1

VVooddaa ii zzeemmlljjiiššttee

VVooddaa jjee ""mmeeddiijj žžiivvoottaa"" ii ddoobbrraa ooppsskkrrbblljjeennoosstt vvooddoomm ssvviihh žžiivviihh bbiiććaa jjee iizzuuzzeettnnoo vvaažžnnaa.. BBiilljjkkee nnaajjvveeććii ddiioo vvooddee uuzziimmaajjuu kkoorrjjeennoovviimm ssiisstteemmoomm iizz ttllaa,, pprreemmddaa jjee mmoogguu uussvvaajjaattii lliissttoomm ii ssvviimm ddrruuggiimm oorrggaanniimmaa ((aakkoo nniissuu pprreekkrriivveennii ddeebbeelloomm kkuuttiikkuulloomm iillii kkoorroomm)).. KKlliimmaattsskkiihh uusslloovvii ddiirreekkttnnoo uuttiiččuu nnaa pprriilliivv ii uuttrrooššaakk vvooddee,, ooddnnoossnnoo nnaa eevvaappoottrraannssppiirraacciijjuu.. ZZeemmlljjiiššttee jjee ttaakkoođđee zznnaaččaajjaann ffaakkttoorr,, jjeerr oodd nnjjeeggoovviihh vvooddnnoo--ffiizziiččkkiihh oossoobbiinnaa zzaavviissii kkoolliikkoo ććee ssee vvooddee zzaaddrržžaattii uu zzoonnii kkoorriijjeennaa ii kkoojjoomm ććee ssee bbrrzziinnoomm ttrrooššiittii.. PPoottrreebbee zzaa vvooddoomm ssee mmoogguu uussttaannoovviittii ppoommooććuu ''''iinnddeekkssaa ssuuššee'''' iillii iinnddeekkssaa aarriiddnnoossttii kkoojjii ssee ddoobbiijjaa ooddnnoossoomm ssuummee ppaaddaavviinnaa zzaa aannaalliizziirraannii ppeerriioodd ii ssrreeddnnjjee tteemmppeerraattuurree vvaazzdduuhhaa zzaa aannaalliizziirraannii ppeerriioodd Karakter klime radi potreba za vodom pomoću indeksa suše se ocjenjuje na osnovu sljedećih vrijednosti

< 10 …vrlo sušni aridni 10 – 20…sušni semiaridni 20 – 30…semihumidni

>30…humidni.

Koeficijent prirodne obezbjeđenosti vodom (Kv) je pokazatelj stepena obezabjeđenosti nekog područja sa vodom za određenu biljku. Prilikom utvrđivanja ovog koeficijenta u obzir se uzimaju : kišne padavine u vegetacionom periodu (N), lakopristupačna voda u zemljištu iz zimskih rezervi (W) i ukupna potreba za vodom pojedinih biljaka (E).

Kv=

( N W ) E

Karakter prirodne obezbjeđenosti biljaka vodom utvrđuje se upoređenjem rezultatata dobivenih formulom sa sljedećim vrijednostima :

Obezbjedenost vodom

Vrijednosti Kv nedovoljna 0.10-

0.54 srednja 0.55-0.80 dobra 0.81-0.95 vrlo dobra više od 0.95

Koeficijent prirodne obezbjeđenosti vode za područje Mostara u periodu od sredine maja pa do završetka berbe, obračunat na osnovu podataka o potrebama breskve za

2

vodom i padavinama od 30 god. iznosi 0.55. Ova vrijednost koficijenta ukazuje o nedovoljnoj prirodnoj obezbjeđenosti vodom i potrebom za navodnjavanjem.

3

VVooddaa ssee uu ttlluu nnaallaazzii vveezzaannaa rraazzlliiččiittiimm ssiillaammaa

kkoojjee kkoorriijjeennsskkii ssiisstteemm kkoodd uussvvaajjaannjjaa mmoorraa ssaavvllaaddaattii ppaa ssee

vvooddaa uu ttlluu ddiijjeellii nnaa ddvviijjee kkllaassee::

--pprriissttuuppaaččnnaa ii

--nneepprriissttuuppaaččnnaa..

SSiillee kkoojjee vvoodduu ddrržžee uuzz ččeessttiiccee ttllaa ssuu ss jjeeddnnee ssttrraannee tteennzziijjaa vvllaažžnnoossttii ((ppoovvrrššiinnsskkee,, hhiiddrroossttaattiiččkkee ii ggrraavviittaacciijjsskkee ssiillee)),, aa ss ddrruuggee ssttrraannee oossmmoottsskkii pprriittiissaakk vvooddeennee ffaazzee ttllaa.. KKoohheezziioonnee ssiillee ppoovveezzuujjuu mmoolleekkuullee vvooddee ((vvooddiikkoovvii mmoossttoovvii ii VVaann ddeerr WWaaaallss--LLoonnddoonnoovvee ssiillee)),, ddookk jjee zzaa nnjjiihhoovvoo vveezziivvaannjjee uuzz ččeessttiiccee ttllaa ii ffoorrmmiirraannjjee ddvvoossttrruukkoogg sslloojjaa ooddggoovvoorrnnaa aaddhheezziijjaa..

