Kutatásunk során összevetetettük a talajváltozatok termékenységi viszonyait tükröző új D-e-Meter ... more Kutatásunk során összevetetettük a talajváltozatok termékenységi viszonyait tükröző új D-e-Meter földminősítési rendszert az elavult Aranykoronás, illetve a jól ismert, de bevezetése után újból félretett "100 pontos" értékelési rendszerrel. A vizsgálatainkat egy Dél-alföldi szántóterület térképi, talajvizsgálati és termésadatai alapján végeztük el. Vizsgálataink alapján elmondható, hogy a különféle földértékelési rendszerek "jósága" csak hosszú idősoros, részletes termés-adatsorok eredményeivel történő összehasonlítás alapján ítélhető meg.
The most important environmental source of boron (B) contamination is irrigation water. The data ... more The most important environmental source of boron (B) contamination is irrigation water. The data on the effect of B on the elemental composition in the edible parts of vegetables are scarce. A greenhouse pot experiment investigated the effect of irrigation water containing 0.1 and 0.5 mg/L B on the biomass, elemental (e.g., B, Mg, K, Fe, Cu, and Zn) composition, and photosynthetic parameters of tomato (Solanum lycopersicum), green bean (Phaseolus vulgaris), potato (Solanum tuberosum), and cabbage (Brassica oleracea) plants grown on 10 kg of sand, silty sand, or silty soil. The biomass of the edible part was unaffected by B treatment. The soil type determined the effect of B irrigation on the elemental composition of vegetables. The B content increased by 19% in tomatoes grown on silty soil. The 0.1 mg/L B treatment facilitated tomato fruit ripening on all soils, and the 0.5 mg/L B treatment doubled its chlorophyll content index (CCI) on silty soil. The 0.5 mg/L B treatment negativel...
The hypothetical climate change and the stress influences caused by the increasingly frequent fou... more The hypothetical climate change and the stress influences caused by the increasingly frequent found meteorological extremities affect the fertility of soils in even more degree. During our soil-climate sensitivity researches, the expression of the drought sensitivity as a stress influence, evolved as a result of lack of precipitation in soil fertility was studied. During our work, effects of increasing droughts of last decades were investigated through the yield results of the three most important crops, winter wheat (Triticum aestivum L.), corn (Zea mays L.), and sunflower (Helianthus annuus L.), based on the area rate in the Hungarian sowing structure, in relation to the natural geographical microregions and fertility of sites. For the examinations, yield data of the National Pedological and Crop Production Database (NPCPD) were used. The database contains complex plot-level crop production and soil information for 5 years (1985–1989). The examination results prove the considerabl...
<p>Eutrophication, water quality and environmental status of lakes is a glo... more <p>Eutrophication, water quality and environmental status of lakes is a global issue that depends not only on the quality and quantity of nutrients stored in lake sediments but also on their relative content. On the example of Lake Balaton (Hungary), we jointly modelled the spatial distribution of the nutrients nitrogen and phosphorus, and their ratio (i.e. nitrogen to phosphorus ratio) in the sediments of the lake and then provided spatial predictions at different supports (i.e. point, basin and entire lake) with the associated prediction uncertainty. The objective of our study was to illustrate the merits of applying multivariate geostatistics when spatial modelling of more than one variable is targeted at various scales in water ecosystems. Exploratory variography confirmed that there is a spatial interdependency between the nutrients and therefore it is better to jointly model their spatial distribution. The results revealed that by the application of multivariate geostatistics the spatial interdependency existing between the nutrients under study can be explicitly taken into account and exploited in the course of spatial modelling to provide coherent and more accurate spatial predictions that could support the complex assessment of the water quality and environmental status of Lake Balaton. Besides, stochastic realizations reproducing the joint spatial variability of the two nutrients can be generated that allow to compute stochastic realizations of their ratio, furthermore, to provide spatially aggregated predictions for larger supports (e.g. basins or entire lake) with the associated prediction uncertainty, which may be better fit to the end-users' demands on spatially explicit information about sediment nutrients. Our study highlighted that it is worthy of applying multivariate geostatistics in case spatial modelling of two or more variables, which jointly vary in space, is targeted in water ecosystems.</p><p> </p><p><strong>Acknowledgements:</strong> Our research was funded by the National Research Development and Innovation Office (NKFIH), grant number K-131820. The work of Gábor Szatmári was supported by the Premium Postdoctoral Scholarship of the Hungarian Academy of Sciences (PREMIUM-2019-390).</p>
Lake Balaton has undergone rapid eutrophication in the last decades causing dramatic deterioratio... more Lake Balaton has undergone rapid eutrophication in the last decades causing dramatic deterioration in water quality. Although water quality has been successfully improved, significant algal blooms have been experienced over the past years again. Since the high level of phosphorus is primarily responsible for algal blooms, it is necessary to explore the status of the nutrient content of the lake sediment. In this study, a 100 m resolution map was created by the reanalysis of an archive database (with measured ammonium-lactate extracted phosphorus concentration) using the regression kriging method with topography, hydrodynamics and vegetation auxiliary variables. The regression model with 0.23 R<sup>2</sup> does not indicate a strong correlation with the auxiliary variables. However, based on the result of the validation, the accuracy of the final map after kriging was high (R<sup>2</sup>=0.81). The reanalysis of soluble phosphorus should represent a significant input to Lake Balaton's water quality management planning.
