ACTA HYDROLOGICA SLOVACA

Transkript

1 Ročník 4, č. 2, 2003, ACTA HYDROLOGICA SLOVACA POROVNÁNÍ HODNOT AKTUÁLNÍ EVAPOTRANSPIRACE TRAVNÍHO POROSTU ZÍSKANÝCH TŘEMI RŮZNÝMI METODAMI Renata Duffková COMPARISON OF THE VALUES OF ACTUAL EVAPOTRANSPIRATION OF GRASS CALCULATED BY THREE DIFFERENT METHODS. In 2002 actual evapotranspiration (ETA) was determined in extensive herbage under different management systems (one-cut, two-cut no-cut and mulched variants, Klečaty locality, former Tábor district, Czech Republic) by the method of soil water balance in fortnight intervals in the vegetation period (lysimeters 0.5 m2 in size at a depth of 0.6 m were located on the plot). The method of heat balance was also used to determine herbage ETA; ETA of the particular variants was calculated by conversion from reference evapotranspiration (ET0) using the coefficient of water stress (Ks). The correspondence of summary values of ETA calculated by the particular methods is very good, their ranges are comparable (e.g. the ETA sum of the particular variants from the beginning of April to 6th Aug calculated by the water balance method is mm and by the method of conversion from ET mm, the sum of ETA by the heat balance method is 320 mm). The closest correlations were determined between the values of ETA calculated by the heat balance method and by the conversion method from ET0 (all correlation coefficients are statistically significant at significance level α 0.05). If the water balance method and the conversion method from ET0 were compared, statistically significant correlation coefficients were calculated in 2/3 of the cases. The weakest correlation was found between ETA determined by the heat balance method and the water balance method (only 1/3 of significant correlation coefficients). Potential evapotranspiration (PET) according to Penman for the herbage with good water supply was calculated from meteorological data, and it was compared with ET0 according to FAO Penman Monteith method. Using the same method of input data calculation the vegetation value of PET ( ) was mm according to Penman and mm according to ET0. KEY WORDS: Actual evapotranspiration, Grassland, Extensive land use, Heat balance method, Potential evapotranspiration according to Penman, Reference evapotranspiration Úvod Evapotranspirace (ET) je souhrnný výpar z povrchu půdy, vody a rostlin (transpirace) za určité bilancované období a uvádí se obvykle výškou vrstvy vypařené vody v milimetrech. Je možné rozeznávat evapotranspiraci aktuální, potenciální, případně referenční (ET 0 ). Aktuální ET (ETA) je skutečný výdej vody z uvedených povrchů. Potenciální ET (PET) je definována různými způsoby. Penman ji například definuje (Novák, 1995) jako množství vody transpirované za jednotku času z krátkého zeleného porostu stejné výšky, který úplně zakrývá povrch půdy a má vždy dostatek vody. Budagovskij (1964, citace in Novák, 1995) vytvořil definici: Potenciální vypařování probíhá v podmínkách, při kterých je napětí vodních par těsně nad vypařujícím povrchem rovné napětí nasycených vodních par při teplotě vypařujícího povrchu. Novák (Novák, 1995) ji uvádí jako intenzitu vypařování po dobu prvního stadia vypařování, kdy voda nelimituje jeho intenzitu (tzn. že i samotnou kutikulární transpiraci je možné označit jako potenciální, když má porost dostatek vody). Evapotranspirace referenční (ET 0 ) čili evapotranspirace srovnávací plodiny či povrchu (reference evapotranspiration) je definována jako evapotranspirace z hypotetické plodiny s předpokládanou výškou porostu (12 cm) a konstantním odporem porostu 70 s. m -1 a albedem 23 %, která by se přesně podobala evapotranspiraci z extenzívního povrchu zelené trávy stejné výšky, se zcela zastíněným povrchem půdy, netrpící nedostatkem vody (povrch rostliny je suchý). ET o odráží průběh meteorologických podmínek a je ji možno využít pro srovnání výparu různých klimatických oblastí. 323