Da bi se utvrdila neophodna količina padavina za uspješnu biljnu

proizvodnju primjenjuje se i metod obračuna mjesečnog indeksa obezbijeđenosti padavinama. Ovaj metod predstavlja količnik mjesečnih količina padavina , sa vjerovatnoćom obezbijeđenosti od 75 % i opšte potencijalne evapotranspiracije.

IOV = P / ETP

Za područje Mostara obračun IOV je prikazan u tabeli

ETO Mjeseci VI VII VIII VI –VIII

160 160-180 150-170 470-510 P 21 13 74 108

IOV 0.13 0.08-0.07 0.49-0.44 0.23-0.21

Vrijednosti mjesečnog indeksa obezbjeđenosti vlagom su veoma niske, posebno u junu i julu, dok su vrijednosti IOV nešto veće u avgustu, zahvaljujući kišama koje obično padaju u zadnjoj dekadi mjeseca.

Prema Hergreavsu, mjesec čija je vrijednost indeksa obezbijeđenosti vlagom manja od 0.33 svrstava se u aridni i ti rejoni se smatraju nepogodnim za biljnu proizvodnju u uslovima bez navodnjavanja. Prema ovoj podjeli Mostar spada u sušna područja gdje je navodnjavanje uslov opstanka biljke.

4

Usvajanje vode zavisi od osmotskog potencijala zemljišnog

rastvora, a do smanjenja usvajanja može doći u ljetnim mesecima i to na zaslanjenim zemljištima. Pri niskim

temperaturama smanjuje se usvajanje vode i tada kod biljaka dolazi do fiziološke suše. Do ove pojave često u našim uslovima dolazi u proljeće kad usljed relativno visoke temperature vazduha i niske temperature zemljišta nastaje debalans u vodnom režimu

biljaka, i pored toga što zemljište sadrži dovoljne količine vode.

Voda u zemljištu se nalazi u slijedećim oblicima:

1. Hemijski vezana voda - nema značaja za biljku jer je vezana u okviru čvrste rešetke minerala i kao takva pripada čvrstoj fazi tla. Ne učestvuje u fizičkim procesima i ne isparava pri temperaturi d 100 °C. Prisutna je u vodi i kao konstituciona i kristalizaciona voda. Nekorisna je za biljke.

2. Higroskopska voda je voda koja se adsorbuje na apsolutno suvo tlo površinskim silama pri relativnoj vlažnosti manjoj od 100%. Veže se kao dipol na česticu tla i snaga vezanja prvih slojeva je oko 6000 bari. Biljkama je apsolutno nedostupna.

3. Maksimalni hidroskopicitet ( maksimalana higroskopska voda) predstavlja vodnu konstantu ali nema praktičnu primjenu sem što se koristi za obračun drugih vodnih konstanti. Takođe se adsorbuje na apsolutno suvo tlo površinskim silama kod rel. vlaž. od 95-100%.

5

4. Opnena voda - nalazi se oko zemljišnih čestica, a biljkama koristi samo kada se zemljište isuši do opnene vlage. Opnena voda se veže na površinu čestice nakon završetka tj zasićenja vezanja vode do maksimalnog higroskopiciteta, ukoliko čestice mogu da privlače i u koliko za to postoji raspoloživa voda. To je voda vezana dipolnim silama koje su prema periferiji sve slabije. Opnena voda se vrlo sporo kreće kreće u tlu.

Razlikuju se zone : higroskopska koja se drži silama većim od 50 bari, lentokapilarn ( 6.25- 50 ba) i opnene vode od 0.50- 6.25 bari koja je pristupačna biljci.

5. Voda u gasovitom stanju (vodena para) - fiziološki je korisna ako kondenzacijom pređe u tečno stanje, a i stalni je sastojak zemljišnog vazduha. Zrak u zemljištu je zasićen vodenom parom sa 98%.

6. Kapilarna voda - veoma je pokretna i ima veliki značaj pri obezbjeđenju biljaka vodom, kao i za fizičke i hemijske procese u zemljištu. U suvljim klimatskim zonama ona je jedina rezerva za biljku, a mjere koje omogućuju zadržavanje kapilarne vode su: duboka obrada, primena malča, kultivacija.