Rajkai Kámán 1951 április 2-án született Budapesten. Talán villamosmérnök édesapja példája nyomán... more Rajkai Kámán 1951 április 2-án született Budapesten. Talán villamosmérnök édesapja példája nyomán ifjú korától szenvedélyesen érdeklődött az elektromosságtan, az elektromos készülékek (főként rádiók, Hi-Fi eszközök) javítása, összeszerelése iránt. Középiskolai tanulmányait a Fürst Sándor Gimnázium biológiakémia szakán végezte. 1974-ben az Eötvös Loránd Tudományegyetemen okleveles biológus oklevelet szerzett. Szakdolgozati témája, dr. Jeanplong József témavezetésével, a Szilas-patak réti növénytársulásainak florisztikai és talajtani leírása volt. Az egyetem befejezése után az MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézetébe került, ahol az Izotóp Osztályon a talaj nitrogénszolgáltató képességének meghatározására alkalmas módszerek továbbfejlesztésével, adaptálásával (NH4 + és NO3meghatározása ionszelektív elektródokkal), valamint talajmélységi értékeléshez szükséges mintavételezéssel foglalkozott. Várallyay György meghívására 1976-ban a Talajtani Osztályra került. Kutatási témája a talajban végbemenő vízmozgás törvényszerűségeinek tanulmányozása, a talajok nedvességdinamikájának jellemzése volt. Kezdetben-biológusként-a talaj vízgazdálkodása és a természetes vegetáció közötti összefüggések tanulmányozására in situ vizsgálatokat végzett. A réti növénytársulások és a talaj vízgazdálkodási tulajdonságok kapcsolatát publikációkban ismertette, majd eredményei alapján elkészítette és 1978-ban megvédte az ELTE Természettudományi Karán egyetemi doktori értekezését. Doktori értekezésével 1978-ban az MTA "Alkotó Ifjúság" pályázatán "Ifjúsági Díjat" nyert el.
Studies were made on the adsorption of a cationic surfactant, hexadecylpyridinium-chloride (CPC),... more Studies were made on the adsorption of a cationic surfactant, hexadecylpyridinium-chloride (CPC), on various soils and sediments. The aim was to determine how modify the adsorbed surfactant the soil physical characteristics, mainly water regime. Water retention were measured, pore size distribution curves were derived from water retention curves, modal suction, total porosity and rate of different pores (macro-, meso-, micro-, ultramicro- and cryptopores) were evaluated. Due to CPC treatment, samples became hydrophobic. Rate of cryptopores declined at all surfactant treated samples, while rate of micropores were raised most of the samples. Except for two samples total porosity was decreased, as well. Kind of these changes can depend on differences in particle size distribution, calcium carbonate content, aggregate stability, quantity and quality of clay minerals. As pore size changes, amount of retained water also changes.