2 Acta Hydrologica Slovaca, ročník 4, č. 2, 2003, ET je možno zjišťovat buď přímo měřením (vážitelné a kompenzační lyzimetry) nebo pomocí různých metod a výpočtů. V tomto příspěvku jsou uváděné a porovnávané tři různé výpočtové metody stanovení ETA travního porostu. Jednak byly zjišťovány složky vodní bilance různě využívaných variant nehnojeného travního porostu pomocí metody vodní bilance a přepočtem z ET o pomocí koeficientu vodního stresu, jednak byla určována ETA travního porostu metodou energetické bilance, a sice z údajů získaných ze speciální automatické meteorologické stanice umístěné na pokusné lokalitě. Zároveň jsou uvedeny hodnoty PET podle Penmana a ET o. Předložené výsledky jsou z roku Lokalita a použité metody Pokusná plocha se nachází v katastru obce Klečaty v bývalém okrese Tábor, Česká republika, z geomorfologického hlediska v Třeboňské pánvi, nadmořská výška 423 m.n.m., klimatická oblast mírně teplá - okrsek B 3 - mírně teplý, mírně vlhký, s mírnou zimou, pahorkatinový, srážkově a teplotně normální ( ) Borkovice (Český hydrometeorologický ústav ČHMÚ): 596 mm, 7,2 C, ve vegetačním období 388 mm a 13,3 C, zemědělská výrobní oblast obilnářská, podoblast 3, půda: typ - hnědá půda illimerizovaná se sklonem k oglejení, druh - písčitohlinitá, geologicky se jedná o písčité a jílovité třetihorní sedimenty. Na počátku roku 2002 byla na pokusné ploše instalována speciální automatická meteorologická stanice, která obsahuje čidla na měření teploty ( C) a relativní vlhkosti vzduchu (%) ve dvou různých úrovních (0,5 a 2,0 m nad povrchem půdy), pyranometr pro měření intenzity globálního záření ve 2 m (W.m -2 ), čidla na měření teploty půdy ( C) ve dvou hloubkách (0,1 a 0,2 m) a anemometr na měření rychlosti větru ve 2 m (m.s -1 ). Údaje získané pomocí této stanice v 10 minutových intervalech sloužily jako vstupní data jednak pro výpočet hodnot referenční evapotranspirace ET 0 a jednak pro výpočet aktuální evapotranspirace metodou energetické bilance. a) Metoda vodní bilance půdy Na pokusné ploše jsou stanovovány charakteristiky vodního režimu různě využívaných travních porostů (aktuální evapotranspirace, obsah vody v půdě, odtok infiltrované vody z půdního profilu, srážky) metodou vodní bilance půdy. Za tímto účelem byly v roce 1976 v hloubce 0,6 m uloženy drenážní lyzimetry (novodurové misky) o rozměrech 0,71 x 0,71 m (0,5 m 2 ). Na tyto lyzimetry byly uloženy vrstvy zeminy ve stejném pořadí jako rostlá půda. Perkolující voda je odvedena z lyzimetru do PVC láhve, která je napojena na potrubí. Láhve jsou přístupny ve studních 1,5 m hlubokých. Vodní režim je přirozený. Rozměr pole jedné varianty se čtyřmi opakováními je 5,5 x 7,5 m = 41,25 m 2. Plocha je odvodněna drenážními trubkami uloženými v hloubce 1,5 m. Pravidelně byla ve čtrnáctidenních intervalech stanovena půdní vlhkost hmotnostní z vrstev půdy 0,0 0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,3 a 0,3-0,6 m (gravimetrická metoda) na každé variantě ve 4 opakováních, která byla pomocí objemové hmotnosti přepočítána na půdní vlhkost objemovou a následně stanovena vodní