5.    Pôdna vlhkosť

5.1.  Metodika zberu dát

Od začiatku monitorovania sa monitoring pôdnej vlhkosti vykonáva bez zmien. Merania pôdnej vlhkosti sú realizované neutrónovou sondou. Pozorovania sa vykonávajú v rámci monitoringu vplyvu prevádzky vodného diela Gabčíkovo na prírodné prostredie. Do výmeny údajov s maďarskou stranou je zaradených 20 objektov (Tab. 12). 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 Národné lesnícke centrum, Lesnícky výskumný ústav Zvolen – Výskumná stanica Gabčíkovo (NLC-LVÚ) (Obr. 5).

Tab. 12: 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

NLC-LVÚ

2756

L-4

Gabčíkovo

NLC-LVÚ

2757

L-5

Baka

NLC-LVÚ

2758

L-6

Trstená na Ostrove

NLC-LVÚ

2759

L-7

Horný Bar - Bodíky

NLC-LVÚ

2760

L-8

Horný Bar - Šuľany

NLC-LVÚ

2761

L-9

Horný Bar - Bodíky

NLC-LVÚ

2762

L-10

Vojka nad Dunajom

NLC-LVÚ

2763

L-11

Vojka nad Dunajom

NLC-LVÚ

2764

L-12

Dobrohošť

NLC-LVÚ

3804

L-25

Medveďov

NLC-LVÚ

3805

L-26

Kľúčovec

NLC-LVÚ

5.2.  Spôsob spracovania údajov

Údaje o pôdnej vlhkosti zaznamenané v roku 2011 boli tabuľkovo a graficky spracované a sú uvedené v prílohách Národnej ročnej správy z monitorovania za rok 2011 (Tabuľkové a Grafické prílohy). 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 1989-2011. 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.

V Grafickej prílohe Národnej správy z monitorovania je uvedené 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

Podrobná charakteristika lokalít je uvedená v Národnej ročnej správe za rok 1996 (www.gabcikovo.gov.sk). V aktuálnom hodnotení sú stručne spomenuté len základné údaje o lokalite. Hodnotenie výsledkov monitoringu pôdnej vlhkosti je založené na údajoch nameraných v roku 2011. Pôdna vlhkosť bola v hodnotenom roku významne ovplyvnená hydrologickými a klimatickými pomermi v oblasti, najmä nízkymi prietokmi v Dunaji počas vegetačného obdobia. Zrážkové úhrny sa od začiatku hydrologického roka (november 2010) do polovice decembra 2010 pohybovali na úrovni dlhodobého priemeru. Od druhej polovice decembra 2010 do polovice marca 2011 zrážkové úhrny dosahovali podpriemerné hodnoty, pričom v druhej polovici februára a v prvej polovici marca boli takmer nulové. Avšak už od druhej polovice marca 2011 až do konca júla zrážkové úhrny dosahovali nadpriemerné hodnoty, s výnimkou druhej polovice mája a prvej polovice júla. Napriek nízkemu úhrnu zrážok v zimnom období sa maximálne hodnoty objemovej vlhkosti na väčšine objektov vyskytli v januári po povodni alebo v prvej polovici marca 2011. Pôdna vlhkosť potom na väčšine pozorovacích objektov plynulo klesala až do konca hydrologického roka. Len na lokalitách bezprostredne ovplyvnených Dunajom nastalo zvýšenie objemovej vlhkosti pri prechode prietokových vĺn v letných mesiacoch a v októbri 2011. Najnižšie hodnoty pôdnej vlhkosti sa prevažne vyskytovali koncom októbra. Na mnohých lokalitách najnižšie alebo takmer najnižšie hodnoty za celé obdobie pozorovania. Z uvedeného vyplýva, že zásoby pôdnej vlhkosti koncom roka boli výrazne nižšie ako na jeho začiatku.