PSD (particle size distribution) is a key factor affecting soil hydro-physical properties (e.g. h... more PSD (particle size distribution) is a key factor affecting soil hydro-physical properties (e.g. hydraulic conductivity and water retention), which makes its determination essential. Climate change increases the importance of water retention and permeability as extreme weather events can severely impair the water supply of drought-sensitive vegetation. The amount of water in soils is expected to decrease. The modified Thornthwaite model considers soil properties such as root depth, topsoil layer thickness and particle size distribution (silt and clay fraction) of soil particles combined with the most significant soil properties. At the beginning of the research, we developed a laser diffraction method to replace the standard based “pipette” sedimentation method. The theoretical background of laser diffraction measurements is already known, but their practical application for estimating soil water retention capacity is still poorly understood. The pre-sieving of soil aggregates, the p...
Összefoglalás Tanulmányunkban 27 különböző hazai talajszelvényben vizsgáltuk, hogy a talajok N2-B... more Összefoglalás Tanulmányunkban 27 különböző hazai talajszelvényben vizsgáltuk, hogy a talajok N2-BET fajlagos felületét mely talajtulajdonságok milyen mértékben befolyásolják. Az egytényezős elemzések alapján elmondható, hogy a talajok mechanikai összetétele mutatja a legszorosabb kapcsolatot a fajlagos felülettel, az agyagtartalommal szoros pozitív kapcsolat van, ugyanakkor a homoktartalom növekedésével a fajlagos felület csökken. Igazolható a mész- és humusztartalom negatív előjelű nem túl szoros kapcsolata is a N2-BET felület értékekkel. A korrelációs vizsgálat gyenge pozitív kapcsolatot mutat a Hargitai-féle humuszstabilitási mutatóval. A talaj kémhatása és fajlagos felület közötti kapcsolatot nem tudtuk igazolni. Vizsgáltuk a különböző talajtulajdonságok együttes hatását is a talaj N2-BET fajlagos felületére, valamint a talajok főtípusának, illetve a talajtípusoknak a szerepét. A teljes adatbázis alapján a N2-BET fajlagos felület kialakításában a legfontosabb tényezők az agyagta...
Kutatásunk során összevetetettük a talajváltozatok termékenységi viszonyait tükröző új D-e-Meter ... more Kutatásunk során összevetetettük a talajváltozatok termékenységi viszonyait tükröző új D-e-Meter földminősítési rendszert az elavult Aranykoronás, illetve a jól ismert, de bevezetése után újból félretett "100 pontos" értékelési rendszerrel. A vizsgálatainkat egy Dél-alföldi szántóterület térképi, talajvizsgálati és termésadatai alapján végeztük el. Vizsgálataink alapján elmondható, hogy a különféle földértékelési rendszerek "jósága" csak hosszú idősoros, részletes termés-adatsorok eredményeivel történő összehasonlítás alapján ítélhető meg.
The most important environmental source of boron (B) contamination is irrigation water. The data ... more The most important environmental source of boron (B) contamination is irrigation water. The data on the effect of B on the elemental composition in the edible parts of vegetables are scarce. A greenhouse pot experiment investigated the effect of irrigation water containing 0.1 and 0.5 mg/L B on the biomass, elemental (e.g., B, Mg, K, Fe, Cu, and Zn) composition, and photosynthetic parameters of tomato (Solanum lycopersicum), green bean (Phaseolus vulgaris), potato (Solanum tuberosum), and cabbage (Brassica oleracea) plants grown on 10 kg of sand, silty sand, or silty soil. The biomass of the edible part was unaffected by B treatment. The soil type determined the effect of B irrigation on the elemental composition of vegetables. The B content increased by 19% in tomatoes grown on silty soil. The 0.1 mg/L B treatment facilitated tomato fruit ripening on all soils, and the 0.5 mg/L B treatment doubled its chlorophyll content index (CCI) on silty soil. The 0.5 mg/L B treatment negativel...
The hypothetical climate change and the stress influences caused by the increasingly frequent fou... more The hypothetical climate change and the stress influences caused by the increasingly frequent found meteorological extremities affect the fertility of soils in even more degree. During our soil-climate sensitivity researches, the expression of the drought sensitivity as a stress influence, evolved as a result of lack of precipitation in soil fertility was studied. During our work, effects of increasing droughts of last decades were investigated through the yield results of the three most important crops, winter wheat (Triticum aestivum L.), corn (Zea mays L.), and sunflower (Helianthus annuus L.), based on the area rate in the Hungarian sowing structure, in relation to the natural geographical microregions and fertility of sites. For the examinations, yield data of the National Pedological and Crop Production Database (NPCPD) were used. The database contains complex plot-level crop production and soil information for 5 years (1985–1989). The examination results prove the considerabl...
