Talajművelési eljárások hatása a talaj víz- és nitrogénforgalmára = Effect of tillage systems on the soil water and nitrogen dynamics

摘要

A hagyományos és talajkímélő termesztéstechnológiai rendszereket a Debreceni Egyetem Agrár- és Műszaki Tudományok Centrumának látóképi kísérleti telepén alföldi mészlepedékes csernozjom talajon beállított talajművelési tartamkísérletben öntözetlen körülmények között vizsgáltuk a 2004-2007 évek tenyészidőszakában. A vizsgált talajművelési változatok őszi szántás (27 cm), tavaszi szántás (22 cm) és tavaszi sekély művelés (12 cm) voltak. Vizsgálataink célja volt, hogy elemezzük különböző talajművelési eljárások hatását a talaj víz- és nitrogénforgalmára, valamint modellezzük a talaj-növény-atmoszféra rendszerben lezajló folyamatokat. A különböző növénytermesztési rendszerek modellezéséhez a 4M v. 4.5 szoftvercsomagot használtuk. Az elvégzett szimulációs vizsgálatok alapján megállapítottuk, hogy a modell nem minden esetben volt képes pontosan becsülni az egyes talajművelési eljárások hatását a talaj felső 100 cm-ében lezajló víz- és N-dinamikát illetően. A viszonylag gyenge szimulációs eredmények lehetséges oka, hogy a modell speciális bemenő talajművelési paraméterként mindössze a térfogattömeg, a holtvíz, a szabadföldi vízkapacitás és a drén koefficiens értékét használja fel az egyes talajművelési módok hatásainak modellezésére, és egyáltalán nem veszi figyelembe a talaj makropórusainak szezonális dinamikáját. A növényi növekedés, a tápanyagfelvétel, illetve a talajfizikai komponensek módosítása szükséges a talajművelési változatok hatásainak pontosabb értékelése érdekében. | The evaluation of conventional and sustainable crop production systems was carried out at the Látókép Experimental Station of the Centre for Agricultural Sciences and Engineering, Debrecen University on a lowland pseudomyceliar chernozem soil in a long-term field experiment in 2004-2007. The investigated tillage treatments were winter ploughing (WP) to a depth of 27 cm, spring ploughing (SP) to a depth of 22 cm and disk tillage (DT) to a depth of 12 cm. The objectives of this project were to evaluate the effects of different tillage methods, under unirrigated conditions on soil water and nitrate-N content and to simulate the dynamics of the soil water and nitrogen regime over the 2004-2007 crop season. The 4M v. 4.5 software package was used for modelling cropping systems. Based on the results of this study, the model?s capability to simulate tillage effects on water and nitrate content in the upper 1 m profile was not satisfactory in some cases. Possible reason for poor simulation results could be because the model uses only bulk density, LOL, DUL and drainage coefficient as a tillage specific input parameter and does not consider the seasonal changes in soil macroporosity. The model predictions indicate a need for improvement in the crop growth, nutrient and soil physical components as well as their evaluation for different tillage practices.