Talajvízszint alakulása

Az erdőállományok talajvízszintre gyakorolt hatása a 2.6 számú alfejezetben a szakirodalmi adatok alapján már korábban bemutatásra került. Ebben az alfejezetben bócsai és a pusztaszeri monitoringkutakban végzett kézi mérésekkel kiegészített automatizált talajvízszint észlelések eredményeit mutatom az aktuális napi csapadékösszegek feltüntetése mellett (26. és 27. ábra).

A talajvízszint észlelését 2013. november 25. és 2015. február 02. közötti időszakban végeztem. A mérések során a talajfelszint értelmeztem nullpontként.

A bócsai mintaterületen lévő paragkútban a talajvízszint átlagosan 3,06 m-es mélységben volt érzékelhető a közel másfél éves észlelési időszakban. Ez az átlagérték országos szinten mélynek mondható, de a homokhátsági viszonyokhoz képest mégis az elfogadható értékek közé tartozik. Gácsi 2000-ben leközölt Bugacon mért adataival és az Alsó-Duna-Völgyi Vízügyi Igazgatóság észleléseivel (Orgoványon a 2014-ben 3,5 m, Bócsán 2014-ben 3,3 m volt a talajvízszint átlagos mélysége) összevetve ez az érték átlagnak jobbnak mondható.

26. ábra: A talajvízszint alakulása Bócsa 51 TI1, 51 D és 51 E erdőrészletekben a napi csapadékok függvényében.

88

A kontrollterületként használt Bócsa 51 TI1 egyéb részletben mért talajvízszintek alakultak a legkedvezőbben. A mérési időszakban a talajvízszint növekedése volt megfigyelhető az alacsonyan gyökerező lágyszárú növényzetnek és a 2014 nyarán és őszén hullott csapadékoknak köszönhetően.

A Bócsa 51 D erdei fenyő állományban észlelt talajvízszintek a kontrollterülethez képest elmaradtak a faállomány intercepciós hatása miatt, valamint a csapadék ciklikusságát is kevésbé követi a tisztáson mért adatokhoz képest. Az adatgyűjtési időszakban az erdeifenyvesben mért talajvízszintek végig kiegyenlítettnek mondhatóak. A vegetációs időszakban észlelt a talajvíz szintje lassú csökkenést mutat (az intercepció és a magasabb átlaghőmérséklet függvényében megnövekedett párolgási értékek miatt), míg az őszi nagyobb csapadékok hatására minimális növekedés volt tapasztalható. Az erdeifenyvesben mért talaj-vízszint adatok minimális (20 cm-en belüli) változása alapján elmondható, hogy a faállomány talajvízszintre gyakorolt hatása nem túl nagy. Ez azzal magyarázható, hogy a vizsgált tűlevelű állomány gyökérzete számára a talajvízszint el nem érhető mélységben található (az általam tervezett gyökérfeltárás kivitelezéséhez a Természetévelmi Hatóság nem járult hozzá). Ez a megállapítást a fejlődésében megrekedt, rossz egészségügyi állapotban lévő állománykép (13,57 m-es átlag magasság) is alátámasztja. Az eredeifenyves mintaterület inkább egész évben fennálló intercepciós veszteségen keresztül van minimális hatással a talajvízszint alakulására.

A Bócsa 51 E erdőrészletben lévő szürke nyáras mintaterületen mért talajvízszintadatok a mérési időszak elején, a nyuglami időszakban minimális (átlagosan 10 cm-es) növekedést mutattak. A nagyobb csapadékesemények után is csak minimális pozitív irányú talajvízszint emelkedés volt megfigyelhető. A vegetációs időszakban a talajvízszint tendenciózus csökkenése állapítható meg. A talajvízszint időleges süllyedését a nagyobb csapadékesemények sem tudták pozitív irányba befolyásolni. 2014. augusztus és szeptember hónapokban a talajvízszint több alkalommal is meghaladta a 4 m-es mélységet. A vegetációs időszakon belül mért alacsony talajvízszint-értékek összefüggésben állnak azzal a megállapításommal, hogy a szürke nyáras faállomány fejlett gyökérhálózata révén képes elérni és felvenni a vizet a mélyebben található talajvízből is. Ez a megfigyelés ellent mond Simon (1976), valamint Járó és Sitkey (1995) által közölt eredményeknek, mely szerint a nyáras faállománynak nincsen hatása a talajvízszint változására. A 2014 őszén kezdődő nyugalmi időszakban a talajvízszint fokozatosan emelkedik a őszi csapadékok, a

89

koronaintercepió és a növényi párologtatás csökkenésének hatására. A talajvízszint maximális ingadozása a nyugalmi időszak és a vegetációs időszak között 101 cm volt.

Mivel az általam tervezett gyökérfeltárásokat a Természetvédelmi Hatóság nem engedélyezte, így a szürke nyáras faállomány talajvízfogyasztását a talajvízjárás napi fluktuációja alapján szemléltetem csapadékmentes időszakokra vonatkozóan (27. ábra). Továbbá itt fontos megemlíteni, hogy a termőhelyfeltárás során felvett rétegekben minden esetben megfigyelhetőek voltak a (vízkereső) gyökerek (pl.: a szevény oldalfalában is). Korábban az ERTI által hasonló termőhelyre elvégzett gyökérfeltárások is azt igazolják, hogy a hazai nyár gyökérzete 3 m-es mélység alá is képes lejutni (Csiha és Keserű 2006, 2014; Kárász 1986;

Keresztesi 1969). Mindezek alapján - a kapilláris vízemelést is figyelembe véve - belátható, hogy a hazai nyáras fállomány képes a talajvízből vizet felvenni.

