Rögös út a jó termés felé

Amilyen a talaj, olyan lesz a benne termő növény – ezt a nyugdíjas Márta is megtapasztalta, aki tavaly kezdett konyhakert kialakításába. Több cél vezérelte: hogy rávegye unokáit a zöldségevésre, illetve, hogy legalább részben kiváltsa a horror áron kapható zöldségeket és gyümölcsöket. Előbbi projekt a vártnál jobban alakul, az utóbbi kevésbé. A spájzban üresek maradtak a polcok. „Ültetés előtt háromszor is felástam az ágyásokat, külön gyűjtött esővízzel locsoltam a palántákat, szépen megeredtek, de aztán alig mutatkozott termés. Talán a föld nem jó.” Most itt áll szezonkezdés előtt, és fogalma sincs, mit kellene tennie. A nyugdíjból nem futja talajcserére!

Az emberiség élelmiszer-szükségletének 95 százalékát jelenleg még talajon termesztik. Ehhez képest elenyésző ismerettel rendelkezünk arról, milyen szerepet tölt be az élővilágban a talaj. Az átlagember afféle tartószerkezetnek gondolja, amely rögzíti a növények gyökereit. Sok gazdálkodó is pusztán input-output alapon tekint rá: bemegy a vetőmag, műtrágya, növényvédő szer, öntözés, és kijön a termény. Ám becslések szerint 1 köbcentiméter földben legalább tízezer különböző fajhoz és a legfontosabb négy fő csoporthoz tartozó organizmus található, köztük háromszázezer alga, négymilliárd baktérium, egymillió gomba és húszmillió sugárgomba. Ezek a mikroorganizmusok a tömegük negyvenszeresét fogyasztják el naponta, biokémiai melléktermékeiknek köszönhető a talaj tápanyagszintje.

Vagyis minél nagyobb a talajban a biodiverzitás (fajgazdagság), annál nagyobb lesz az abban termett növény tápanyagértéke. A vegyszeres növényvédelmet és műtrágyázást alkalmazó nagyüzemi módszerek miatt azonban pusztulnak a jótékony mikroorganizmusok is. Napjainkban a talaj legfeljebb fél százalék szerves anyagot tartalmaz, különösen a legérzékenyebb homoktalajok. A termőföld egészségéhez ma a legjobb termőképességű csernozjom talajokon is 3-5 százalék szerves anyagra van szükség, de régen 5-6 százalékot tartalmaztak. Ezért is nagy baj, hogy míg a felszínen élő növények 80 százalékát már ismerjük, a talajélet legfeljebb 1 százalékát azonosítottuk eddig az ENSZ Élelmezési és Mezőgazdasági Világszervezete, a FAO szerint. Globálisan a talajok egyharmada már nem alkalmas növénytermesztésre. Magyarországot is fenyegeti a talajromlás: a klímaválság miatt egyes területek elsivatagosodnak, másutt fokozódik a szikesedés (a talaj sótartalmának növekedése), vagy a szél elfújja a kiszáradt termőtalajt.

Talajtól talajig

Az Európai Bizottság a 2021–27 közötti időszakra öt kutatás-fejlesztési és innovációs tématerületet (missziót) indított az emberi és környezeti egészség fejlesztésére: A rák és emberi egészség; A klímaváltozás társadalmi hatásai; Egészséges óceánok, tengerek és vizek; Klímasemleges, élhető városok; Egészséges talaj és élelmiszer. A háromezer szakértő közül választott 15 fős Egészséges talaj és élelmiszer misszió egyetlen magyar tagja Prof. Dr. Biró Borbála talajbiológus, az MTA doktora.

„Az unió nagy fontosságot tulajdonít a termőtalaj minőségének, mert az jelentős hatással van az emberig tartó táplálékláncra: ha a talaj egészséges, akkor lehet egészséges növényről, annak révén egészséges állatról, majd ezeknek köszönhetően egészséges emberről beszélni. Ma még az oktatásban és az életben az öt missziós témakört külön-külön tekintjük, pedig mindegyik hat a másikra. A talaj pedig egymaga is mindegyikre képes befolyással lenni. A környezetet, beleértve a talajt is, rendszertani alapon kellene tanítani”, mondja. A misszió tagjai „talajnagykövetként” tevékenykednek, hogy óvodástól a nyugdíjasig minél több emberrel megismertessék, mit jelent a „talajélet” kifejezés, milyen kincs a jó termőtalaj, hogyan lehet megújítani évről évre, milyen módon tartható fenn a teljesítőképessége, elvárt funkciói.

Az átlagos talajvizsgálat szemrevételezéssel zajlik, de ezzel nagyjából csak annyit lehet megállapítani, hogy milyen színe van az adott földnek. Ha túl világos, akkor szokás szerint kap egy kis műtrágyát. A műszeres vizsgálat, a talajradar az elektromos vezetőképességet méri (általában 30 és 130 centiméter mélyen), ami a talajréteg víztartalmáról, áttételesen a szikességéről, illetve a felvehető tápanyagokról tájékoztat. Arról viszont egyik vizsgálat sem szól, hogy mennyi baktérium, giliszta vagy rovar él az adott területen. „Hiába ismerem a víztartalmat és az elérhető tápanyagokat, attól még nem tudhatom, hogy a fejlődő növény képes lesz-e hasznosítani ezeket. A talajélet-egyensúly, az élőlények közötti együttműködés törékeny, a helyreállítása pedig összetett feladat!”

