Aranyos, Tibor

Blaskó, Lajos

Makádi, Marianna

Tomócsik, Attila

Acta Agraria Debreceniensis

University of Debrecen Electronic Archive

AGrÁrTuDoMÁNyI KözlEMÉNyEK, 2013/51.
67
Komposzt kezelés hatása homoktalaj fizikai tulajdonságaira
Aranyos Tibor József1 - Blaskó Lajos2 - Tomócsik Attila1 – Makádi Marianna1
1Debreceni Egyetem Agrár- és Gazdálkodástudományok Centruma, Kutatóintézetek és Tangazdaság,
Nyíregyházi Kutató Intézet, Nyíregyháza
2Debreceni Egyetem Agrár- és Gazdálkodástudományok Centruma, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar,
Víz- és Környezetgazdálkodási Intézet, Debrecen
aranyostibor@agr.unideb.hu
ÖSSZEFOGLALÁS
A komposztált szennyvíziszap jól alkalmazható a kolloidokban szegény homoktalajok javítása céljából, melyek közös jellemzője az előnyte-
len víz- és tápanyag-gazdálkodás. A homoktalajokra általános jellemző a könnyű mechanikai összetétel, az alacsony humusz- és ásványi kol-
loid tartalom, a nagy pórusméret, valamint kötőanyagok hiányában a rossz aggregátumstabilitás. Tápanyag-szolgáltató képességük rossz, a
ta lajba került szervesanyag a levegős viszonyok következtében gyorsan elbomlik (Stefanovits et al., 1999). 
A komposzt talajba juttatása során ásványi és szerves kolloidokban gazdagítjuk a talajt, ezáltal javul a talaj szerkezete. A komposzt talaj -
javító hatásaként javul a talaj víz- és tápanyag-szolgáltató képessége, csökken a talaj térfogattömege, illetve nő az összporozitás (Martens és
Frankenberger, 1992). 
Nyíregyházi komposzt kísérletünkben talajfizikai méréseket folytattunk a komposzt kezelés talajtulajdonságokra gyakorolt hatásának
megállapítására, melynek első évi eredményit mutatjuk be.
Kulcsszavak: homoktalaj, szennyvíziszap komposzt, légáteresztés, vízvisszatartás, térfogattömeg
SUMMARY
The sewage sludge compost is suitable to improve the colloid-poor sandy soils, which are common characteristics of poor water- and nutrient-
holding capacity. The general characteristics of sandy soils are the light mechanical composition, the low content of humus and mineral colloids,
large pore size and a bad aggregate stability. They have a poor nutrient supply capacity, due to its high porosity the organic matter is degraded
very quickly to mineral colloids (Stefanovits et al., 1999). 
By the compost application the soil is enriched mineral and organic colloids, thereby improving the soil structure.  The effect of addition
of compost to soil the water- and nutrient-holding capacity and porosity could be increased and the bulk density could be decreased (Martens
and Frankenberger, 1992). 
The aim of our experiment is to carry out physical measurements to determine the effects of compost treatment. In this study the results of
the first year are presented.
Keywords: sandy soil, sewage sludge compost, air-permeability, water retention, bulk density
BEVEZETÉS
A talaj termékenysége nem csak a talaj szerves-
anyag tartalmától függ, hanem nagyban befolyásolja a
ta laj vízgazdálkodása is, mely jól jellemezhető a talaj
víz tartó- és vízvezető-képességével. A talaj víztartó-
ké pessége (pF-görbe) arra ad felvilágosítást, hogy a ta-
laj ban adott körülmények között mennyi víz áll a
