A talaj nedvességtartalma alatt a talajban levő víz (pontosabban különböző vizes oldatok) mennyiségét értjük. A talaj nedvességtartalma látja el a növényeket vízzel, lehetővé teszi a tápanyagok felvételét, befolyásolja a talaj levegő- és hőgazdálkodását és a talajban lejátszódó folyamatokat.

A talaj nedvességtartalma sok tényezőtől függ:

- meteorológiai tényezők (a csapadék mennyisége és eloszlása, a hőmérséklet, a szél, stb.)

- geomorfológiai, geológiai és hidrológiai tényezők (domborzat, a talaj vastagsága, stb.)

- talajtulajdonságok (szerkezet, kötöttség, rétegzettség, stb.)

- mesterséges beavatkozások (vízelvezetés, öntözés, stb.)

A vízgazdálkodás típusa szerint megkülönböztetünk három alapvető talajtípust:

- kilúgzásos, ahol a légköri csapadék mennyisége meghaladja az elpárologtatott, elpárolgó víz mennyiségét

- egyensúlyi, ahol a kettő megegyezik

- párologtató, ahol az elpárologtatott víz mennyisége több mint a lehullott csapadék mennyisége

A talaj vízgazdálkodását meghatározó tulajdonságai:

- a talaj mechanikai összetétele

- a talaj szerkezete, tömődöttsége, repedezettsége, pórusviszonyai

- a talajszelvény felépítése

- a talaj kémiai tulajdonságai

A csapadék- és öntözővíz, a felszíni hozzáfolyás, a talajvízből történő és felszín alatti hozzászivárgás növeli, a párolgás és a növényzet párologtatása, a felszíni elfolyás és a felszín alatti elszivárgás csökkenti a talaj vízkészletét.

Magyarországon a csapadék mennyisége a növénytermesztés egyik korlátozó tényezője.

A talaj nedvességtartalmát az 5-10 mm-t elérő vagy meghaladó csapadékmennyiség növeli, az ennél kisebb mennyiségek a párolgási veszteség miatt nem raktározódnak el. A túl nagy mennyiségű vagy túl intenzív csapadék egy része elfolyik, ezért a közepes nagyságú csapadékok a leghatékonyabbak. Magyarországi mérések szerint a harmatnak a vizsgálatba bevont növények vízellátása szempontjából elsősorban a kukorica és a silókukorica esetében van hatása. Képződésének leggyakoribb ideje a nyár vége és a kora ősz, tenyészidőszaki mennyisége az Alföldön mintegy 35 mm.

A talaj pórusaiban levegő vagy víz lehet. Ha minden pórust víz tölt ki, akkor a gyökerek nem kapnak levegőt, ha pedig kevés a víz, akkor a vízellátás zavart. Mindkettő következtében csökken a termés, sőt a növény el is pusztulhat. A nagy pórusokból a víz a gravitáció hatására eltávozik a legkisebbekben pedig már olyan erővel kötődik a talajrészecskékhez, hogy a növények nem tudják fölvenni. A vízfelesleg miatti oxigénhiányt a növények átmenetileg, ahhoz alkalmazkodva, elviselik. A növények víztűrő-képességét a hőmérséklet emelkedése csökkenti. A vízhiányról általában elmondható, hogy ha a gyökérnek csak valamelyik ága nedves talajréteggel érintkezik, az a kritikus vízhiányos időszakban a növény túléléséhez elegendő. A talaj hőmérséklete és vízellátása befolyásolja mind a növényi tápanyagok rendelkezésre állását, mind azok felvételét. Néhány szántóföldi növénynek és talajélőlénynek a talaj víz : levegő arányával szembeni igényét az 1. számú táblázat tartalmazza.

A vízhiányra a növények három időszakban különösen érzékenyek:

1.                  csírázás-kelés-megeredés

2.                  intenzív növekedés

3.                  virágzás-termésképzés

A Magyar Tudományos Akadémia Aszály Bizottság állásfoglalása szerint az aszálygyakoriság eddigiekben tapasztalt növekedése és az éghajlatváltozás lehetséges regionális következményeinek figyelembevételével az elmúlt években tapasztalt károk és hosszú távú hatások növekedésére lehet számítani.

A vízhiányt enyhíti, vagy helyenként és bizonyos időszakokban kiegyenlítheti a talajvízből származó vízellátás. Ez a hatás akkor érvényesül, ha a talajvíz szintje eléri az alapkőzeten elterülő, annál lényegesen nagyobb kapilláris vezetőképességgel és vízvisszatartó-képességgel rendelkező fedőréteget, a talajt, valamint, ha nincs a víz- és páramozgást akadályozó talajréteg, talajhiba. A talajvíz szintjének emelkedésével a növény a vízigényének egyre nagyobb hányadát fedezi abból.

