíneződése.

Kálium hiánytünet:Kálium hiánytünet:Kálium hiánytünet:Kálium hiánytünet:

Idősebb levelek levélszéle sárgul, majd barna égés szerű foltok Idősebb levelek levélszéle sárgul, majd barna égés szerű foltok jelentkeznek.jelentkeznek.

Magnézium hiánytünet:Magnézium hiánytünet:

Idősebb leveleken a Idősebb leveleken a levélereklevélerek között sárgulás jelentkezik.között sárgulás jelentkezik.

Kén hiánytünet:Kén hiánytünet:

Csökött növekedés és sárgulás.Csökött növekedés és sárgulás.

Tapasztalatok és megfigyelések alapján

A szántóföldön gyakran nehéz megkülönböztetni egymástól

a különböző hiánytüneteket:

• A tápelem-hiány viszonylagos az egyik túladagolása egy

másik elem hiányával járhat együtt ( K Mg ).

• Az egyes tápelem-hiányokat sokszor a hasonló tünetek

miatt nehéz egymástól megkülönböztetni.

• Egyes növénybetegségek tápelem-hiányhoz hasonló

tüneteket is okozhatnak.

N hiány tünetei kukorica levelénN hiány tünetei kukorica levelén

P hiány tünetei búzanövényenP hiány tünetei búzanövényen

P hiány tünetei kukorica levelénP hiány tünetei kukorica levelén

K hiány tünetei cukorrépa levelénK hiány tünetei cukorrépa levelén

Mg és P hiány tünetei kukorica levelénMg és P hiány tünetei kukorica levelén

Oldatkoncentráció alapján:Oldatkoncentráció alapján:

Feltételezhetünk egy adott talajoldat koncentrációt, az Feltételezhetünk egy adott talajoldat koncentrációt, az adott elemre (P), amely felett már nem valószínű a adott elemre (P), amely felett már nem valószínű a műtrágyahatás. műtrágyahatás.

AA kiszórandókiszórandó műtrágyaműtrágya adagotadagot aa módszermódszer alapjánalapján úgyúgylehetlehet meghatározni,meghatározni, hogyhogy azaz adottadott értéketértéketfenntartsukfenntartsuk aa talajbantalajban..

A módszer lényege:A módszer lényege:•• Jól meghatározható fejlődési stádiumában mintát Jól meghatározható fejlődési stádiumában mintát

veszünk a növényből és meghatározzuk a benne lévő veszünk a növényből és meghatározzuk a benne lévő elemek koncentrációját. elemek koncentrációját.

•• Kézikönyvekben szereplő táblázatok segítségével Kézikönyvekben szereplő táblázatok segítségével

Növényanalízis alapjánNövényanalízis alapján

•• Kézikönyvekben szereplő táblázatok segítségével Kézikönyvekben szereplő táblázatok segítségével ellenőrizzük, hogy megfelelellenőrizzük, hogy megfelel--e az az érték az optimális e az az érték az optimális szintnek.szintnek.

•• Ha tápelem utánpótlásra van szükség a rendelkezésre Ha tápelem utánpótlásra van szükség a rendelkezésre álló táblázatok segítségével megállapítjuk a tápelemálló táblázatok segítségével megállapítjuk a tápelem--hiány megszüntetéséhez szükséges tápanyag hiány megszüntetéséhez szükséges tápanyag mennyiségétmennyiségét. .

NNmin min módszermódszerA módszer alapelve:A módszer alapelve:•• AzAz NNminmin módszermódszer aa talajoktalajok ásványiásványi NN--tartalmánaktartalmának mérésénmérésén

alapulóalapuló módszermódszer..

•• AA kiszórandókiszórandó NN--műtrágyaműtrágya mennyiségénekmennyiségének kiszámításakiszámítása azazalábbialábbi képletképlet alapjánalapján történiktörténik::

YY == aa -- bxbx

aholahol:: YY == kiszórandókiszórandó NN mennyiségemennyisége (kg/ha)(kg/ha)

aa == aa talajratalajra ésés aa környezetrekörnyezetre jellemzőjellemző értékérték (a(a növénynövény NNigényétigényét mutatja,mutatja, ősziőszi búzánál=búzánál=150150 kgkg N/ha/N/ha/100100 cm)cm)

bb == ásványiásványi NN--érvényesülésérvényesülés koefficiensekoefficiense (=(=11))

xx == ásványiásványi NN--tartalomtartalom (kg/ha)(kg/ha) azaz adottadott talajrétegbentalajrétegben

Termésszimulációs modellek alkalmazásaTermésszimulációs modellek alkalmazása

1. Empirikus modellek: 1. Empirikus modellek: (statisztikai alapon működő trágyázási elv)(statisztikai alapon működő trágyázási elv)

�� Szabadföldi kísérletekből származó eredmények Szabadföldi kísérletekből származó eredmények felhasználása.felhasználása.