Kapilarna voda je dobila ime po tome što se u zemljišnim porama ponaša kao u kapilarnim cjevćicama. Kapilarna voda se kreće pod uticajem kapilarnih sila tj površinskih sila čestica tla koje se javljaju u porama dijametra 2-10 mikrona Ona ne podliježe gravitaciji jer se drži silama površinskog napona za zidove kapilara tla ili je pak "poduprta" od podzemne vode. Kapilarna voda je raspoloživa za usvajanje i predstavlja najvažniji dio vode. Količina kapilarne vode u nekom tlu označava se kao poljski kapacitet vlažnosti ( 0,33 bara za glinasto-ilovasta tla) ili kapilarni kapacitet tla.

Kapilarna voda dugo se zadržava u tlu, ne otiće i kreće se u svim pravcima a najviše iz mjesta veće vlažnosti tla ka manjoj vlažnosti. Po nekim autorima kapilarna voda se dijeli na : - kapilarnu nepokretnu vodu koja se nalazi u sitnim kapilarima

u koje korijenove dlačice ne prodiru i nepristupačna je za billjke) - lako pokretnu, tzv. viseću vodu, koja je lako pokretna i pristupačna za biljke, nalazi se u gornjem sloju zemljišta,

- podrputu kapilarna voda, nalazi se iznad podzemne vode koja je podupire i popunjva skoro sve pore iznad nivoa podzemne vode a prema površini zenljišta sadržaj vode se smanjuje

Kapilarna voda je ekološki najvažniji oblik vode i osnovni je faktor dinamike i plodnosti tla.

6

7.Gravitaciono-filtraciona - to je voda koja se nalazi u nekapilarnim porama zemljišta, nesmetano proceđuje do podzemne vode, a veoma je značajna ako se nalazi u zoni korjena. Kratko se zadržava i za biljku je od malog značaja.

8. Podzemna voda - to je gravitaciona voda koja leži na

nepropusnoj podlozi gdje tlo zasićuje do maksimalnog

kapaciteta.

Nivo podzemne vode može varirati i zavisi od prihoda i

rashoda vode. Negativni uticaj je kad visok nivo podzemne

vode je ako sadrže rastvorljive soli, siromaštvo

kiseonikom i uticaj na oglejavanje , pseudoglejavanje, zatresićivanje i sl.

Sa aspekta melioracija stagnirajuća ili gornja podzemna voda je karakteristična za gornje horizonte pseudogleja što je najteži oblik prevlaživanja zemljišta.

9. Poplavne vode javljaju se kao posljedica plavljenja iz korita rijeka, oticanja niz podinu i slijevanja u ravni dio trena i podizanja nivoa podzemne vode. Negativni uticaj poplavnih voda zavisi od dužine zadržavanja na površini kao i od kvaliteta plavnih voda. Poplavne vode su predmet hidromelioracija kroz zaštitu od poplava i odvodnjavanje.

10. Voda u obliku leda nastaje smrzavanjem pri niskim temp. Smrzavanje vode u zemljištu utiče na strukturu tla jer se stvara ” pseudo” mrvičasta struktura koja nestaje kratko posle nestanka leda. Smrzavanje vode u tlu može izazvati pucanje korijenovih žilica (tokom golomrazice) ili čak do izbacivanja na površinu cijelih biljčica a ta pojava se naziva ”srijež”

VViissookk oossmmoottsskkii pprriittiissaakk vvooddeennee ffaazzee nnaa ssllaanniimm ttlliimmaa mmoožžee

oonneemmoogguuććiittii uussvvaajjaannjjee vvooddee.. BBiilljjkkee ssllaanniihh ssttaanniiššttaa ((hhaallooffiittee)),,

kkoojjee ssuu pprriillaaggoođđeennee ttaakkvviimm uusslloovviimmaa,, mmoogguu uussvvaajjaattii vvoodduu

vveezzaannuu ssiillaammaa ddoo 1100 MMPPaa ((~~110000 bbaarraa)).. PPoorraasstt oossmmoottsskkoogg

pprriittiisskkaa ččeessttoo nnaassttaajjee kkoodd uunnooššeennjjaa vveeććiihh kkoolliiččiinnaa mmiinneerraallnniihh

đđuubbrriivvaa uu ssuuhhoo ttlloo.. TTaa ssee ppoojjaavvaa nnaazziivvaa ssoollnnii uuddaarr ii sspprriijjeeččaavvaa

bbiilljjkkee ddaa uuzziimmaajjuu vvoodduu ii hhrraannjjiivvee ttvvaarrii uu nnjjoojj..

KKoolliiččiinnaa vvooddee uu ttlluu zzaavviissii nnaajjvviiššee oodd tteekkssttuurree ii ssaaddrržžaajjaa

oorrggaannsskkiihh ttvvaarrii uu nnjjeemmuu.. ZZaahhvvaalljjuujjuuććii vveeććoojj ppoovvrrššiinnii ččeessttiiccaa ii

mmnnooššttvvuu kkaappiillaarrnniihh ppoorraa,, ttllaa ffiinnee tteekkssttuurree zzaaddrržžaavvaajjuu vviiššee

vvooddee uu ooddnnoossuu nnaa ttllaa ggrruubbee tteekkssttuurree..