zásoba půdního profilu v intervalu hloubek 0,0-0,6 m v mm. Ve čtrnáctidenních intervalech byly zjišťovány srážky a množství vody odteklé z půdního profilu do PVC lahví. Na základě těchto zjištěných údajů pak byla stanovena hodnota aktuální evapotranspirace předcházejících čtrnácti dnů z porostu a půdního profilu 0,0-0,6 m (ETA = H s O + W 1 -W 2, kde H s - srážky za sledované období v mm, O - množství odteklé vody z lyzimetru za sledované období v mm, W 1, W 2 obsah vody v půdě na počátku a na konci sledovaného období v mm, ETA - hodnota aktuální evapotranspirace v mm). Hypodermický přítok a odtok vzhledem k téměř rovnému terénu nebyl uvažován. Součet těchto hodnot v období od počátku dubna do konce září poskytl hodnotu aktuální evapotranspirace během vegetační sezóny (suma ETA). Výsledky zjišťování složek vodní bilance se vztahují k pěti různým způsobům využití (varianta jednosečná, dvousečná, mulčovaná ve dvou různých termínech v červnu a červenci, nesečená) travního porostu (travní směsi, monokultury Festuca pratensis a Festuca rubra). Tabulka 1. varianta Mulč červen Mulč červenec Jednosečná Dvousečná Nesečená Kostřava č. 2x Kostřava l. 2x Kostřava č. mulč Kostřava l. mulč Přehled převažujících rostlinných druhů jednotlivých variant rozdílně využívaných travních porostů, Klečaty 2002 Převažující druhy rostlin Dactylis glomerata, Agrostis capillaris, Arrhenatherum elatius, Festuca rubra Dactylis lomaerata, Arrhenatherum eatius, Agrostis capillaris, Festuca rubra Agrostis capillaris, Festuca rubra, Dactylis glomerata, Festuca pratensis, Holcus lanatus, Arrhenatherum elatius, Agrostis capillaris, Dactylis glomerata Arrhenatherum elatius, Alopecurus pratensis, Dactylis glomerata, Agrostis capillaris, Urtica dioica Festuca rubra, Agrostis capillaris Festuca pratensis Festuca rubra, Agrostis capillaris Festuca pratensis 324

3 Duffková, R.: Porovnání hodnot aktuální evapotranspirace travního porostu Na pokusné ploše se vyskytuje celkem 9 variant a každá varianta má čtyři opakování: A/ travní směsi: varianta jednosečná, dvousečná, mulčovaná počátkem června, mulčovaná v polovině července, nesečená B/ travní monokultury (vyseté v roce 1999): Festuca rubra dvousečná varianta, Festuca rubra varianta mulčovaná v červenci, Festuca pratensis dvousečná varianta, Festuca pratensis varianta mulčovaná v červenci Porosty s travními směsmi byly vysety v roce 1985 a od té doby botanické složení bylo určováno jednak hnojením a využitím, jednak i výskytem rostlinných druhů v okolním prostředí (tab.č.1). Od roku 1993 jsou porosty nehnojeny. Mulčování bylo prováděno rozsekáním posečené travní hmoty na délku cca 5 10 cm mulčovacím strojem Enduro a pravidelným rozmístěním této hmoty po ploše. b) Referenční evapotranspirace a koeficient vodního stresu Experti FAO doporučují k výpočtu ET 0 FAO Penman- Monteithovu metodu (Allen a kol., 1998): ET0 0,408 = 900 ( R n G) + γ u 2 ( ea ed ) T + γ( 1 + 0,34u ) ET o - evapotranspirace referenční [mm.den -1 ], R n radiační bilance [MJ m -2 den -1 ], G - tok tepla do půdy [ MJ m -2 den -1 ], T - průměrná teplota vzduchu [ C], u 2 - rychlost větru měřená ve 2 m výšce [m s -1 ], e a - e d - sytostní doplněk [kpa], - směrnice křivky vyjadřující závislost nasyceného tlaku vodní páry na teplotě vzduchu [kpa C -1 ], γ - psychrometrická konstanta [kpa. C -1 ] Z hodnot ET o lze vypočítat aktuální evapotranspiraci pomocí koeficientu vodního stresu (Ks) stanoveného na základě znalostí půdní vlhkosti (Allen a kol., 1998). Pro výpočet Ks je potřeba znát využitelnou vodní kapacitu (TAW), dále část TAW, která je aktuálně vyčerpána (Dr), podíl TAW, který může být při dané hodnotě ET o vyčerpán, aniž by rostlina pociťovala vodní stres (P) a snadno dostupnou část TAW v kořenové vrstvě (RAW): TAW = 1000(FC/100 WP/100)Zr kde TAW využitelná vodní kapacita [mm], FC polní kapacita [% obj.], WP bod vadnutí [% obj.], Zr hloubka kořenů [m] Dr = TAW (SWS WP.Zr.10) [mm] kde SWS je zásoba vody v půdě do hloubky kořenů [mm ] P = 0,4 + 0,04.