�� Regressziós összefüggés (lineáris nem lineáris illesztések) Regressziós összefüggés (lineáris nem lineáris illesztések) felhasználásával a terméshozam és a termés meghatározó felhasználásával a terméshozam és a termés meghatározó felhasználásával a terméshozam és a termés meghatározó felhasználásával a terméshozam és a termés meghatározó tényezők között.tényezők között.

�� Ezen modellek alkalmazása korlátozott, a nyert információk Ezen modellek alkalmazása korlátozott, a nyert információk helyspecifikusak (időjárás, talaj stb.)helyspecifikusak (időjárás, talaj stb.)

�� A modellek becslési hibája nem meghatározott, amely a A modellek becslési hibája nem meghatározott, amely a termesztésre vonatkozó döntéshozatalokhoz termesztésre vonatkozó döntéshozatalokhoz

elengedhetetlen lenne.elengedhetetlen lenne.

Termésszimulációs modellek Termésszimulációs modellek alkalmazásaalkalmazása

2. Dinamikus termésszimulációs modellek:2. Dinamikus termésszimulációs modellek:

�� A rendszer viselkedését leíró matematikai A rendszer viselkedését leíró matematikai összefüggésekből álló modellek.összefüggésekből álló modellek.

�� A rendszer elemeire bontásával, a legfőbb folyamatok A rendszer elemeire bontásával, a legfőbb folyamatok számszerűsítésével működő mechanisztikus számszerűsítésével működő mechanisztikus modellek.modellek.

�� A termésszimulációs modellek is tartalmaznak A termésszimulációs modellek is tartalmaznak empirikus összefüggéseket.empirikus összefüggéseket.

Termésszimulációs modellek Termésszimulációs modellek alkalmazásaalkalmazása

2. Dinamikus 2. Dinamikus termésszimulációstermésszimulációs modellek:modellek:

�� A rendszer viselkedését leíró matematikai A rendszer viselkedését leíró matematikai összefüggésekből álló modellek.összefüggésekből álló modellek.

�� A rendszer elemeire bontásával, a legfőbb folyamatok A rendszer elemeire bontásával, a legfőbb folyamatok számszerűsítésével működő mechanisztikus számszerűsítésével működő mechanisztikus modellek.modellek.

�� A A termésszimulációstermésszimulációs modellek is tartalmaznak modellek is tartalmaznak empirikus összefüggéseket.empirikus összefüggéseket.

A biogazdálkodás tápanyagellátásaA biogazdálkodás tápanyagellátása�� Szigorú előírások határozzák meg a tápanyagpótlásban Szigorú előírások határozzák meg a tápanyagpótlásban

felhasználható anyagok milyenségét és mennyiségétfelhasználható anyagok milyenségét és mennyiségét

�� Tiltja a szintetikus úton előállított műtrágyák Tiltja a szintetikus úton előállított műtrágyák felhasználását.felhasználását.

�� A talaj termőképességének fenntartását hüvelyesekkel, A talaj termőképességének fenntartását hüvelyesekkel, zöldtrágyával vagy mélyen gyökerező növények zöldtrágyával vagy mélyen gyökerező növények vetésforgóban történő termesztésével éri el.vetésforgóban történő termesztésével éri el.

�� Biogazdálkodásból származó komposztált anyagok is Biogazdálkodásból származó komposztált anyagok is felhasználhatók.felhasználhatók.

A biogazdálkodás tápanyagellátásaA biogazdálkodás tápanyagellátása�� A felhasználható anyagok körét FMA felhasználható anyagok körét FM--rendelet, ill. az EUrendelet, ill. az EU--

biotörvény szabályozza.biotörvény szabályozza.

�� Ásványi eredetű trágyaszerek kémiai kezelése nem Ásványi eredetű trágyaszerek kémiai kezelése nem megengedett.megengedett.