Brzina procjeđivanja zemljišta zavisno o teksturi

tla

T E K S T U R A Z E M LJ I Š T A

PJESAK PJESKOVITA

ILOVAČA GLINA

SSaaddrržžaajj vvooddee uu ttlliimmaa rraazzlliiččiittee tteekkssttuurree

TTeekkssttuurrnnaa kkllaassaa

ttllaa

%% vvooddee nnaa aappssoolluuttnnoo ssuuhhoo ttlloo

HHiiggrroosskkoopp..

vvooddaa

kkooeeffiicciijjeenntt

uuvveennuuććaa

ppoolljjsskkii

kkaappaacciitteett

vvllaažžnnoossttii

DDoossttuuppnnaa

vvooddaa uu %%

FFiinnii ppiijjeessaakk 33..4411 33..77 77..66 22..99

PPjjeesskkoovviittaa

iilloovvaaččaa

66..9933

77..22

1155..55

88..33

PPrraašškkaassttaa

iilloovvaaččaa

1100..4400

1122..77

2244..00

1111..33

GGlliinnaassttaa iilloovvaaččaa 1166..1100 2200..66 3300..44 99..88

PJESAK PJESKOVITA ILOVAČA GLINA

BRZO UMJERENO SPORO

8

Dreniranost – ocjeditost zemljišta je od važnosti u iskorišćavanju nekog zemljišta jer su u njima određeni vodno-vazdušni odnosi, a oni su ključni za biokomponentu zemljišta. Ocjeditost utiče na oksidacijske procese zemljišta, a u kulturnom zemljištu u globalu moraju prevladavati oksidacijski nad redukcionim procesima.

PPookkrreettlljjiivvoosstt vvooddee uu ttlluu,, ooddnnoossnnoo nnjjeeggoovvaa hhiiddrraauulliiččnnaa

ssvvoojjssttvvaa oovviissee oo tteekkssttuurrii ii ssttrruukkttuurrii ttllaa,, ooddnnoossnnoo

uukkuuppnnee ppoorroozznnoossttii ttllaa,, ddiijjaammeettrraa ppoorraa ii ppooppuunnjjeennoossttii

ppoorraa vvooddoomm.. ŠŠttoo jjee ttlloo vviiššee ssuuhhoo ttoo tteežžee pprroovvooddii vvoodduu

ppaa kkoonndduukkttiivviitteett rraassttee ss vvllaažžnnooššććuu ttllaa

Vodne konstante zemljišta

Vodne konstante karakterišu sposobnost zemljišta da

zadržava, pokreće i premješta određenu količinu vode. Vodne konstante se definišu kao pojam o sadržaju, obliku i formi vode u zemljištu. Vodne konstate zavise od mehaničkog sastava zemljišta,

strukture, sadržaja organske materije, primjenjenih

agrotehničkih mjera.

Postoji veći broj vodnih konstanti i u literaturi i praksi

koriste se razni nazivi. Ovde su navedene vodne konstante

koje koje imaju praktičan značaj za potrebe

hidromelioracija zemljišta, a prvenstveno za navodnjavanje

i odvodnjavanje.

Maksimalni vodni kapacitet (MVK) je konstanta koja

prestavlja sadržaj vode u zemljištu kad su sve pore ispunjene

vodom i teoretski se izjednačuju sa ukupnom poroznošću.

Kad je maksimalni vodni kapacitet tada su maksimalno

ostvarene i sve ostale vodne konstante. Stanje maks. vodnog

kapaciteta traje kratko naročito kod normalnih zemljišta.

Maksimalni vodni kapacitet je nepoželjan, jer u zemljištu

vladaju anaerobni uslovi što uslovljava redukciju

mineralnih i organskih jedinjenja.

99

Poljski vodni kapacitet (PVK) predstavlja količinu vode koja se zadržava u zemljištu, posle maksimalnog zasićenja i procjeđivanja slobodne vode pod uticajem gravitacije. Vlažnost zemljišta pri PVK se zadržava duže pod uslovom da nem isparavanja ili uticaja podzemne vode (kapilarne). Za poljski vodni kapacitet postoje mnogi nazivi kao retencioni kapacitet, maksimalni vodni kapacitet, opneno kapilarni kapacitet, retencija vode pri 0,33 bara itd. Međutim ova se konstanta (PVK) određuje u poljskim uslovima i stoga naziv poljski vodni kapacitet je i najprilagodniji. Poljski vodni kapacitet ima izuzetan značaj jer njeno poznavanje se koristi raznim obračunima pri projektovanju i korištenju hidromeliorativnih sistema

PVK je naročito značajan za navodnjavanje jer prestavlja vodnu knstantu bez koje se ne može precizno obračunati norma zalivanja kojom treba da se navlaži sloj aktivne rizosfere. PVK je i najveća količina vode koja se smije dati pri navodnjavanju jer vode iznad vrijednosti PVK se smatraju štetnim za biljku.