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 prachovito-piesčitou 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. V roku 2011 hladina podzemnej vody počas prechodu povodňovej vlny v januári nevystúpila nad rozhranie štrkov a jemnozrnnejších sedimentov, ale čiastočne ovplyvnila obsah pôdnej vlhkosti v hlbších vrstvách pôdneho profilu (1,5-2,0 m). Obsah vlhkosti v pôdnom horizonte a v najvrchnejších vrstvách závisí výlučne od zrážok. Napriek tomu, že vo vegetačnom období spadlo dostatočné množstvo zrážok, tieto zásadne neovplyvnili obsah pôdnej vlhkosti. Dôvodom môže byť nerovnomerné rozloženie zrážok v monitorovanej oblasti. Úplnému preschnutiu pôdneho profilu zabránili zrážky v priebehu júna a júla, avšak aj tak objemová vlhkosť rýchlo klesala a koncom vegetačného obdobia na tejto lokalite dosiahla najnižšie hodnoty za celé obdobie pozorovania. Preschli dokonca aj vrstvy s vyšším podielom piesku v hĺbke 0,8-1,2 m a 1,5-2,1 m (Obr. 5-1a). V dôsledku nepriaznivým hydrologickým podmienkam bol obsah pôdnej vlhkosti koncom roka výrazne nižší než na jeho začiatku. Najvyššie hodnoty boli zaznamenané v prvej polovici marca, najnižšie hodnoty sa vyskytli od konca septembra do konca roka (Obr. 5-1b).

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný. Zásoba pôdnej vlhkosti sa v tejto hĺbke vytvára prevažne v mesiacoch november až marec, prípadne apríl. V roku 2011 bol pôdny profil dotovaný len v prvých mesiacoch roka. Najvyššia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti vo vrstve do 1 m sa na tejto lokalite vyskytla v prvej polovici marca 2011 (Obr. 5-1b). V priebehu vegetačného obdobia pôdna vlhkosť pomerne rýchlo klesala, pričom najnižšie hodnoty dosiahla už koncom septembra a tieto sa udržali až do konca roka 2011. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti v roku 2011 bola 7,33 objemových %, najvyššia hodnota dosiahla 26,21 objemových %.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti na začiatku roka mierne stúpli, pričom maximálne hodnoty sa podobne ako vo vrchnom hĺbkovom intervale vyskytli začiatkom marca. Aj tu pôdna vlhkosť v priebehu vegetačného obdobia rýchlo klesala a začiatkom októbra dosiahla najnižšie hodnoty za celé pozorované obdobie (Obr. 5-1b). Veľmi nízke priemerné hodnoty pôdne vlhkosti boli dosiahnuté aj v dôsledku preschnutia vrstiev s vyšším podielom jemnozrnnej frakcie, čo sa za celé obdobie pozorovania ešte nestalo (Obr. 5-1a). Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti ku koncu roka dosiahla 8,81 objemových %, čo je len polovica minuloročnej minimálnej hodnoty. Najvyššia hodnota pôdnej vlhkosti bola zaznamenaná začiatkom marca a dosiahla 26,15 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. Vplyv z hladiny podzemnej vody je v roku 2011 zrejmý počas prechodu povodňovej vlny v priebehu januára 2011. Najintenzívnejší vplyv klimatických pomerov sa prejavuje do hĺbky cca 0,7 až 0,8 m v zimnom období a cca do 0,5 m v letnom období. Nadpriemerné zrážkové úhrny v júni a v júli len čiastočne prispeli k prevlhčeniu najvyšších vrstiev pôdneho profilu. Nepriaznivé hydrologické pomery sa prejavili najmä na hlbších vrstvách, kde v prípade vysokých prietokov vo vegetačnom období dochádzalo k dotácii hlbších vrstiev pôdneho profilu. Zásoba pôdnej vlhkosti sa vytvárala od novembra 2010 až do marca 2011. 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, tak ako to je vidieť počas povodňových vĺn v predchádzajúcich rokoch.

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-piesčitou 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 2011 sa hladina pohybovala 1,0 až 4,0 m pod terénom (Obr. 5-2a).

