Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pedotransfer functions for predicting tropical soil water retention: A case study in upper Citarum watershed, Indonesia

Mulyono Asep, Suriadikusumah Abraham, Harryanto Rachmat, Djuwansah Muhammad R.

Journal of Water and Land Development

|

2020

|

no. 45

76--85

EN

Tropical regions such as Java, Indonesia, still lack publication of soil water retention (SWR) information, particularly at upper Citarum watershed. The SWR is one of the critical elements in water storage and movement in the soil and very important to solve ecological and environmental problems. However, getting the access requires a lot of laboratory measurement that is time-consuming and expensive. Therefore, utilizing pedotransfer functions (PTFs) to estimate the water in the soil is needed. This study aims to define soil properties related to the SWR and to evaluate the performance of existing PTFs in predicting SWR. The study was carried out at agroforestry land system soil at upper Citarum watershed, Indonesia. Ten point and two continuous existing PTFs developed for tropical regions were applied in this study. Pearson's correlation (r), mean error (ME), root mean square error (RMSE), and modelling efficiency (EF) were used for evaluation. Cation exchange capacity (CEC), organic carbon (OC), bulk density (BD), and clay were considered as potential soil properties for soil water retention prediction. The performance of PTFs by MINASNY, HARTEMINK [2011] at matric potential of –10 kPa and BOTULA [2013] at matric potential of –33 kPa and –1500 kPa were recommended for point PTFs, while PTFs by HODNETT, TOMASELLA [2002] was for continuous PTFs in predicting SWR. The accuracy of the point PTFs is almost better than the continuous PTFs in predicting SWR in agroforestry land system soil at upper Citarum watershed, Indonesia.

2

Ocena niedoborów wody w uprawie kapusty głowiastej białej na Wyżynie Małopolskiej

Łabędzki L., Kowalczyk A., Kuźniar A., Kostuch M.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2016

|

T. 16, z. 1

21--38

PL

W pracy przedstawiono ocenę niedoborów wodnych, o różnym prawdopodobieństwie przewyższenia, kapusty głowiastej białej uprawianej na Wyżynie Małopolskiej. Obliczenia przeprowadzono metodą bilansowania zapasu wody użytecznej w warstwie korzeniowej gleby z użyciem modelu CROPBALANCE. W pracy wykorzystano dane meteorologiczne Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej z lat 1971–2010 – dobowe sumy opadów z 6 stacji (Borusowa, Igołomia, Książ Wielki, Miechów, Olewin oraz Sielec) oraz średnie dekadowe wartości temperatury powietrza, ciśnienia pary wodnej, prędkości wiatru i usłonecznienia ze stacji meteorologicznej Kraków-Balice. Niedobory wodne oszacowano dla uprawy kapusty na pięciu typach gleb, o zróżnicowanych zdolnościach retencyjnych, występujących na Wyżynie Małopolskiej. Niedobory o prawdopodobieństwie przewyższenia 20% wynosiły w okresie wegetacji od 14 (na czarnoziemach) do 115 mm (na rędzinach). Na glebach Wyżyny Małopolskiej o średnich zdolnościach retencjonowania wody (110– 160 mm) niedobory wodne kapusty wystąpiły nawet w latach przeciętnych pod względem ilości opadów (o prawdopodobieństwie 50%). Badania potwierdziły dużą zmienność warunków glebowych i pluwialnych w tym regionie oraz wykazały celowość stosowania modelu CROPBALANCE do oceny niedoborów wodnych upraw warzywniczych.