nö vény rendelkezésére. A Nyírségben található homok-
talajokra általánosan jellemző, hogy kolloidokban sze -
gény, gyenge termőképességű talajok, közös jellem zőjük
a kis víztartó-képesség, valamint a nagy víz áte resz tő-
képesség (Stefanovits et al., 1999). E szerkezet nélküli
ta lajok a csapadéknak csak kis részét tartják vissza, a
vizet gyorsan áteresztik, így aszályos időszakban a nö -
vé nyeken a vízhiány tünetei mutatkoznak (Várallyay,
2008). 
A biztonságos termesztés és megfelelő vízellátott -
ság biztosítása érdekében tehát szükséges e gyenge ter-
mő képességű talajok szerkezetének javítása, melyre a
komposztált szennyvíziszap alkalmas lehet. A tapasz-
ta latok azt mutatják, hogy a komposzt kezelés hatására
javul a talaj víz- és tápanyag-szolgáltató képessége. A
ta laj ba vitt szervesanyagok növelik a talajtermé keny -
sé get, ja vul a talaj szerkezete, csökkentve ezáltal a víz -
hiány okozta károkat, valamint a talajerózió mértékét.
Ezen kí vül a bevitt szervesanyag csökkenti a talaj tér-
fo gattömegét, s növeli a porozitását, az aggregátum-
stabili tást, ill. a hidraulikus vezetőképességet (Martens
és Frankenberger, 1992).
A homoktalajok tömörödésre hajlamosak, a meg -
vál tozott talajfunkciók, különösen a lecsökkenő víz- és
le vegő vezetőképesség csökkentik a növényhoza mo -
kat, rontják a talaj szűrő és pufferoló kapacitását. A le -
ve gő-permeabilitás a talaj pórus-rendszerének a tulaj -
donsága, mely megmutatja, hogy a talaj milyen mér -
ték ben ereszti át a levegőt. Általában véve a pórusok
mé rete és egymáshoz kapcsolódása határozza meg,
hogy a talajnak magas vagy alacsony a permeabilitása.
A nagy méretű, jól kapcsolódó pórusokon a levegő
könnyen átmegy, azonban az egymáshoz kapcsolódó
kis pórusokon a levegő lassabban megy át, így a talaj
per meabilitása alacsonyabb (Gebhardt et al., 2009). A
lég áteresztő-képesség fontos indikátora lehet egyéb ta-
laj tulajdonságoknak is, mint pl. a talaj tömörödöttsége,
szerkezet-stabilitása, de emellett függ a víztartalomtól
és a mátrix potenciáltól is (Iversen et al., 2003). A lég -
áteresztő-képesség mérésekből közvetve hasznos in-
for mációkat kaphatunk a talaj erózió-, belvíz- vagy
aszály érzékenységéről egyaránt. 
ANYAG ÉS MÓDSZER
A szennyvíziszap komposzt kísérlet a Nyíregyházi
Kutató Intézet területén helyezkedik el. A kísérletben
5 blokk került kialakításra, ahol komposzt 0, 9, 18 és
27 t/ha dózisban juttattuk ki 2003, 2006, 2009, va la -
mint 2012 ősszel. A komposzt 40% szennyvíziszapot ,
25% szalmát, 30% riolitot és 5% bentonitot tartalmaz.
A 2006-ban kijuttatott szennyvíziszap komposzt mi nő -
ségi mutatói az 1. táblázatban szerepelnek, mely ér té -
kek megfelelnek a 36/2006. (V.18.) FVM rendeletben
elő írtaknak (Makádi, 2010).
A kísérleti terület talaja kovárványos barna erdő
talaj, melybe minden évben három növény, tritikálé (x
Triticosecale Wittmack), kukorica (Zea mays l.) és a
zöldborsó (Pisum sativum l.) kerül elvetésre, melyek
ve tésforgóban követik egymást. A terület talajának
főbb tulajdonságait a 2. táblázatban tüntettük fel.
A tritikálé talajából bolygatatlan talajmintákat gyűj -
töt tünk a talaj 5–10 és 20–25 cm-es mélységéből. 6–6
darab mintát használtunk a talaj térfogattömegének,