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. Zásoba pôdnej vlhkosti sa v hĺbke 0-100 cm vytvára prevažne v mesiacoch november až apríl, v roku 2011 do marca. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti boli dosiahnuté v prvej polovici marca. V priebehu vegetačného obdobia obsah pôdnej vlhkosti pomerne rýchlo klesal. Ku koncu roka pôdna vlhkosť v hĺbke 0-1 m dosiahla úroveň najnižších hodnôt zaznamenaných v priebehu celého pozorovaného obdobia. Najnižšie hodnoty boli zaregistrované začiatkom decembra 2011. V roku 2011 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 9,13 objemových %, čo je podobne ako na lokalite č. 2703 len polovica minuloročnej minimálnej hodnoty (Obr. 5-2b). Najvyššia hodnota priemernej hodnoty pôdnej vlhkosti bola 27,40 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 (Obr. 5-2a). Najvyššie hodnoty pôdnej vlhkosti boli zaznamenané začiatkom marca 2011. V priebehu roka zásoba pôdnej vlhkosti klesala a koncom roka dosiahla úroveň najnižších hodnôt zaznamenaných za celé pozorované obdobie (Obr. 5-2b). Podobné hodnoty boli zaregistrované len v mimoriadne suchých rokoch 1994 a 2003. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti bola 14,06 objemových %, čo bola opäť len polovica minuloročnej minimálnej hodnoty. Najvyššia hodnota dosiahla 31,69 objemových %.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-2a) sa vplyv nepriaznivých klimatických pomerov v letnom období prejavuje len mierne. V roku 2011 sa však výrazne prejavili nepriaznivé hydrologické podmienky. Kvôli dlhodobo podpriemerným prietokom nedochádzalo k dotácii pôdneho profilu z hladiny podzemnej vody. V dôsledku toho preschli aj vrstvy v hĺbke 0,4-0,9 m a 1,2-1,6 m, čo sa vyskytlo len v mimoriadne suchých rokoch 1994, 2003 a 2004. Na zásobách pôdnej vlhkosti sa veľmi priaznivo prejavujú zvýšené prietoky v starom koryte Dunaja, ako aj zvýšené prietoky do ramennej sústavy. V roku 2011 sa však v priebehu vegetačného obdobia také prietoky na Dunaji nevyskytli a v dôsledku stavebných prác na nápustnom objekte V Dobrohošti nebolo realizované ani prepúšťanie zvýšených prietokov do ramennej sústavy. Nedostatok pôdnej vlhkosti sa prejavoval až do konca roka.

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. Hladina podzemnej vody na lokalite prevažne kolíše od 0,5 do 1,5 m pod terénom. V prípade prepúšťania zvýšených prietokov do ramennej sústavy hladina podzemnej vody vystupuje až na povrch.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti len mierne rozkolísaný vďaka relatívne vysokej hladine podzemnej vody. Jestvujúce kolísanie súvisí so striedaním sa zimného a letného režimu prietokov v ramennej sústave. Začiatkom roka 2011 boli zásoby pôdnej vlhkosti na tejto lokalite v dôsledku suchej jesene 2010 na najnižšej úrovni od roku 1995. Kvôli malým zrážkovým úhrnom v priebehu zimného obdobia sa pôdna vlhkosť zvýšila len mierne. Najvyšší obsah bol zaznamenaný začiatkom marca 2011. Potom pôdna vlhkosť podobne ako na ostatných lokalitách postupne klesala a koncom novembra dosiahla najnižšie hodnoty za celé sledované obdobie. Príčinou bolo nerealizovanie prepúšťania zvýšených do ramennej sústavy počas vegetačného obdobia kvôli stavebným prácam na nápustnom objekte v Dobrohošti. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti v roku 2011 bola 28,52 objemových %, najvyššia 40,99 objemových % (Obr. 5-3b).