EN

The paper presents an assessment of crop water deficit of white cabbage with a different exceedance probability, grown in the Małopolska Upland. The calculations were made by balancing readily available soil water in the root zone using the CROPBALANCE model. The study was based on the meteorological data of the Institute of Meteorology and Water Management from the period of 1971– 2010 – daily precipitation from 6 stations (Borusowa, Igołomia, Miechów Książ Wielki, Olewin and Sielec). The average 10-day air temperature, water vapour pressure, wind speed and the sunshine hours data were collected from Kraków–Balice weather station. Crop water deficits were estimated for cabbage growing on five soil types with a different soil water retention capacities, which occur in the Małopolska Upland. Water deficits (at 20% exceedance probability) of cabbage grown on the Małopolska Upland soils varied during the growing seasons from 14 mm (black soils) to 115 mm (rendzina soils). Deficits on the soils with medium retention capacity (ZWU = 111–158 mm) were even in the years in terms of the average amount of rainfall (with probability 50%). The highest water deficits of cabbage occur on lighter soils (e.g. rendzina) and are much greater than on brown soils of loess. The study confirmed the high variability of the soil and pluvial conditions in the region and demonstrated the usability of applying the CROPBALANCE model to assess crop water deficits of vegetable crops.

3

The effect of hydrogel additives on the water retention curve of sandy soil from forest nursery in Julinek

Leciejewski P.

Journal of Water and Land Development

|

2009

|

no. 13a

239-247

EN

Forest nurseries are mostly located in light and very light sandy soil sites. They are characterised by low water holding properties in the aeration zone, and their water resources depend mainly on precipitation. One of the possible ways to solve this problem is to use hydrogel additives to soils. The objective of this study was to investigate the influence of polyacrylamide Super Absorbent Plus on water retention curve of a sandy soil from forest nursery in Julinek. Surface soil layer (15 cm deep) was collected for experiments. It was mixed and divided into 5 parts. Each part, except control, was enriched with hydrogel additives in the amount of 0.5, 2, 4, and 6 g·dm-³. Six samples were taken from each soil part with hydrogel treatment and from control soil (without hydrogel). Water retention was measured with the Soil Moisture Equipment Corporation (Santa Barbara, California, USA) - LAB 012 in Agrophysics Institute in Lublin. Results of soil moisture at particular water potential values were shown as pF curves, and the analyses of soil retention properties were performed for particular pF ranges adopted after WALCZAK et al. (2002). Soil treatment with hydrogel increased soil retention properties, mainly in the range of pF less then 2.0. The largest increase of retention capacity was found in the range of pF 0-2.2. It means that hydrogel accumulates the gravitation water in the soil, which under natural conditions rapidly permeates the soil profile and becomes unavailable for plants.

PL

Szkółki leśne lokalizowane są w najczęściej na siedliskach o glebach lekkich i bardzo lekkich. Gleby te charakteryzują się małymi zdolnościami utrzymywania wody w strefie aeracji, a o jej zasobach decydują głównie opady atmosferyczne. Jednym ze sposobów rozwiązania tych problemów może być zastosowanie hydrożeli polimerowych (superabsorbentów) jako dodatku do gleby. Celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu dodatku hydrożelu polimerowego Super Absorbent Plus na krzywą retencji wodnej gleby piaszczystej w szkółce leśnej w Julinku. Do oznaczeń pobrano wierzchnią warstwę gleby do głębokości 15 cm, następnie wymieszano ją i podzielono na 5 części. Każdą część, oprócz próby kontrolnej, wymieszano z założonym dodatkiem hydrożelu w ilości 0,5; 2; 4; i 6 gramów na dm³ gleby. Z każdej części gleby z założonym dodatkiem hydrożelu oraz próby kontrolnej bez dodatku hydrożelu pobrano po 6 próbek. Pomiary retencji wodnej wykonano za pomocą aparatury firmy Soil Moisture Equipment Corporation (Santa Barbara, California, USA) - LAB 012 w Instytucie Agrofizyki PAN w Lublinie. Uzyskane wyniki wilgotności w warunkach poszczególnych wartości potencjału wody glebowej przedstawiono w postaci krzywych pF, a analizę właściwości retencyjnych gleby przeprowadzono w poszczególnych zakresach pF przyjętych za WALCZAK i in. (2002). Hydrożel dodany do gleby zwiększył jej zdolności retencyjne głównie w zakresie pF mniejszym od 2.0. Największe zwiększenie pojemności wodnej odnotowano w zakresie pF 0-2,2. Oznacza to, że hydrożel zatrzymuje w glebie wodę grawitacyjną, która w naturalnych warunkach szybko przesiąka w głąb profilu glebowego, czyniąc ją dostępną dla roślin.

