Pillangós növény termesztésének előnyei
A pillangós növények vetésforgóban betöltött szerepéről
A pillangósok gyökérgümőiben a biológiai nitrogén megkötés képes fedezni a növények számára szükséges nitrogén mennyiségét. A hüvelyesek szerves anyag maradványai pozitívan hatnak a talaj termékenységére és a hátrahagyott nitrogén a következő növény számára elérhető. Az 1. ábrán a pillangósok által megkötött nitrogén hatása látható a vetésforgó növényeire, hozzáadott szerves, vagy ásványi nitrogén, illetve a talaj szervesanyag tartalmának figyelembe vétele nélkül.
1. ábra: A pillangós növények szerepe a vetésforgó növényeinek nitrogén ellátásában.
(forrás: German Agricultural Research Alliance (DAFA): The legumes expert forum)
A 2. és 3 ábrán jól látható a pillangós növények pozitív elővetemény hatása.
Talajtermékenység
A legtöbb hüvelyes faj (pl. lucerna, baltacím, csillagfürt) mélyen gyökerezik és csökkentik a talaj tömörödöttségét. Különösen az évelő fajoknak van pozitív hatása a talaj humusz mérlegére. A finom gyökérzet, mint amilyen a bükkönyökké különleges szerepet játszik a talaj víztartó képességének a fejlesztésében. Ráadásul a gyökérzet közvetlen hatással van a talajszerkezetre. A hüvelyesek nagy mennyiségű növénymaradványai, a talajárnyékolásuk, valamint az évelő kultúrák jelenléte miatt csökken a talaj háborgatás, amely elősegíti a földigiliszták aktivitásának növelését.
A vetésszerkezetben használt vörös here és lucerna finom, mélyre hatoló gyökérzete a földigilisztákkal együtt – különösen homok talajon – a közepes méretű pórusok arányát és stabilitását is növelik. A szél és vízerózió hatását is csökkentik. Az erózió hasonló módon csökkenthető köztes növény, másodvetés, vagy felülvetés alkalmazásával. Az általános talajvédő hatásokon túl a könnyű vagy lejtős talajokon különösen ajánlott a köztes növények alkalmazása.
2. ábra: Pillangós elővetemény pozitív hatása őszi búzára 2016 márciusában.
3. ábra: Őszi durum búza 2016 április 04.-én szója elővetemény után.
Tápanyag hasznosulás
Az ásványi nitrogén hasznosulása a legtöbb gazdaságban kevesebb, mint 50%. A gyenge nitrogén hasznosulás nem csak gazdasági kérdés, hanem az ammónia kibocsátás, a talaj nitrogén-oxid kibocsátása, valamint a talaj és felszíni vizek nitrogén szennyezése szempontjából is fontosak.
A hüvelyesek arányának növelése a vetésszerkezetben jelentősen hozzájárul a nitrogénnel kapcsolatos problémák csökkentéséhez. Természetes és szoros kapcsolat van a biológiai nitrogén megkötés és felvétel között a gyökérzónában. A hüvelyes növények gyökérmaradványokból az ásványi nitrogén feltáródása lassan és fokozatosan valósul meg, így növelhető a nitrogén hasznosulás és csökkenthető a környezet terhelés. A hüvelyesek által megkötött nitrogén mennyiségét figyelembe kell venni a tápanyag pótlás tervezésekor, különösen intenzív állattartó és biogáz előállító területeken.
A mélyen gyökerező hüvelyesek, mint a lucerna vagy a kék virágú csillagfürt hozzáférnek a pl. a foszforhoz, ami elérhetővé válik az vetésforgó további növényei számára.
Szén mérleg
A hüvelyesek, azok közül is a több évesek nagy mennyiségű tarló- és gyökérmaradványt hagynak vissza, ami pozitív szén mérleget eredményez. Ezért is nagyon fontos szerepük van a degradált talajok helyreállításában.
Energia mérleg
A biológiai nitrogén megkötésnek alternatívája a szintetikus előállítás, ami energia függő (kb. 49 MJ/kg N). A pillangósokat tartalmazó termelési rendszerek csökkentik ezt az energia felhasználást, mert:
- a hüvelyesek nem igényelnek N műtrágyát,
- a következő növénynek kevesebb N műtrágyát kell kiadni,
- csökkentik a talaj művelési energiáját.
Ha a vetésforgóba 5 évenként egyszer pillangóst vetnek a termény előállítás elsődleges költsége 14 %-al csökkenthető (Németország).
Üvegházhatású gázok (GHG) kibocsátásának mérséklése
A szintetikus nitrogén műtrágya előállítás során nagy mennyiségű CO2 és N2O keletkezik. Ráadásul, a nitrogénben dús talajok N2O kibocsátása is nő. Pillangósok használatával csökkenthető a szintetikus nitrogén műtrágya előállítás, ezáltal az üvegházhatású gázok kibocsátása. Ráadásul a hüvelyesek által meglazított talaj N2O kibocsátása is csökken.
A pillangósok hatása a teljes vetésszerkezetet tekintve is tapasztalható, a nettó GHG kibocsátás csökkenésében, ami a biológiai nitrogén megkötés a CO2 és N2O kibocsátásra gyakorolt direkt és indirekt hatásából adódik.
Alkalmazkodás a klímaváltozáshoz
A mély gyökérzet, a földigiliszták megnövekedett aktivitása és a pozitív szén mérleg eredménye képen növekszik a víz beszivárgás és a víztartó kapacitás, amely különösen előnyös száraz időszakokat megszakító erős esőzésekkor.
Biodiverzitás
A pillangósok alkalmazásával meghosszabbodik a talaj növénnyel fedett időszaka, amely életteret biztosít a rovarok és a különböző emlősök számára.
Forrás: German Agricultural Research Alliance (DAFA): The legumesexpertforum, https://www.dafa.de/wp-content/uploads/Legumes_EF.pdf