víztartó-képességének és légjárhatóságának meghatá -
ro zá sára. A talaj víztartó-képességének meghatá rozá -
sá hoz a homokágy-, homok/kaolinágy-, valamint a
membrán-készüléket használtuk, így 0–4,2 pF tarto -
mány ban tudtuk ábrázolni az adott pF-értékekhez tar-
to zó nedvességtartalmakat.
A talaj levegőáteresztő-képességének meg ha tá ro -
zá sához Eijkelkamp típusú légjárhatóság mérő ké szü -
lé ket használtunk. A műszer bolygatatlan talajminta
le vegővel szemben mutatott vezetőképességét, ill. per-
me abilitását méri. A talajminták térfogattömegének
meghatározása szárítószekrényes eljárással történt.
Az eredmények statisztikai kiértékeléséhez Microsoft
Excel 2010, ill. SPSS 13.0 programokat használtunk, a
ke zeléseket egytényezős varianciaanalízissel hasonlí-
tot tuk össze 95%-os valószínűségi szinten.
AGrÁrTuDoMÁNyI KözlEMÉNyEK, 2013/51.
EREDMÉNYEK
A térfogattömeg a talajműveléstől függően, egy-
egy talajnál is lényegesen változhat, így csak a talaj pil-
la natnyi állapotára szolgáltat információt. A komposzt
ke zelés általában a talaj összporozitásának növekedését
és a térfogattömeg értékek csökkenését eredményezi
(Carter és Steward, 1996; zebarth et al., 1999; Celik et
al., 2004). Két vizsgált mélységben határoztuk meg a
tér fogattömeg értékeket (3. táblázat). Az 5–10 cm-es
ta lajrétegben a legnagyobb térfogattömeget a 27 t/ha
komposzt kezelésben mértük. Ezzel szemben a legalacso -
nyabb térfogattömeg értéket a 18 t/ha komposzt ke ze lés
talajában tapasztaltuk. A mélyebb 20–25 cm-es ré teg ben
a kontrol terület talaja volt a legtömörebb (1,59 g/cm3),
míg a 27 t/ha szennyvíziszap komposzttal kezelt terület
ta lajában mértük a legkisebb térfogattömeg értékeket
(1,51 g/cm3). 
A pF-görbék a talaj egyensúlyi nedvességtartalmát
mu tatják a megfelelő pF-értékek függvényében. A szak -
irodalom szerint a komposzt kezelés kedvezően befo -
lyá solja a talaj vízgazdálkodási tulajdonságait, így
nö velve a víztartó képességet (Celik et al., 2004; Weber
et al., 2003). Az eredmények alapján a 20–25 cm-es ta-
68
1. táblázat
2006-ban kijuttatott szennyvíziszap komposzt legfontosabb paraméterei
Forrás: Makádi (2010)
Table 1: The main parameters of sewage sludge compost applied in 2006
pH (in 10% aqueous suspension)(1), Bulk density (kg dm-3 original matter)(2), Dry matter content (m/m% dry matter)(3), organic matter content
(m/m% dry matter)(4),  Water soluable total salt content (m/m% dry matter)(5), Texture distribution below 25.0 mm (m/m% original matter)(6),
Total N content (m/m% dry matter)(7), Total P2o5 content (m/m% dry matter)(8), Total K2o content (m/m% dry matter)(9), Parameter(10),
Value(11), Source: Makádi (2010)
Paraméter(10) Érték(11) 
pH (10%-os vizes szuszpenzióban)(1)   7,13 
Térfogattömeg (kg/dm3 eredeti anyag)(2)   0,83 
Szárazanyag-tartalom (m/m% eredeti anyag)(3) 58,49 
Szervesanyag-tartalom (m/m% szárazanyag)(4) 25,67 
Vízben oldható összes sótartalom (m/m% szárazanyag)(5)   3,75 
Szemcseméret eloszlás 25,0 mm alatt (m/m% eredeti anyag)(6)                            100 
Összes N-tartalom (m/m% szárazanyag)(7)   1,09 
Összes P2O5-tartalom (m/m% szárazanyag)(8)   2,47 
Összes K2O-tartalom (m/m% szárazanyag)(9)   0,56 
 