U praksi navodnjavanja zavisno od uslova zemljišta i zahtijeva biljke, predzalivna vlažnost (tehnički minimum) tj. donja granica optimalne vlažnosti pri kojoj treba pristupiti zalijevanju određuje se u procentima u odnosu na vrijednosti pojskog vodnog kapaciteta Vrijednosti PVK su najmanje kod pjeskulja (oko 10%) a najveće kod glinuša (oko 45 %) a za ilovače PVK iznosi oko 35%. Na PVK utiče tekstura i struktura tla , sadržaj organske materije,dubina podzemne vode i dr.

U laboratorijama PVK se određuje u “aparatima sa

poroznom pločom” (Porous plate) pri korištenju

pritiska od 0.33 bara.

Pri uslovima PVK biljka najmanje troši energije za usvajanje vode a PVK je veoma važna konstanta koja određuje fiziološki aktivnu vodu u tlu.

1010

Apsolutni vodni kapacitet predstavlja količinu vode koju tlo može da drži nakon cijeđenja od 24 sata. Ova vrijednost je nešto veća od poljskog vodnog kapaciteta jer u sebi sadrži i dio gravitcione vode jer se za 24 sata ne može ocjediti sva voda iz tla. Retencioni vodni kapacitet je konstanta pri kojoj se voda u biljci zadržava svojim vlastitim silama i kad su sve kapilarne pore ispunjene vodom. I ova vrijednost je slična PVK samo što predstavlja nešto veću vrijednost. Retencija vlage pri pritisku od 0.33 bara - utvrđeno je da se voda poslije procjeđivanja tj. pri vlažnosti poljskog vodnog kapaciteta (PVK) drži u tlu sa snagom od 0.33–0.50 bara. Ovo je iskorišteno da se laboratorijskom metodom, brzo i jednostavno, utvrdi vrijednost vlaženja koja odgovara PVK. Princip je sljedeći: uzorci zemljišta u nenarušenom stanju, saturisani vodom se podvrgavaju pritisku od 0.33 bara u posebnoj opremi, pr čemu se istiskuje voda koja se drži slabijim silama od 0.33 bara. Kada nastupi stanje ravnoteže između vlažnosti tla i primjenjenog pritiska u uzorcima ostaje voda koja se drži jednakim ili većim silama od 0.33 bara. Potom se utvrdi sadržaj vode u uzorcima koji odgovara konstanti poljskog vodnog kapaciteta. Ove vrijednosti bez obzira na približnost sa vrijednostima PVK ne prestavljaju PVK i nazivaju se retencija vlage pri pritisku od 0.33 bara. Vrijednosti retencije vlage pri pritisku od 0.33 bara, kod lakših zemljišta su slične sa vrijednostima PVK dok su kod težih zemljišta veće za 5-10% od PVK.

Aparat za određivanje retencije vlage do 1 bara

PRESSURE PLATE EXTRACTOR

1111

Hidroskopska vlaga je konstanta koja podrazumjeva sadržaj vlage koju tlo sadrži kod relativne vlažnost zraka od 94,3 % i označava se kao Hy. Dvostruka njena vrijednost obelježava se sa 2 Hy i predstavlja permanentnu vlažnost venjenja. Hidroskopska voda je vezana dipolnim vezama, strogo je orjentisana prema čvrstim česticama tla i nepristupačna je za biljke i naziva se mrtvom vodom. Pri serijskim analizama hidroskopska vlaga se određuje sušenjem uzorka u tlu na 105 C do konstantne težine (termogravimetrijski metod) Prema Mitsherlihu Hy se određuje držanjem uzorka tla u eksikatoru iznad 10 % H2SO4 pri relativnoj vlažnosti od 98% i širokom rasponu temperatura.

Lentokapilarna vlažnost (LKV) je vodna konstanta koja se odnosi na stanje kada voda iz lako pokretne prelazi u teže pokretnu vodu. Neki autori navode da se lentokapilarnom vlažnošću razdvaja lakopristupačna od teže pristupačne vode za biljke. Vrijednost LKV približno odgovara 2 Hy i u zemljištu se drži sa snagom oko 6.25 bara. U literaturi za ovu konstantu se sreće dosta naziva kao vlažnost prekida kapilarne veze, vlažnost usporenja rasta i vlažnost usporenja transpiracije.

