The impact of the meteorological factors on the calculation of crops water consumption and vertical moisture exchange in soil

Polish. Cel pracy: Celem pracy było doskonalenie metod obliczania konsumpcji wody przez rośliny oraz pionowej wymiany wilgoci w glebie, brano pod uwagę wpływ czynników meteorologicznych w agrokulturowych warunkach zrekultywowanych gleb. Materiał i metody: Jako podstawę badań przyjęto powszechnie stosowane w Rosji metody Shebeko, Rogotskiya i Pylenoka. Badania przeprowadzono na ekologicznym składowisku odpadów w zlewni rzeki Oka, koło Riazania (centralna część Równiny Rosyjskiej). Do analiz wykorzystano dane empiryczne z pomiarów agroklimatycznych, radiacyjnych, lizymetrycznych i wilgotności gleby wykonanych od początku maja do końca września w latach 1961–2018. W przeprowadzonych analizach wykorzystano takie metody jak analiza wariancji, obliczanie statystycznych charakterystyk próbki badawczej i korelację liniową. Przedstawiono analizę wpływu czynników meteorologicznych na bilans wodny gleby z trzema uprawami rolniczymi: łubin, ziemniaki, owies dla kolejnych 16 tygodni od czasu siewu (sadzenia) tych upraw. Wyniki i wnioski: Tak badana dynamika czasowa konsumpcji wody wskazała na silne związki korelacyjne tej konsumpcji z bilansem radiacyjnym, niedosytem wilgotności powietrza oraz z bioklimatycznymi współczynnikami badanych upraw. Zaproponowano nowe, dokładniejsze niż dotychczas wyprowadzone w Rosji współczynniki dla wykorzystanych metod obliczania konsumpcji wody i pionowej wymiany wilgoci. Potrzebne są do uzyskania optymalnego reżimu irygacyjnego dla drenowanych gleb i w planowaniu tego reżimu dla kompleksowych systemów rekultywacji, w tym terenów skażonych technologicznie.

English. Aim of the study: The aim of the work was to develop methods for calculating water consumption of plants and vertical moisture exchange, paying attention to the influence of meteorological factors in the agricultural conditions of reclaimed soils. Material and methods: The methods of Shebeko, Rogotskiy and Pylenok, which are commonly used in Russia, were taken as the basis of the study. The researches were carried out on an ecological landfill created in the Oka river basin near Riazań (central part of the Russian Plain). The empirical data of agro-climatologic, radiation, lysimetric and soil moisture measurements in the period from the beginning of May to the end of September during the years 1981-2018 were taken into account in the conducted analyses. Processing of research materials was carried out using such methods as analysis of variance, calculation of statistical characteristics of the sample, linear correlation. The analysis of the influence of meteorological factors on the water balance of soil with three agricultural crops: lupine, potatoes, oats, was given in the following 16 weeks from the time of field crops sowing (planting). Results and conclusions: Such investigated temporal dynamics of water consumption has pointed to strong correlations of this consumption with radiation balance, saturation deficit and bioclimatic coefficients of the agricultural crops. The new coefficients, more precision than earlier in Russia conducted, for used methods of calculating water consumption and vertical moisture exchange were proposed.. They are need in calculating the optimal irrigation regime of drained soils and in planning of its regime for complex land reclamation including technologically contaminated lands.

Polish. wilgotność gleby, koszt cieplny, bilans radiacyjny, współczynniki bioklimatyczne, poziom wody gruntowej

English. soil moisture, heat cost, radiation balance, bioclimatic coefficients, ground water level

20

3-12

19 (1)