ISSAH

Utjecaj specifične površine oplošja čestice na hidrogeološka svojstva prapora i na njima razvijenih tala istočne Hrvatske

Pedologija:

Pedološka istraživanja

Prije izlaska na teren, temeljem postojećih literaturnih podataka, izdvojene su glavne značajke pedogenetskih faktora na području istraživanja, kao i dominantni tipovi tala. Utvrđeno je da je reljef prevladavajuće ravničarski, te da temeljne geomorfološke jedinice predstavljaju holocenske aluvijalne terase (u pravilu ispod 100 m nm, uz Dravu, Dunav, Savu i njihove pritoke) i pleistocenske lesne terase (izdignute iznad holocenskih). Iako prirodnu vegetaciju čine šume na holocenskim i stepe na pleistocenskim terasama, one su gotovo u potpunosti zamijenjene poljoprivrednim kulturama (većinom oranicama, a na lesu i vinogradima). Klima područja je semihumidna do semiaridna (uz trend smanjenja prosječne količine godišnjih oborina od zapada prema istoku), uz pojavu sušnih razdoblja tijekom ljeta. Na lesu dominiraju eutrično smeđa tla, černozemi i lesivirana tla, a na aluvijima glejna tla, ritske crnice i fluvijalna tla. Tla područja su većinom antropogenizirana, a na aluvijima nerijetko i drenirana.

Duž područja istraživanja, odabrane su tri lokacije (po jedna u istočnoj Slavoniji,  Baranji i Srijemu) za detaljna hidrogeološka i pedološka istraživanja te monitoring. Na svakoj lokaciji obavljeno je preliminarno rekognosciranje terena i sondiranje tla u svrhu utvrđivanja konstelacije pedogenetskih faktora i glavnih značajki pedološkog pokrova.

Slika  11 Uzorkovanje na terenu

Također, na svaku lokaciju je postavljena po jedna meteo-stanica, koja, osim atmosferskih uvjeta, bilježi temperaturu i vlagu površinskog te podpovršinskog sloja tla. Sve tri lokacije nalaze se na zaravnjenim pozicijama, s tlima razvijenim na lesu ili pretaloženom/barskom lesu. Dvije lokacije su prekrivene livadnom vegetacijom (vodocrpilišta), dok se na jednoj nalazi vinograd sa zatravnjenim međurednim prostorima. Jedna lokacija je u blizini nizinskog vodotoka (Bosut), a ostale su izdignute iznad 100 m nm.

Na svim lokacijama je otvoren, opisan, fotografiran i uzorkovan (u skladu s FAO, 2006) po jedan pedološki profil.

Slika  2 Priprema za snimanje pedološkog profila na lokaciji Radoš

Slika  3 Pedološko uzorkovanje na lokaciji Radoš

Potom je svaki profil preliminarno klasificiran prema WRB (2014) sustavu. Pedološke jame su kopane pomoću bagera, i to do dubine od cca 2.5 m. Iz svakog profila su, po prethodno utvrđenim genetskim horizontima tla, uzeti mikromonoliti tla te uzorci u porušenom i neporušenom stanju (cilindri volumena 100 ccm, u triplikatu).

Slika 4 Pedološki profil Kanovci

Slika  5 Pedološki profil Livade

Slika  6 Pedološki profil Radoš

Laboratorijske pedološke analize uzoraka su dijelom završene, a dijelom u tijeku ili u planu. Nakon obavljenog uzorkovanja tla, u pedološke jame su postavljeni gravitacijski lizimetri, u svrhu skupljanja i mjerenja količine procjedne vode tla. U svaku jamu je postavljeno po tri lizimetra u ponavljanju.

Slika  7 Ugradnja lizimetara na lokaciji Radoš

Na lokaciji pod vinogradom, dva su lizimetra postavljena izvan redova vinove loze, a jedan unutar reda. Na svim lokacijama, lizimetri su ukopani na dubinu od oko 70 cm, odnosno ispod glavnog sloja rizosfere.

Slika  8 Saniranje raskopa na lokaciji Radoš

Za potrebe istraživanja među ostalime je bilo predviđeno definirati pedološka svojstva površinskog sloja. Zato je ekipa u sastavu pedolog (Vedran Rubinić, Marina Bubalo Kovačić), hidrogeolog (Kosta Urumović, Marco Pola, Jasmina Lukač Reberski) i mineralog (jasmina Martinčević Lazar) izlazila na teren na lokacije Livade, Kanovci, Radoš provoditi istraživanja.

S prvim izlaskom na teren, provjeravane su sonde za uzorkovanje procjedne vode u tlu na dubini od 30, 60 i 90 cm. Sonde su ugrađene na planiranu dubinu, a posudice za skupljanje uzoraka su postavljene su na površini terena.

Bušenje za instalaciju Soil water samplera 

Priprema smjese za instalaciju

Za ugradnju sondi bilo ne potrebno ručno izbušiti plitke bušotine koje su trebale održati integritet stijenke kako bi se sonda mogla ugraditi. Nakon više nuspješnih pokušaja, savladali smo tehniku bušenja s ubacivanjem žitke smjese nabušenog materijala i vode. Kada su sonde ugrađene, spojene su crijevima s posudicama za uzorkovanje. Ugradnja je bila uspješna na svim lokacijama.