Retencija vode pri pritisku 6. 25 bara je vodna konstanta koja se odnosi na količinu vode koja se u tlu drži snagom od 6.25 bara ili više. Vrijednosti ove konstante odgovaraju lentokapilarnoj vlažnosti i predstavlja njeno laboratorijsko određivanje. Princip određivanja je isti kao kod utvrđivanja retencije vlage pri 0.33 bara s tim da se u ovom slučaju primjenjuje pritisak od 6.25 bara. Pribor koji se koristi ima masivniju (jaču) komoru koja može izdržati veće pritiske i koristi se “Pressure membrane exstractor”

Pressure membrane extractor

1212

Vlažnost venjenja (VV) je vrlo važna konstanta prilikom određivanja i analize vodno fizičkih i agromelioracionih osobina zemljišta. To je konstanta koja predstavlja najniži nivo rezerve produktivne vode u zemljištu tj. razgraničava teško pristupačnu od vrlo teško pristupačne vode ili nepristupačne vode u zemljištu. U praksi vlažnost venjenja se zove i koeficijent venjenja ili tačka venjenja što su

pogrešni nazivi jer se ne radi o koeficijentu već predstavlja vrijednost vlažnosti zemljišta pri kojoj dolazi do venjenja biljaka. Razlikuju se početna tačka vlažnosti venjenja kao i trajna ili nepovratna tačkavenjenja . Početna tačka venjenja predstavlja sadržaj kada kada se na biljkama manifestuju prvi znaci venjenja i ona predstavlja teže pristupačnu vodu od teško pristupačne vode. Trajna ili nepovratna vlažnost venjenja odnosi se na sadržaj vode u zemljištu pri kom biljke nepovratno venu jer ne mogu usvojiti vode koliko im je potrebno za zadovoljenje osnovnih funkcija. Određivanje VV vrši se u laboratoriji biološkom metodom u vegetacionim sudovima i primjenjuju se dva postupka , metod Dolgova u Rusiji i metod Kramera u SAD-u. Određivanje konstante VV umože da se uradi i korištenjem “Pressure membrane exstractor-a ” s tim da se primjenjuje pritisak od 15 bara.

Konstanta VV umože da se utvrdi i obračunskim metodo , množenjem vrijednosti maksimalnog hidroskopiciteta (Hy) sa koeficijentom od 1,43. Neki autori preporućuju i druge koeficijente koji se kreću od 1.5-2.0. Protivrječna mišljenja u pogledu veličine i značaja koeficijenata zasnivaju se na maloj tačnosti obračunskog metoda.

1313

Vodni režim tla

Vodni režim tla podrazumjeva sumu svih ulazaka vode u tlo, njeno kretanje , vezivanje u tlu, kao njeno raskodovanje. Sa praktičnog aspekta potrebno je znati identifikovati faze vlažnosti u tlu koje se dijele na:

Mokru fazu – kada su sve pore u tlu (krupne ,srednje i sitne) ispunjene vodom. To je stanje potpune saturacije tla vodom tj. maksimalni sadržaj vode u tlu.

Vlažna faza- predstavlja onaj sadržaj vode u tlu koji je u rasponu između poljskog vodnog kapaciteta i vlažnosti trajnog venuća. Ovaj sadržaj je povoljan za biljku.

Suha faza- označava onaj sadržaj vlage u tlu koji je ispod vlažnosti trajnog venuća i ovo stanje vlažnosti je nepovoljno za biljku.

Vodni bilans

• Pravilno određene zalivne norme i vrijeme zalivanja obezbjeđuje pozitivne efekte tj. optimalno zadovoljenje potreba biljke za vodom i otklanjaju mogućnost negativnih efekata navodnjavanja.

• Vodni bilans zemljišta predstavlja kvantitativne promjene sadržaja vode u zemljištu u određenom periodu vremena na određenoj teritoriji. (Criddle,1966).

• Vodni bilans tla za neki period dobiva se po formuli: V1 = V0+(O+K+Pd) – (E+T+Op+G+BO)

prihodi gubitak gdje je : V1- količina (zaliha) vode na kraju nekog perioda,

V0 - količina (zaliha) vode na početku nekog perioda, O- padavine, K- kondezacija vode, Pd- podzemni dotok vode, E- evaporacijateralni oticaj, T- transpiracija, Op- oticaj površinski, G - gravitacioni oticaj , Bo- lateralni oticaj

1414

Vodni bilans pruža mogućnost uvida u balansiranje lakopristupačne vode na osnovu priliva i utroška vode a koristi se i za utvrđivanje kvantitativnog obima deficita i suficita vode za potrebe navodnjavanja ili odvodnjavanja.

Osnovu VODNOG BILANSA čini potencijalna evapotranspiracija PET (tj. stvarna potreba biljaka za vodom) a u melioracijama se od nje i polazi.

