5. Pôdna vlhkosť

 

5.1. Metodika zberu dát

V monitoringu pôdnej vlhkosti v priebehu hydrologického roka 2003 nenastala žiadna zmena. Merania pôdnej vlhkosti sa uskutočňujú neutrónovou sondou. Pozorovania boli uskutočňované v rámci monitoringu vplyvu prevádzky vodného diela Gabčíkovo na prírodné prostredie. Do výmeny údajov s maďarskou stranou je zaradených 20 objektov (Tab. 15). Patria sem objekty na meranie pôdnej vlhkosti pozorované v rámci odbornej skupiny „Biota“ (5 objektov), garantom ktorej je Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského Bratislava (PriF UK), odbornej skupiny „Pôda“ (3 objekty), garantom ktorej je Výskumný ústav pôdoznalectva a ochrany pôdy (VÚPOP) a odbornej skupiny „Les“ (12 objektov), garantom ktorej je Lesnícky výskumný ústav Zvolen, výskumná stanica Gabčíkovo (LVÚ) (Obr. 5).

Tab. 15: Zoznam pozorovaných lokalít

Číslo objektu

Názov objektu

Lokalita

Monitoring vykonáva

2703

MP-6

Dobrohošť

PriF UK

2704

MP-9

Bodíky

PriF UK

2705

MP-10

Bodíky

PriF UK

2706

MP-14

Gabčíkovo

PriF UK

2707

MP-18

Kľúčovec

PriF UK

2716

MP-4

Rohovce

VÚPOP

2717

MP-5

Horný Bar - Šuľany

VÚPOP

2718

MP-6

Horný Bar

VÚPOP

2755

L-3

Sap

LVÚ

2756

L-4

Gabčíkovo

LVÚ

2757

L-5

Baka

LVÚ

2758

L-6

Trstená na Ostrove

LVÚ

2759

L-7

Horný Bar - Bodíky

LVÚ

2760

L-8

Horný Bar - Šuľany

LVÚ

2761

L-9

Horný Bar - Bodíky

LVÚ

2762

L-10

Vojka nad Dunajom

LVÚ

2763

L-11

Vojka nad Dunajom

LVÚ

2764

L-12

Dobrohošť

LVÚ

3804

L-25

Medveďov

LVÚ

3805

L-26

Kľúčovec

LVÚ

5.2. Spôsob spracovania údajov

Namerané údaje boli v zmysle "Dohody" a "Štatútu" tabuľkovo a graficky spracované. Vypracované grafytabuľky sú uvedené v prílohách Národnej ročnej správy z monitorovania za rok 2003 (Tabuľkové a Grafické prílohy). V tabuľkách sú uvedené údaje za rok 2003, ktoré boli poskytnuté maďarskej strane v rámci výmeny údajov, vrátane údajov o hladine podzemnej vody v mieste merania pôdnej vlhkosti. Ako podporné údaje sú do výmeny zaradené aj údaje priemerných denných teplôt a denných zrážkových úhrnov. Textové hodnotenie je spracované na jednotlivé vybrané lokality pozdĺž toku Dunaja.

Grafické znázornenie nameraných údajov bolo vyhotovené v dohodnutom tvare a pozostáva z dvoch typov grafov:

  1. Zobrazenie priemernej hodnoty objemovej vlhkosti v % pre hĺbkové intervaly od 0 do 100 cm a od 110 do 200 cm. Priemerná hodnota objemovej vlhkosti pre jednotlivé dátumy merania bola vypočítaná ako priemerná hodnota pre uvedené hĺbkové intervaly. V prípade neúplného hĺbkového intervalu sa priemerná hodnota pôdnej vlhkosti počítala len v prípade najmenej štyroch meraní po hĺbke.

  2. Zobrazenie časového a priestorového rozloženia hodnôt pôdnej vlhkosti v plošnom farebnom grafe pre úplný profil merania za obdobie rokov 1989-2003. Farebná škála bola zvolená s krokom 5 % pre hodnoty pôdnej vlhkosti od 0 do 50 %, pričom hodnoty nad 50 % objemovej vlhkosti sú znázornené jednou farbou. Odtiene hnedej farby znamenajú nedostatok resp. nízky obsah pôdnej vlhkosti, zelená a modrá farba predstavujú dostatočnú vlhkosť pre vegetáciu, odtiene fialovej farby znamenajú vysoké hodnoty pôdnej vlhkosti až takmer nasýtenosť príslušnej polohy vodou a červenofialová farba predstavuje nasýtenosť príslušnej polohy vodou. Presný dátum merania je vyjadrený čiarkou nad horizontálnou časovou osou. Okrem toho ako dôležitá doplňujúca informácia je priamo v obrázku vynesený priebeh hladiny podzemnej vody na danej lokalite.

Priložené je aj grafické znázornenie priebehu priemerných denných teplôt a denné úhrny zrážok na najbližších meteorologických staniciach:

denné úhrny zrážok:            2565 - Bratislava-letisko a 2569 - Gabčíkovo

priemerné denné teploty:     2588 - Bratislava-letisko a 2590 - Gabčíkovo.