�� Gyenge termőképességű talajokon mikrobiológiai Gyenge termőképességű talajokon mikrobiológiai oltóanyagok, így a nitrogénkötést és a cellulózbontást oltóanyagok, így a nitrogénkötést és a cellulózbontást oltóanyagok, így a nitrogénkötést és a cellulózbontást oltóanyagok, így a nitrogénkötést és a cellulózbontást elősegítő anyagok felhasználhatók. elősegítő anyagok felhasználhatók.

�� Csak a talaj tápelemCsak a talaj tápelem--mérlegének ismeretében lehet mérlegének ismeretében lehet trágyázni.trágyázni.

�� Szigorúan csak annyi szerves anyag, makroSzigorúan csak annyi szerves anyag, makro-- és és mikrotápelem juttatható ki, amennyit a növények kivonnak mikrotápelem juttatható ki, amennyit a növények kivonnak a talajból.a talajból.

A talajtápelemA talajtápelem--mérlegek alapelve, mérlegek alapelve, számításuk módszereszámításuk módszere

Bevételi források

� felhasznált műtrágyák

� szerves trágyák (istállótr., komposzt, növ. mellékterm.,ipari és kommunális szennyvizek és

Kiadás tételei�� növényi felvételnövényi felvétel

�� kimosódáskimosódás

�� erózióerózió

�� denitrifikációdenitrifikációés kommunális szennyvizek és szennyvíziszapok)

� öntözővíz tápelemtartalma

� szabadon élő bakt. N-kötés

� pillangósok N kötése

� atmoszféra

� vetőmag

� mineralizáció

�� denitrifikációdenitrifikáció

�� egyéb légköri elillanásegyéb légköri elillanás

�� lekötődés (lekötődés (fixációfixáció))

TápelemTápelem--mérleg készítésének mérleg készítésének szintjei ill. típusaiszintjei ill. típusai

�� EgyEgy--egy tábla tápelemegy tábla tápelem--mérlege mérlege (teljes mérleg, egyszerűsített (teljes mérleg, egyszerűsített

mérleg, egy ill. több tápanyagra)mérleg, egy ill. több tápanyagra)

�� Növénytermesztési ágazat ill. kerület tápelemNövénytermesztési ágazat ill. kerület tápelem--mérlege mérlege

(teljes mérleg, egyszerűsített mérleg egy ill. több tápanyagra)(teljes mérleg, egyszerűsített mérleg egy ill. több tápanyagra)(teljes mérleg, egyszerűsített mérleg egy ill. több tápanyagra)(teljes mérleg, egyszerűsített mérleg egy ill. több tápanyagra)

�� Gazdaság üzemi tápelemGazdaság üzemi tápelem--mérlege mérlege (teljes mérleg, (teljes mérleg,

egyszerűsített mérleg egy ill. több tápanyagra, tényleges üzemi mérleg)egyszerűsített mérleg egy ill. több tápanyagra, tényleges üzemi mérleg)

�� Regionális szintenRegionális szinten

�� Országos tápelemOrszágos tápelem--mérlegmérleg

TápelemTápelem--mérleg készítésének mérleg készítésének jelentőségejelentősége

�� A mindenkori gazdaságpolitika részét képeziA mindenkori gazdaságpolitika részét képezi

�� A tápanyagA tápanyag--gazdálkodás színvonaláról ad gazdálkodás színvonaláról ad tájékoztatásttájékoztatást

�� A növények tápelemA növények tápelem--igényéhez alkalmazkodó igényéhez alkalmazkodó �� A növények tápelemA növények tápelem--igényéhez alkalmazkodó igényéhez alkalmazkodó trágyázási technológiák készítésének lehet alapjatrágyázási technológiák készítésének lehet alapja

�� TápelemTápelem--ellátottság nyomon követésére alkalmasellátottság nyomon követésére alkalmas

�� Környezetkímélő tápanyagKörnyezetkímélő tápanyag--visszapótlás visszapótlás tervezéséhez nélkülözhetetlentervezéséhez nélkülözhetetlen

�� Gazdaságossági számítások alapját képezhetiGazdaságossági számítások alapját képezheti

A világ NPK műtrágya felhasználása, 1950-2005

(FAO trágyázási évkönyvek)