&amp;lt;p&amp;gt;Eutrophication, water quality and environmental status of lakes is a glo... more &amp;lt;p&amp;gt;Eutrophication, water quality and environmental status of lakes is a global issue that depends not only on the quality and quantity of nutrients stored in lake sediments but also on their relative content. On the example of Lake Balaton (Hungary), we jointly modelled the spatial distribution of the nutrients nitrogen and phosphorus, and their ratio (i.e. nitrogen to phosphorus ratio) in the sediments of the lake and then provided spatial predictions at different supports (i.e. point, basin and entire lake) with the associated prediction uncertainty. The objective of our study was to illustrate the merits of applying multivariate geostatistics when spatial modelling of more than one variable is targeted at various scales in water ecosystems. Exploratory variography confirmed that there is a spatial interdependency between the nutrients and therefore it is better to jointly model their spatial distribution. The results revealed that by the application of multivariate geostatistics the spatial interdependency existing between the nutrients under study can be explicitly taken into account and exploited in the course of spatial modelling to provide coherent and more accurate spatial predictions that could support the complex assessment of the water quality and environmental status of Lake Balaton. Besides, stochastic realizations reproducing the joint spatial variability of the two nutrients can be generated that allow to compute stochastic realizations of their ratio, furthermore, to provide spatially aggregated predictions for larger supports (e.g. basins or entire lake) with the associated prediction uncertainty, which may be better fit to the end-users&#39; demands on spatially explicit information about sediment nutrients. Our study highlighted that it is worthy of applying multivariate geostatistics in case spatial modelling of two or more variables, which jointly vary in space, is targeted in water ecosystems.&amp;lt;/p&amp;gt;&amp;lt;p&amp;gt;&amp;amp;#160;&amp;lt;/p&amp;gt;&amp;lt;p&amp;gt;&amp;lt;strong&amp;gt;Acknowledgements:&amp;lt;/strong&amp;gt; Our research was funded by the National Research Development and Innovation Office (NKFIH), grant number K-131820. The work of G&amp;amp;#225;bor Szatm&amp;amp;#225;ri was supported by the Premium Postdoctoral Scholarship of the Hungarian Academy of Sciences (PREMIUM-2019-390).&amp;lt;/p&amp;gt;
Lake Balaton has undergone rapid eutrophication in the last decades causing dramatic deterioratio... more Lake Balaton has undergone rapid eutrophication in the last decades causing dramatic deterioration in water quality. Although water quality has been successfully improved, significant algal blooms have been experienced over the past years again. Since the high level of phosphorus is primarily responsible for algal blooms, it is necessary to explore the status of the nutrient content of the lake sediment. In this study, a 100 m resolution map was created by the reanalysis of an archive database (with measured ammonium-lactate extracted phosphorus concentration) using the regression kriging method with topography, hydrodynamics and vegetation auxiliary variables. The regression model with 0.23 R<sup>2</sup> does not indicate a strong correlation with the auxiliary variables. However, based on the result of the validation, the accuracy of the final map after kriging was high (R<sup>2</sup>=0.81). The reanalysis of soluble phosphorus should represent a significant input to Lake Balaton's water quality management planning.