5.3. Hodnotenie monitorovaných lokalít

Hodnotenie výsledkov monitoringu pôdnej vlhkosti je založené na hodnotení údajov nameraných v roku 2003. Charakteristika lokality a vybrané údaje z predchádzajúceho obdobia sú v hodnotení spomenuté len stručne. Podrobné hodnotenie predchádzajúceho obdobia je uvedené v predchádzajúcich Národných ročných správach z monitoringu prírodného prostredia (najmä Národná ročná správa z monitorovania prírodného prostredia za rok 1996). V priebehu roka 2003 pôdnu vlhkosť v dolnej časti inundácie veľmi významne ovplyvnili nízke prietoky počas vegetačného obdobia. Pôdna vlhkosť na lokalitách, ktoré sú závislé na hladine podzemnej vody väčšinou klesla hlboko pod dlhodobé minimálne hodnoty. Povrchové vrstvy boli opäť ovplyvnené nedostatočným množstvom zrážok.

Monitorovací objekt č. 2703, Dobrohošť - Dunajské kriviny, MP-6

Monitorovacia plocha sa nachádza v inundačnom území Dunaja, medzi prívodným kanálom a starým korytom Dunaja, približne v rkm 1841. Pôdny profil v mieste sledovania pôdnej vlhkosti je tvorený prachovitopiesčitou a ílovitou hlinou do hĺbky cca 0,2 m (123,5 m n. m.), do hĺbky cca 1,2 m (122,5 m n. m.) sa striedajú vrstvy tvorené hlinitým pieskom alebo piesčitou hlinou, pod týmito vrstvami sa nachádzajú vrstvy tvorené pieskom a štrkopieskom.

Zásobovanie pôdneho profilu vodou smerom od hladiny podzemnej vody nie je v dôsledku veľkej hĺbky hladiny podzemnej vody (4-5 m) možné. Napriek miernemu zvýšeniu hladiny podzemnej vody po vybudovaní dnovej prehrádzky v roku 1995 sa vlhkostné pomery lokality, v porovnaní s obdobím pred vybudovaním prehrádzky, v podstate nezmenili, pretože hladina podzemnej vody sa stále pohybuje v štrkopieskoch. K zvýšeniu vlhkosti dochádza len vplyvom pomerne výdatných zrážok a na jar, keď dochádza ku kombinácii topenia sa snehu so zrážkami (ako napr. v období február až apríl 1996 a 2000, prípadne začiatok roka 2002). Priaznivo sa na pôdnej vlhkosti prejavuje prevádzanie povodňových prietokov starým korytom Dunaja. Počas prevádzania takýchto prietokov dochádza k výraznému zvýšeniu hladiny vody v koryte v dôsledku čoho stúpa aj hladina podzemnej vody a výrazne sa zmenšuje či dokonca zaniká drenážny efekt. Výrazné zvýšenie pôdnej vlhkosti takýmto spôsobom nastalo v čase povodní v marci a najmä v auguste v roku 2002, pričom v auguste došlo až k povrchovému zaliatiu lokality (Obr. 5-1a). Rok 2003 sa v dôsledku oproti predchádzajúcim rokom líšil v tom, že v období vysokých prietokov v zime nastalo v pôdnej vrstve v hĺbke od 1 do 2 m výrazné zvýšenie pôdnej vlhkosti, čo je možné pripísať dotácii vlhkosti z hladiny podzemnej vody.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný, čo dokazuje, že sú takmer výlučne závislé od zrážok, teploty a evapotranspirácie. Podzemná voda sa na dotácii tejto vrstvy v minulosti podieľala iba za extrémne vysokých stavov, čo platí aj v súčasnosti. Zásoba pôdnej vlhkosti sa v hĺbke 0-100 cm vytvára prevažne v mesiacoch november až marec, avšak v roku 2003 v dôsledku veľmi malých zrážok len do konca januára. Najvyššia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti vo vrstve do 1 m sa na tejto lokalite vyskytla v januári 2003 (Obr. 5-1b). Od konca januára pôdna vlhkosť sústavne klesala a najnižšie hodnoty dosiahla v mesiacoch jún, júl, august a september 2003. Koncom roka vplyvom zrážok obsah pôdnej vlhkosti mierne stúpol. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti v roku 2002 bola 9,34 objemových %, najvyššia 29,84 objemových %.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh priemernej hodnoty pôdnej vlhkosti vyrovnanejší, menej závislý na krátkodobých zrážkach alebo teplotných výkyvoch. Avšak aj v tejto hĺbke sa výrazne prejavuje sezónnosť. Po uvedení vodného diela do prevádzky nastal v tejto oblasti pokles už i tak zaklesnutej hladiny podzemnej vody. Tento pokles spôsobil, že hladina podzemnej vody stratila kapilárny kontakt s pôdnym profilom a k dotácii pôdneho profilu od hladiny podzemnej vody vôbec nedochádza (Obr. 5-1a). V roku 2002 a na začiatku roka 2003 bol však vlhkostný režim vďaka dvom povodniam a výdatným zrážkam na prelome rokov výrazne ovplyvnený a v uvedenej hĺbke hodnoty pôdnej vlhkosti dosiahli hodnoty podobné hodnotám pred prehradením Dunaja. Avšak od januára hodnoty pôdnej vlhkosti sústavne klesali a koncom roka dosiahli minimálne hodnoty. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti bola 15,33 objemových %, najvyššia 30,74 objemových %.