Sljedećim izlaskom na teren ustanovljeno je da zbog sušenja propovršinskih materijala (ljeto je bilo izuzetno suha i vruće) nije ustanovljen vakuum u usustavu tako da voda iz tla nije uzlazila u posudice. Sve su sonde izvađene iz bušotina i ponovo ugrađene. S drugim pokušajem uspjeli smo postići zatvorenost sustava te je bilo moguće uzorkovati traženu vodu.

Također se je iz lizimetara uzorkovala voda s 2,0 m dubine, nepravilnim rasporedom zbog raznovrsnih meteoroloških uvjeta.

Uzorci vode sa pokusnih pedoloških polja predani su u laboratorij HGI-a na analize. Kako je i predviđeno, na uzorcima se provodi osnovna A analiza. Laboratorijsko ispitivanje prvog i drugog seta uzoraka je pri kraju. Također je dogovoreno ispitavanje izuraka na izotope. Uzorci su pohranjeni u hladnu komoru i kada se skupi preko 50 komada uzoraka, isti će biti poslani na analitiku u hidrokemijski laboratorij Rudarsko geološkog fakulteta u Beogradu, kod kolegice dr. sc. Ljiljane Vasić.

Uzorkovanje na lokaciji Radoš

Također je radnim planom predviđeno i in situ ispitivanje hidrauličke vodljivosti pedološkog sloja na svim lokacijama. Aparatura za navedene pokuse je po planu nabavljena. Kod testiranja opreme u laboratoriju Agronomskog fakulteta uređaj nije funkcionirao jer je jedno crijevo bilo neogdovarajućeg profila. Kontaktiran je dobavljač koji je u roku od mjesec dana posalo odgovarajuće crijevo. Nažalost, kad je uređaj ponovo sklopljen, uvjeti za testiranje više nisu bili pogodni za pokuse na otvorenom jer je pedološki sloj već bio saturiran vodom, tako da je ispitivanje odgođeno za kasno proljeće 2021. godine.

Pelodoški profili su nanovo definirani, kako je pokazano na sljedećim slikama.

Pedološki profil Kanovci

Pedološki profil Livade 

Pedološki profil Radoš

Morfologija tla je u sve tri pedološke jame (Kanovci – p1, Livade – p2, Radoš – p3) determinirana u skladu s FAO (2006). Prema istom izvoru su i horizontima tla date odgovarajuće oznake. Profili su opisivani do dubine od oko 130 cm.

U svakom profilu, prepoznati su slojevi/horizonti tla, pri čemu su za svaki  sloj određene njegova debljina i značajke prijelaza (topografija i izraženost) u horizont ispod. Po utvrđenim horizontima tla, procijenjena je trenutna vlažnost, tekstura i struktura tla. U slučaju prisutnosti skeleta (šljunak, kamen…), zabilježeni su njegov udio i njegove temeljne značajke (oblik, dimenzije…). Džepnim penetrometrom, određena je zbijenost svakog horizonta tla. Procijenjen je udio pora dimenzija >2 mm, kao i zakorjenjenost tla (dimenzije, zastupljenost i orijentacija korijenja). Zabilježen je udio, tip i veličina sekundarnih karbonata u tlu. Boja svakog horizonta tla određena je primjenom Munsell atlasa. Posebna pažnja pridana je prepoznavanju i evidentiranju redoksimorfnih značajki, kao pokazatelja vodnog režima tla – utvrđene su vrste, zastupljenost, veličina, oblik i građa redoks koncentracija/deplecija.

U profilu p1, utvrđen je slijedeći slijed horizonata: A-Ab-Cl1-Cl2. Dakle, ispod humusno akumulativnog A horizonta (od površine tla do dubine od oko 30 cm), prepoznat je i stariji (zatrpani) Ab horizont (30-80 cm). U donjem dijelu profila nalaze se slojevi matičnog supstrata tla, koji predstavljaju pretaloženi les i koji su pod povremenim utjecajem podzemne vode tla (Cl1 i Cl2).

Profil p2 ima građu Ap-A-AC-C. Ispod vrlo plitkog oraničnog Ap horizonta (0-10 cm), nalazi se duboki A horizont (10-50 cm), koji postupno (prijelazni AC horizont) prelazi u tipični les, kao matični supstrat ovog tla (C horizont).

Treći profil (p3) predstavlja tlo vinograda, koje je također nastalo na tipičnom lesu, te ima građu Ap-C. Pritom je dubina Ap horizonta (nastalog zahvatima duboke obrade u tlu prilikom podizanja vinograda) izrazito varijabilna (od tridesetak do više od 60 cm).

Zaključno, pedološka istraživanja su provođena manjim intenzitetom nego je bilo predviđeno, zbog specifičnih meteoroloških uvjeta, otežanih izlazaka na teren u epidemioloških uvjeta te osobnih problema voditelja projekta. Veći dio posla je uspješno odrađen, a u sljedećoj godini planira se nastavak istraživanja s naglaskom na in situ pokuse na svim lokacijama te novopronađenim zasjecima u praporu te u Kopačkom ritu.