Vágóhídi hulladékok hatása a növények elemtartalmára karbonátos homoktalajon

Duna–Tisza közi karbonátos homoktalajon, az MTA TAKI Őrbottyáni Kísérleti Telepén vizsgáltuk az eltérő minőségű komposztok és a húsliszt hatását a kukorica, mustár és tritikále termésére. A heterogén talaj 0–8% közötti CaCO3- és 1,0–1,5% humuszkészlettel rendelkezett. A humuszos szint vastagsága 60–80 cm, a pH(H2O) 6,8–7,5, a pH(KCl) 6,3–7,3 közötti értékeket mutatott. Az agyagfrakció mennyisége 10–15%-ot tett ki. A termőhely felvehető foszforral közepesen, nitrogénnel és káliummal gyengén ellátott volt. A véletlen blokk elrendezésű kísérleteket 2002-ben és 2003-ban állítottuk be egyenként 5 kezeléssel és 4 ismétléssel, azaz 20-20 parcellával. Az egyes parcellák területe 5×8 = 40 m² volt. A kísérlet beállításakor egyszeri terhelésként 0, 25, 50, 100 és 200 t·ha-1 friss komposztot, vagy 0, 2,5, 5, 10, 20 t·ha-1 húslisztet alkalmaztunk. A további években a komposztok és a húsliszt trágyaszerek utóhatásait figyeltük meg. Kísérleti növényként 2002-ben kukoricát, 2003-ban mustárt, majd 2004 és 2010 között tritikálét vetettünk monokultúrában. Igazolható hatásokat a növények összetételére csak 2004-ig kaptunk, ezért a további évek eredményeinek bemutatásától eltekintünk. Az aszályos 2002 évben a tápelemek a trágyázatlan talajon is feldúsultak a kukoricában, érvényesült a „töményedési” effektus. Az érett vágóhídi hulladékkomposzt-terhelés hatására tovább nőtt a kukorica vegetatív részeinek N-, K-, S-, NO3-N-, Zn-, Mo- és Cd-koncentrációja, míg a Mg-, Mn- és Ba-tartalma mérséklődött. A 2. évben termett mustár melléktermésében a S- és Na-mennyiség emelkedett. A 3. évben a tritikále szalma- és szemtermésében a Na- csökkenésével párhuzamosan a Mo-tartalom emelkedett. Az éretlen komposzt a N-, K-, S-, NO3-N-, Na- és Zn-felvételt serkentette, míg a Mg és Mo akkumulációját gátolta a kukoricában. A mustár magjában is igazolható volt a Sr és Na serkentő, illetve a Mo és Cd gátló hatása. A tritikáleban a Ca-, Mg-, Na- és Sr-beépülés mérséklődött, a Cu-felvétel viszont nőtt a terheléssel. Összességében hasonló hatást gyakorolt a félérett komposzt is a mustárra. A tritikáléban a N, K, S, Zn és Fe serkentő hatása, ill. a Mg esetén gátló befolyás volt megfigyelhető. A húslisztterhelés hatására kimutathatóan dúsult a N, S és Na, valamint visszaesett a P, Fe, Ni, Cr, Pb és Mo mennyisége a mustár melléktermésében. Úgy tűnik a csont kalcium-foszfát összetevője kevéssé tárult fel a húslisztben, ami gátolhatta a P és néhány nehézfém felvehetőségét a trágyaszerből, illetve a talajból. A magtermésben a S és Na beépülése nőtt, illetve a Mo elemé csökkent a terheléssel. A tritikále szalmában a N- és K-, a szemben a N- és S-tartalom nőtt igazolhatóan. A húsliszt gyors mineralizációjával akár 1 t·ha-1 N-veszteség (kilúgzás NO3-N formában, illetve légköri elillanás NH3-N formában) léphetett fel a 3 év alatt. A liszt 13% körüli zsírtartalma nem gátolta az ásványosodást ezen a talajon. A maximális zsírterhelés elérhette a 2,6 t·ha-1 értéket. A termesztett növények átlagos összetételében több nagyságrendbeli különbség is előfordult. A mustár magja halmozta fel a legtöbb N, P, S és Zn elemet. Az As-, Hg-, Se- és Pb-koncentráció minden növényi részben a kimutatási határ alatt maradt. Összefoglalva, javasolható a sterilizált vágóhídi érett komposztok minél kiterjedtebb felhasználása termőföldön. Összetételük és hatékonyságuk alapján kifejezetten növelhetik főként a savanyú homoktalajok termékenységét. | The effect of various qualities of compost and of meat meal on the yields