(5 - ET o ) 2 P - podíl TAW, který může být při dané hodnotě ET o vyčerpán, aniž by rostlina pociťovala vodní stres [-] RAW= P.TAW [mm] TAW Dr TAW Dr Ks = =, rozsah [0 1] TAW RAW (1 P)TAW Ks se počítá pouze v případě, že Dr > RAW. Je-li Dr < RAW, pak Ks = 1. ETA = Ks.ET o [mm.den -1 ] c) Evapotranspirace metodou energetické bilance Pomocí metody energetické bilance aktivního povrchu lze zjistit jaká část radiační bilance je využita na evapotranspiraci, jaká část je převedena konvekcí do vzduchu a kolik tepla přejde tepelným tokem do půdy. Množství energie spotřebované fotosyntézou a na ohřev porostu je možné zanedbat. Na základě odhadu albeda travního porostu z literatury na 20 % a výpočtu dlouhovlnného vyzařování Země (Allen a kol., 1998) byla hodnota radiační bilance stanovena z globálního záření. Dále byl vypočítán tok tepla do půdy a tzv. Bowenův poměr (β), což je poměr energie spotřebované na turbulentní tok tepla do ovzduší a energie spotřebované evapotranspirací. Následně byla stanovena hodnota aktuální evapotranspirace (E) daného stanoviště: R n = G + LE + H [W.m -2 ] kde L skupenské teplo vypařování (2,44 MJkg -1 vody), E intenzita evapotranspirace z vypařujícího povrchu do atmosféry [kg.m -2.s -1 ], H intenzita konvektivního toku tepla z aktivního povrchu do atmosféry [W.m -2 ] R G E = n L 1 ( + β) ( T T ) α G = 2 1 z2 z1 kde α je tepelná vodivost půdy [W.m -1. C -1 ], T 1 je teplota půdy v hloubce 0,1 m [ C], T 2 je teplota půdy v hloubce 0,2 m [ C], z 1 je 0,1 m, z 2 je 0,2 m γ T β =, kde β je Bowenův poměr, T je rozdíl e teploty vzduchu v daných úrovních, e je rozdíl tlaku vodní páry v daných úrovních d) Potenciální evapotranspirace podle Penmana Z údajů meteorologické stanice bylo dále možno vypočítat potenciální evapotranspiraci podle Penmana pro travní porost dobře zásobený vodou, která popisuje čistě fyzikální proces, který je funkcí parametrů atmosféry (vlhkosti a rychlosti proudění) a energetické 325

4 Acta Hydrologica Slovaca, ročník 4, č. 2, 2003, bilance povrchu. Vyhovuje pro vlhké povrchy. Aerodynamický člen je zastoupen empiricky odvozenou větrovou funkcí. γ (Rn G) + 6,43(1 + 0,53u2 )(es ed) + γ + γ PET = L kde PET je potenciální evapotranspirace podle Penmana v mm.den -1, je směrnice křivky (derivace) nasyceného tlaku vodní páry při dané teplotě, v kpa. C -1, e s -e d je sytostní doplněk v kpa Výsledky a diskuse Vzhledem k instalování speciální automatické stanice bylo v roce 2002 možné porovnat hodnoty ETA získané prostřednictvím tří různých výpočtových metod. Pomocí metody vodní bilance a použitím přepočtu z ET 0 pomocí koeficientu vodního stresu byl zjišťován vodní režim různě využívaných variant travních porostů, metodou energetické bilance byla určována ETA travního porostu (meteostanice je umístěná na travním porostu sečeném dvakrát ročně). Zároveň jsou uvedeny hodnoty PET podle Penmana a ET 0. Vodní bilance půdy pokusného stanoviště byla v roce 2002 silně ovlivněna mimořádnými záplavami, které postihly Českou republiku v srpnu. Na lyzimetrické