Hidrológiai Közlöny 1978 (58. évfolyam)

11. szám - Hörcher Ferenc: Az öntözés hatása a talajvízjárásra

500 Hidrológiai Közlöny 1978. 10. sz. Az öntözés hatása a talajvízjárásra HÖECHER FERENC Előzmények és a vizsgálat célja Az öntözés talajvízjárásra gyakorolt hatásának a vizsgálatára annak a szerteágazó vizsgálatsorozatnak a kapcsán került sor, melyet a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet 1963 óta folytat a Tiszántúli Vízügyi Igazgatóság megbízásából a K — IV. öntözőfürtben [1]. A jelen vizsgálatot az a közismert tény tette szükségessé, hogy az öntözés olyan beavatkozást jelent, mely megváltoztathatja egy területen a kialakult talajvízjárást. A talajvízszintnek a felszín alatti mélysége viszont alapvetően befolyásolja a mezőgazdasági termelést. A talajvíz emelkedése, különösen ha eléri a gyökérzónát, káros a mezőgazdasági termelés szempontjából, de talajromláshoz is vezethet. E károsodások elkerülése a fölös talajvíz levezetését biztosító létesítmények építését teszik szükségessé. Ezeknek a mezőgazdaság szempontjából jelentős problémáknak a tisztázására indítottunk vizsgálatokat a K—IV. öntözőfürt hatásterületén azzal a céllal, hogy megállapítsuk, megváltozott-e az öntözött területen a talajvízjárás és mi a változás mértéke és tendenciája, továbbá, hogy e változás összefüggésbe hozható-e az alkalmazott öntözővíz mennyiségével. A vizsgálat módszere A talajvízállás idősorok elemzése Célkitűzésünknek megfelelően először az öntözött terület talaj vízjárásának alakulását vizsgáltuk az egyes kutak vízjárásának önálló elemzésével. Ehhez a munkához az öntözött területen és annak környezetében levő hosszú észlelési idejű talajvízkutakat választottuk ki. Ezeknek a havi, félévi, évi középvizeiből, illetőleg legkisebb és legnagyobb félévi és évi vízállásaiból képzett idősorokat középen elvágva két részre osztottuk és Student-próbával azt vizsgáltuk, hogy van-e szignifikáns eltérés a két félidősor empirikus középértéke között. Ez lehetőséget adott arra, hogy a kutak vízjárásában hosszabb időszak alatt bekövetkezett változást jellemezni lehessen, továbbá arra is, hogy az egyes kutakat ebből a szempontból össze lehessen hasonlítani. A Student'\)YÓhsi alkalmazását az indokolja, hogy az idősorok hossza nem volt elégséges a Szmirnov-, vagy a x

2 próbával való egyöntetűség-vizsgálathoz. A talajvízjárás alakulásának részletesebb vizsgálatához második lépésként a kutak évi középvizének az összehasonlítása látszott célravezetőnek. Ennél az összehasonlításnál azonban az a nehézség jelentkezik, hogy az egyes kutakban kialakuló talajvízszint magassága a hidrometeorológiai viszonyokon túlmenően a hidrogeológiai viszonyoktól, a talajvízjárta rétegek vastagságától, talajfizikai jellemzőitől, a szivárgási viszonyoktól és számos egyéb tényezőtől is függ. Emiatt az egyes kutak vízjárásában igen eltérő sajátosságok mutatkozhatnak, s a vízállásidősorok összehasonlításával esetleg kimutatható eltéréseket aligha lehetne az öntözéssel kapcsolatba hozni. Ezt a nehézséget hidalja át az az igen egyszerűen alkalmazható módszer, melyet Rétháti javasol [2, 3] a talajvízjárás jellemzésére. Megállapítása szerint a kutak évi középvízállását relatív értékre átszámítva (LNV-t 100, LKV-t 0%-nak véve), összehasonlításra alkalmas relatív idősorok állíthatók elő. Egy vizsgált kút vízjárásának a jellemzésére a „komparatív" idősort javasolja. Ezt a kút relatív idősorának és a térségre meghatározott átlagos relatív évi középvízállás idősornak a különbségeként állítja elő. Az átlagos relatív idősorokat az ország négy „tájegységére" megállapított három-három mélység kategóriára adja meg az 1954—71 időszakra. A „komparatív" idősor kiegyenlítő egyenesének, vagy egyenes szakaszainak a 0 tengelyhez viszonyított emelkedő vagy süllyedő, illetőleg azzal párhuzamos irányát és ez utóbbi esetben az attól való távolságot vizsgálva állapítja meg azt, hogy a kút vízjárása „zavartalan", vagy „zavart". A vízjárás jellemzésének ez a módszere — vizsgálataink célkitűzését szem előtt tartva — célravezetőnek látszott. A módszer alkalmazásakor azonban értékelni kellett azt, hogy az mennyire felel meg a lejátszódó jelenségek fizikai alapjainak, s meg kellett vizsgálni a segítségével levonható következtetések megbízhatóságát is. Az évi középvizek relatív idősorával kapcsolatban annyit mindjárt meg lehet állapítani, hogy a talajvízszint kialakulását befolyásoló számos — korábban már részletezett — s helyről helyre változó tényező miatt a talajvízjárás még azonos hidrometeorológiai viszonyok között sem lenne azonos, vagy arányos mértékű két különböző kútban egyegy kisebb-nagyobb térségben. Ez csak homogén talajban, a környezet hatásától elzárt körülmények között fordulhatna elő. A természetben azonban ezek a körülmények nem állnak fenn, ezért azt a feltételt, hogy két kút esetén azonos hidrometeorológiai viszonyokat feltételezve a relatív idősorokban mutatkozó különbségek külső hatásokra (a vízháztartás mesterséges megváltoztatására) vezethetők vissza, csak közelítésnek lehet tekinteni. A tájegységek átlagos relatív évi középvízállás idősoraira vonatkozóan azt kell megállapítani, hogy az átlagot terhelő szórás miatt nem az átlagot, hanem annak egy konfidencia intervallumát kellene figyelembe venni az összehasonlító (két idősor különbségeként előálló) idősorok értékelésénél. Ez utóbbiak emelkedő vagy süllyedő tendenciájának a megállapításakor a kiegyenlítő egyenesnek a legkisebb négyzetek módszerével való meghatározása mellett a vízszintestől való eltérés szignifikáns voltát is célszerű vizsgálni. E nélkül ugyanis a megállapítások megbízhatósága nem jellemezhető. Az elmondottak alapján e módszer úgy értékelhető, hogy az a talajvízjárás időben történő változásának kvalitatív jellemzésére alkalmas. A relatív idősorokat terhelő hibák csökkentése érdekében munkánk során célszerűnek tartottuk, hogy a vizsgálandó relatív idősorokat a tájegységi átlag mel-