Na obrázku znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase v celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-1a) je zreteľne viditeľný vplyv klimatických pomerov a to až do hĺbky cca 1,5 až 2 m. Najintenzívnejší je tento vplyv do hĺbky cca 0,7 až 0,8 m, kde sa nedostatok vlahy prejavuje v mesiacoch máj až september. Dotácia tejto vrchnej vrstvy prebieha v mesiacoch november až apríl. Ako je z obrázka zrejmé, v hĺbke 0,8 až 1,5 m vplyv klimatických pomerov na pôdnu vlhkosť postupne vyznieva. V hĺbke 2-4 m vplyv hladiny podzemnej vody v dôsledku slabej kapilárnej vzlínavosti chýba. Prejavuje sa len pri ojedinelých stúpnutiach hladiny v starom koryte Dunaja. Naviac je z obrázka zrejmé, že v hĺbke 1,5 m a 2 m prebiehajú ostré litologické hranice. Vrstva do hĺbky 2 m sa po povodniach v roku 2002 nasýtila a vysoký obsah pôdnej vlhkosti si udržala až po začiatok vegetačného obdobia 2003. Priebeh hladiny podzemnej vody od roku 1995 odráža režim prietokov v starom koryte Dunaja. Z obrázka je zrejmé, že zmena prietoku z 250 na 600 m3s-1 v podzemnej vode znamená stúpnutie hladiny o cca 80 cm. Stúpnutie prietoku v starom koryte Dunaja z cca 250 m3s-1 na cca 2450 m3s-1 v marci 2002, vyvolalo stúpnutie hladiny v koryte Dunaja o cca 4,7 m, čo na lokalite spôsobilo stúpnutie hladiny podzemnej vody o cca 2,5-3 m. V auguste 2002 pri prietoku 7170 m3s-1 bola lokalita zaplavená. Keďže pôdna vlhkosť na tejto lokalite nie je závislá na hladine podzemnej vody, nízke prietoky v Dunaji sa na hodnotách pôdnej vlhkosti neprejavili. Naďalej možno konštatovať potrebu zdvihnutia hladiny podzemnej vody aspoň o 2 až 3 m.

Monitorovací objekt č. 2704, Bodíky - Bodícka brána, MP-9

Monitorovacia plocha sa nachádza v inundačnom území Dunaja pri starom koryte Dunaja. Pôdny profil v mieste sledovania pôdnej vlhkosti je tvorený hlinou do hĺbky cca 0,4 m (118,9 m n. m.), do hĺbky cca 3,65 m (115,65 m n. m.) sa striedajú vrstvy tvorené prachovitým a hlinitým pieskom s prachovito-pieščitou hlinou, pod týmito vrstvami sa nachádzajú vrstvy tvorené pieskom a štrkopieskom.

Hladina podzemnej vody sledovaná v sonde č. 2709 sa do prehradenia Dunaja pohybovala takmer výlučne nad rozhraním štrkopieskov a pôdneho profilu. Pretože mocnosť pôdneho profilu je až 3,65 m a hladina podzemnej vody sa po prehradení Dunaja väčšinou pohybuje v jeho dolnej polovici maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti sú viazané na úroveň hladiny podzemnej vody cca 3 m pod terénom. V roku 2002 počas marcovej a augustovej povodne bola lokalita zaplavená. V roku 2003 táto lokalita bola ovplyvnená dlhotrvajúcim suchom.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemernej hodnoty pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný. Pôdna vlhkosť je vo veľkej miere závislá od množstva zrážok a teploty. Dlhotrvajúce sucho v roku 2003 sa nepriaznivo odrazilo na pôdnej vlhkosti tejto vrstvy a priemerná vlhkosť klesla až k najnižším dosiahnutým hodnotám. Zásoba pôdnej vlhkosti sa v hĺbke 0-100 cm vytvára prevažne v mesiacoch november až apríl, v roku 2003 len do konca januára. Najnižšie hodnoty v roku 2003 dosiahla pôdna vlhkosť v auguste a v septembri. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 10,60 objemových %, najvyššia 35,13 objemových %.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh pôdnej vlhkosti prevažne závislý na výške hladiny podzemnej vody. V období pred prehradením Dunaja a pri vyšších stavoch hladiny podzemnej vody (okolo 117 m n. m. a vyššie) pôdna vlhkosť dosahuje takmer hodnoty nasýtenia, čo je spôsobené vysokou hodnotou kapilárnej vzlínavosti. Nepriaznivé podmienky počas vegetačného obdobia sa prejavili na nižších hladinách podzemnej vody aj na tejto lokalite. Pôdna vlhkosť od januára sústavne klesala a koncom vegetačného obdobia dosiahla najnižšie namerané hodnoty. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 13,68 objemových %, najvyššia hodnota bola 35,70 objemových %.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-2a) je vplyv klimatických pomerov menej výrazný. Prejavuje sa najmä v letných mesiacoch pri nedostatku zrážok, kedy dochádza k presúšaniu pôdneho profilu až do hĺbky cca 0,8-1 m. Aj v roku 2003 bol pôdny profil v priebehu vegetačného obdobia presušený. Dotácia vrchnej vrstvy sa prejavila len do konca januára. Následne hodnoty pôdnej vlhkosti začali klesať a klesali v podstate až do konca roka. Súvislá vrstva štrkov sa nachádza od hĺbky 3,7 m nižšie.

