Rétegről rétegre a talajban – Talajszkennelésről általánoságban

A geológia nagy halmazán belül találjuk az ún. agrogeológiát, vagyis a mezőgazdasági földtant, ami a lexikonszócikkét idézve: „A talajok termőképességét befolyásoló földtani tényezőkkel foglalkozó tudományág”. Művelői, az agrogeológusok első nemzetközi értekezletüket Magyarországon, Budapesten tartották 1909 áprilisában. Akkor nemzetközi szaktekintélyek arról döntöttek, hogy a tudomány (és azt már csak mi tesszük hozzá, hogy a mezőgazdasági gyakorlat) elemi érdeke, hogy mihamarabb elkészüljön Európa talajtípusok szerinti átnézeti térképe. Ehhez nyilvánvalóan egységes mintavételi rendszer kialakítása és az egyes országok saját átnézeti térképeinek elkészítése biztosította az alapot. Hazánkban – a Trianoni megállapodás előtti országhatárokat figyelembe véve – a részletes, kisebb tájegységi zónákra osztott átnézeti talajtani vizsgálatokkal az 1910-es évek közepére el is készültek. Ez volt az első részletesebb talajvizsgálati felmérés a modern Magyarországon.

Az eljárás alapja a talaj valós idejű EC-értéke, ami a talaj elektromos vezetőképességét jelenti

Ezzel a cikkel nem célunk a talajmintavételek történetét leírni, érdekesnek tartjuk megosztani, hogy magyar szakemberek több mint száz évvel ezelőtt élen jártak a mezőgazdasági mintavételezésben, felmérésben. Manapság a fenntartható talajművelést támogató diagnosztikai vizsgálatok kiáradását éljük. Persze még most is alapvető a hagyományos táblánkénti, művelt rétegekből történő talajmintavétel. Például most, az új AKG-időszakban tapasztalhatjuk, hogy komplett követelményrendszerben összesíti a kiíró, mit és hogyan kell a pályázónak csinálnia mintavételezéskor. A klasszikus talajmintavételi módszerek mellett mára a legkülönfélébb ipari-informatikai diagnosztikai eljárások segítik a mezőgazdasági kutatásokat, vállalkozásokat, bővítik az agrár felsőoktatás kurzuskínálatát.

A mezőgazdaság erőforrás-felhasználásának optimalizálásával nagyjából az 1980-as évek óta foglalkoznak a fejlett agráriummal rendelkező országokban. Eleinte főképpen a víz- és öntözéskezelési gyakorlatok modernizálása vonzotta be a high-tech diagnosztikai módszereket, de kb. az elmúlt 10 év óta – a precíziós gazdálkodás előretörésével – egyre több területen vethetőek be az informatikai rendszerekkel összefüggő technológiák. Ezek között köszönthetjük a talajszkennelést (Soil scanning).

Hirdetés

Valós idejű rétegvizsgálat

Arról már a legrégebb agrogeológiai felmérések megemlékeztek, hogy a honi talajviszonyaink nagyon változatosak. Ez nem csak régiós méretösszehasonlítást jelent, akár egyetlen táblán belül különféle zónákat (talajfoltokat) találunk. Ezeknek a zónáknak a felmérésének eszköze a talajszkenner. Az eljárás alapja a talaj valós idejű EC-értéke, ami a talaj elektromos vezetőképességét jelenti (Electrical Conductivity – EC). Az eltérő szerkezetű, összetételű talajtípusok (homokos, vályogos, keverék stb.) másképpen vezetik az eszköz által kibocsátott elektromos hullámokat. Az EC + a talaj fizikai jellemzőivel számos tulajdonság megállapítható (gyökérbefogadási-képesség, nitrogénhasznosítási képesség, tápelemek kicsapódásának veszélye, relatív nedvességtartalom, sótartalom, ásványianyag-tartalom stb.). Erre a tudásra pedig összetett gazdálkodás-menedzsment építhető.

A talajszkenneléssel létrehozott talajtérkép a későbbi hagyományos talajmintavétel alapjául szolgál. A talajtérkép adataival célzott helyekről történhet a laboratóriumi vizsgálatra szánt talajminták vétele. A két módszer – szkennelés és fizikai talajmintavétel – eredményeképpen pontos tápanyag-kijuttatási terv (és vízkijuttatási terv) készíthető. Végeredményben víz- és inputanyag-takarékos, környezetkímélő talajművelésre fordulhatunk.

Talajszkenner típusok

A legegyszerűbb típus az ún. kontakt típusú szkenner, pld. Veris tárcsás talajszkenner. Itt tárcsák dolgoznak, futnak, érintkeznek a talajjal, mérik a talaj EC-értékét (1. kép). Megközelítőleg 6-10 cm mélyen futnak talajállapottól függően a tárcsák, számuk típusonként változó.

1. kép: Vontatott, kontakt típusú talajszkenner
FOTÓ: VERIS TECHNOLOGIES/ FACEBOOK

A vontatott munkagép bal oldali tárcsái vevőként, a jobb oldalon futók pedig adóként szolgálnak a mérési műveletben (a Veris-nél ez az elhelyezés). A szélső tárcsák kb. 60-90 cm mélyen térképezik fel a talajt (az itt mért adatok pld. differenciált tőszámmodell elkészítéséhez használhatóak), a belsőbb tárcsapárok nagyjából 30-40 cm mélységben dolgoznak (az itt kapott adatok a későbbi talajmintavételi pontok kijelölésében segíthetnek (2. kép).).

2. kép: Az Unióban pld. lengyelországi vállalkozások szinte a kezdetektől használják ezt a technológiát
FOTÓ: AGROTECHNOLOGY PIOTR MAZUR

Akár egyetlen táblán belül különféle zónákat (talajfoltokat) találunk. Ezeknek a zónáknak a felmérésének eszköze a talajszkenner.

A kontaktok mellett léteznek a talajjal nem érintkező szkennerek, ilyen a TPS (Topsoil Mapper). Ezek elektromágneses indukció elvén működnek, „letapogatnak”  (3-4 kép).

3. kép: TPS-típusú, frontfüggesztésű talajszkenner
FOTÓ: FUTUREFARMING

Traktorok frontjára függesztett eszközök, amelyek a kontakt típusokhoz képest már mélyebb talajrétegek feltérképezését végzik el. Esetükben talajbolygatás nélkül kaphatjuk meg a részletes talajtérképet, ahol az eltérő színkódok az eltérő elektromos vezetőképességű területeket jelölik.

4. kép: A TPS-típusú szkennerek az elektromágneses indukció elvén működnek
FOTÓ: FUTUREFARMING

A térképek kielemzése pedig könnyen használható telefonos applikációk (címkép) használatával is történhet.

Szerző: AgrárUnió