A talajvíznek több típusa ismert: típusos talajvíz, pangó talajvíz, lejtők talajvize. Az áramló talajvíz a kedvezőbb. A típusos talajvíz lehet áramló és álló, a pangó talajvíz kis vastagságú réteg, mely magában a talajszelvényben képződik, a lejtők talajvize a vízgyűjtő legmélyebb pontja felé áramlik. A talajvíz emelkedhet és süllyedhet. A víz szintje fölött a talaj pórusaiban emelkedik talajtípusonként jellemző magasságra, de több esetben a vízmozgás pára formájában történik. A Szigetközben típusos, áramló talajvíz található.

A Szigetközben folyó adatgyűjtő és –elemző munka alapján üzemi körülmények között is bemutatható volt a talajvíz hatása. Az 1980-1998. évek során őszi búza esetében több mint 4600, kukorica esetében több mint 2600, tavaszi árpa és silókukorica esetében több mint 1600 üzemi tábla adatait dolgoztuk föl. Az átlagos táblaméret 20 ha körül volt. A táblák talaja erősen rétegzett humuszos öntés, öntés réti vagy terasz csernozjom talaj. A termesztést általában fejlett agrotechnika jellemezte.

Az őszi búza gyökérzete általában 200 cm-nél alig hatol mélyebbre, 70-80 %-a a talaj felső 40 cm-es rétegében található. A hazai fajták és agrotechnika mellet a búza vízigénye 350-410 mm-re tehető. Ezt a csapadék nem fedezi, a vízhiány az alföldön a 120 mm-t is elérheti. A búza szempontjából alapvető jelentősége van a tél végére a talajban betárolt víznek. Legvízigényesebb szakasza a szárbaszökéstől a szemképződésig tart. A vízfogyasztás a vetéstől áprilisig viszonylag alacsony és június első felében éri el a maximális, napi átlagos 4-6 mm vízfelhasználást. Ez a mennyiség a többi növénynél is mértékadó.

A kukorica 150-240 cm mélységből képes fölvenni a vizet. A címerhányást közvetlenül megelőző és az azt követő hím- és nővirágzás ideje a víz- és a tápanyagellátás szempontjából a legkritikusabb időszak. Ekkor veszi fel a növény a vízigényének 50-60 %-át. A levelek leszáradása miatt a termésveszteség 20-50 % is lehet. A vegetáció első felében a túl nedves talaj okozhat terméskiesést.

A tavaszi árpa megfelelő időben vetve a télen betározott csapadékot jól ki tudja használni. Sekélyebben gyökerezik, de fejlődése nagyon intenzív. Az aszályra a beporzás idején a legérzékenyebb. Vízigénye mérsékeltebb, a vízfelhasználás erősen függ a levegő páratartalmától.

A fenti növények országosan is a szántóterület több mint felét foglalják el. A hazai gyakorlatban általában öntözés nélkül termesztik őket. Tápanyagellátásuk műtrágyákkal történik.

A táblákat a vegetációs időszak (minden évben márciustól szeptemberig) átlagos talajvízmélysége és a fedőréteg vastagsága alapján 6 részre (a továbbiakban: talajvíz-kategória) osztottuk:

Többletvízhatás nélküli területek: a vegetációs időszak átlagában a talajvíz nem éri el a fedőréteget: 1 méternél vékonyabb (TVN1), 1 méternél vastagabb (TVN2);

Többletvízhatás alatti területek: a talajvíz mélysége 0 és 150 cm között van (TV1), 151 és 200 cm között van (TV2), 201 és 300 cm között van (TV3) és 301 cm alatt van (TV4).

A Szigetközben a Dunától függően, árvizek idején a talajvíz szintje a vegetációs időszaki átlagnál magasabbra is emelkedik, további többletvizet biztosítva a növényeknek és van, amikor annál mélyebben helyezkedik el.

Őszi búza és kukorica esetében a 300 cm-nél magasabb talajvízszintű táblák termései a 301 cm-nél mélyebb talajvizű és a felszín alatti vízből többletvíz-hatással nem rendelkező táblacsoportokénál megbízhatóan nagyobbak voltak. A 301 cm alatti talajvizű csoport eredménye megbízhatóan magasabb a leggyöngébb termést adó táblacsoporténál, ahol a vegetációs időszak átlagos talajvízszintje nem éri el a fedőréteget. A többletvízhatás nélküli táblák esetében különbség mutatható ki a kétféle fedőréteg-vastagságú csoport között is.