Ukolikoje priliv vode manji od potencijalne evapotranspiracije potrebno je navodnjavanje ili obratni u koliko je priliv vode veći od evapotranspiracije potrebno je odvodnjavanje.

U svrhu pravilnog obračuna vodnog bilansa veoma je važno pravilno odrediti PET. Postoji više metoda utvrđivanja PET a kod nas u praksi se pokazala metoda Thornthwaite-a kao metoda koja daje realne vrijednosti. Kad se utvrdi ETP vrlo je jednostavno balansira kvantativna dinamika vode u zemljištu.

Prilikom obračuna vodnog bilansa uzimaju se u obzir svi elementi priliva i potrošnje vode.

Kao priliv vode uzimaju se padavine kao i svi ostali mogući prilivi vode (podzemna, poplavna) Vodni bilans moguće je obračunati i pri navodnjavanju. Tada se u obračun pored ostalih priliva vode uzima i voda kojom se navodnjava.

Podaci o temperaturi i padavinama preuzimaju se od obližne meteorološke stanice.

1515

Vodni bilans za period vegetacije

mjeseci

ELEMENTI IV V VI VII VIII IX X UKUPNO

t C 13.9 19.0 22.8 26.0 25.5 21.4 15.9 hi 0.19 0.19 0.19 0.19 0.19 0.19 0.19

ETP 79 112 129 153 150 122 94 839 P 140 75 59 36 61 121 165 685 0 -37 -13 0 0 0 +50 r 50 13 0 0 0 0 50

ETR 79 112 72 36 61 121 94 585 m - - 57 117 89 1 - 264 v 61 - - - - - 21 92

Legenda:

C – Srednja dnevna temperatura Hi - hidrofitotermički indeks ETP – evapotranspiracija potencijalna P – padavine -

ETR – evapotranspiracija realna Nv- navodnjavanoviškovima Nm- navodnjavano manjkovima

1616

IV V VI VII VIII IX X

ETP 79 193 343 501 648 779 874 ETR 79 193 252 307 454 585 680

ETP ETR

vlag

a

Grafički prikaz vodnog bilansa

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

evapotranspiracija

Da bi se vodni bilans prikazao grafički, potrebno je da se vrijednosti ETP i ETR za svaki mjesec sabiraju sa vrijednostima ETR i ETP iz predhodnog mjeseca koje su takođe suma vrijedost predhodnih mjeseci.

Kriva obezbjeđenosti padavinama

Da bi se sagledala prirodna obezbjeđenost vodom u promjenjivim uslovima, na osnovu podataka o padavinama može se konstruisati kriva obezbjeđenosti padavinama.

Kriva obezbjeđenosti padavinama nam ukazuje na procenat obezbjeđenosti padavinama ili vjerovatnoću sa kojom se mogu očekivati određene količine padavina.

Konstruisanje krive obezbjeđenosti padavinama moguće je za hidrološku godinu, vegetacioni period, pojedine mjesece pa i dekade.

1717

pros

jek

inte

rval

a

Kriva obezbjeđenosti padavinama konstruiše se na slijeeći način:

- vrijednosti padavina poredaju se po visini, od

maksimalne do minimalne, a zatim se padavine grupišu u intervale koji se kreću od 20-50 mm ,

- utvrdi se broj godina za svaki interval, formira

kumulacija i obračuna prosjek intervala

Kriva obezbjeđenosti padavinama se konstruiše na koordinatni sistem, na čiju ordinatu se nanose padavine, a na apscisu se nanose godine i procenti.

Iz ovako formirane krive obezbjeđenosti padavinama lako se može utvrditi vjerovatnoća sa kojom se mogu očekivati određene padavine na nekom području

Na primjer, u periodu april - septembar mogu se očekivati padavine od 440 mm sa vjerovatnoćom od 75 %

700

600

500

400

300

200

100

0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

k um ulacija datog inter vala %

1818

Mjerenje vlage tla u poljskim uvjetima

Stacionarna i kontinuirana mjerenja vlažnosti tla u polju:

- gravimetrijski - tenziometrima - elektrometrijski - neutronskim mjeračima

Ova mjerenja mogu biti samostalno ili u kombinaciji s mjerenjem razine podzemne gravimetrijski vode - tlačne ili pjezometarske visine u saturiranom tlu - pomoću pjezometra. Isto u sklopu lizimetara za određivanje bilance vode u tlu.

Pribor za gravimetrijsko određivanje vlage tla

2020

Određivanje vlage tla pomoću tenziometara i elektrometrijski pomoću gips blokova

Mjerenje vlažnosti tla elektrometrijskom metodom Ovom metodom se mjeri vlažnost tla indirektno. Mjerenje se vrši na principu elektrovodljivosti tla, koja ovisi o stanju njegove vlažnosti. Oprema se sastoji od konduktometra, blokova koji mogu biti od različitih materijala (gips, fiberglas, najlon) i vodiča. Primjena metode je ograničena na tla koja nisu zaslanjena.