Magyarországon a Talajinformációs Monitoring Rendszer (TIM) közel harminc éve létezik, az ország 1200 pontját vizsgálja. Az Európai Zöld Megállapodás (European Green Deal) 2021 novemberében előterjesztett új talajvédelmi stratégiája szerint 2030-ig mindenhol el kell végezni a talajregenerációs feladatokat. Ez nehézség elé állít sok tagállamot, mert nem azonos feltételek állnak rendelkezésre. 2022. január elején minden hírportál megírta, hogy „Magyarországon az elmúlt öt évben duplájára nőtt az ökológiai művelésbe bevont területek aránya” – csak azt nem tették hozzá, hogy ez a megművelt területek alig 6 százalékát jelenti. Ausztriában ugyanez már 26,1 százalék (2021-es adat). Az EU által 2030-ig meghatározott célérték pedig 25 százalék minden tagállamra.

A műtrágyacsapda

Ezért volna fontos minél szélesebb körben megismertetni egy olyan módszert, amelyet a világ számos országában alkalmaznak: a bioszén beforgatásával történő talajjavítást. (A nemzetközi organikus gazdálkodók biochar néven ismerik, és előállítástól függően bioszén lehet a kerti grillezéshez használt faszén is.) Biró Borbála Belgiumban, a Leuweni Katolikus Egyetem hallgatójaként ismerkedett meg vele. A lyukacsos szerkezetű bioszén felfoghatatlanul nagy felületű: 1 gramm bioszén teljes felülete 900 és 5 ezer négyzetméter között is lehet. A járatokban megreked a levegő, így a bioszén talajba forgatásával nő a talaj oxigénszintje. Ez az aerob környezet létfontosságú a talajban élő mikroorganizmusok és élőlények számára is. A bioszén jelentőségét az amazóniai „Terra preta” fekete talajok mutatták meg. Amazóniában az átlagos őserdei talajok széntartalma alacsony (a sok csapadék kimossa a tápanyagokat), míg az évezredek során a talaj mélységeibe került faanyag elszenesedésével, a természetes faszénnek köszönhetően létrejött Terra preta széntartalma 9 százalék, ettől termékeny.

„A nitrogénes műtrágyákkal az emberiség többszörösen is kiüti magát: fosszilis energiával állítja elő jó drágán a műtrágyákat, különösen a nitrogént, de végül ezzel a nitrogénnel szennyezi a levegőt vagy a vizeket is”, mondja Biró Borbála. A mű- trágyának ugyanis maximum a 10-25 százaléka hasznosul. Amint tömörödik a nehéz munkagépek alatt a talaj, ott anaerob, oxigénhiányos környezet alakul ki. Így az úgynevezett denitrifikáló baktériumok a műtrágya nitrátját gáz alakú nitrogénként visszadobják a légkörbe, a bontás során keletkező oxigént pedig felhasználják. A denitrifikáló baktériumokat a gazdák különféle inhibitor (gátló) vegyszerekkel próbálják kordában tartani, csakhogy ölő-akadályozó tevékenységükkel azok is beavatkoznak a talajéletbe. „Mindig mondom, hogy emberek, aerob körülmények, azaz levegő kell a talajba!”

Biró Borbála szerint azért is terjedt el a vegyszerek ilyen mértékű használata a mezőgazdaságban az elmúlt hatvan évben, mert magunkat is így kezeljük: ha fáj a fejünk, beveszünk valami tablettát – pedig lehet, hogy a szoba átszellőztetésétől, egy pohár víz elfogyasztásától ugyanúgy elmúlna a fejfájásunk. Mi a gyógyszeripartól várjuk a megoldást, a nagyüzemi mezőgazdaság pedig a vegyszerektől: magkelés előtt inhibitort és alaptrágyázást használnak, vetéskor talajfertőtlenítést végeznek, a csírázást startertrágyával indítják be, és lehet, hogy még jön valami vegyszer a kártevők ellen. Csodálkozunk, hogy a túl intenzíven „kezelt” talajból kihalnak a hasznos organizmusok?

Jótékony hatások

A bioszén talajba forgatásának más kedvező hatása is van. Korlátozza a talajbaktériumok hirtelen elszaporodását, segít visszaállítani a talajélet egyensúlyát. „Emellett kutatásaim szerint a talajba juttatott bioszén legalább harminc, de akár nyolcvan évig nem bomlik el, vagyis a benne megkötött szén-dioxid nem szabadul fel. Továbbá a talajból is megköti a gázokat, ezzel enyhíteni képes a légköri üvegházhatás folyamatát is.” A remediáció, a talajorvoslás mentesíti a talajt a szennyeződésektől. A talajszenezést azért használják a toxikus elemek, például nehézfémek megkötésére, mert a faszén a nagy abszorpciós felületén magához tudja kötni a toxikus elemeket, nem engedi eljutni azokat az ivóvízbázisokba.