stanici došlo v průběhu mimořádně nadnormálních srážek k naplnění odpadních lahví a v důsledku toho, že nebylo možné nádoby vyprázdnit, odtekla voda z lyzimetru přímo do okolní půdy (zřejmě se vyskytl i povrchový odtok). Tato nepodchycená část infiltrované vody by se však ve vodní bilanci projevila jako neúměrně vysoká evapotranspirace (cca 160 mm za 14 dnů), pro kterou by nebyla k dispozici odpovídající dávka energie radiační bilance 390 MJ (skutečnost 150 MJ globálního záření). Z tohoto důvodu jsou v bilančním období hodnoty ETA vyjádřeny pomocí ET 0 (obrázek č. 1). Sumární celovegetační hodnoty ETA jednotlivých srovnávaných metod a hodnoty PET a ET 0 vykazují dobrou shodu (tab. č. 2 a 6). Průměrná celovegetační hodnota ETA ze všech variant zjištěná metodou vodní bilance půdy (po nahrazení nereálné hodnoty v období povodně) činila 427,19 mm z přepočítaných hodnot referenční evapotranspirace (tab.č.5) 438,62 mm. Rozdíl je velmi malý, nepřesahuje 3 %. V důsledku vyčerpání zdroje energie speciální automatické stanice během povodňové situace je hodnoty ETA metodou energetické bilance možno porovnat pouze do 6.8. Sumární hodnota evapotranspirace metodou energetické bilance od 3.4. do 6.8.vykazovala poměrně dobrou shodu s hodnotami ET měřenými metodou půdní vodní bilance (např. suma ET zjištěná metodou energetické bilance 320,5 mm, metodou půdní bilance 315,7 343,9 mm podle různé varianty využití travního porostu, průměr 328,38 mm). Hodnoty získané metodou přepočtu z ET 0 byly vyšší než hodnoty ETA metodou energetické a vodní bilance (320,73 364,98 mm podle různé varianty využití travního porostu, průměr 347,79 mm). 326 mm srážky M VII 1x 2x MKL 2xKL 2x Kč nesečená M VI MKč Obr denní hodnoty ETA rozdílně využívaných travních porostů (mm), metoda vodní bilance půdy, vegetační období, Klečaty 2002.

5 Duffková, R.: Porovnání hodnot aktuální evapotranspirace travního porostu Tabulka 2. Porovnání sumárních hodnot ETA stanovené metodou vodní bilance a pomocí přepočtu z ET 0 koeficientem Ks, , Klečaty varianta/metoda Nesečená 2 x MKL 2x KČ 2x KL Mulč VII 1x MKČ Mulč VI Vodní bilance 437,88 444,10 415,91 423,41 419,24 412,20 432,18 435,70 424,10 Přepočet z ET 0 411,56 427,40 429,81 435,68 436,60 446,18 452,15 452,63 455,60 Tabulka 3. Korelační koeficienty 14-denních úhrnů ETA mezi metodou vodní bilance a přepočtu z ET 0 pomocí Ks, , Klečaty Srovnávané metody Vodní bilance versus přepočet z ET 0 Varianty Nesečená 2 x MKL 2x KČ 2x KL Mulč VII 1x MKČ Mulč VI Korelační koeficient 0,52 0,81* 0,83* 0,67* 0,52 0,60* 0,71* 0,67* 0,54 Tabulka 4. Korelační koeficienty 14-denních úhrnů ETA mezi metodou vodní bilance a energetické bilance, , Klečaty Srovnávané metody Vodní bilance versus energetická bilance Varianty Nesečená 2 x MKL 2x KČ 2x KL Mulč VII 1x MKČ Mulč VI Korelační koeficient 0,36 0,83* 0,87* 0,58 0,33 0,51 0,70* 0,61 0,33 * - označení statisticky průkazných korelačních koeficientů na hladině významnosti 0,05 Tabulka 5. Čtrnáctidenní hodnoty ETA jednotlivých variant po přepočtu ET0 pomocí koeficientu vodního stresu Ks, Klečaty Varianty nesečená 2x MKL 2x Kč 2xKL M VII 1x MKč M VI ,33 19,33 19,33 19,33 19,33 19,33 19,33 19,33 19, ,85 27,85 27,85 27,85 27,85 27,85 27,85 27,85 27, ,09 38,00 34,81 37,54 34,38 42,09 43,94 44,00 40, ,88 28,37 21,40 30,19 24,35 39,53 39,53 39,53 39, ,64 38,48 38,48 38,48 38,48 38,48 38,48 38,48 38, ,04 64,43 64,43 64,43 64,43 64,43 71,12 64,43 64, ,29 42,41 47,62 46,31 48,38 42,85 41,36 43,12 50, ,37 42,67 42,67 42,67 42,67 38,39 37,30 