Porovnání prostorové a časové variability vlhkosti lesní půdy bukového a smrkového porostu s využitím senzoru TMS4

Martin Kirchhof

Bachelor's thesis

Comparison of spatial and temporal variability of forest soil moisture in beech and spruce stands using the TMS4 sensor

Abstract:

V posledních letech dochází k ohrožení lesních porostů především suchem, které způsobuje náchylnost stromů k nemocem, k napadání škůdci a tím dochází k oslabení a následnému úhynu stromů. Z tohoto důvodu bylo provedeno měření půdní vlhkosti v lokalitě Amálie, která se nachází v chráněné krajinné oblasti Křivoklátsko. Zde byly monitorovány hodnoty půdní objemové vlhkosti u dvou vybraných zástupců nejrozšířenějších stromů v české republice, kterými jsou smrky a buky. Tyto dřeviny mají rozdílné hydrologické režimy a dá se tedy předpokládat, že i hodnoty půdní vlhkosti se budou v čase a prostoru lišit. Pro každý strom byly zvoleny dva kruhy senzorů, které zkoumaly změny vlhkosti, lišící se se vzdáleností od stromu. Z výzkumu vyplývá zjištění že v chladnějších měsících lze pozorovat rozdílné hodnoty vlhkostí mezi vnějším a vnitřním kruhem senzorů, u obou z vybraných stromů, nicméně u buku se tyto hodnoty liší v maximech jenom o 4 % objemové vlhkosti, zatímco u smrku se tento rozdíl zvětšuje a v maximech dosahuje až 8 %. V oblasti půdní vlhkosti se objevuje velké množství výzkumů, které s globálně rostoucí teplotou, budou čím dál důležitější z hlediska zadržení vody v přírodě a vlivu sucha na evapotranspiraci, růst a vitalitu rostlin. Proto bylo přínosné vypracovat práci zabývající se těmito problémy, které mohou pomoci v dalších výzkumech.

Abstract:

In recent years, forest stands have been threatened primarily by drought, which makes trees more susceptible to diseases and pest infestations, leading to weakening and subsequent death of the trees. For this reason, soil moisture measurements were taken in the Amálie locality, located in the protected landscape area of Křivoklátsko. Soil volumetric moisture values were monitored for two selected representatives of the most common trees in the Czech Republic, spruce and beech. These tree species have different hydrological regimes, and therefore it can be assumed that soil moisture values will vary over time and space. Two sets of sensors were chosen for each tree, which examined moisture changes at different distances from the tree. The research found that in colder months, different moisture values can be observed between the outer and inner circle of sensors for both selected trees. However, for beech, these values differ in maxima by only 4% of volumetric moisture, while for spruce, this difference increases and reaches up to 8% in maxima. There are a large number of studies in the area of soil moisture, which with the globally increasing temperature will become increasingly important in terms of water retention in nature and the impact of drought on evapotranspiration, plant growth, and vitality. Therefore, it was beneficial to develop work that addresses these issues, which can help in further research.

Keywords

buk, smrk, půdní vlhkost, TMS-4, chytrá krajina

Keywords

beech, spruce, soil moisture, TMS-4, smart landscape

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 23. 5. 2023
• Supervisor: Ing. Lukáš Jačka, Ph.D.
• Reader: Václav Hradilek, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme:
Water Management