Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)

2014 / 2. szám - Soós Gábor - Anda Angéla: A nád növénykonstansának alakulása hosszú idősoros mérések alapján

A nád növénykonstansának alakulása hosszú idősoros mérések alapján Soós Gábor - Anda Angéla Pannon Egyetem, Georgikon Kar, Meteorológia és Vízgazdálkodás Tanszék, 8360. Keszthely Festetics u. 7. E-mail: anda­ a@georgikon.hu. sgkert@gmail.com Kivonat: A vizsgálat célja a keszthelyi meteorológiai állomás evapotranspirométereibe 2004-ben telepített nádállományok növénykonstans meghatározása volt. A mért nád evapotranspiráció mellett a növénykonstansokhoz szükséges referencia evapotranspirációt a Pen­­man-Monteith egyenlettel számoltuk, amelyhez a szükséges meteorológiai adatokat az OMSZ ellenőrzése alatt álló automata klí­maállomása szolgáltatta. A nád mért éves evapotranspirációja évjárattól függően 566 és 1008 mm között változott, amelyhez tarto­zóan a szezonális növénykonstans átlagok 0,73 és 1,37 között alak­ultak az év időjárásától függően. Kulcsszavak: Phragmites australis, növénykonstans (Kc), evapotranspiráció, Penman-Monteith egyenlet, Akaike-féle információs kritérium. Bevezetés A Balaton szűrő rendszere a Kis-Balaton (változó víz­felülettel és sűrű makrofita növényekkel borított terület) néhány mesterséges beavatkozás következtében a múlt század közepén számos olyan negatív jelenséget muta­tott, mely a Balatonba jutó víz szűrésének hatékonyság­romlását feltételezte (Korponai et al. 2010). A vízminő­ség romlásáért felelős fizikai, kémiai és biológiai para­méterek elemzését Hatvani et al. (2009) tekintette át, s megállapítást nyert, hogy az élőhelyek a Kis-Balatonon nem állandóak, határuk mozog. A szűrőképességben be­következett negatív hatások mérséklésére született a Kis- Balaton Vízvédelmi Rendszer (KBVR), melynek felada­ta a szervetlen tápanyagok Balatonba jutásának megaka­dályozása (Pomogyi 1991, Kovács et al. 2010). A kitű­zött feladat megoldása két ütemre tervezett (I. ütem a Hídvégi tó; II. ütem (Fenéki tó - Ingói berek), melyből a II. ütem még csak most van megvalósítás alatt. A vízháztartási mérleg vizsgálata során a párolgás és párologtatás mérése, meghatározása jelenti az egyik leg­nagyobb problémát. Ez a kiadási paraméter döntő fontos­ságú legnagyobb tavunk a Balaton és a hozzá tartozó Kis -Balaton Védelmi Rendszer esetében is. A Balaton és Kis-Balaton meghatározó növényfajának a közönséges nádnak (Phragmites australis) evapotranspirációja jelen­tős tényező állományainak kiterjedése miatt, mely a Ba­laton esetében 1000 hektárt meghaladó (Virág, 1998), a Kis-Balaton esetében 2000 hektárt (Pomogyi, 2001) meghaladó mértékű. A közönséges nád (Phragmites aus­tralis) fontos ökológiai szerepet tölt be a mocsarak élővi­lágában. Vizsgálataink célja a nád párolgás becslésének hosszú távon is alkalmazható meghatározása volt. A helyben végzett mérésekből származtatott nád növénykonstans (Kc) ismeretében a későbbiekben csak meteorológiai ele­mekből is számítható a nád párolgása. Anyag és módszer A Pannon Egyetem Meteorológia és Vízgazdálkodás Tanszékének Agrometeorológiai Kutató Állomásán Keszthelyen (H: 46° 44’, SZ: 17° 14’ M: 124 m) 2003 áprilisában Kis-Balatonból származó nád-rizómákkal négy darab Thornthwaite-Matter-féle evapotranspiromé­­terbe nádat telepítettünk. A napi párolgásokat a telepítés után két évvel használtuk (2005-től), mert korábban az a­­lulról történő vízellátás nem teremtett megfelelő feltéte­leket a nád fejlődéséhez (vékony, a természetes élőhe­lyen növő nád magasságának kb. 2/3-át elérő növények). 2005-től a 4 m2-es 1 méter mély Thomb­waite-Matter-fé­­le kompenzációs evapotranspirométert a nád-rizómák úgy eltömítették, hogy a közlekedőedény-rendszert le­zárták és a feltöltést valamint vízszint-leolvasást felülről _ _____________________1 -f■ Z / j____________ A + q A(l + 0.34 u2) (2) ahol R„ a növény felszíni nettó sugárzása (MJ m'2 nap'1), G a talaj napi hőfluxusa (MJ m'2 nap'1), T a 2 m magas­ságban mért átlagos napi átlaghőmérséklet (°C), u2 a 2 m magasságban mért szélsebesség (ms'1), és a telítési víz­gőznyomás (kPa), ea a aktuális vízgőznyomás (kPa), A a vízgőz nyomásgörbe esése (kPa “C'1), y a pszichrometri­­kus állandó (kPa “C'1). A növénykonstansok meghatározására a K (3) ET, formulát használtuk, mely kimondja, hogy az ETm ará­nyos az ETO-al, s időbeli változása egy adott talajtípuson végeztük. Ez a felülről történő vízellátás Herbst és Kap­pen (1993) megfigyeléseihez hasonlóan a természetes é­­lőhelyen található állományoktól alig eltérő növényeket eredményezett. Méréseinket a 2005-től 2011-ig terjedő években végeztük, mivel 2012-ben a nád rizómái szét­nyomták az evapotranspirométer tenyészedényeit, s ezzel a mérések folytatása lehetetlenné vált. A 2006-os év pén­zügyi okokból kimaradt. A növényi jellemzők közül a növénymagasságot (h) és a levélfelület-indexet (LAI) hetente mértük az evapo­transpirométer tenyészedényeiben. A LAI-hez tenyésze­­dényenként 10 mintanövény leveleinek felületét LI-3000 típusú automatikus planiméterrel mértük, majd a 10 nö­vény átlagának és a mi­kénti hajtásszámnak ismeretében határoztuk meg a LAI-t. A nád fejlődésének ellenőrzésé­re a Kis-Balatonon élő nádállomány értékeit is felvéte­leztük, s a kettő összehasonlításából következtettünk a tenyészkádakban nevelt növények fejlődésének megfele­lőségére. Az időjárás elemeit (globálsugárzás, léghőmérséklet, csapadékösszeg, relatív légnedvesség) az állomáson el­helyezkedő Országos Meteorológiai Szolgálat tulajdoná­ban levő QLC-50 (Vaisala) automata klímaállomás ada­taiból nyertük. A mérési időszakok havi időjárását a Thomb­waite­ Index-szel (TI) jellemeztük (Faragó et al., 1988), TI+1.65(P/Ta +12.2)10/9 (1) ahol P és Ta a havi csapadékösszeg, és a havi léghőmér­séklet átlaga. A napi referencia párolgást (ETC) a FAO-56 formulá­val számoltuk (Allen et al., 1998), mely a Penman-Mon­teith egyenlet (Penman, 1948, Monteith, 1965) FAO által ajánlott változata: 0.408A(Rn-G) + y-^-u2(es-ea)

Next