2. táblázat
A vizsgált terület talajának általános tulajdonságai
pH (H2O) pH (KCl) Humusz (%)(1) NO3-N (mg/kg)(2) P2O5 (mg/kg)(3) K2O (mg/kg)(4) 
6,20 5,31 0,90 9,6 240,1 183,3 
 Forrás: Makádi (2010)
Table 2: The general characteristics of the studied soil
Humus (%)(1), No3-N (mg kg
-1)(2), P2o5 (mg kg
-1)(3), K2o (mg kg
-1)(4), Source: Makádi (2010)
AGrÁrTuDoMÁNyI KözlEMÉNyEK, 2013/51.
69
2. ábra: A kísérleti talaj nedvességtartalmának változása
(2–4,2 pF)
Megjegyzés: a-c, indexek: Tukey-teszt szerinti szignifikancia csopor-
tok (p< 0,05)
Figure 2: Changes in the moisture content of the soil (pF 2–4,2)
Moisture content (V/V%)(1), pF values(2), Compost  treatments at
the rates of 0, 9, 18 and 27 t ha-1(3), Note: a-c indexes: according to
Tukey’s test for significance groups (p<0.05)
3. ábra: Komposzt kezelés hatása a talaj vízvisszatartására
Figure 3: The effect of compost treatment on water retention of
soil 
pF values(1),  Moisture content (V/V%)(2), Compost  treatments at
the rates of 0, 9, 18 and 27 t ha-1(3)
Vizsgáltuk a talaj légáteresztő képességét is 5–10
és 20–25 cm-es rétegben egyaránt (4. ábra). A felső ta-
laj rétegben a 18 t/ha-os komposzt kezelésben mértük a
leg magasabb értéket, azonban ez a növekedés statisz -
ti kailag nem igazolható. A mélyebb 20–25 cm-es réteg -
ben már szignifikánsan megnövekedett a 9 t/ha-os
kom poszt kezelés légáteresztése, a többi kezelés között
azon ban nincs számottevő különbség.
A térfogattömeg és légáteresztő képesség közötti
kap csolatot az 5. ábrán ábrázoltuk. Az ábráról egyér -
tel műen leolvasható, hogy a talaj térfogattömege és lég -
áteresztése között szoros korreláció van (r=0,6165), a
térfogattömeg értékek növekedésével fordított ará nyo -
san csökken a talaj légáteresztő képessége.
laj rétegben a komposzt kezelésnek hatása van a talaj -
ban tárolt víz mennyiségére. Homoktalaj esetén telí -
tett ségi állapotban minden pórus vízzel telített, a tér -
fogati víztartalom egyenlő az összporozitással. Amint
az a 1. ábráról leolvasható, a 27 t/ha komposzt kezelés-
ben volt a legnagyobb a maximális vízkapacitás értéke,
a kezeletlen területen pedig a legalacsonyabb. Ez a
meg állapítás 0,4–1,5 pF tartományban is elmondható,
a legnagyobb komposzt dózissal kezelt területen mér -
tük a legmagasabb egyensúlyi nedvességtartalmat, a
kontrol területen a legkisebbet, mely statisztikailag is
iga zolható.
3. táblázat
A talaj térfogattömegének alakulása a vizsgált mélységekben
Table 3: Changes in the soil bulk density in the studied soil layers
Bulk density (g cm-3)(1), Studied soil layers(2), Control(3), 9 t ha-1
compost  treatment(4), 18 t ha-1 compost  treatment(5), 27 t ha-1 compost
treatment(6)
1. ábra: A kísérleti talaj nedvességtartalmának változása
(0–1,5 pF)
Megjegyzés: a-c, indexek: Tukey-teszt szerinti szignifikancia csopor-
tok (p<0,05)
Figure 1: Changes in the moisture content of the soil (pF 0–1,5)
Moisture content (V/V%)(1), pF values(2), Compost  treatments at
the rates of 0, 9, 18 and 27 t ha-1(3), Note: a-c indexes: according to
Tukey’s test for significance groups (p<0.05)
Ezzel szemben 2–2,5 pF tartományban a 18 t/ha-os
komposzt kezelés hatására a talaj víztartó-képessége a
leg nagyobb, a 27 t/ha-os komposzt kezelésé a legala -
cso nyabb. 3,4 és 4,2 pF-értékeken visszatartott víz-
mennyiségek között nem tapasztaltunk statisztikailag
iga zolható kezeléshatást, a talaj holtvíz-tartalma (4,2 pF)
nem változott a komposzt kezelés hatására (2. ábra).
A szabadföldi vízkapacitás (pF 2,5) és a holtvíztar-
ta lom (pF 4,2) különbségeként számított hasznosítható
víz mennyisége a 18 t/ha kezelésben érte el a legnagyobb
mennyiséget (DV=6,84 tf%). A kezelések hatását a ta -
laj vízvisszatartási (pF) görbéjére az 3. ábra szemlélteti.
Térfogattömeg (g/cm3)(1) 
Vizsgált mélységek(2) 
5–10 cm 20–25 cm 
Kontroll(3) 1,411±0,029 1,592±0,036 
9 t/ha komposzt kezelés(4) 1,421±0,030 1,555±0,031 
18 t/ha komposzt kezelés(5) 1,393±0,074 1,570±0,083 
27 t/ha komposzt kezelés(6) 1,423±0,017 1,518±0,017 
 