Műtrágya-felhasználás Magyarországon, 1901-2005

(Csathó és Radimszky, 2008)

MűtrágyaMűtrágya--felhasználás Magyarországon II.felhasználás Magyarországon II.(mezőgazdaságilag haszn. ter., KSH(mezőgazdaságilag haszn. ter., KSH--adatok)adatok)

40

50

60

70

kg

/ha

0

10

20

30

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997

kg

/ha

N P K

Szántóföldi növények össztermése Magyarországon, 1901-2005

(Csathó és Radimszky, 2008)

Főbb szántóföldi növények össztermése Magyarországon, 1901-2005

Állatsűrűség Magyarországon,1901-2005

Szervestrágya-felhasználás Magyarországon, 1901-2005

(Csathó és Radimszky, 2008)

SzervestrágyaSzervestrágya--felhasználás Magyarországonfelhasználás Magyarországon(mezőgazdaságilag haszn. ter., KSH(mezőgazdaságilag haszn. ter., KSH--adatok)adatok)

3

4

5

6t/

ha

0

1

2

3

19

31

-40

19

41

-50

19

51

-55

19

56

-60

19

61

-65

19

66

-70

19

71

-75

19

76

-80

19

81

-85

19

86

-90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

t/h

a

A magyar mezőgazdaság évenkéntiN-mérlege, 1901-2006

(Környezetvédelmi megközelítés, Csathó and Radimszky, 2008)

Országos tápelemOrszágos tápelem--mérleg alakulásamérleg alakulása

N-mérleg

32

12100

150

200

N k

g/h

a

-30-23-33

-150

-100

-50

0

50

1900-1950 1961-1965 1971-1975 1986-1990 1991-1995

N k

g/h

a

Terméssel felvett Műtrágyával pótoltEgyéb visszapótlás Egyenleg

A magyar mezőgazdaság évenkéntiK-mérlege, 1901-2006

(Környezetvédelmi megközelítés, Csathó and Radimszky, 2008)

A magyar mezőgazdaság évenkéntiP-mérlege, 1901-2006

(Környezetvédelmi megközelítés, Csathó and Radimszky, 2008)

Országos tápelemOrszágos tápelem--mérleg alakulásamérleg alakulása

P-mérleg

35

1

24100

150

200

P k

g/h

a

-8

1

-13

-150

-100

-50

0

50

1900-1950 1961-1965 1971-1975 1986-1990 1991-1995

P k

g/h

a

Terméssel felvett Műtrágyával pótoltEgyéb visszapótlás Egyenleg

A magyar mezőgazdaság kumuláltN-mérlege, 1901-2006

(Környezetvédelmi megközelítés, Csathó and Radimszky, 2008)

A magyar mezőgazdaság kumuláltP-mérlege, 1901-2006

(Környezetvédelmi megközelítés, Csathó and Radimszky, 2008)

A magyar mezőgazdaság kumuláltK-mérlege, 1901-2006

(Környezetvédelmi megközelítés, Csathó and Radimszky, 2008)

A magyarországi talajok becsültN-ellátottsága, 1960-2006

Stefanovits és Sarkadi (1963), Kádár (1992), Kovács (1984), Baranyai et al.

(1987), Buzásné et al. (1988), Csathó (2003, 2008) nyomán

A magyarországi talajok becsültP-ellátottsága, 1960-2006

Stefanovits és Sarkadi (1963), Kádár (1992), Kovács (1984), Baranyai et al.

(1987), Buzásné et al. (1988), Csathó (2003, 2008) nyomán

A magyarországi talajok becsültK-ellátottsága, 1960-2006

Stefanovits és Sarkadi (1963), Kádár (1992), Kovács (1984), Baranyai et al.

(1987), Buzásné et al. (1988), Csathó (2003, 2008) nyomán

Talajvizsgálatok száma MagyarországonTalajvizsgálatok száma Magyarországon

A tápanyag-visszapótlás tervezésében elért hazai eredmények

• Növénycsoportonkénti talaj PK-ellátottság(id. Várallyay 1950)

• Műtrágyázási irányelvek

(MÉM NAK 1979, 1981)

• Integrált szaktanácsadási rendszer(MTA TAKI 1988)

• Periodikus PK-trágyázás(Krisztián et al. 1988, Kadlicskó et al. 1992)

• TAKI-MgKI rendszer(Csathó et al. 1998)