Monitorovací objekt č. 2705, Bodíky - Kráľovská lúka, MP-10

Monitorovacia plocha sa nachádza na hranici inundačného územia Dunaja, cca 900 m od prívodného kanála. Pôdny profil je v mieste sledovania pôdnej vlhkosti tvorený hlinou do hĺbky cca 3,0 m (114,4 m n. m.), do hĺbky cca 4,6 m (111,8 m n. m.) sa nachádza prachovitý a hlinitý piesok. Pod týmito vrstvami sa nachádzajú vrstvy tvorené pieskom a štrkopieskom.

Hladina podzemnej vody sledovaná v sonde č. 2710 a 2329 do prehradenia Dunaja vykazovala značnú rozkolísanosť a v mieste sledovania pôdnej vlhkosti sa pohybovala výlučne nad rozhraním štrkopieskov a pôdneho profilu. Po napustení ramennej sústavy nastalo na lokalite stúpnutie hladiny podzemnej vody, pričom minimá sa pohybujú o cca 0,5 m vyššie než pred prehradením. Na druhej strane, rozkyv hladiny podzemnej vody je o niečo menší, závislý na rozkyve hladiny v Dunaji a priľahlých ramenách.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti iba mierne rozkolísaný vďaka relatívne vysokej hladine podzemnej vody. Určitá rozkolísanosť zrejme súvisí so striedaním sa zimného a letného režimu prietokov v ramennej sústave a s klimatickými pomermi, resp. evapotranspiráciou. Po väčšinu roka 2003 sa hodnota pôdnej vlhkosti pohybovala na úrovni nasýtenia. Pôdna vlhkosť na tejto lokalite je takmer výlučne závislá na hladine podzemnej vody, čo je vidieť na tom, že počas tzv. zimného režimu prietokov sa vlhkosť klesala, kdežto počas letného režimu prietokov sa pohybovala na úrovni nasýtenia. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti v roku 2003 bola 42,46 objemových %, najvyššia 49,54 objemových % (Obr. 5-3b).

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh pôdnej vlhkosti veľmi vyrovnaný a hodnoty sa pohybujú na úrovni nasýtenia. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 43,00 objemových %, najvyššia 44,91 objemových %. Ako naznačujú aj najnižšia a najvyššia hodnota, priebeh hodnôt pôdnej vlhkosti bol po celý rok 2003, tak ako aj za celé predchádzajúce obdobie, pomerne vyrovnaný.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-3a) je na tejto lokalite vplyv klimatických pomerov veľmi málo badateľný. Súvislá vrstva štrkov a štrkopieskov sa nachádza od hĺbky 4,6 m nižšie. V rokoch 1995 až 2003 je jasne viditeľné takmer plné nasýtenie pôdneho profilu až tesne pod povrch terénu. Podzemná voda sa sústavne podieľa na dotácii pôdneho profilu a k zmene pôdnej vlhkosti v podstate nedošlo. Na monitorovanej ploche sa hladina podzemných vôd udržiava v podobných hĺbkach ako pred prehradením, vysoko nad hranicou štrkov, ktorá je približne v hĺbke 4,6 m. Hodnoty pôdnej vlhkosti sú v porovnaní s obdobím pred prehradením mierne vyššie.

Monitorovací objekt č. 2706, Gabčíkovo - Istragov, MP-14

Monitorovacia plocha sa nachádza v inundačnom území Dunaja medzi odpadovým kanálom a starým korytom Dunaja. Pôdny profil je v mieste sledovania pôdnej vlhkosti tvorený hlinou do hĺbky cca 0,6 m (114,34 m n. m.), do hĺbky cca 2,15 m (112,79 m n. m.) sa striedajú vrstvy hlinitého piesku a piesčitej hliny. Pod týmito vrstvami sa nachádzajú vrstvy štrkopiesku.