Postavljanje lizimetara za mjerenje količine procjeđene vode

2121

Mjerenje tenziometrima

• Mjerenje vlažnosti tla tenziometrima se temelji na mjerenju napona vlažnosti u tlu. Postoje dvije vrste tenziometara: sa živom i sa vakum mjerilom. Tenziometar sa živom se sastoji od staklene ili metalne cijevi koja završava poroznom čašicom od keramičkog materijala. Za staklenu ili metalnu cijev učvrščen je živin barometar na kojem se očitava nastali napon. Tenziometri sa vakum mjerilom rade na istom principu kao i tenziometri sa živinim manometrom, samo umjesto žive imaju vakum mjerilo. Ovo je mjerilo također kalibrirano centimetrima živinog stupca.

U zadnje vrijeme u svrhu vlage u tlu koriste se i :

• Tenziometar sa ubrizgavanjem ima u osnovi iste komponente kao i

standardni tenziometar ali dodatno ima i mehanizam za dopunjavanje. • Brzo izvlačeći tenziometar je manji tenziometar koji se lako može vaditi

i ponovo postavljati u zemlju pomoću svrdla za pripremu bušotine. • Elektronski tenziometar je prenosivi senzor pritiska za merenje pritiska

vlage u zemljištu mjerenog kroz cijev tenziometra postavljenu u zemlju. Mjerni uređaj može se premještati sa jedne tenziometarske cijevi na drugu omogućavajući neograničeni broj mjernja u kratkom periodu

Korištenje tenziometara

Brzo izvlačeći tenziometar

Prethodno podešavanje tenzije na brzo izvačećem tenziometru

Tenziometar se postavlja na tenziometarsku cev.

Elektronski tenziometar

2222

Evaporacija -Transpiracija

• Evaporacija je spontano odlaženje molekula vodene pare iz vode ili leda. Isparavanje se povećava ako se povisi temperatura podloge i zraka, ako se pojača vjetar i ako je zrak suh. Za isparavanje 1 g vode iz tekućeg agregatnog stanja potrebno je utrošiti oko 2514 J topline.

• Transpiracija je proces isparavanja vode kroz biljku preko lista, stabljike i drugih njezinih dijelova.

• Oko 70 do 100% ukupne količine isparene vode otpada na aktivnu transpiraciju kroz puči (stomata), a ostatak na pasivnu, koja teče preko biljne opne, kutikule.

Transpiracijski koeficijent predstavlja količinu vode potrebnu za izgradnju 1 kg suhe organske tvari.

Kultura Transpiracijski koeficijent

Pšenica 450-600

Kukuruz 250-300

Riža 500-800

Pamuk 300-600

Konoplja 600-800

Trave 500-700

povrće 500-800

2323

Evapotranspiracija

• Evapotranspiracija je zajednički naziv za isparavanje vode s tla i s biljaka, a razlikujemo :

• potencijalnu i • stvarnu evapotranspiraciju

• Potencijalnaevapotranspiracija (ETP) nije ograničena nedostatnom količinom vode, odnosno to je maksimalno moguća evapotranspiracija u okolnostima određenim neto-iznosom zračenja odnosno temperaturom, vlagom zraka i brzinom vjetra.

• Stvarna (realna) evapotranspiracija (ETR) je ona transpiracija koja se realno događa, a ograničena je nizom elemenata, a prvenstveno potencijanom evapotranspiracijom.

Instrumenti za mjerenje količine isparene vode

Među instrumentima razlikujemo tri osnovna tipa: atmometre, evaporimetre i evapotranspirometre

• Atmometar je opšti naziv za uređaj u kojem se voda isparava

kroz pore na stijenkama, a najpoznatiji su: Picheov i Mitscherlichov atmometar. Ovi instrumenti simuliraju transpiraciju preko biljaka.

• Evaporimetar je posuda napunjena vodom s uređajem za

mjerenje količine isparene vode. On predočava evaporaciju s otvorenih vodenih površina ili iz tla. Prema veličini posude razlikujemo velike i male evaporimetre. Veliki evaporimetar je uređaj klase A, a u male se ubrajaju Wildov i Popovljev evaporimetar.

• Evapotranspirometri su instrumenti koji mjere ukupnu

evapotranspiraciju, tj. transpiraciju biljaka i evaporaciju tla. Još ih zovemo i lizimetri (grč. Lysis = oslobađanje, rastavljanje). Lizimetri daju najtačnije podatke o isparenoj vodi.

2424

Atmometar

Evaporimetar