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh pôdnej vlhkosti veľmi vyrovnaný a hodnoty sa prakticky pohybujú na úrovni nasýtenia. Je to spôsobené tým, že hladina podzemnej vody sa v priebehu roka pohybuje v hornej časti tohoto hĺbkového intervalu. V tejto hĺbkovej úrovni sa nepriaznivé klimatické pomery vôbec neprejavujú. Avšak podobne ako vo vrchnejšej vrstve aj tu bol obsah pôdnej vlhkosti začiatkom roka 2011 na najnižších hodnotách od začiatku monitorovania. V zimnom období, ako aj v priebehu letných mesiacov obsah pôdnej vlhkosť vplyvom vyššej hladiny podzemnej vody stúpol, avšak len na úroveň minimálnych hodnôt predchádzajúceho obdobia. Od začiatku septembra, kedy klesol prietok v ramennej sústave (zimný režim) hodnoty pôdnej vlhkosti sústavne klesali a koncom novembra 2011 dosiahli najnižšie hodnoty za celé pozorované obdobie (Obr. 5-3b). V roku 2011 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 33,75 objemových %, najvyššia 42,30 objemových %.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-3a) je vidieť, že vplyv klimatických pomerov na tejto lokalite je zanedbateľný. Súvislá vrstva štrkov a štrkopieskov sa nachádza od hĺbky 4,6 m nižšie. V rokoch 1995 až 2010 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. V roku 2011 sa však z dôvodu stavebných prác na nápustnom objekte v Dobrohošti nerealizovalo každoročné zvýšenie prietokov začiatkom vegetačného obdobia. Dokonca aj v priebehu letných mesiacov tieklo do ramennej sústavy len cca 20 m3.s-1, čo je o 10-15 m3.s-1 menej než v predchádzajúcich rokoch. Táto skutočnosť sa prejavila nižšími hladinami podzemných vôd o cca 0,5 m a obmedzenou dotáciou pôdneho profilu vodou. V dôsledku toho v roku 2011 nastalo výraznejšie presušenie pôdneho profilu až do hĺbky 1,5 (Obr. 5-3b).

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.), od 0,6 do 1,0 m sa nachádza štrkovitá vrstva, 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 vysokých vodných stavov. Na základe porovnania priebehu hladiny podzemnej vody pred a po uvedení vodného diela do prevádzky je možné konštatovať, 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 dochádza k zatopeniu monitorovaného územia. V roku 2011 bolo územie zaplavené len začiatkom roka pri januárovej povodni. Toto zaplavenie však nemalo z hľadiska bioty veľký význam. Pôdny profil sa síce nasýtil, ale následné obdobie s malými úhrnmi zrážok malo za následok, že zásoby pôdnej vlhkosti na začiatku vegetačného obdobia dosahovali priemernú hodnotu. V oblasti zatiaľ chýba dotácia vody a z tohoto dôvodu dochádza k dopĺňaniu pôdnej vlhkosti len počas zvýšených prietokov na Dunaji. V priebehu vegetačného obdobia roku 2011 sa však vyššie prietoky na Dunaji nevyskytli a hladina podzemnej vody pri prietokoch nad 3000 m3.s-1, ktoré sa vyskytli v júni a júli, nevystúpila nad rozhranie pôdneho profilu a štrkopieskov. Dlhotrvajúce nízke stavy majú za následok nedostatočné zásobovanie pôdneho profilu pôdnou vlhkosťou. Z tohoto dôvodu je urýchlené zabezpečenie trvalej dotácie vody do oblasti Istragova veľmi aktuálne.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh priemernej hodnoty pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný, pričom minimá sa viažu na minimá priebehu hladiny podzemnej vody. Maximálne hodnoty sa okrem vysokých vodných stavov vyskytujú aj v období s vyšším množstvom zrážok (zimné obdobie 2007-2008). Obsah pôdnej vlhkosti na začiatku roka 2011 bol na priemernej úrovni. Najvyššie hodnoty boli zaznamenané začiatkom marca a začiatkom augusta po augustovej prietokovej vlne. Najnižšie hodnoty pôdnej vlhkosti sa vyskytli koncom novembra (Obr. 5-4b). V roku 2011 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 10,21 objemových %, najvyššia hodnota dosiahla 21,62 objemových %.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh priemernej hodnoty pôdnej vlhkosti v roku 2011 v dôsledku nízkych prietokov na Dunaji klesajúci. Najvyššie hodnoty pôdnej vlhkosti sa vyskytujú po kulmináciách povodňových alebo prietokových vĺn. V roku 2011 sa povodňová vlna vyskytli v januári, kedy bola zaznamenaná aj najvyššia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti. Najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti v roku 2011 sa vyskytla koncom novembra a dosiahla 18,70 objemových % (Obr. 5-4b). Najvyššia hodnota dosiahla 29,12 objemových %.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-4a) je vplyv klimatických pomerov zreteľný až do hĺbky cca 1,1 m. K presušeniu najvyšších pôdnych vrstiev v roku 2011 došlo v druhej polovici roka. Vplyv klimatických pomerov na pôdnu vlhkosť postupne doznieva v hĺbke 0,6 až 1,0 m a v prípade priaznivých vodných stavov sa uplatňuje už vplyv hladiny podzemnej vody. Je zrejmé, že pri relatívne nízkych stavoch na Dunaji, keď sa v priebehu roka nevyskytnú prietoky nad 4500 m3s-1, začína byť vodný režim lokality závislý výlučne od zrážok. Táto skutočnosť sa výrazne prejavila aj v hodnotenom roku. Výsledky monitoringu poukazujú na nevyhnutnosť urýchleného zabezpečenia dotácie vody do tejto oblasti. Hladinu podzemných vôd by bolo potrebné zvýšiť o 0,5 až 1 m, inak je možné očakávať trvalú zmenu charakteru lokality.