 
 
 
pF
-é
rt
ék
ek
(1
)
Víztartalom (tf%)(2)
Carter, M. r.–Steward, B. A. (eds.) (1996): Structure and organic
matter storage in agricultural soils. CrC Press. Boca raton. Fl.
uSA.
Celik, I.–ortas, I.–Kilic, S. (2004): Effects of composts, mycorrhiza,
manure and fertilizer on some physical properties of Chromoxerert
soil. Soil & Tillage research. 78: 59–67.
Gebhardt, S.–Fleige, H.–Horn, r. (2009): Effect of compaction on pore
functions of different soils. J. Plant Nutrition and soil science.
Iversen, B. V.–Moldrup P.–Schjønning P.–Jacobsen o. H. (2003):
Field application of a portable air permeameter to characterize
spatial variability in air and water permeability. Vadose zone J.
2: 618–626.
Makádi M. (2010): Ásványi és szerves adalékanyagok hatása a nyír -
sé gi homoktalajok mikrobiológiai tulajdonságaira. Doktori
(PhD) Értekezés. Gödöllő.
Martens, D. A.–Frankenberger, W. T. Jr. (1992): Modification of
infiltration rates in an organic-amended irrigated soil. Agron. J.
84: 707–717.
Stefanovits, P.–Filep, Gy.–Füleky, Gy. (1999): Talajtan. Mezőgazda
Ki adó. Budapest.
Várallyay Gy. (2008): A klímaváltozás várható hatásai Magyarország
ta lajaira. [In: Harnos zs.–Csete l. (szerk.) Klímaváltozás: kör -
nye zet–kockázat–társadalom.] Szaktudás Kiadó Ház. Budapest.
91–129.
Weber, J.–licznar, M.–Drozd, J. (2003): Changes in physical and
physicochemical properties of sandy soil amended with composted
municipal solid wastes. [In: lynch, J. M.–Schepers, J. S.–unver, I.
(eds.) Innovative Soil–Plant Systems for Sustainable Agricultural
Practices.] oECD Paris. 227–242.
zebarth, B. J.–Neilsen, G. H.–Hogue, E.–Neilsen, D. (1999): Influence
of organic waste amendments on selected soil physical and
chemical properties. Canadian Journal of Soil Science. 79: 501–
504.
70
AGrÁrTuDoMÁNyI KözlEMÉNyEK, 2013/51.
4. ábra: A talaj légáteresztő képességének változása
Figure 4: Changes in the air-permeability of the soil 
Air-permeability (10-3 cm s-1)(1), Compost treatments at the rates of
0, 9, 18 and 27 t ha-1(2)
5. ábra: A térfogattömeg és légáteresztő képesség kapcsolata
Figure 5: Correlation between bulk density and air-permeability 
Bulk density (g cm-3)(1), Air-permeability (10-3 cm s-1)(2)
KÖVETKEZTETÉSEK
A kedvezőtlen víz-, hő-, levegő- és tápanyag-
gazdálkodással rendelkező homoktalajok hazánk ter-
mőterületének igen jelentős hányadát teszik ki, melyek
javítása elengedhetetlen. Kísérletünkben komposztált
szennyvíziszap hatását vizsgáltuk homoktalaj térfo-
gattömegére, víz-, és levegőgazdálkodására.
Esetünkben, a talajszelvényben a mélységgel
együtt növekedett a térfogattömeg, viszont az adott ré -
tegben nem tapasztaltunk szignifikáns különbséget a
ke zelések között, mely azzal magyarázható, hogy a
talaj nem kellőképpen ülepedett a tritikálé vetését kö -
vetően. 
A komposzt kezelés hatással volt a talaj víz gaz -
dálkodására. Míg 0–1,5 pF tartományban szigni fi -
kánsan nőtt az adott pF-értékhez tartozó ned ves-
ségtartalom a kezelés hatására, addig 2–2,5 pF ér té -
keken ez a hatás már csak a 18 t/ha-os komposzt ke -
zelésben szignifikáns. 3,4–4,2 pF tartományban pedig
nem tapasztaltunk különbséget a kontrol és kezelések
között. A 18 t/ha-os komposzt kezelésben ja vult legjob-
ban a talaj víztartóképessége, hiszen itt a leg nagyobb a
növények számára is felvehető hasz no sít ható (dis-
zponibilis) víz mennyisége (DV=6,84 tf%), mely csa -
pa dékszegény időszakokban a tesztnövények fej lő-
désében és szárazságtűrésében is megmutat kozik.
A talaj légáteresztő-képességét illetően a 9 t/ha-os
komposzt kezelés növelte statisztikailag is igazolha -
tóan a talaj légáteresztését, valamint az is megálla pít -
ható, hogy a térfogattömeg növekedésével fordított
ará nyosan csökkent a talaj permeabilitása. 
KÖSZÖNETNYÍLVÁNÍTÁS
A publikáció elkészítését a TÁMoP 4.2.2./B-10/1-
2010-0024 számú projekt támogatta.
A projekt az Európai unió, az Európai Szociális
Alap társfinanszírozásával valósult meg.
IRODALOM
 
 
Térfogattömeg (g/cm3)(1)
l
ég
át
er
es
zt
és
 (
10
-3
cm
/s
)(
2)
l
ég
át
er
es
zt
és
 (
10
-3
cm
/s
)(
1)
Kijuttatott komposzt(2)


Komposzt kezelés hatása homoktalaj fizikai tulajdonságaira

https://dea.lib.unideb.hu/dea/bitstream/2437/171148/1/file_up_AranyosiT.pdf

Komposzt kezelés hatása homoktalaj fizikai tulajdonságaira

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

University of Debrecen Electronic Archive