187704. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a talaj vízgazdálkodásának javítására
1 187 704 2 A találmány tárgya eljárás a talaj vízgazdálkodásának javítására, kötött talajok vízfelvevő képességének javítására és a nagy gravitációs pórusterű, lazaszerkezetü talajok károsodási folyamatának késleltetésére. Lényegében a talaj vízgazdálkodása közvetve vagy közvetlenül meghatározza a talaj levegő-, hő- és tápanyaggazdálkodását, biológiai tevékenységét, művelhetőségét, hasznosítási és növénytermesztési lehetőségeit. Ezért a kívánatos terméshozamok elérése érdekében biztosítanunk kell a talaj kedvező vízgazdálkodásához szükséges feltételeket. A növények számára a talaj nedves állapota, azaz, hogy a talajnedvesség mennyire felvehető és mennyire mobilizálható, igen lényeges szempont. A talajok vízgazdálkodási tulajdonságai, vagyis, hogy mennyi a talajban lévő víz mennyisége, állapota, formája és mozgása, igen eltérőek és az igen nagy vízbefogadóképességű, gyengén víztartó talajoktól, mint például a futóhomok, az igen rossz vízbefogadó képességű, igen erősen víztartó talajokig, mint például a kérges és közepes réti szolonyecek, előfordulhatnak. A lehulló csapadékvíz, az öntözővíz, a felszíni hozzáfolyást növeli, a párolgás, a felszíni lefolyás, a felszín alatti elszivárgás csökkenti a talaj vízkészletét. A talajnedvességet a talaj mechanikai összetétele, a talaj szerkezete, tömödöttsége, repedezettsége, pórusviszonyai, a talajszelvény felépítése, a talaj kémiai tulajdonságai befolyásolják. Azt, hogy a talajra jutó csapadék képes-e teljes egészében a mélyebb szintekbe szivárogni, vagy egy része felületi lefolyás formájában jelenik-e meg, a talajok víznyelő képessége határozza meg döntő mértékben, így a vízgazdálkodás tekintetében ennek van a legnagyobb szerepe. A vízgazdálkodás tehát azt jelenti, hogy a talaj az elnyelt csapadékból mennyit tud hasznosan a növény rendelkezésére bocsátani. A talaj nedvességtartalma állandóan változik. A túlzottan kiszáradt talaj finom pórus-szerkezetében sok adszorbeált levegőt tartalmaz, amely a nedvesség hatására a vizet megköti. A beszivárgó víz elzárja a kapillárisokat, a bezárt levegő nyomó- és feszítő hatása a talajmorzsákat széthullatja, ami a talajszerkezet károsodásához vezet. Továbbá, ha rossz a talaj levegözöttsége, a biológiai folyamatok károsodnak. Ugyanis a mikrobiológiai tevékenység kedvezőtlen irányba hat, az aerob feltételeket igénylő nitrifikáló, nitrogénkötő kénbaktériumok tevékenysége csökken, ugyanakkor az anaerob baktériumok tevékenysége csökken, ugyanakkor az anaerob baktériumok hatására keletkező vegyületek, illetve egyes elemek a talajban lejátszódó szerves és ásványi anyagokat átalakító folyamatokat kedvezőtlenül befolyásolják. Az is káros, ha a talaj pórusaiban túl sok a víz, mivel kiszorítja a levegőt a talaj hézagaiból. A kedvező termés feltételeit a kedvező víz-levegő arány tartásával, a talaj művelésével, drénezésével és a szerkezet javításával lehet kialakítani. A talajhibák, a talajfelszín tömödöttsége, cserepesedése, túlzott kötöttsége miatt a talaj vízelnyelőképessége nem megfelelő, a csapadék jelentős része a felszínen elfolyik, a lejtős területeken eróziót, mélyebb részeken feltöltődést, beiszapolódást idéz elő. A talajok víznyelése a talajszerkezettől függ, mint fentebb kifejtettük. A talajok vízbefogadó képességének és szükség szerinti megtartó képességének javítása érdekében többféle talajjavítási módszer ismeretes. így a fizikai vagy mechanikai talaj-javítás például a mélyforgatás, drénezés vagy talajcsövezés, lecsapolás, a kémiai talajjavítás (savanyú talajokon például a meszezés, szikes talajokon a gipszezés, az altalajterítés, lignitpor terítés stb.) és a biológiai talajjavítás, mint például a zöldtrágyázásos homokjavitás, továbbá az erőteljes gyökérzetet fejlesztő növények hatása javítja a talajszerkezetet. A hektáronkénti talajjavítási költségek -, különösen a kémiai talajjavítás esetében -, igen magasak, megtérülési idejük 1-6 év között van. A H/2471 számú magyar szabadalmi közzétételi anyagban ismertetett megoldás a timföldgyártási aluminiumtartalmú ásványok lúgos feltárásakor képződő hulladékiszapok felhasználásával kívánja javítani a talajok fizikai és kémiai tulajdonságát. Ennek az eljárásnek az a hátránya, hogy csak könnyű szerkezetű talajok javítására alkalmas. A 153 106 számú csehszlovák szabadalmi leírás szerint az ipari műveletek során keletkező pernyét használják talajjavításra. Ez az ismert eljárás csupán a savanyú talajok javítására alkalmas. Hasonlóan csak a sovány talajok javítására ad megoldást a 159 516 sz. magyar szabadalmi leírás, amely szerint különböző eredetű hulladékokból fermentálás útján kivonják a huminsavat és az így visszamaradt anyagot szerves trágyákkal keverve, savanyú talajok művelésére használják fel. Ezek az ismert eljárások igen költségesek, továbbá nem alkalmasak az eltérő, rossz vízgazdálkodású talajtípusok javítására. A találmány célja olyan eljárás bevezetése a talajjavítási módszerek körébe, amely által lehetővé válik a különböző talajtípusok szerkezetének javítása olyan hozzáadott anyagok segítségével, amelyek alkalmassá teszik a tömődött talajokat víznyelésre, illetve kedvezően befolyásolják a lazaszerkezetű talajok vízleadását, mely eljárás egészében véve kedvezően hat e talajok vízgazdálkodására, illetve levegő-, hő- és tápanyag-gazdálkodásra is és optimalizálja az ezeken a talajokon és talajokban élő szervezetek életfeltételeit. Feladata ezen belül a találmánynak olyan eljárás kidolgozása, amely során a talajhoz adott, a talaj szerkezetét javító anyagot az állattartásban is hasznosítsa és ezáltal annak talajszerkezetet javító hatását fokozza. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy az iparban már nem használható, de fizikai és kémiai tulajdonságainál fogva a talajszerkezetjavítására, ezen belül a talaj vízgazdálkodásának kedvező befolyásolására alkalmas hulladékanyagokat megfelelő kezelés után kijuttassuk a talajra. A kitűzött célt úgy érjük el, hogy a talaj müveit rétegébe ipari hulladékanyagokat juttatunk, amelyeket a kijuttatás előtt szükség szerint mechanikusan kezeljük - adott esetben alomként vagy alom5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2