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 priebehu roka 2009 z technických dôvodov došlo na lokalite k prerušeniu monitorovania hladiny podzemnej vody, ale na základe neďalekého objektu je možné predpokladať, že hladina podzemnej vody sa pohybovala v hĺbke od 0 do 4,5 m (Obr. 5-5a).

Pôdnu vlhkosť na tejto lokalite jednoznačne ovplyvňujú vodné stavy na Dunaji. V priebehu roka hladina podzemnej vody počas povodne v januári vystúpila nad terén, lokalita mohla byť aj zaplavená. Pri vysokých prietokoch hladina podzemnej vody výrazne ovplyvňuje obsah pôdnej vlhkosti aj v najvrchnejších vrstvách pôdneho profilu.

V hĺbke do 1 m pod povrchom je priebeh pôdnej vlhkosti značne rozkolísaný, a zodpovedá režimu pri ktorom je pôdna vlhkosť prevažne závislá od zrážok. V roku 2011 to bolo vlastne po celý rok. Maximá boli viazané na prechod povodňovej vlny v januári 2011. Odvtedy hodnoty pôdnej vlhkosti sústavne klesali prakticky až do konca roka. Minimálne hodnoty boli zaznamenané koncom roka v novembri. Prietokové vlny v letných a jesenných mesiacoch sa v tomto hĺbkovom intervale neprejavili (Obr. 5-5b). V roku 2011 bola najnižšia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti 3,94 objemových %, čo je najnižšia hodnota za celé pozorované obdobie. Najvyššia priemerná hodnota pôdnej vlhkosti bola 18,37 objemových %.

V hĺbke od 1 do 2 m pôdneho profilu je priebeh priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti tiež rozkolísaný. Po pomerne dobrom zásobení pôdnej vlhkosti na začiatku roka hodnoty pôdnej vlhkosti, podobne ako v predchádzajúcom hĺbkovom intervale, sústavne klesali. Koncom novembra dosiahli druhú najnižšiu hodnotu za celé pozorované obdobie (Obr. 5-5b). Nižšie hodnoty sa vyskytli len v mimoriadne suchom roku 2003. Minimálna hodnota bola zaznamenaná koncom novembra s hodnotou 9,05 objemových %. Maximálna hodnota sa vyskytla po prechode povodňovej vlny v januári 2011 kedy priemerná hodnota pôdnej vlhkosti dosiahla 23,49 objemových %.

Na grafe znázorňujúcom priebeh pôdnej vlhkosti v čase na celej mocnosti pozorovaného profilu (Obr. 5-5a) je vplyv klimatických pomerov dominantný až do hĺbky 1,7 m. Nedostatok vlhkosti sa v druhej polovici roka prejavil presušením pôdneho profilu takmer až po hladinu podzemnej vody. V najvrchnejších častiach pôdneho profil (cca do hĺbky 0,2 m) je možné vidieť dotáciu vďaka nadpriemerným zrážkam v letných mesiacoch. 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. Hydrologicky nepriaznivé podmienky počas celého roka sa prejavili presušením pôdnej vrstvy do hĺbky 1,7 m. Je možné konštatovať, že v prípade dlhotrvajúcejších suchších období, kombinovaných s nízkymi stavmi na Dunaji je možné aj túto lokalitu považovať za ohrozenú.