42,67 42, ,24 35,04 42,41 38,07 45,91 42,41 42,41 42,40 41, ,02 31,02 31,02 31,02 31,02 31,02 31,02 31,02 31, ,68 35,68 35,68 35,68 35,68 35,68 35,68 35,68 35, ,14 24,14 24,14 24,14 24,14 24,14 24,14 24,14 24,14 celkem 411,56 427,40 429,81 435,68 436,60 446,18 452,15 452,63 455,60 V případě hodnocení korelačních koeficientů (r) průběhu 14 denních hodnot ETA byly nejtěsnější vazby prokázány mezi hodnotami získanými metodou energetické bilance a hodnotami přepočítanými z ET 0 pomocí Ks (r v rozmezí 0,79 0,90, tj. všechny hodnoty r jsou průkazné na hladině významnosti α = 0,05). Při hodnocení korelačních koeficientů mezi metodou přepočtu z ET 0 pomocí Ks a metodou vodní bilance byly zjištěny statisticky průkazné korelační koeficienty ve dvou třetinách případů (tab. č. 3). Nejslabší korelační vazby se projevily mezi hodnotami ETA metodou energetické bilance a hodnotami ETA metodou vodní bilance (r v rozmezí 0,33 0,87, tab. č. 4). Podle předpokladu nejvyšší korelační koeficient byl prokázán mezi průběhem ETA metodou energetické bilance (meteostanice umístěna nad dvousečným travním porostem) a ETA dvousečného porostu. Hodnota referenční ET a potenciální evapotranspirace podle Penmana dosáhla od 3.4. do ,3 mm, resp. 466,9 mm, do 6.8. (do záplav) 366,0 mm, resp. 372,4 mm (tab.č. 6). Srovnání hodnot referenční ET, PET podle Penmana, ET energetické bilance a radiační bilance ukazuje obrázek č

6 Acta Hydrologica Slovaca, ročník 4, č. 2, 2003, Tabulka 6. Čtrnáctidenní hodnoty ET 0, ETA metodou energetické bilance, PET podle Penmana, hodnoty radiační bilance a srážek během vegetačního období, Klečaty 2002 ET referenční ETA energetické bilance (mm) PET podle Penmana Radiační bilance Srážky (mm) (mm) (MJ.m -2 ) (mm) ,32 19,70 21,86 82,35 5, ,17 25,12 29,99 113,05 5, ,14 33,80 48,80 155,86 1, ,53 33,60 37,00 147,24 39, ,48 28,91 38,05 142,76 69, ,43 56,83 62,12 221,70 52, ,88 46,39 48,05 164,74 26, ,67 36,93 42,89 145,37 58, ,41 39,25 43,21 147,52 29, ,02? 31,21 98,37 210, ,68? 35,76 96,22 43, ,54 28,52 28,00 93,52 28,10 celkem 459,26 do ,53 466, ,7 570,80 mm, MJ.m ,00 208,00 182,00 156,00 130,00 104,00 78,00 52,00 26,00 0, srážky Etr Penman Rn energ. bilance Obr denní hodnoty srážek, PET podle Penmana, ET 0, ETA metodou energetické bilance ( vše v mm) a radiační bilance (MJ.m -2 ), Klečaty Srovnání průběhu ETA přepočítané, ETA získané metodou vodní bilance a ETA metodou energetické bilance vybraných variant představují obrázky č Hodnoty čtrnáctidenní ETA všech metod vykazují obdobný průběh v čase, pouze v termínech 10. a dochází u některých variant (např. obrázek č. 4) k nesouladům mezi metodou vodní bilance a dalšími dvěma metodami. To se dá vysvětlit následujícím způsobem: dne 6. a 7. června spadly srážky v hodnotě 63,4 mm. Dne se zjišťovala půdní vodní bilancí 328 ETA. Voda z těchto srážek ještě neprošla do sběrných nádob, zřejmě se nalézala částečně nashromážděná v lyzimetrické misce (umělé navýšení ETA). Odteklá voda byla bilancována až v následujícím období, tj (tzn. došlo k umělému snížení ETA). Pomocí statistické metody analýzy rozptylu (test podle Scheffeho) bylo provedeno hodnocení výskytu statisticky průkazných rozdílů na hladině významnosti α = 0,05 vodního režimu zjišťovaného metodou vodní bilance. Na základě tohoto hodnocení nebyl zjištěn

