Sborník příspěvků 2012 - Katedra hydromeliorací a krajinného ...

Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 2012postaven přenosný dešťový simulátor s jednou tryskou, který se používá na strmých zalesněnýchsvazích na území USA. Simulátor vytváří konstantní srážky vysoké intenzity ve 20 minutovýchintervalech a slouží k porovnání povrchového odtoku a eroze na spálených a nespálených lesníchpozemcích. Konstrukce simulátoru umožňuje umístění trysky ve výšce 3 m nad pozemkem s max.sklonem 60 % a rozloze 1 m 2 . Simulátor je navržen tak, aby simuloval srážky vysoké intenzity(74 mm/hod) a krátkého trvání (20 min). Tento typ srážek způsobuje narušení a transport částicpovrchu půdy a je hlavní příčinou erozních událostí po požárech v USA.Ve studii [4] jsou použity srážkové simulační experimenty ke studiu eroze a transportuznečišťujících látek v povrchovém odtoku. Studie se zabývá porovnáním dvou dešťových simulátorů.NPRP simulátor (National Phosphorus Research Project), který byl použit na pozemku o rozloze 2 m 2(délka 2 m) a WEPP simulátor (Water Erosion Prediction Project) s pozemkem 32,6 m 2 (délka10,7 m). Na obou pozemcích byl sledován povrchový odtok a transport fosforu v porovnání s datyv měřítku povodí. Intenzita deště 75 mm/hod byla vytvořena dešťovým simulátorem s jednou tryskouve výšce 2,5 m nad pozemky se sklonem 4 - 5 %. Před simulovaným deštěm byla měřena objemovávlhkost půdy na pěti místech v rámci pozemku pomocí kapacitního čidla. Výsledky studie ukázaly, žez hlediska kvality vody, jsou koncentrace rozpuštěného reaktivního fosforu (dissolved reactivephosphorus) vyšší v povrchovém odtoku pozemku délky 2 m než 10,7 m. Naopak uvolněný sedimenta vázaný fosfor (particulate phosphorus) byly nižší v povrchovém odtoku pozemku délky 2 m než10,7 m. To naznačuje, že větší obohacení jílovitými částicemi v povrchovém odtoku z většíchpozemků nezávisí pouze na jejich větší délce, ale i na koncentracích fosforu v povrchovém odtoku.Z porovnání posuzovaných pozemků a dat získaných z povodí, vyplývá, že transport fosforu jepodobný v povrchovém odtoku vytvořeném dešťovým simulátorem jako přírodními dešti.Příspěvek [5] se zaměřil na vývoj přenosného simulátoru, který umožní simulaci srážek apovrchového odtoku, odděleně nebo současně. Simulátor s dvěma tryskami ve výšce 2,3 m byl použitke sledování půdní eroze na pozemcích o rozloze 0,7 m 2 ve strmém a členitém terénu. Součástísimulátoru je návrh 2 rotujících diskových clon, které umožňují široký rozsah intenzit deště (30 –155 mm/hod) bez změny typu trysky nebo pracovního tlaku a tedy zachování průměru kapky.Intenzity povrchového odtoku lze nastavit od 94 do 573 mm/hod v závislosti na typu trysky apracovním tlaku.Studie [6] se zabývá studiem intenzity infiltrace srážkové vody do půdy, kterou lze ovlivnitagrotechnickými opatřeními využívanými v pěstitelských technologiích polních plodin. Významnouroli při regulaci povrchového odtoku vody a ovlivnění infiltrace vody do půdy má odumřelá biomasarostlin na povrchu půdy (mulč). V rámci této studie byl použit tryskový dešťový simulátor s měřícíplochou 0,7×0,7 m a intenzitou deště 100 mm/hod. Při simulaci na dvou různých stanovištích bylasledována infiltrace vody do půdy, povrchový odtok vody a smyv zeminy. Na stanovišti I se sklonempozemků 8° v nadmořské výšce 230 m byla simulace provedena ve dvou variantách, a to napozemcích s kukuřicí bez mulče a s mulčem. Z výsledků na stanovišti I je patrné, že mulč přispělk vícenásobně delší době nástupu povrchového odtoku vody než u varianty bez mulče. U variantys mulčem byla zaznamenána vyšší hodnota infiltrační rychlosti. Mulč na povrchu půdy a v povrchovévrstvě půdy přispěl k výrazné redukci smyvu zeminy při povrchovém odtoku vody na svažitémpozemku. Na stanovišti II (450 m n. m.) byly provedeny pokusy se třemi variantami pěstitelskýchtechnologií kukuřice na siláž. V první variantě byla kukuřice vyseta po umrtvení porostu meziplodinybez jarní předseťové přípravy půdy. Ve druhé variantě byla kukuřice vyseta po umrtvení porostumeziplodiny a před setím kukuřice se uskutečnilo jarní zpracování půdy talířovým kypřičem. Ve třetívariantě byla použita konvenční technologie, přes zimu byl pozemek ponechán v hrubé brázdě, na jařebyl použit smyk s bránami a byla provedena předseťová příprava půdy. Z výsledků je patrné, ženejvyšší rychlost infiltrace a nejnižší povrchový odtok vody byly dosaženy u varianty 1, naopaknejnižší rychlost infiltrace a s tím spojený nejvyšší povrchový odtok byly zaznamenány u varianty 3.S povrchovým odtokem vody úzce souvisí smyv půdy, který ukazuje na riziko vodní eroze půdy.Nejvíce sedimentu bylo smyto u varianty 3, nejnižší smyv zeminy byl zaznamenán u varianty 1.Absence jarní předseťové přípravy půdy se projevila příznivě z hlediska zvýšení infiltrace vodydo půdy, omezení erozního smyvu půdy a vytvoření podmínek pro zadržování vody v půdě. Výsledkyměření podporují význam půdoochranných technologií při pěstování plodin, které nechrání dostatečněpůdu před účinky přívalových dešťů.230