Merania hladiny podzemnej vody na sonde č. 2711 pri mieste sledovania pôdnej vlhkosti ukazujú, že pôdny horizont je zasahovaný hladinou podzemnej vody len za vyšších vodných stavov. Pri porovnaní priebehu hladiny podzemnej vody pred a po uvedení vodného diela do prevádzky sa dá usúdiť, že v režime hladiny podzemnej vody došlo k poklesu priemerných a minimálnych hladín. Výskyt miním je viazaný na minimálne hladiny vody v starom koryte Dunaja. Pri maximálnych stavoch občas dochádza k zatopeniu monitorovaného územia. V prípade dlhotrvajúcich nízkych stavov, ako to bolo počas vegetačného obdobia v roku 2003, sa výrazne prejavuje nedostatočné zásobovanie pôdneho profilu pôdnou vlhkosťou.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemernej hodnoty pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný, pričom minimá a maximá sa viažu na minimá a maximá priebehu hladiny podzemnej vody. V zimnom období sa však na tvorbe pôdnej vlhkosti výrazne podieľajú aj zrážky. Rozhodujúcu úlohu však zohráva dotácia z hladiny podzemnej vody. Po prehradení Dunaja a uvedení vodného diela do prevádzky hodnoty pôdnej vlhkosti sústavne mierne klesajú. Je to spôsobené najmä tým, že zatiaľ čo v období pred prehradením Dunaja sa priemerná hladina podzemnej vody pohybovala okolo rozhrania pôdneho profilu a štrkov, po prehradení sa priemerná hladina podzemnej vody väčšinou pohybuje v štrkoch a zásobovanie pôdnej vrstvy kapilárnym vzlínaním je prerušené. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 4,00 objemových %, najvyššia 25,23 objemových %. najvyššia hodnota bola dosiahnutá na začiatku roka, pričom obsah pôdnej vlhkosti až do konca vegetačného obdobia výrazne klesal. Namerané hodnoty boli výrazne najnižšie za celé pozorované obdobie.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti tiež značne rozkolísaný. Dôvodom je, že hladina podzemnej vody kolíše okolo rozhrania štrkopieskov a pôdneho profilu, pričom pri dotyku hladiny podzemnej vody s pôdnym profilom sa hodnoty pôdnej vlhkosti pohybujú na úrovni nasýtenia. Na tvorbe pôdnej vlhkosti sa na tejto lokalite čiastočne zúčastňujú aj zrážky, najmä v zimných mesiacoch. Je to vidno na stúpaní hodnoty pôdnej vlhkosti i v období, keď sa hladina podzemnej vody nachádza dlhšiu dobu pod rozhraním štrkopieskov a pôdneho profilu, ako v období pred prehradením, tak aj po ňom. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 1,82 objemových %, najvyššia 32,82 objemových %, čo sú najnižšie hodnoty za celé pozorované obdobie

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-4a) je vplyv klimatických pomerov zreteľný do hĺbky cca 0,6 m. Aj tento najvrchnejší horizont je však občas dotovaný podzemnou vodou a to vždy v čase zvýšených prietokov na Dunaji. V hĺbke 0,6 až 1,0 m vplyv klimatických pomerov na pôdnu vlhkosť postupne doznieva a uplatňuje sa už vplyv hladiny podzemnej vody. Vrstva v hĺbke 1,0 až 2,2 m je zrejme tvorená jemnozrnnejším piesčitým materiálom. Pretože pod touto vrstvou sa nachádza vrstva tvorená štrkom, prejavuje sa tu tzv. kapilárna bariéra. V rokoch 1995 až 2001, ako aj v roku 2002 bola táto vrstva niekoľkokrát pod hladinou podzemnej vody, čo sa prejavilo na zvýšených hodnotách pôdnej vlhkosti najmä počas vysokých prietokov a koncom roka. V roku 2003, najmä počas vegetačného obdobia, sa hladina podzemnej vody pohybovala pod rozhraním pôdneho profilu a štrkovej vrstvy čo sa prejavilo na výraznom preschnutí celého pôdneho profilu. Podobná situácia sa už vyskytla v roku 1994, ale na rozdiel od roku 2003 začala až v druhej polovici vegetačného obdobia. Aj táto situácia potvrdzuje potrebu urýchleného doriešenia zásobovania tejto oblasti vodou, tak aby sa priemerné hladiny podzemných vôd zvýšili o 0,5 až 1 m, inak je možné očakávať trvalú zmenu rastlinných a živočíšnych spoločenstiev smerom k suchomilnejším.

Monitorovací objekt č. 2707, Kľúčovec - Sporná sihoť, MP-18

Monitorovacia plocha sa nachádza v inundačnom území Dunaja pod zaústením odpadového kanála vodného diela, medzi korytom Dunaja a mŕtvym ramenom. Pôdny profil je v mieste sledovania pôdnej vlhkosti tvorený hlinou do hĺbky cca 0,3 m (112,3 m n. m.), do hĺbky cca 3,55 m (109,08 m n. m.) sa striedajú vrstvy hliny, hlinitého a prachovitého piesku. Pod týmito vrstvami sa nachádzajú vrstvy piesku a štrkopiesku.