A belvizes területek talajjavítására is használható a szenesítés: „talajtömörödésnél az egyezred milliméteres méretű talajszemcsék bemosódva eltömítik a mikropórusokat, oxigénhiány alakul ki, toxikus anyagok keletkeznek, amitől elpusztul a növényzet, mert megfullad a gyökere. A bioszénnel akár lokálisan is lehet javítani a talajt, például a szántóföldi táblák szélén, ahol fordul a traktor, és fokozottan tömörödik a talaj.” A széndarabkák kapillárisaiban ugyanis megrekednek a levegőbuborékok, amelyekben a legnagyobb belvizet is túlélik a jótékony talajbaktériumok. „Azt olvastam, hogy a finnek egy szélességi körrel északabbra tudták vinni a kukoricatermesztés területi határát, mert faszénnel keverték a talaj felszíni rétegét, amitől az sötétebb lett, jobban elnyelte a napsugarakat, tehát melegebbé vált.”

A remediációs talajgyógyítás mellett a gyenge talajok feljavításánál is alkalmazni kell a talajorvoslási módszereket. „1982-ben juthattam el az első nemzetközi konferenciára, mivel azt Budapesten tartották. Ez volt az első konferencia, amely a talajok helyrejövő, gyógyulóképességével (az úgynevezett rezilienciával) foglalkozott a fenntartható gazdálkodás mellett – forradalmi fogalmak voltak ezek akkor. Az ötkötetes angol nagyszótárban kerestem, hogy mi az a »resilience«, a regenerálódási-ellenállási képesség, mert ez akkor még új volt számomra. Eltelt negyven év, de még most sem tartunk ott, hogy egy gazda meg tudná határozni a talajának helyrejöttéhez szükséges »gyógyulási időt« (rezilienciát), hogy aszerint alakítsa a szükséges növénytermesztési technikákat.” 

Irány a bioökonómia

Az EU-ban kulcsfogalom a körkörös gazdaság elve, amely – a természettől kölcsönzött gondolattal – azt mondja ki, hogy a hulladékokat fel kell dolgozni, újra kell hasznosítani. Tehát a mezőgazdasági folyamatok során keletkező növényi hulladékot, biomasszát is vissza lehet forgatni a növénytermesztésbe, akár ilyen szenesítési eljárás révén, talajjavítóként is. Az unió tervbe vette a bioalapú gazdaság (bioeconomy) széles körű fejlesztését, amely szintén magában foglalja a biomassza felhasználását – újabb érv a talajszenezés elterjesztése mellett. Biró Borbála említi még a 4/1000 nevű francia kezdeményezést, amelynek célja, hogy az EU-ban évente 0,4 százalékkal növeljük a talaj szénmegtartó képességét. Ezt elsősorban erdősítéssel, de akár a talajszenezéssel is lehet teljesíteni.

A gond azonban az, hogy az intenzív mezőgazdasági körülmények között még nem gazdaságos ez a módszer, mert igen költséges a faszén előállítása: pirolízissel végzik, vagyis oxigénszegény környezetben 500-600 Celsius-fokon hevítik a biomasszát, amíg eltávozik belőle az oxigén, a víz és más anyagok, és csak a szénváz marad, azaz a biomassza elszenesedik, pirolizálódik. Tulajdonképpen helyesebb lenne nem bioszénnek, hanem piroszénnek nevezni. Már csak azért is, mert bár az EU-ban napraforgómaghéjat és rizspelyvát is használnak bioszéngyártáshoz, de nem biológiai eredetű anyagok is alkalmasak erre. Így például autógumi vagy PET-palack pirolizálásával is készülhet piroszén – ugyanolyan jó lehet a talajban!

Magyarországon nem mindenütt lehet szenezéssel javítani a talajt, helyenként ezt nem teszik lehetővé a klimatikus viszonyok, az időjárási szélsőségek. A bioszénnel kezelt talajokat a legjobb hatás érdekében rendszeresen öntözni kell, mert különben – talajtól és időjárástól függően – a bioszén a növénytől veheti el a vizet és a tápanyagokat. „Kiskertben egy kilogramm bioszén akár 2-3 négyzetméter talajra is elegendő. A bioszénhez érdemes marhatrágyát keverni, mert az a rostosságánál fogva szerkezetileg javítja a tömörödött talajt, az összetétele pedig kémiai módon. A trágyában sok az illékony anyag, például a nitrogén, ami elszáll a levegőbe. A bioszén ezt az értékes elemet is visszatarthatja, kiváló humusz lesz a keverékből. Csak az a fontos, hogy ne feledkezzünk meg az öntözésről”, tanácsolja Biró Borbála. Ami a nyugdíjas Mártát illeti, már a teljes rokonságtól begyűjtötte a maradék bioszenet, és most éppen a kert hátuljában ás gödröt, amelyben összekeverheti a marhatrágyával. Ezt azért mégse a teraszon csinálná.