Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)
3. szám - Szabó László: A felszíni talajréteg nedvességtartalmának jellemzése a megelőző időszak vízterhelésével
270 Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. 3. sz. Szabó L..: A felszíni talajréteg nedvességtartalmának jellemzése Megjegyezzük, hogy Salamin a Dunavölgyre meghatározott lefolyási tényező és a (6) és (7) képletalakkal a téli félév fagymentes időszakára számított mutatószám között igen szoros, korrelációs kapcsolatot talált. 6. A talaj mért nedvességtartalma és a talajnedvesség mutatószáma közötti kapcsolat vizsgálata Feladatunknak megfelelően vizsgáljuk meg az előző képlettípusokkal meghatározott mutatószám és a mintavételi hely talajának mért nedvességtartalma közötti összefüggést. A talajnedvesség mutatószáma — az említeti meghatározás értelmében — a vízgyüjtőtérnek a lefolyás ideje folyamán benedvesedő felső talajrétegében tározott mm-ben kifejezett vízmagasság. Kísérleti terünk kis alapterülete miatt esetünkben a lefolyási időt a csapadék idejével, pontosabban az eső és a hóolvadás idejével vehetjük egyenlőnek. Sajnos a vizsgált időszakban a Hellmannféle esőmérővel meghatározott csapadékmagasságokhoz tartozó csapadékidőket és a hóolvadásek időtartamát nem ismerjük. Ezért a csapadék és a hóolvadás idejének pontos definiálása és értékeinek megbízhatatlan eredményű interpolálása helyett a lefolyási idő során benedvesedő felső talajréteget a vizsgálat teljes időtartamára állandó értékkel 5 cm-re vettük fel. Minthogy a felső vízzel telítetlen talajrétegre meghatározott legnagyobb szivárgási tényező a talaj eső utáni benedvesedéséből számítva átlagosan 5.10" 4 cm/s-ra tehető, a felső 5 cm-es talajréteg beázásához közel 3 órás esőzési idő tartozik. Megjegyezzük, hogy hosszabb idejű, tehát kisebb intenzitású esőknél ós hóolvadásoknál az előzőnél jóval kisebb szivárgási tényező jelenetkezik (1. Kosztyakov [9J és Kuznyik [11]). Az előzők szerint a felső 5 cm-es talajréteg víztartalmát kell összehasonlítanunk az előbbi képlettípusokkal számítható értékekkel. Az (1) képlettel számított mutatószámok az 5 cm-es talajréteg nedvességtartalmától igen eltérő értékeket szolgáltattak. A mutatószám hosszabb eső és hóolvadás nélküli időszak végén rendkívül kicsi, viszont esős és hóolvadásos időközökben igen nagy. Pl. XII. 10.-én ill. 14-én a talajrétegnek a 6. ábra szerinti 9,4 és 9,9 mm-es nedvességtartalmával szemben ae (1) képlet 0,7 és 26,1 mm nagyságú mutatószámot eredményezett. Az előző eltérések indokolásául vizsgáljuk meg talajunk fontosabb vízgazdálkodási jellemzőit. a) Természetes (szabadföldi) vízkapacitás (VK). Ez az a vízmennyiség, amit a talaj gravitációs erő ellenében vissza tud tartani. Meghatározásakor Ballenegger [1] szerint a vizsgált talajréteget vízzel „telítjük" és homoktalaj esetén 24 óra múlva állapítjuk meg a talaj víztartalmát, amely a VK értékét adja. A talaj kellő mértékű benedvesítését esetünkben a nagyobi) csapadékok végezték el. így az 5. ábra szerint pl. a XI. 28,-iés a XII. 11—15-ig tartó esőzések. Ezért a XI. 29. i. ill. miután ekkor talajfagy volt, a XI. 30.-i és a XII. 16.-i nedvességtartalmi értékeket homoktalajunk vízkapacitására jellemző értékeknek tekinthetjük. Ezek számszerű értéke a 6. ábra szerint a felső 5 cm-es talajréteg esetén, 8,3, ill. 8,6 mm, tehát középértékük 8,45 mm. A vízkapacitás értékét az egyes talajfajtákra jellemző légszáraz állapot nedvességtartalmával (h„) is kifejezhetjük. Televényes homoktalajnál h„ = - 2. Az előző értékkel Mados [13] szerint : VK, = 4 h y + 12 = 8 + 12 = 20, Kreybig [10] szerint : VK, = 8 h,, = 16, Fekete [5] táblázata szerint pedig : VK, = 19. Az előző súlyszázalékban kifejezett nedvességtartalmi értékeket az 5 cm-es talajrétegre átszámítva 9,15 ; 7,34 és 8,7 mm-es vízmagasságot kapunk. Az 5. ábrán is feltüntetett tapasztalati értékünkkel (VK m m = 8,45 mm ill. VK,= = 18,4 súlyszázalék) különösen az utóbbi érték jól egyezik. b) A talaj víztartalma esőzések esetén természetesen magasabb, mint a vízkapacitás értéke. így a 6. ábra szerint pl. XI. 28-án és XII. 13-án, amikor a mintavétel ideje folyamán is esett az eső — és a talaj nem volt fagyott a vízkapacitásnál nagyobb (átlagosan 10,5 mm) nedvességtartalom értékeket találunk. c) IIa a talajfagy mélysége nem lépi túl az 5 cm-es réteg határát, a már tárgyalt fagylencsék képződése miatt, a 6. ábra szerint, a talajréteg nedvességtartalma erősen megnő. Csapadék és hólé hatására a fagyott talaj nedvességtartalma még tovább fokozódhat, de a 25 mm-es értéknél csak az esős, ill. hóolvadásos nagpokon nagyobb csekély értékkel. Megjegyezzük, hogy a teljes hézagtérfogatot kitöltő 32,8 mm-es nedvességtartalom a 6. ábra szerint még fagyott talajban sem jelentkezik. Ez azt bizonyítja, hogy a jégkristályok keletkezése csak a nagy robb hézagokban fellépő helyi jelenség, továbbá a vízzel való teljes telítés állapota olyan talaj felületek alatt, amelyeken még időszakosan sincs vízállás, nem léphet fel (1. Hansen [6])d) 6 mm-nél kisebb víztartalom a megligyell téli időszakon belül nem fordult elő (1. 6. ábra). Talajunk előzőkben említett vízgazdálkodási jellemzőivel szemben az (1) képlet nemcsak érzéketlen, hanem értékei esetünkben használhatatlanul nagyok is. Az (1) képlet mutatószámértékei akkor sem sokat javulnak, ha a fagyos napokon az i értékét nem növeljük, amellyel tulajdonképpen a párolgás hatását küszöböljük ki. Ugyenez mondható a n i c = y ; =o 2 í i módosított alakú (1) képletre is, amelynek értékeit szintén számítottuk. A talajnedvesség mutatószámának a (2) képlettel kapható értékeit először k = 0,88 (1. Szesztay [ 19] alapul vételével számoltuk. A kapott