Monitorovacie objekty č. 2716-2718

Objekty č. 2716-2718 sa nachádzajú za prívodným kanálom na poľnohospodárskej pôde vo vnútrozemí Žitného ostrova. 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 hladina podzemnej vody kolíše v hĺbke 2,5-4 m, v roku 2011 po prvý krát nevystúpila nad 3,5 m. Na lokalite č. 2717 hladina podzemnej vody kolíše v hĺbke 2-3,5 m a podobne ako na predošlej lokalite v roku 2011 po prvý krát nevystúpila nad 3 m. Hladina podzemnej vody na lokalite č. 2718 kolíše v hĺbke 1,5-3 m a v roku 2011 po prvý krát nevystúpila nad 2,5 m. Nepriaznivý priebeh hladiny podzemnej vody v roku 2011 bol spôsobený nízkymi prietokmi na Dunaji počas vegetačného obdobia.

V hĺbkovom intervale 0-100 cm sú hodnoty pôdnej vlhkosti v závislosti od klimatický pomerov rozkolísanejšie. Na lokalite č. 2716 sa zväčša pohybujú v intervale 5-20 objemových %, v roku 2011 sa pohybovali približne v intervale 5-21 objemových %. Na lokalite č. 2717 sa zväčša pohybujú v intervale 20-30 objemových %, v roku 2011 v intervale 23-35 objemových % a na lokalite č. 2718 v intervale 25-35 objemových %, v roku 2011 v intervale 25-36 objemových %. Na všetkých troch lokalitách sa maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti vyskytli v januári v období prechode povodňovej vlny na Dunaji. Zvýšenie však pravdepodobne súviselo s vyššími zrážkami a oteplením. Hodnoty pôdnej vlhkosti ešte raz významnejšie stúpli v polovici marca, ale potom v podstate plynulo klesali až do konca roka, kedy boli zaznamenané najnižšie hodnoty za rok 2011.

V hĺbkovom intervale 110-200 cm sú hodnoty pôdnej vlhkosti na všetkých troch lokalitách vyrovnanejšie. Na všetkých troch lokalitách sa prechod povodňovej vlny v januári takmer vôbec neprejavil. Mierne zvýšenie je vidieť v súvislosti s marcovými zrážkami, kedy boli zaznamenané maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti za rok 2011. Od apríla však priemerné hodnoty objemovej vlhkosti sústavne klesali až do konca roka, kedy boli zaznamenané minimá za rok 2011. Na lokalite č. 2716 sa hodnoty pôdnej vlhkosti zväčša pohybujú v intervale 12-20 objemových %, v roku 2011 v intervale 15-20 objemových %, na lokalite č. 2717 v intervale 28-37 objemových %, v roku 2011 v intervale 29-35 objemových % a na lokalite č. 2718 v intervale 16-30 objemových %, v roku 2011 v intervale 13-24 objemových %. V roku 2011 bol oproti predchádzajúcemu obdobiu mierny pokles obsahu pôdnej vlhkosti približne na úroveň rokov 1999-2005.

Hodnoty najnižších a najvyšších priemerných pôdnych vlhkostí v roku 2011 sú uvedené v Tab. 13.

 Tab. 13: Hodnoty najnižšej a najvyššej priemernej vlhkosti v roku 2011

 

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

  5,07

21,52

14,97

20,57

2717

23,33

35,86

28,91

34,81

2718

25,05

36,28

13,37

23,92

Hodnoty najnižších a najvyšších priemerných pôdnych vlhkostí pre oba hĺbkové intervaly boli v roku 2011 nižšie ako v predchádzajúcom roku. Výnimkou bola najnižšia priemerná hodnota pre hĺbkový interval 100-200 cm na lokalite č. 2717.