Tavaszi árpa esetében a táblák termésátlagának összehasonlítása során megbízható különbség mutatható ki a magasabb talajvízszintű, valamint a 301 cm alatti talajvízszintű és a többletvízhatás nélküli területek között. A 301 cm alatti talajvízmélységű és a talajvízhatás nélküli területek terméshozamai között a különböző fedőréteg vastagságoknál nincs különbség.

Silókukorica esetében csak a többletvízhatás nélküli, vékony fedőrétegű területek hozamai maradtak el szignifikánsan a többitől. Az eredmények kevésbé kiegyenlítettek, melynek egyik fő oka az évjáratoktól függően előforduló kényszersilózás, illetve a silókukorica meghagyása szemes kukoricának, valamint a nagytömegű vegetatív rész különböző nedvességtartalma.

A talajvíz, a vízellátás hatását nagymértékben befolyásolja a tápanyagellátás. A kettő együtt képes jó terméseket biztosítani, azaz ha csak az egyik tényező megfelelő és a másik elmarad a szükségestől, termésveszteségre számíthatunk. A tápanyagellátás termésnövelő hatása mellett fontos megemlíteni, hogy az a talaj humuszmérlegének egyensúlyban tartásához is szükséges.

A talajok természetes tápanyag-szolgáltató képességét a váltakozó kiszáradás és átnedvesedés az intenzívebb mobilizációs és mineralizációs folyamatok eredményeképpen, fokozza. A talaj túlnedvesedése gátolja a N-megkötést és kimosódást is okoz. A vízhiány valamennyi tápanyag felvételét megnehezíti.

A talaj túlnedvesedése esetén a rossz szellőzöttségből származó kedvezőtlen, gyöngébb gyökérfejlődés okozta hátrány nagyrészt kiküszöbölhető volt N-trágyázással, részben a N-veszteségek kompenzálása miatt is. A vízfelesleg miatti oxigénhiányt a növények átmenetileg, ahhoz alkalmazkodva, elviselik.

A tápanyagellátás hatásának vizsgálatára valamennyi talajvíz-kategórián belül a kijuttatott műtrágya adagok alapján, vegyes hatóanyagban számolva, öt tápanyag-ellátottsági szintet különböztettünk meg:

A 0-50 kg/ha-os csoportban (NPK1) - ha egyáltalán került sor trágyázásra - az az esetek túlnyomó részében csak N fejtrágya volt. Ezen táblák esetében általában egy alacsonyabb agrotechnikai szint is jellemző.

Az 51-150 kg/ha-os csoport (NPK2) esetében jellemző az egyoldalú N-ellátás.

A 151-300 és a 301-450 kg/ha-os csoportokban (NPK3, NPK4) beszélhetünk a növények tápanyagigényét általában kielégítő műtrágyázásról.

A 451 kg/ha-nál nagyobb dózisú táblákat (NPK5) a nagy dózis némiképp eltérő hasznosulása és a Szigetközben gyakran alkalmazott vinasz (mely az esetek nagy részében a magas értéket adja) magas káliumtartalma miatt kezeljük külön.

Őszi búza és kukorica esetében a talajvíz hatása minden tápanyag-ellátottsági szinten érvényesül, illetve a tápanyagellátás hatása minden talajvízszint esetében hasonló. A talajvízhatás nélküli területek esetében ez a hatás erősebb. Az optimális tápanyagmennyiség (megfelelő arányban) 150 és 300 kg közé tehető hektáronként. Hektáronként 300 kg-nál több vegyes hatóanyag kijuttatása jelentős termésnövekedést már semmilyen termőhelyen nem okoz.

Tavaszi árpa esetében a tápanyagellátás fokozásának termésnövelő hatása elsősorban a mély talajvizű és a talajvízhatás nélküli területeken mutatkozik meg. A talajvíz hatása minden tápanyagellátási szinten kismértékűnek tekinthető. A tavaszi árpa termesztése során semmilyen termőhelyen nem ajánljuk 150 kg/ha vegyes hatóanyagnál több kijuttatását.

Minden vizsgált növénynél nagy műtrágyaadagokkal kedvezőtlen termőhelyen is jelentősen növelhető a termés mennyisége, noha ez a hozam a kedvezőbb termőhelyeken lényegesen kisebb adagokkal is elérhető. Az 1.-3. ábrákon ezt szemléltetem.

1. számú táblázat

Néhány szántóföldi növénynek és talajélőlénynek a talaj víz : levegő arányával szembeni igénye

(Bocz és mtsai, 1992.)