Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 1. szám
30 Hidrológiai Közlöny 2019. 99. évf. 1. sz. E vízháztartási egyenletet a talajnedvesség-szondák által átfogott talajrétegre, azaz 80 cm-es vastagságra írhatjuk fel. A mélyen húzódó talajvíz (3 m) és a sík terep miatt az egyenletünk jelentősen egyszerűsíthető; kiesik a kapilláris úton felemelt víz (K) és a felszíni és felszín alatti hozzá-, ill. elfolyás (Hf, Hfa, Ef, Efa). A módszer pontossága megengedi a mikrocsapadék (CSm) mennyiségének elhanyagolását is. A mélybeszivárgás maradéktagként jelentkezik, s jelen esetben a 80 cm alá beszivárgó csapadékvíz mennyiségétjelenti (Bolla 2017 és Bolla és társai 2018). Fentiek alapján a felső 80 cm-re felírható a síkvidéki, mély talajvizű erdők egyszerűsített vízháztartási egyenlete (melyet Gácsi 2000 és Móricz 2011 is alkalmazott): AS = (Csm) - (P + Sz + I) A talajnedvesség változását (AS), a hulló csapadékot (Csm), és az intercepciót (I) mértük. Az evapotranszspirációt a vízháztartási egyenlet csapadékmentes időszakokra történő felírásával számítottam, az intercepció és a mélybeszivárgás értéke kiesik, így a talaj nedvességkészletének változása az evapotranszspiráció értékével egyenlő (Moltschanow 1957). A fenti egyenlet a kapilláris vízemeléssel, mint bevételi taggal nem számol, mégis előfordulhat, hogy a 3 m alatt húzódó talajvízből is van időszakosan növényi vízfelvétel, mélyen gyökerező faállományok esetében. Az egyszerűsített vízháztartási egyenletből számolt evapotranszspirációs érték a tényleges értéket jóval alulbecsli, mivel az egyszerűsített egyenlet nem számol a talajvízből való növényi vízfelvétellel, tehát vizsgálnunk kell, hogy a növényzet jut-e többletvízhez a talajvízből. A kapilláris zónából történő vízfelvételt a White-módszer alapján határozhatjuk meg (White 1932, Loheide és társai 2005): ET = Sy (24 r ± s) ahol az egyenlet változói: ET: a kapilláris zónából történő vízfelvétel [mm/nap] Sy: a talajra jellemző fajlagos hozam (amely Loheide grafikonja alapján becsülhető) [mértékegység nélkül] r: a talajvízgörbéhez húzott egyenes iránytangense a vizsgált időszakban [mm/óra] s: egy nap alatt még egy (s) értékkel jellemezhető csökkenés is beáll a talajvízszintben [mm/nap]. A White-módszer a kapilláris zónából történő növényi vízfelvételt a talajvíz napi periódusú ingadozása alapján határozza meg. Amennyiben a késő éjjeli, kora hajnali időszakban (0.00-4.00 óra között) az evapotranszspirációt elhanyagolhatónak vesszük, akkor ebben az időszakban a talajvízállás növekedési rátája egyenlő a talajvíz utánpótlódásával. A görbéhez ebben az időszakban húzott egyenes iránytangense (r), tehát az egységnyi idő (pl.: 1 óra) alatti talajvíz-utánpótlódás. Ha ezt az utánpótlódási rátát, evapotranszspiráció jelenléte nélkül meghosszabbítanánk 24 órán keresztül, akkor a talajvízszint 24r magasságra emelkedne. Mivel azonban az evapotranszspiráció jelen van, általában a növekedés helyett egy nap alatt még egy (s) értékkel jellemezhető csökkenés is beáll a talajvízszintben (Gribovszki és társai 2009). A talajvízgörbe négy szakaszát vizsgáltam, ahol növényi vízfelvételt feltételeztem a talajvízszint változása alapján (2014.05.04 - 2014.05.08, 2014.06.02 - 2014.06.16, 2014.07.13-2014.07.18, 2014.08.11 -2014.08.23.). A talajvízszondák cm-es felbontásban észlelték a talajvízszint változását, így kézi leolvasást alkalmazva választottam ki a vizsgálandó szakaszokat, és ezekre alkalmaztam a White-módszert (Bolla 2017. Bolla és társai 2018). Vízforgalmi modellezés Az általam használt modell a svéd fejlesztésű Coup (3. ábra), mely a korábbi WinSoil modell továbbfejlesztett verziója (Jansson és Karlberg 2004). A modell futtatásához az általam mért meteorológiai adatokat (csapadék, hőmérséklet, relatív páratartalom, globálsugárzás, szélsebesség), intercepciót, talajvízszint adatokat használtam fel napi bontásban. A levélfelületi indexet és az albedót szakirodalmi adatok (Justyákés Vigl997, Kollár 2011) alapján kalkuláltam. A lombkorona tározási kapacitásának értékét az általam mért intercepciós adatok alapján adtam meg. A gyökérmélységet az általam végezett termőhely-feltárások alapján állapítottam meg. A modellezéshez az egyes mintaterületek esetében a talajt több rétegre bontottam szét, elsősorban a korábban végzett termőhelyi leírások alapján. A modell illesztésének helyességét a mért és modellezett talajnedvesség-, intercepció-adatok és a talaj paraméterek (víztartó képesség és vízvezető képesség -függvények) alapján ellenőriztem. A modell futtatásához az általam nem mért, vagy szakirodalomból nem hivatkozható paraméterek esetében elfogadtam a modell által felkínált értékeket. 3. ábra. Az erdőtalaj vízforgalmi modelljének felépítése (Jansson 1994 alapján) Figure 3. The structure of the model for forest soils (based on Jansson 1994)