27. ábra: A talajvízszint napi változása 2014. 06. 08-09. és 2014. 06. 11-12. között.

A fenti ábrán jól megfigyelhető, hogy a talajvízszint napi változása utal a növényi vízfogyasztásra, napközben a talajvíszint csökkenése figyelhető meg, éjszaka annak visszatöltődése. A 2014. 06. 11-12. közötti időszakot megvizsgálva a talajvízszint napon belüli változásában lépcsőzetes csökkenése figyelhető meg. Itt is megfigyelhető a talajvízszint napközbeni süllyedése, éjszaka a visszatöltődés (Schilling 2007, Schilling és Kiniry 2007), mindez a növényi vízfelvétellel hozható összefüggésbe (Gribovszki és mtsai 2008, Gribovszki és mtsai 2009, Gribovszki és mtsai 2010, Móricz és mtsai 2012).

A hazai nyáras faállományban hosszabb csapadék mentes időszakot (2014. 06. 02-16.) megvizsgálva a talajvízszint szintén a lépcsőzetes csökkenés mintázatát mutatja (28. ábra).

Ebben az esetben is megfigyelhető a folyamtosan süllyedő talajvízszint, amely éjszaka közel állandó, vagy a nappali órákban tapasztalható süllyedésnél lassabb (csökkenő) tendenciát mutat (Gribovszki és mtsai 2008).

90

28. ábra: A talajvízszint alakulása 2014. 06. 02-16. között a szürke nyárasban.

A Pusztaszeren kialakított paragkútban a talajvízszint átlagosan 1,2 m-es mélységben volt az adatgyűjtés időszakában. A 1,2 m-es érték a Homokhátságon átlag feletti az Alsó-Tisza-vidéki Vízügyi Igazgatóság 2014-es ópusztaszeri (2,8 m) és balástyai (2,9 m) méréseihez képest.

A kontrollterületként kijelölt gyepterület talajvízszintje a szabad területi csapadék ciklikusságához, illetve a közeli Büdös-szék vízállásához igazodik. A vegetációs időszakban a talajvízszint periodikus csökkenése volt megfigyelhető, majd a nyugalmi időszakban annak folyamatos emelkedése volt tapasztalható (29. ábra). A talajvízszint ingadozásának maximum értéke 1,1 m, ami közeli Büdös-szék vízállásának fokozatos növekedésével (2014 nyarán 395 mm csapadék hullott az aszályos időszakok ellenére) magyarázható.

29. ábra: A talajvízszint alakulása a pusztaszeri mintaterületen a napi csapadék függvé-nyében.

91

A Pusztaszer 6 A akácos faállományban észlelt talajvízszintek a közeli gyepterület adataihoz képest elmaradtak. A talajvízszint alakulása csapadék ciklikusságát nem tükrözi a kontrollterületen mért értékekhez képest. Az adatgyűjtési időszak elején a faállomány talajvízszintje minimális növekedést mutatott, ezzel szemben a vegetációs időszak kezdetén a talajvízszint gyors süllyedése figyelhető meg (29. ábra). Ez azt igazolja, hogy a sarjeredetű akácos faállomány fejlett gyökérhálózata révén tudja közvetlen úton beofolyásolni a talajvízszint alakulását. A Bócsa 51 E erdőrészlethez hasonlóan (a tervezett gyökérfeltárás kivitelezéséhez a Természetévelmi Hatóság itt sem nem járult hozzá) a termőhelyfeltárás során felvett rétegekben végig a gyökerek megtalálhatóak voltak. Az ERTI által, hasonló termőhelyen elvégzett gyökérfeltárások szerint az akác gyökérzete 3 m-es mélységbe is képes lejutni (Kárász 1986; Keresztesi 1969; Magyar Lajos szóbeli közlése alapján). A vegetációs időszakot követően a talajvízszint lassú emelkedése tapasztalható az őszi csapadékok és az intercepciós veszteség csökkenésével párhuzamosan. A két talajvízkút nyugalmi időszakban tapasztalható 1,5 m-es eltérése, ami a két terület közötti 1,15 m-es szintkülönbséggel és a Büdös-széki tó kontrollterülethez való közelségével magyarázható.

30. ábra: A talajvízszint változása 2014. 06. 1-3. és 2014. 08. 1-30. között.

A pusztaszeri akácos faállományban is tapasztalható a napi talajvízszint lépcsőzetes csökkenése. A bócsai szürke nyáras faállományhoz hasonlóan az akácosban is megigyelhetjük a talajvízszint napközbeni süllyedését és az éjszakai órákban mutatkozó visszatöltődést (Schilling 2007, Schilling és Kiniry 2007).

92

A Pusztaszer 6 A erdőrészeltben 2014. augusztusában a talajvízszint periodikus hullámzása figyelhető meg (30. ábra), amely a növény vízfelvétel hatását támasztja alá, melyet korábban Szilágyi és mtsai (2008) numerikus szimuláció segítésgével igazoltak (Gribovszki és mtsai 2008). Mindezek alapján elmondható, hogy az akácos faállomány (a kapilláris vízemelést is figyelembe véve) a talajvízből is képes vízet felvenni.