Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)

1. szám - Rajkai Kálmán: A talajfelszín nedvességtarrtalmának mérése TDR-módszerrel

42 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1991. 71. ÉVF. 1. SZAM a becslés hibája, ha a 273 mintából álló méréssorozatból (mintahalmazból) véletlenszerűen választunk ki részmintákat. Az átlag nedvességtartalom 95%-os valószínűségi szinten becsült hibájának alakulását a mintaszám függvényében a 8. ábrán rajzoltuk fel. cv i%j 20 o

1 • • . • •—. —,—.— —,—,—J 1 ? 3 A 5 6 7 8 9 10 11 12 13 U 15 16 17 18 19 2021 Sorok Y- irányban —-OS — ^— TDR 7 .a. ábra. Az Y-irányú, 13 mérési pontból álló sorok CV értékei 7.b. ábra. Az X-irányú, 21 mérési pontból álló sorok CV értékei A 8. ábra alapján megállapítható, hogy a vizsgált parcella nedvességtartalmát a vizsgált nedvességtartományban 2,5%-os hibával szárítószekrényes mérések esetében 5 db mintából, TDR-es nedvességmérés esetén pedig 10 db mintából adhatjuk meg. TDR \ u I ' I 1 I ,—I—' I • I 1 I I—' I " I ' I 2 3 4 5 ú 7fi 910 2 3 4 5 6 ? B 910

1 2 3 4 5 6 7 $ 910' Mintaszám [tg dbl 8. ábra. Az átlagos talajnedvesség-tartálom 95%-os valószínűségi szinten becsült hibája a mintaszám függvényében A méréssorozat a vizsgált parcella nedvességtartalom-eloszlására tett megállapításokon túl felhívja a figyelmet a TDR-módszer eredményeinek a talaj tér fogattömegétől való függésre. Ez a következtetés magától érthetődőnek látszik akkor, amikor azt vesszük alapul, hogy a TDR-módszer térfogati nedvességtartalmat szolgáltat. Hangsúlyozása amiatt érdemes, mert a TDR-módszer eredményeit értékelő közlemények megállapításai olyan körülményekre vonatkoznak, amelyekben a talaj térfogattömege állandóként volt kezelhető, vagy változatossága ismert és oly mértékű volt, hogy önmagában nem növelte meg a mérések hibáját. Ez utóbbi miatt szerepel a talaj térfogattömege olyan tényezőként, amelynek nincs kimutatható hatása a talaj nedvességtartalma és a TDR-el mért dielektromos állandója között megállapított összefüggésre (Topp et dl., 1980). Topp és mtsai a mérőelektróda talajba helyezési technikáinak tanulmányozásakor arra a következtetésre jutottak, hogy a talaj térfogattömegének kismértékű helyi változatossága a mért nedvességtartalom variabilitásában jelenik meg (Topp et al, 1982b). Mindezek figyelembevételével a TDR-technika olyan, talajnedvesség-mérési eljárásként értékelhető, amellyel a talajnedvesség időbeni vagy térbeli változatossága tudományos igénnyel és a feldolgozó módszerek megkövetelte térbeli léptékben tanulmányozható. 5. Köszönetnyilvánítás A TDR-es méréseket Svédországban, az Uppsalai Agrártudományi Egyetemen, Prof. E. Steen vezette ökológiai és környezeti kutatások tanszéke szabadföldi kísérletében Uppsalában, dr. B.E. Rydónnck az uppsalai Tudomány Egyetem Geofizikai tanszéke munkatársának TDR-készüléke és közreműködése segítségével, a Svéd Mezőgazdasági Akadémia által nyújtott ösztöndíjas tanúlmányút során végeztem. Köszönetem ezúton fejezem ki valamennyiüknek, hiszen támogatásuk nélkül ez a munka nem realizálódott volna. Irodalom Annán, A. P. 1977. Time-ilomam reflectometry-air-gap probiem for parallel wire transmission lines. In: Report of activities, Part B, Paper 77—1B. 59—62. Geol. Surv. of Canada, Ottawa Fellner-Feldegg, H. 1969. The measurement of dielectries in the time-domain. J. Phys. Chem., 73, 616—623 Dalton, F. N., Herkelrath, W. N., Bawlins, D. S., Rhoades, J. D. 1984. Time-domain reflectometry: Simultaneous measurement of soil water content and electrical conductivity witli a single probe. Science, 224, 989—990 Dalton, F. N., Van Genuchten, M. 1986. The time-domain reflectometry method measuring soil water content and salinity. Geoderma, 38, 237—250 Dasberg, S., Dalton, F. N. 1985. Field measurement of soil water content and bulk electrical conductivity with time-domain reflectometry. Soil Sci. Soc. Am. J., 49, 293—297 Nielsen, D. R., Biggar, J. IV., Erb, K. T. 1973. Spatial variability of field-measured soil-water properties. Hilqardia, 42, 215—258