Monitorovacie objekty č. 2755-2764, 3804 a 3805

Objekty č. 2755-2764, 3804 a 3805 sa nachádzajú v oblasti inundácie na monitorovacích plochách lesa. Z hľadiska zásobovania pôdnych vrstiev vodou je možné konštatovať, že v hornej časti inundačného územia je obsah pôdnej vlhkosti v oboch hĺbkových intervaloch (0-1 m a 1-2 m) závislý výlučne od zrážok – pozorovacie objekty č. 2763 a 2764. 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. V roku 2011 však bol priebeh pôdnej vlhkosti na všetkých lokalitách, s výnimkou lokalít č. 2755, 2757, 2758, 3804 a 3805, závislý len od klimatických pomerov. Na lokalitách č. 2755, 2757, 2758, 3804 a 3805, ktoré sa nachádzajú pri sútoku starého koryta Dunaja s odpadovým kanálom a pod ním, bola počas letných mesiacov dolná časť pôdneho profilu čiastočne zvlhčovaná od hladiny podzemnej vody pri prechode prietokových vĺn na Dunaji. Avšak celkovo je možné konštatovať, že na prevažnej väčšine lokalít došlo v priebehu vegetačného obdobia k výraznému preschnutiu pôdneho profilu. Príčinou boli nízke prietoky na Dunaji ako aj malé prietoky prepúšťané do ramennej sústavy. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti sa na väčšine objektov vyskytli v januári, po prechode povodňovej vlny. Od začiatku vegetačného obdobia potom nasledovalo postupné klesanie zásob pôdnej vlhkosti a od septembra do konca roka boli registrované minimálne hodnoty. Na všetkých lokalitách boli hodnoty pôdnej vlhkosti koncom roka výrazne nižšie než na jeho začiatku. Na monitorovacích lokalitách č. 2755, 2758, 2759 a 2761 boli minimálne zaznamenané hodnoty podobné ako počas mimoriadne suchého roka 2003. Na lokalitách č. 2759 a 2763 boli zaregistrované najnižšie hodnoty od roku 1994.

Ako bolo uvedené v predchádzajúcich správach z monitorovania, vlhkostné pomery v oblasti inundácie sú vysoko závislé od výšky hladiny vody v starom koryte Dunaja a v ramennej sústave. Pri nižších stavoch je charakteristický prudký pokles pôdnej vlhkosti. Veľmi dôležitým faktorom pri tvorbe a dopĺňaní pôdnej vlhkosti je realizácia umelých záplav inundácie alebo aspoň zvýšených prietokov. Ich priaznivý účinok je obzvlášť možné vidieť počas rokov 2007 a 2008, ale aj v roku 2009. Zvýšené prietoky sú osobitne dôležité v prípade nepriaznivých hydrologických a klimatických podmienok aké sa vyskytli aj v roku 2011.

Hodnoty najnižších a najvyšších priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti v hĺbkových intervaloch 0-100 cm a 110-200 cm v roku 2011 sú uvedené v Tab. 14:

 Tab. 14: Hodnoty najnižšej a najvyššej priemernej vlhkosti v roku 2011

 

