Journal of Hydrology and Hydromechanics (Dec 2012)

Plants and biological soil crust influence the hydrophysical parameters and water flow in an aeolian sandy soil / Vplyv rastlín a biologického pôdneho pokryvu na hydrofyzikálne parametre a prúdenie vody v piesočnatej pôde

  • Lichner Ľubomír,
  • Holko Ladislav,
  • Zhukova Natalia,
  • Schacht Karsten,
  • Rajkai Kálmán,
  • Fodor Nándor,
  • Sándor Renáta

DOI
https://doi.org/10.2478/v10098-012-0027-y
Journal volume & issue
Vol. 60, no. 4
pp. 309 – 318

Abstract

Read online

V príspevku sa testovala hypotéza, že zmeny hydrofyzikálnych parametrov a heterogenita prúdenia vody v piesočnatej pôde majú rovnaký trend ako proces sukcesie. Na ploche asi 50 m x 50 m sa vytýčili tri parcely. Prvá parcela sa nachádzala na čistine pokrytej biologickým pôdnym pokryvom a reprezentovala počiatočné štádium sukcesie. Druhá parcela sa nachádzala na zatrávnenej ploche a reprezentovala rozvinutejšie štádium sukcesie. Tretia parcela sa nachádzala v borovicovom lese a reprezentovala rozvinuté štádium sukcesie (blízke ku klimaxovej vegetácii). Piesočnatá pôda na povrchu parciel sa porovnávala s pôdou z čistiny v hĺbke 50 cm, ktorá slúžila ako kontrola, pretože mala skoro rovnakú textúru, avšak veľmi malý vplyv vegetácie alebo organickej hmoty. Zistili sme, že akýkoľvek typ študovaného vegetačného pokryvu mal veľký vplyv na hydrofyzikálne parametre a heterogenitu prúdenia vody v piesočnatej pôde počas horúcich a suchých období. Zmeny niektorých hydrofyzikálnych parametrov (WDPT, R, k(-2 cm), Sw(-2 cm), ECS a DPF) a heterogenity prúdenia vody v piesočnatej pôde mali rovnaký trend ako proces sukcesie, neplatilo to však v prípade Ksa Se(-2 cm), pravdepodobne v dôsledku vyššieho obsahu malých pôdnych častíc v pôde s trávnatým pokryvom v porovnaní s inými parcelami. Stálosť aj index vodoodpudivosti čistého piesku sa štatisticky významne líšili od hodnôt týchto parametrov v pôde pod trávou, biologickým pôdnym pokryvom a borovicami. Najvyššie hodnoty parametrov vodoodpudivosti v tráve pod borovicami mali za následok najnižšie hodnoty sorptivity pre vodu a hydraulickej vodivosti v tejto pôde v porovnaní s ostatnými študovanými pôdami. Najvyššie hodnoty sorptivity pre etanol a najnižšie hodnoty nasýtenej hydraulickej vodivosti v pôde pod trávou v porovnaní s inými pôdami boli pravdepodobne spôsobené vyšším obsahom malých pôdnych častíc v tejto pôde. Efektívny prierez (ECS) a stupeň preferovaného prúdenia (DPF) čistého piesku sa štatisticky významne líšili od hodnôt týchto parametrov v pôde pod trávou, biologickým pôdnym pokryvom a borovicami. Zmeny hydrofyzikálnych parametrov pôdy v dôsledku jej vodoodpudivosti mala za následok preferované prúdenie v pôde pod trávou, biologickým pôdnym pokryvom a borovicami, zatiaľ čo čelo omáčania v čistom piesku malo tvar typický pre stabilné prúdenie. Takýto tvar čela omáčania možno vo všetkých študovaných pôdach očakávať na jar, keď je vodoodpudivosť pôdy podstatne znížená v dôsledku jej zvýšenej vlhkosti. Čelo omáčania v tvare prstov, ktoré možno očakávať počas prívalových dažďov nasledujúcich po dlhých suchých a horúcich obdobiach, možno pričítať redistribúcii vody na povrchu pôdy do viacerých mikropovodí, ktoré sa správali ako vtokové a odtokové oblasti.

Keywords