V mieste sledovania pôdnej vlhkosti sa hladina podzemnej vody prevažne pohybuje v dolnej časti pôdneho profilu v hĺbke cca 2,5 m. Zásobovanie pôdneho profilu vodou v tejto lokalite je závislé ako na hladine podzemnej vody, tak aj na zrážkach a to hlavne v zimnom období. Toto tvrdenie dokazujú obrázky znázorňujúce priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti v hĺbkových intervaloch 0-100 cm a 110-200 cm (Obr. 5-5b).

Aj pôdna vlhkosť na tejto lokalite bola výrazne ovplyvnená nízkymi vodnými stavmi počas vegetačného obdobia. Hodnoty pôdnej vlhkosti od začiatku roka v podstate sústavne klesali, pričom minimá dosiahli koncom vegetačného obdobia, v septembri. Koncom roka sa vplyvom zvýšenia vodných stavov mierne zvýšili. Aj na tejto lokalite došlo k výraznému preschnutiu pôdneho profilu.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný, pričom sa minimá viažu na vegetačné obdobie, resp. jeho koniec a maximá na vysoké stavy hladiny podzemnej vody, resp. dotáciu zo zrážok v zimnom období. Pôdny profil je v zimnom období dotovaný zrážkami, po nástupe vegetácie dochádza ku klesaniu hodnôt pôdnej vlhkosti, pričom minimá sa vyskytujú koncom vegetačného obdobia, aj napriek nepravidelnej dotácii podzemnou vodou počas krátkodobých vysokých stavov. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 4,27 objemových %, najvyššia 19,75 objemových %, čo boli najnižšie priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti za celé pozorované obdobie.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti tiež rozkolísaný. Dôvodom je, že hladina podzemnej vody kolíše v dolnej časti pôdneho profilu. Priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti odráža režim hladiny podzemnej vody v danej lokalite a nie je tak závislý na zrážkach a evapotranspirácii. Po uvedení vodného diela do prevádzky majú hodnoty pôdnej vlhkosti podobný priebeh ako pred ním, avšak v roku 2003 boli výrazne ovplyvnené nízkymi vodným stavmi. V roku 2003 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 7,36 objemových %, najvyššia hodnota bola 27,39 objemových %, čo boli najnižšie priemerné hodnoty za celé pozorované obdobie.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-5a) je vplyv klimatických pomerov dominantný až do hĺbky 1,0 m. Nedostatok vlahy sa najviac prejavuje v mesiacoch júl až október. Dotácia tejto vrchnej vrstvy prebieha v mesiacoch november až apríl, v roku 2003 sa však pôdny profil od začiatku roka v podstate iba vyprázdňoval. Ako je z obrázka zrejmé, v hĺbke 1,0 až 2,3 m sa nachádza vrstva tvorená prevažne jemnozrnným pieskom, pravdepodobne s premenlivým obsahom ílovitých častíc s polohou hrubozrnnejšieho piesku v hĺbke od 1,5 do 1,8 m. Vrstva od 2,3 m do 3,5 m je tvorená pravdepodobne jemnozrnným pieskom s vysokou hodnotou kapilárnej vzlínavosti (cca 1,5 m). Táto vrstva je naviac takmer stále v kontakte s hladinou podzemnej vody, čo vysvetľuje vysoké hodnoty pôdnej vlhkosti. Súvislá vrstva štrkov, štrkopieskov sa nachádza od hĺbky 3,5 m nižšie. V druhej polovici vegetačného obdobia v roku 2003 sa hladina podzemnej vody už sústavne pohybovala pod pôdnym profilom.

Monitorovacie objekty č. 2716-2718

Objekty č. 2716-2718 sa nachádzajú za prívodným kanálom vo vnútrozemí Žitného ostrova na poľnohospodárskej pôde. Počas obdobia sledovania pôdnej vlhkosti od roku 1989 je priebeh hodnôt pôdnej vlhkosti je podobný bez väčších zmien. Kolísanie hladiny podzemnej vody na všetkých troch lokalitách je pomerne vyrovnané. Na lokalite č. 2716 kolíše v hĺbke 3-4 m, na lokalite č. 2717 kolíše v hĺbke 2,5-3,5 m a na lokalite č. 2718 kolíše v hĺbke 2-3 m.