of sweet-corn, mustard and triticale was examined on a calcareous sandy soil at the Őrbottyán Experimental Station of RISSAC. The heterogeneous soil contained 0–8% CaCO3 and 1.0–1.5% humus. The humus layer had a thickness of 60–80 cm, with a pH(H2O) of 6.8–7.5, or pH(KCl) of 6.3–7.3. The clay fraction amounted to 10–15%. The soil was moderately supplied with phosphorus and poorly with nitrogen and potassium. The experiments were set up in a random block design in 2002 and 2003, each with five treatments in four replications, giving a total of 20 plots, measuring 5×8 = 40 m², in each year. At the start of the experiment rates of 0, 25, 50, 100 and 200 t·ha-1 fresh compost or 0, 2.5, 5, 10 and 20 t·ha-1 meat meal were applied. In the following years the carry-over effects of the composts and meat meal were recorded. The indicator plants were sweetcorn in 2002, mustard in 2003 and triticale from 2004 to 2010. Significant effects on the composition of the plants were only detected up to 2004, so the results obtained in later years are not presented. In the dry year of 2002, nutrients accumulated in sweetcorn even on the untreated soil, i.e. the “concentration” effect was manifested. In response to treatment with mature slaughterhouse waste compost an increase was observed in the N, K, S, NO3-N, Zn, Mo and Cd concentrations in the vegetative organs, while the contents of Mg, Mn and Ba diminished. In the 2nd year the quantities of S and Na in the by-products of mustard rose. In the 3rd year there was a decrease in the Na content of the triticale straw and grain yields, while the Mo content increased. Unmatured compost stimulated the uptake of N, K, S, NO3-N, Na and Zn, while it inhibited the accumulation of Mg and Mo in sweetcorn. The stimulating effect on Sr and Na and the inhibitory effect on Mo and Cd could also be detected in mustard seed. In triticale the incorporation of Ca, Mg, Na and Sr declined, while that of Cu rose with the application rate. All in all, semi-matured compost had a similar effect on mustard. In triticale the uptake of N, K, S, Zn and Fe was stimulated, while that of Mg was inhibited. In response to meat meal application, there was a distinct accumulation of N, S and Na, while the quantities of P, Fe, Ni, Cr, Pb and Mo declined in the by-products of mustard. It seems that the calcium phosphate component of the bones failed to become available, which may have inhibited the uptake of P and of certain heavy metals from the meal or from the soil. The incorporation of S and Na into the seed yield was enhanced, while that of Mo declined as the application rate rose. There were significant increases in the contents of N and K in triticale straw and of N and S in the grain. The rapid mineralization of meat meal led to losses of up to 1 t·ha-1 N over the three years (leaching in the form of NO3-N or escaping into the atmosphere in the form of NH3-N). The approx. 13% fat content of the meal did not inhibit mineralization on the given soil. The maximum quantity of fat entering the soil could have been as much as 2.6 t·ha-1. Differences of several orders of magnitude were observed in the mean composition of the crops. Mustard seeds accumulated the most N, P, S and Zn. The concentrations of As, Hg, Se and Pb were below the detection limit in all plant organs. In summary, the extensive use of mature, sterilized slaughterhouse compost can be recommended on crop fields. Due to their composition and efficiency they can be expected to increase soil fertility considerably, especially in the case of acidic sand