Rajkai Kámán 1951 április 2-án született Budapesten. Talán villamosmérnök édesapja példája nyomán... more Rajkai Kámán 1951 április 2-án született Budapesten. Talán villamosmérnök édesapja példája nyomán ifjú korától szenvedélyesen érdeklődött az elektromosságtan, az elektromos készülékek (főként rádiók, Hi-Fi eszközök) javítása, összeszerelése iránt. Középiskolai tanulmányait a Fürst Sándor Gimnázium biológiakémia szakán végezte. 1974-ben az Eötvös Loránd Tudományegyetemen okleveles biológus oklevelet szerzett. Szakdolgozati témája, dr. Jeanplong József témavezetésével, a Szilas-patak réti növénytársulásainak florisztikai és talajtani leírása volt. Az egyetem befejezése után az MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézetébe került, ahol az Izotóp Osztályon a talaj nitrogénszolgáltató képességének meghatározására alkalmas módszerek továbbfejlesztésével, adaptálásával (NH4 + és NO3meghatározása ionszelektív elektródokkal), valamint talajmélységi értékeléshez szükséges mintavételezéssel foglalkozott. Várallyay György meghívására 1976-ban a Talajtani Osztályra került. Kutatási témája a talajban végbemenő vízmozgás törvényszerűségeinek tanulmányozása, a talajok nedvességdinamikájának jellemzése volt. Kezdetben-biológusként-a talaj vízgazdálkodása és a természetes vegetáció közötti összefüggések tanulmányozására in situ vizsgálatokat végzett. A réti növénytársulások és a talaj vízgazdálkodási tulajdonságok kapcsolatát publikációkban ismertette, majd eredményei alapján elkészítette és 1978-ban megvédte az ELTE Természettudományi Karán egyetemi doktori értekezését. Doktori értekezésével 1978-ban az MTA "Alkotó Ifjúság" pályázatán "Ifjúsági Díjat" nyert el.
Studies were made on the adsorption of a cationic surfactant, hexadecylpyridinium-chloride (CPC),... more Studies were made on the adsorption of a cationic surfactant, hexadecylpyridinium-chloride (CPC), on various soils and sediments. The aim was to determine how modify the adsorbed surfactant the soil physical characteristics, mainly water regime. Water retention were measured, pore size distribution curves were derived from water retention curves, modal suction, total porosity and rate of different pores (macro-, meso-, micro-, ultramicro- and cryptopores) were evaluated. Due to CPC treatment, samples became hydrophobic. Rate of cryptopores declined at all surfactant treated samples, while rate of micropores were raised most of the samples. Except for two samples total porosity was decreased, as well. Kind of these changes can depend on differences in particle size distribution, calcium carbonate content, aggregate stability, quantity and quality of clay minerals. As pore size changes, amount of retained water also changes.
PSD (particle size distribution) is a key factor affecting soil hydro-physical properties (e.g. h... more PSD (particle size distribution) is a key factor affecting soil hydro-physical properties (e.g. hydraulic conductivity and water retention), which makes its determination essential. Climate change increases the importance of water retention and permeability as extreme weather events can severely impair the water supply of drought-sensitive vegetation. The amount of water in soils is expected to decrease. The modified Thornthwaite model considers soil properties such as root depth, topsoil layer thickness and particle size distribution (silt and clay fraction) of soil particles combined with the most significant soil properties. At the beginning of the research, we developed a laser diffraction method to replace the standard based “pipette” sedimentation method. The theoretical background of laser diffraction measurements is already known, but their practical application for estimating soil water retention capacity is still poorly understood. The pre-sieving of soil aggregates, the p...
Összefoglalás Tanulmányunkban 27 különböző hazai talajszelvényben vizsgáltuk, hogy a talajok N2-B... more Összefoglalás Tanulmányunkban 27 különböző hazai talajszelvényben vizsgáltuk, hogy a talajok N2-BET fajlagos felületét mely talajtulajdonságok milyen mértékben befolyásolják. Az egytényezős elemzések alapján elmondható, hogy a talajok mechanikai összetétele mutatja a legszorosabb kapcsolatot a fajlagos felülettel, az agyagtartalommal szoros pozitív kapcsolat van, ugyanakkor a homoktartalom növekedésével a fajlagos felület csökken. Igazolható a mész- és humusztartalom negatív előjelű nem túl szoros kapcsolata is a N2-BET felület értékekkel. A korrelációs vizsgálat gyenge pozitív kapcsolatot mutat a Hargitai-féle humuszstabilitási mutatóval. A talaj kémhatása és fajlagos felület közötti kapcsolatot nem tudtuk igazolni. Vizsgáltuk a különböző talajtulajdonságok együttes hatását is a talaj N2-BET fajlagos felületére, valamint a talajok főtípusának, illetve a talajtípusoknak a szerepét. A teljes adatbázis alapján a N2-BET fajlagos felület kialakításában a legfontosabb tényezők az agyagta...
Uploads
Papers by András Makó