Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)
4-5. szám - Kienitz Gábor: A termőréteg víz- és vízzel mozgó nitrogénforgalmának modellvizsgálata
KIENITZ G.: A termőréteg víz- és vízzel mozgó 225 A N-háztartási egyenlet elemei: A termőréteg Nkészletének csökkenése a vizsgálat kezdő- és záródátuma között (ANs), a kiadagolt iV-fejtrágya összege (EF 2), és a természetes úton megjelent nitrogén összege (EL) a vizsgálati időszakban, a növényi IV-fogyasztás (Ny l ot), a termőrétegből lefelé szivárgó vízzel eltávozott nitrogén (ENi), valamint a felszíni lefolyással elmosott nitrogén (EF 2R) összege/(Megjegyezzük,'hogy mind a víz-, mind a iV-háztartási egyenletnél előfordulnak elhanyagolható nagyságú záróhibák, amelyek a számítások során végzett kerekítések következményei) A táblázat 16. és 17. oszlopában szereplő értékekre a későbbiekben visszatérünk. A 18., 19. és 20. oszlopokban szereplő terméshozamok: az ET tot szerinti érték a 4. ábra alapján, az iVVtot szerinti az 5. ábra alapján, végül pedig a ténylegesen elért terméshozam (az ezek közti kisebb eltéréseket különféle meggondolások alapján elhanyagoltuk). Mint fentebb kifejtettük, a modell a felszíni vízzel (Fi) eltávozó nitrogént ( Nu) nem tudja számolni, így az egyes alternatívák mellett várható szennyezés-csökkenést az alaphelyzethez viszonyítva, indexszámokkal jellemezzük csupán. Ennek gondolatmenete a következő. A keletkező R felszíni lefolyás bizonyos utat tesz meg, míg elérkezik a befogadóba. E közben N-t vehet fel a talajból, amely lyel érintkezik. Egy adott lefolyási esemény során tehát az R felszíni vízzel eltávozó N mennyisége egyenesen arányos mind R mennyiségével, mind pedig a talajban rendelkezésre álló, vízzel elmozdulni képes Ns mennyiségével. A tenyészidő során jelentkezett napi R értékeket megszorozva az aznapi Ns értékekkel, és e szorzatokat összegezve olyan számokat kapunk, amelyek jellemzőek az adott mezőgazdasági művelési szint mellett a felszíni vizek iV-szennyeződésére. Az alaphelyzet ER -i\\s-ével elosztva a vizsgált alternatívákhoz tartozó ER -iV^-eket viszont olyan Inn felszíni víz iV-szennyezettségi indexeket kapunk, amelyek megmutatják, hogy ezen lehetőségek bevezetése mellett a felszíni vizek iV-szennyeződésének milyen arányú csökkenésére számíthatunk. Ezeket az értékeket tartalmazzák a 2. táblázat 16., 17. oszlopai. 7. Az eredmények értékelése, összefoglalás A DISNIT modellel végzett vizsgálatok eredményeit nem az abszolút számok, hanem azok egymásközti összehasonlítása alapján kell értékelnünk. A modell ugyanis szimulálja a valóságos főfolyamatokat, de paramétereinek felvételénél — mérési eredmények hiányában — hibák lehetségesek. Feltételezve, hogy e hibák azonos nagyságrenddel érvényesülnek a lejátszott lehetőségeknél, jutunk el oda, hogy kiválasztva egy összehasonlítási alaphelyzetet, ennek eredménysorához viszonyítjuk az összes többi alternatíva eredménysorát. Vízháztartási értékelés A vizsgált, tökéletesebb vízgazdálkodást biztosító művelési lehetőségek mellett jelentősen növekszik a talajba beszivárgó vízmennyiség (EAW), és ennek megfelelően jelentősen csökken a felszíni lefolyás. Ez azonban csak a kötöttebb talajú Pamlényi részvízgyűjtőben fontos, a laza talajú Somogy babodi részvízgyűjtőben, ahol az alaphelyzetben is jelentéktelen mértékű a lefolyás, a kérdésnek nem nagy a jelentősége. Ami az evapotranspirációt illeti,a jobbvízgazdálkodást biztosító alternatíváknál megnövekszik a talajban tározott vízmennyiség, így ET is nagyobbá válik, ami jelentős termésnövekedést is jelent. Ez a jelenség azonban megint csak a kötöttebb talajoknál bír nagyobb jelentőséggel, a lazábbaknál — ahol eleve kedvezőbb a talaj vízgazdálkodása, — nem annyira jelentős a javulás. N-háztartási értékelés Általánosságban megállapíthatjuk, hogy a magasabb szintű művelési alternatíváknál olyan mértékben növekszik a növények Ny nitrogén-felvótele, amilyen mértékben a talaj vízgazdálkodása megjavult. Ennek a felvételnek a talajban rendelkezésre álló Ns mennyiség szab határt. Ha tehát a megnövekedett ETnek áll megfelelő mennyiségű Ns rendelkezésére, Ny növekszik; ha nem, akkor egy bizonyos szinten e növekedés megszűnik. Ez arra figyelmeztet, hogy a N-trágyázást mindig a művelési szint által biztosított talaj-vízgazdálkodási szinthez kell szabnunk. Ebből két dolog következik: a) Ha bőségesen áll víz a talajban a növények rendelkezésére, akkor a iV-szennyezési veszély kisebb, mert a növények jobban ki fogják a talaj Ns-ét üríteni (esetleg ez fogja korlátozni a terméshozamot is.) b) Ha több N került a talajba, mint amennyit a növények az adott talaj-vízgazdálkodási helyzetben onnan fel tudnak venni, akkor a iV-szennyezési veszély megnövekszik. A vizek N-szennyeződésének értékelése a) Felszíni vizek: Az Ins felszíni víz iV-szennyezettségi indexek jól mutatják, hogy a magasabb szintű művelési alternatíváknál a szennyeződés lényegesen kisebbé válik. A kötött talajú Pamlényi részvízgyűjtő esetén például e csökkenés 1983-ban 33%-ot," 1984-ben pedig 25%-ot ért volna el szintvonal-menti szántás, mélyművelés és tarlómaradványokkal való gazdálkodás esetén. A laza talajú Somogybabodi részvízgyűjtő tábláinál a csökkenés még nagyobb mértékű, azonban ennek nem szabad túlzott jelentőséget tulajdonítanunk, mert a jobb vízgazdálkodású talaj miatt itt eleve kevesebb a lefolyás és így a szennyeződés is. b) Felszínalatti vizek: Vizsgálataink megerősítették azt a tapasztalati tényt, hogy a tenyészidőszak során a termőrétegből gyakorlatilag nincs a talaj víz felé szivárgás ( Wi). A megvizsgált alternatívák közül egyedül a Pamlényi részvízgyűjtő 1984. évi vizsgálatánál kaptunk elhanyagolható mennyiségű Wi-1 (és így Ni-t is) a fejlettebb szintű művelési alternatíváknál; egyébként Wi = 0 volt minden más esetben. Nagy jelentőséget kell tulajdonítanunk viszont a tenyészidőszak végén a talajban visszamaradt