4

Measures for soil water control in Poland

Pierzgalski E., Jeznach J

Journal of Water and Land Development

|

2006

|

no. 10

79-89

EN

Polish water resources depend on precipitations, which are variable in time and space. In dry years the water balance is negative in central parts of Poland but sudden thaws and downfalls may result in periodical water excess and dangerous floods almost in the entire country. The retention capacity of artificial reservoirs in Poland permits to store only 6% of the average annual runoff, which is commonly considered insufficient. Another method to increase retention is soil water control. About fifty percent of soils in Poland consist of light and very light sandy soils with low water capacity. Loams and organogenic soils cover approximately 25% and 8.5% area of the country, respectively. Almost half of agricultural lands (48%) have relatively good water conditions, but the rest requires soil water control measures. An increase of the soil water content could be achieved by changes of soil properties, water table control and soil water management. Modernization and reconstruction of drainage and irrigation systems, which were built mainly in the period 1960-1980, is needed.

PL

W pracy scharakteryzowano główne problemy związane z zasobami wodnymi w Polsce oraz koniecznością regulacji stosunków wodnych na obszarach rolniczych i leśnych. Problemy ilościowe gospodarki wodnej w Polsce, związane z występowaniem trwałych lub okresowych deficytów względnie nadmiarów wody, są skutkiem zmienności czasowo-przestrzennej opadów atmosferycznych oraz stanu infrastruktury wodnej. Opady charakteryzują się dużą zmiennością zarówno w okresach wieloletnich, jak i w ciągu roku. Sumy średnich opadów rocznych w latach mokrych mogą być ponad 2-krotnie większe od opadów w latach suchych. Częstym zjawiskiem jest występowanie susz, powodujących klęski nieurodzaju, wzrost zagrożenia pożarowego lasów, wysychanie studni itp. Zróżnicowanie przestrzenne opadów natomiast sprawia, że w centralnej części Polski bilans wodny, zwłaszcza w latach suchszych, jest ujemny. Z drugiej zaś strony gwałtowne roztopy i zjawiska ekstremalne w postaci opadów nawalnych powodują okresowe nadmiary wód i powodzie. Z tych niekorzystnych zjawisk wynikają podstawowe zadania gospodarki wodnej na terenach niezurbanizowanych, do których należą: zapewnienie zaopatrzenia w wodę ludności i poszczególnych gałęzi gospodarki narodowej, ochrona przed powodzią, regulacja stosunków wodnych na obszarach użytkowanych rolniczo, zapewnienie trwałości ekosystemów przyrodniczych, w tym lasów. Wyrównanie okresowych braków lub nadmiarów wody osiąga się w różny sposób, generalnie poprzez zmagazynowanie wody w zbiornikach powierzchniowych naturalnych i sztucznych, a także w glebie i w podziemnych warstwach wodonośnych. Pojemność retencyjna sztucznych zbiorników wodnych w Polsce umożliwia zmagazynowanie jedynie 6% średniego rocznego odpływu i jest powszechnie uznawana za niewystarczającą. Obieg wody w zlewniach, zdolności produkcyjne gleb, a także szkody erozyjne zależą w dużej mierze od urządzeń melioracji szczegółowych. Obecnie ponad 20% wykonanych urządzeń w okresie powojennym uległo dekapitalizacji i przy obecnym poziomie inwestycji w najbliższych 10 latach osiągnie wielkość około 30%. Oznacza to znaczne ograniczenie wykorzystania potencjalnych zdolności produkcyjnych gleb oraz powiększanie strat w okresach ekstremalnych, zarówno susz, jak i powodzi. Jest to jedno z większych zagrożeń racjonalnej gospodarki wodnej na obszarach rolnych i leśnych. W dużym stopniu, zarówno na terenach rolniczych, jak i leśnych, są one zużyte i wymagają odbudowy, a najczęściej modernizacji. W pracy podkreślono konieczność uwzględniania wymogów ochrony zasobów wodnych i pozostałych elementów środowiska i to zarówno w fazie projektowania urządzeń melioracyjnych, jak i ich eksploatacji.