7 Duffková, R.: Porovnání hodnot aktuální evapotranspirace travního porostu žádný statisticky průkazný rozdíl mezi hodnotami sumární aktuální evapotranspirace jednotlivých variant, množství odteklé vody ani půdní vodní zásoby jednotlivých variant ve vegetačním období Převážnou část spotřeby vody evapotranspirací kryly srážky (tab.č. 7). Pouze nepatrná část byla využita z půdní vodní zásoby (cca 2 5 %). Srážková voda byla využita evapotranspirací ze %. 80,00 70,00 mm 60,00 50,00 40,00 ETo x Ks energ.bilance 30,00 20,00 10,00 0, vodní bilance Obr.3. Srovnání hodnot ETA získaných metodou energetické bilance, vodní bilance půdy a přepočtu z ET 0 koeficientem vodního stresu (ET 0 x Ks), varianta mulč kostřava luční (mm), Klečaty mm 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, ETo x Ks energ.bilanc e vodní bilance Obr. 4. Srovnání hodnot ETA získaných metodou energetické bilance, vodní bilance půdy a přepočtu z ET 0 koeficientem vodního stresu (ET 0 x Ks), varianta nesečená (mm), Klečaty

8 Acta Hydrologica Slovaca, ročník 4, č. 2, 2003, Tabulka 7. Varianta Sumární ETA jednotlivých variant a vymezení zdrojů vody pro výpar, metoda vodní bilance půdy, Klečaty vegetační období 2002 suma ETA (mm) Spotřeba vody z půdy (mm) % sumy ETA Spotřeba vody ze srážek % sumy ETA Využití srážek evapotranspirací (%) Mulč -VI 424,10 7,33 1,73 416,77 98,27 73,03 Mulč VII 412,20 12,05 2,92 400,15 97,08 70,12 Jednosečná 432,18 15,97 3,70 416,21 96,30 72,93 Dvousečná 444,10 17,70 3,99 426,40 96,01 74,72 Nesečená 437,88 7,62 1,74 430,26 98,26 75,39 Kostřava č. 2x 423,41 11,57 2,73 411,84 97,27 72,16 Kostřava l. 2x 419,24 22,29 5,32 396,95 94,68 69,55 Kostřava č. mulč 435,70 15,55 3,57 420,15 96,43 73,62 Kostřava l. mulč 415,91 13,35 3,21 402,56 96,79 70,54 Vysvětlivky: MKL- mulč kostřava luční, MKC- mulč kostřava červená, 2x KC dvousečná kostřava červená, 2x KL dvousečná kostřava luční, 1x jednosečná, 2x dvousečná, Mulč VII, příp. MVII - mulčovaná v červenci, Mulč VI, příp. MVI mulčovaná v červnu, Závěr Sumární hodnoty ETA jednotlivých metod vykazují velmi dobrou shodu, vyskytují se v srovnatelných rozmezích hodnot. Nejlepší korelační vazby prokázaly hodnoty ETA vypočítané metodou energetické bilance a metodou přepočtu z ET 0 (všechny korelační koeficienty jsou statisticky průkazné na hladině α = 0,05). V případě porovnání metody vodní bilance a metody přepočtu z ET 0 bylo určeno šest statisticky významných korelačních koeficientů (tj. 2/3). Nejslabší korelační vazba se projevila mezi ETA stanovenou metodou energetické bilance a vodní bilance (pouze tři průkazné korelační koeficienty z devíti, tj. 1/3). Zlepšení těsnosti vztahu by mohlo dojít náhradou pyranometru za bilancoměr (přesné hodnoty radiační bilance), což bude provedeno v roce Celkově shrnuto výsledky v zásadě prokázaly dobré shody hodnot ETA získaných různými metodami, což jednak potvrzuje funkčnost lyzimetrů a jednak smysluplnost počítaných hodnot. Poděkování Tento příspěvek mohl vzniknout za finančního přispění Ministerstva zemědělství v rámci etapy výzkumného záměru MZe- M Vytvoření systému diferencované ochrany půdy a vody před plošnými zdroji znečištění při preferenci trvalých travních porostů. Literatura Allen, R. G., Pereira,l., S., Raes, D., Smith M.: crop evapotranspiration, Guidelines for computing crop water requirements, FAO irrigation and drainage paper, 56, Food and agriculture organization of the united nations, Rome Novák, V.: Vyparovanie vody v prírode a metódy jeho určovania, VEDA, vydavatelstvo Slovenskej akadémie ved, Bratislava 1995, 253 s. Ing. Renata Duffková Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy Praha Žabovřeská Praha 5 Zbraslav Česká republika Telefon.: Fax: duffkova@vumop.cz 330