V hĺbkovom intervale 0-100 cm sú hodnoty pôdnej vlhkosti v závislosti od klimatický pomerov trochu rozkolísanejšie. Na lokalite č. 2716 sa zväčša pohybujú v intervale 5-20 objemových %, v roku 2003 sa v dôsledku nedostatočných zrážok pohybovali v intervale 7-18 objemových %, pričom od mája 2003 sa pohybovali pod 10 objemových %. Na lokalite č. 2717 sa zväčša pohybujú v intervale 20-30 objemových %, v roku 2003 v intervale 21-31 objemových % a na lokalite č. 2718 v intervale 22-32 objemových %, v roku 2003 v intervale 18-33 objemových %. V hĺbkovom intervale 110-200 cm sú hodnoty pôdnej vlhkosti pomerne vyrovnané. Na lokalite č. 2716 sa zväčša pohybujú v intervale 12-20 objemových %, v roku 2003 v intervale 15-20 objemových %, na lokalite č. 2717 v intervale 28-35 objemových %, v roku 2003 v intervale 29-35 objemových % a na lokalite č. 2718 v intervale 12-27 objemových %, v roku 2003 v intervale 12-27 objemových %. Na hodnotených lokalitách nie je možné sledovať zmeny v obsahu pôdnej vlhkosti z dôvodu mierneho poklesu hladiny podzemnej vody. Len na lokalite č. 2718 sa čiastočne prejavil vplyv nízkych stavov počas vegetačného obdobia roka 2003 a nastalo významnejšie vyprázdnenie pôdneho profilu.

Hodnoty najnižších a najvyšších priemerných pôdnych vlhkostí v roku 2003 uvádzame v Tab. 16.

Tab. 16: Hodnoty najnižšej a najvyššej priemernej vlhkosti v roku 2003

Číslo objektu

Hĺbkový interval 0-100 cm

Hĺbkový interval 110-200 cm

Najnižšia priemerná hodnota

Najvyššia 

priemerná hodnota

Najnižšia 

priemerná hodnota

Najvyššia priemerná hodnota

2716

  7,05

17,70

14,93

19,85

2717

19,05

31,32

29,68

34,48

2718

18,14

32,79

12,33

26,33

Monitorovacie objekty č. 2716-2764, 3804 a 3805

Objekty č. 2755-2764, 3804 a 3805 sa nachádzajú v oblasti inundácie na monitorovacích plochách lesa. V zásade možno konštatovať, že vlhkostné pomery na pozorovacích objektoch č. 2757, 2759, 2760 a 2761 sú v hĺbkovom intervale 0-100 cm prevažne závislé na klimatických pomeroch a v hĺbkovom intervale 110-200 cm prevažne závislé od dotácie z podzemnej vody. Na pozorovacích objektoch č. 2755, 2756, 2758, 3804 a 3805 sú vlhkostné pomery v oboch hĺbkových intervaloch (0-100, 110-200 cm) prevažne závislé od dotácie z podzemnej vody. Na lokalitách č. 2762, 2763 a 2764 sú hodnoty pôdnej vlhkosti v oboch hĺbkových intervaloch závislé od klimatických pomerov.

Hodnoty najnižších a najvyšších priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti v hĺbkových intervaloch 0-100 cm a 110-200 cm v roku 2000 sú uvedené v Tab. 17:

Tab. 17: Hodnoty najnižšej a najvyššej priemernej vlhkosti v roku 2003

 Číslo objektu

Hĺbkový interval 0-100 cm

Hĺbkový interval 110-200 cm

Najnižšia priemerná hodnota

Najvyššia priemerná hodnota

Najnižšia priemerná hodnota

Najvyššia priemerná hodnota

2755

  9,35

44,39

  8,22

42,61

2756

  9,40

34,86

14,96

39,63

2757

21,04

39,83

13,24

33,82

2758

27,73

41,72

19,90

39,91

2759

10,24

25,11

29,49

34,62

2760

14,96

39,95

11,51

24,64

2761

  8,84

31,96

  5,45

  8,03

2762

11,85

34,32

12,50

37,97

2763

  5,47

24,70

  6,16

12,03

2764

  8,07

34,08

  6,23

  9,01

3804

15,95

44,16

15,54

52,41

3805

13,70

41,04

  5,35

41,51

Je potrebné poukázať na vysokú závislosť vlhkostných pomerov od výšky hladiny vody v starom koryte Dunaja a v ramennej sústave. Pri nižších stavoch je charakteristický prudký pokles pôdnej vlhkosti najmä v druhej polovici vegetačného obdobia. Toto je odrazom nižších prietokov a poklesu hladiny podzemnej vody pri priemerných a minimálnych vodných stavoch.

Priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti v roku 2003 pre hĺbku do 1 m, ako aj pre hĺbku od 1 do 2 m boli na lokalitách č. 2755 a 2756 výrazne ovplyvnené nízkymi stavmi na Dunaji a nedostatkom zrážok počas vegetačného obdobia. Na oboch lokalitách a v oboch hĺbkových intervaloch došlo k výraznému presušeniu pôdneho profilu priemerná vlhkosť ku koncu vegetačného obdobia dosiahla najnižšie hodnoty za celé pozorované obdobie. Hodnoty pôdnej vlhkosti na lokalitách č. 2757 a 2758 sa v prvej polovici roka 2003 pohybovali v rámci hodnôt predchádzajúcich rokov, avšak v druhej polovici vegetačného obdobia pokračovalo vyprázdňovanie pôdneho profilu pod úroveň ostatných rokov a zdá sa, že vlhkostný režim sa tu stabilizoval. Na lokalitách č. 2759-2761, 2763 a 2764 dochádza k postupnému veľmi miernemu klesaniu pôdnej vlhkosti, čo zrejme súvisí s miernym klesaním hladiny podzemnej vody. Nedostatok zrážok počas vegetačného obdobia roka 2003 sa prejavil aj na týchto lokalitách a to predovšetkým v pôdnom profile do 1 m. V hlbších polohách sa prejavil menej výrazne. Na lokalite č. 2762 sa nedostatok zrážok, v dôsledku toho, že sa nachádza neďaleko starého koryta Dunaja, prejavil v oboch hĺbkových intervaloch a priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti počas roka 2003 sústavne klesali a priblížili sa k minimálnym hodnotám, ktoré boli na tejto lokalite zaznamenané po extrémne suchom období v roku 2004. Na lokalitách č. 3804 a 3805, ktoré sa nachádzajú pod vodným dielom Gabčíkovo boli v dôsledku extrémne nízkych stavov na Dunaji zaznamenané najnižšie hodnoty pôdnej vlhkosti za celé pozorované obdobie. V oboch prípadoch došlo k výraznému preschnutiu celého pôdneho profilu.

Na priebehu hladiny podzemnej vody sa v uplynulých rokoch výrazne prejavilo aj realizovanie umelých záplav. Vplyv na vlhkostné pomery však závisí aj od zloženia pôdnej vrstvy. Zatiaľ čo na lokalitách č. 2759, 2760, 2761 a 2764 sa realizácia záplav prejavuje aj na stúpnutí hodnôt pôdnej vlhkosti, na lokalitách č. 2762 a 2763 sa tento vplyv prejavuje málo alebo vôbec. V každom prípade realizácia umelých záplav má svoj význam a ako sa preukázalo aj v priebehu roka 2003, kedy nebola uskutočnená, je na niektorých lokalitách každoročne nevyhnutná.

Hodnoty pôdnej vlhkosti uprostred vegetačného obdobia 2003 na všetkých lokalitách väčšinou dosiahli dlhodobo najnižšie hodnoty.

5.4. Záver

Na základe hodnotenia obsahu pôdnej vlhkosti v roku 2003 je možné konštatovať, že nízke vodné stavy na Dunaji a nedostatok zrážok počas vegetačného obdobia sa výrazne prejavili na priemerných hodnotách pôdnej vlhkosti, ktoré na lokalitách v inundácii vo väčšine prípadov dosahovali minimálne alebo najnižšie hodnoty za celé pozorované obdobie. Na základe monitoringu predchádzajúcich rokov je možné konštatovať, že na lokality situované v inundácii majú pozitívny vplyv umelé záplavy ako aj prirodzené povodne prepúšťané v starom koryte Dunaja. Záplavy by bolo vhodné realizovať dvakrát do roka. Jarnú záplavu v priebehu mesiaca apríl, najneskôr začiatkom mája, letnú záplavu počas mesiacov jún-júl, v závislosti od hydrologickej situácie na Dunaji, alebo v prípade dlhotrvajúceho sucha (ako tomu bolo počas vegetačného obdobia v roku 2003). Z hľadiska optimálneho účinku umelých záplav by bolo vhodné kombinovať zvýšené prietoky do ramennej sústavy aj so zvýšenými prietokmi v starom koryte Dunaja.

Na lokalitách, na ktorých zatiaľ nie je možné ovplyvňovať vlhkostný režim záplavami by bolo potrebné vodný režim upraviť buď zavedením dotácie vody (lokality č. 2706, 2755, 2756), alebo úpravami v starom koryte Dunaja (lokality č. 2703, 2764), prípadne ich kombináciou.

Na lokalitách, ktoré sa nachádzajú v oblasti za prívodným kanálom (2716, 2717, 2718) je možné konštatovať, že sa vlhkostný režim v priebehu hodnoteného obdobia nezmenil.

 

   
 Obr. 5 Sieť pozorovacích objektovpre sledovanie pôdnej vlhkosti   Obr. 5-1a Monitoring pôdnej vlhkosti    Obr. 5-1b Pôdna vlhkosť
         
   
Obr. 5-2a Monitoring pôdnej vlhkosti     Obr. 5-2b Pôdna vlhkosť    Obr. 5-3a Monitoring pôdnej vlhkosti
         
   
    Obr. 5-3b Pôdna vlhkosť    Obr. 5-4a Monitoring pôdnej vlhkosti    Obr. 5-4b Pôdna vlhkosť
         
     
 Obr. 5-5a Monitoring pôdnej vlhkosti    Obr. 5-5b Pôdna vlhkosť