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

12,23

30,91

  8,27

35,55

2756

14,57

32,51

26,94

37,10

2757

23,58

38,46

14,05

23,34

2758

34,89

45,07

12,37

39,57

2759

14,53

25,96

27,68

33,62

2760

17,29

39,77

10,75

27,30

2761

  8,81

31,61

  4,42

21,29

2762

16,16

35,15

30,39

39,33

2763

  7,14

24,85

  3,68

27,67

2764

13,87

34,48

  6,05

26,92

3804

32,94

46,88

34,18

47,50

3805

27,07

36,99

17,76

37,51

Kvôli nepriaznivým hydrologickým pomerom boli na väčšine lokalít nižšie hodnoty najnižších aj najvyšších priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti ako v predchádzajúcom roku. V mnohých prípadoch sa najnižšie priemerné hodnoty pohybovali na minimálnych úrovniach za celé obdobie monitorovania. Iba na lokalitách č. 2761, 2763 a 2764 boli najvyššie priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti v hĺbkovom intervale 100-200 cm vyššie ako v predošlom roku. Nadpriemerné zrážky, ktoré sa vyskytli v júni a júli ovplyvnili len najvrchnejšie vrstvy pôdneho profilu a zásadne neovplyvnili priemerné hodnoty ani len pre hĺbkový interval 0-100 cm. Nepriaznivá hydrologická situácia prejavila aj na lokalitách v dolnej časti inundácie (lokality č. 2755, 2757) a na lokalitách č. 3804 a 3805, ktoré sa nachádzajú pod vodným dielom Gabčíkovo. Potvrdili sa predpoklady, že aj na týchto lokalitách pri dlhšie trvajúcich nízkych stavoch môže dôjsť k výraznému preschnutiu celého pôdneho profilu.

Ako bolo konštatované vyššie, na priebeh hladiny podzemnej vody v oblasti inundácie medzi Dobrohošťou a Gabčíkovom má významný vplyv prepúšťanie zvýšených prietokov a realizovanie umelých záplav. Výsledky monitorovania pôdnej vlhkosti v roku 2011 potvrdzujú, prepúšťanie zvýšených prietokov je nevyhnutné aspoň raz do roka, v prípade nepriaznivých klimatických a hydrologických podmienok aj dva razy do roka.

5.4.  Záver

Na základe hodnotenia obsahu pôdnej vlhkosti v roku 2011 je možné konštatovať, že z hľadiska priemerných hodnôt pôdnej vlhkosti nebol ich vývoj veľmi priaznivý. Zásoby pôdnej vlhkosti v zimných mesiacoch boli priaznivo ovplyvnené prechodom povodňovej vlny v priebehu januára 2011. Avšak nedostatok zrážok a najmä nízke prietoky v Dunaji a v ramennej sústave na začiatku vegetačného obdobia spôsobili postupné klesanie obsahu pôdnej vlhkosti v celom pôdnom profile. Na prevažnej väčšine lokalít boli najnižšie hodnoty za rok 2011 zaznamenané od septembra do konca roka. Výsledky monitorovania v roku 2011 potvrdili, že vlhkostné pomery v oblasti inundácie sú vysoko závislé od výšky hladiny vody v starom koryte Dunaja a v ramennej sústave. Pri nižších stavoch je charakteristický prudký pokles pôdnej vlhkosti. Veľmi dôležitým faktorom pri tvorbe a dopĺňaní pôdnej vlhkosti je realizácia umelých záplav inundácie alebo aspoň zvýšených prietokov. Zvýšené prietoky sú osobitne dôležité v prípade nepriaznivých hydrologických a klimatických podmienok aké sa vyskytli aj v roku 2011. V prípade nepriaznivých hydrometeorologických podmienok počas roka by zvýšené prietoky alebo záplavy bolo vhodné realizovať aj dvakrát do roka. Jarnú záplavu v priebehu mesiaca apríl alebo máj, letnú záplavu počas mesiacov jún-júl, v závislosti od hydrologickej situácie na Dunaji, alebo v prípade dlhotrvajúceho sucha. Z hľadiska optimálneho účinku umelých záplav by bolo vhodné kombinovať zvýšené prietoky do ramennej sústavy aj so zvýšenými prietokmi v starom koryte Dunaja.

V oblasti kde zatiaľ nie je možné ovplyvňovať vlhkostný režim záplavami alebo zvýšenými prietokmi v ramennej sústave je nevyhnutné urýchlene zabezpečiť dotáciu vody (lokality č. 2706, 2755, 2756), alebo uskutočniť úpravy v starom koryte Dunaja. Lokality v oblasti Istragova a pod zaústením odpadového kanála do Dunaja je možné v prípade pokračujúcej erózie dna Dunaja považovať za ohrozené. Na týchto lokalitách v prípade dlhšie trvajúcich nižších stavov dochádza k rýchlemu presúšaniu pôdneho profilu.

Na lokalitách, ktoré sa nachádzajú v oblasti za prívodným kanálom (2716, 2717, 2718) je možné konštatovať, že v roku 2011 v porovnaní s predchádzajúcim obdobím nastal pokles obsahu pôdnej vlhkosti.  

 

 

 Obr. 5 Sieť pozorovacích objektov pre 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