The effect of the Danube diversion on the soil moisture conditions in Csallóköz and Szigetköz
Authors: Koltai Gábor , Giczi Zsolt , Nagy Viliam , Illés Gábor , Rajkai Kálmán 
Published: December 2021

Summary. Following the commissioning of the Gabčíkovo (Bős)
hydroelectric power plant in 1992, a monitoring program was launched to assess
the agricultural and forestry consequences of the diversion of the Danube into a
newly built derivation channel in the Žitný ostrov (Csallóköz) and Szigetköz
areas. Prior to the Danube diversion, groundwater played a significant role in
the water supply of plants, therefore it is of primary importance to monitor the
changes in groundwater levels and soil moisture. Correlation between the
groundwater depth and soil moisture time series taken at four measurement points
of Szigetköz (T-03, T-04, T-09, T-16) between 1995 and 2012 was analysed.
Average and extreme water levels (quartiles 1 and 4) were examined for the
18-year time series, in which 2nd and 3rd quartiles of the groundwater levels
were treated together as characteristic water level. It was found that
groundwater significantly correlated with soil moisture storage below the
rooting zone of field crops.

Összefoglalás. A Gabčíkovo (Bős) vízerőművet 1992-ben helyezték
üzembe. A dunacsúnyi duzzasztó vize a bősi erőművön átfolyva a Szlovákiában
épített vízlevezető csatornából 40 km után tért vissza a korábbi Duna főmederbe.
A régi Duna főmederbe emiatt az elterelt szakaszon a korábbi vízmennyiség ötöde
került. Minthogy mind a szlovákiai, mind a magyarországi mezőgazdasági és
erdőterületek vízellátásában a talajvíz és a dunai árhullámok jelentős szerepet
játszottak, 1995-től a Duna-elterelés hatásának felmérésére talajvízszint és
talajnedvesség monitoring program indult a Csallóközben és a Szigetközben. A
szlovák megfigyelések publikált anyagainak megállapításait és a Szigetközből két
szántóföld, egy kaszálórét és egy nyárfaültetvény 1995 és 2012 közötti mérési
adatait dolgoztuk fel. A talajvízmélység és a 10 cm-es talajrétegek mért
térfogatszázalékos (v.%) nedvességtartalmából számított talajvízkészletek
közötti korrelációt számítottuk. A 18 éves idősoron külön vizsgáltuk a jellemző,
illetve a szélsőséges vízszintek (1. és 4. kvartilisek) hatását. A jellemző
vízszintek hatásának vizsgálatához a talajvízszint értékek 2. és 3. kvartilisét
egyben kezeltük. Megállapítottuk, hogy szignifikáns, ill. közel szignifikáns
összefüggés csupán az átlagosnál a talajfelszínhez közelebbi (Q1)
talajvízmélység esetén volt kimutatható mind a mély (T-03), mind a sekély
talajrétegű (T-09) szántóföld 210–300 cm-es, illetve 120–140 cm-es
talajszintjében. Vagyis a szántóföldi kultúrák számára az átlagos
talajvízmélység nem jelentett vízpótlást. A régi Duna főmederhez közeli
kaszálóréten (T-04) a talajvízmélység helyett a dunaremetei medervízszint adatok
és a talajnedvességkészlet között még a 140 cm-es mélységben található kavicsos
alapkőzet fölötti 20 cm-es talajrétegben sem volt jelentős kapcsolat. A mély
talajrétegű (300 cm) erdészeti mérőhely (T-16) talajvízmélység és
talajnedvességkészlet korrelációja csupán a 210–300 cm-es talajréteg esetében
volt közel szignifikáns. A nyárültetvények fejlődéséhez szükséges éves 700–900
mm vízigény biztosítására emiatt a régi Duna főmederbe engedett többletvízre
lenne szükség. A szántóföldi kultúrák terméshozama is elsősorban az adott év
csapadékmennyisége és eloszlása szerint alakul. Amennyiben az időjárási
feltételek kedvezőtlenek, megoldásként öntözni szükséges.

Beszámoltunk továbbá arról, hogy két éve négy mérőhely üzemel, ami a naponta
óránként mért 6 órás átlag talajnedvesség-adatokat gyűjti. A folyamatos
talajnedvesség-adatgyűjtés célja az időjárás, a növényi vízfelhasználás és a
talajvízből történő nedvesítés nyomon követése és a talajvízforgalom-modell
leírásának a kontrollja. A közeljövő feladata az évente 12-14 alkalommal az
ezeken a mérőhelyeken is gyűjtött kapacitívszondás és a folyamatos
nedvességmérési eredmények megfeleltetése, minthogy a bemutatott közel azonos
példa mellett több helyen és mélységben időben párhuzamos módon változik ugyan a
kétféle érték, azonban akár több, mint 5 v.% különbséggel.