To reveal and evaluate the mechanism of transforming rainfall into runoff in the region, where the subsurface flow plays a dominant role in the runoff formation, a continuous hydrological and climatic data monitoring has been set-up in the experimental catchment Uhlířská (the Jizera Mountains, CR). The soil profile (Dystric Cambisol), formed on the weathered granite bedrock, is shallow and highly heterogeneous. Beside a standard catchment data observation a hillslope transect was instrumented to control the flow dynamics in the soil profile. From three soil horizons, the subsurface outflow is recorded in the subsurface trench. Adjacent to the trench the soil water suction is scanned by triplets of automatic tensiometers. Within the soil profile the unsaturated regime prevails, nevertheless the soil keeps almost saturated. Nearly simultaneous reaction of suction on a rainfall in all soil horizons implies a rapid vertical flow. Local preferential flow paths are conducting infiltrating water at significantly variable rates when saturation is reached. Groundwater table, soil moisture and subsurface runoff measured at the hillslope transect and the total outflow from the catchment, are correlated. The outflow from the catchment is dominantly controlled by soil moisture however the mechanism of its generation is not yet fully understood. and V oblasti s dominantním podpovrchovým odtokem bylo započato s kontinuálním hydrologickým a klimatickým monitoringem s cílem popsat a vyhodnotit transformaci srážky na odtok. Experimentální povodí Uhlířská se nachází v severní části České republiky v Jizerských horách. Půdní profil, klasifikovaný jako dystrická kambizem na zvětralém žulovém podloží, je mělký a velmi heterogenní. Svahový transekt byl vystrojen pro sledování dynamiky podpovrchového odtoku. Ve třech půdních horizontech je monitorován odtok a půdní sací tlak. V půdním profilu převládá nenasycený stav, ačkoliv je půdní vlhkost dlouhodobě blízko nasycení. Rychlé vertikální proudění je indikováno téměř současnou odezvou půdního sacího tlaku na srážku ve všech půdních horizontech. Po dosažení nasycení infiltrující voda protéká preferenčními cestami s výrazně odlišnými lokálními rychlostmi. Závislost hladiny podzemní vody, půdní vlhkosti, podpovrchového odtoku ve svahovém transektu na odtoku z povodí je významná. Odtok vody z povodí, které leží na zvětralém žulovém podloží, je dominantně určován půdní vlhkostí. Přes tato zjištění není mechanismus tvorby odtoku zatím jednoznačně popsatelný.
By an analysis of the Brock’s model tests (Brock, 1969) conditions for forming of roll-waves are determined together with experimental equations of their parameters in relation to the channel inflow wave (Kunštátský, Maleňák, Pejchal, 1967; Kybast, 2002), aeration of flow (Douma, 1943; Haindl, Lískovec, 1973), channel slope and roughness along the whole range of the water flows. Calculations of lower and upper flow roll-waves discharge, depths, velocities, time periods, wave distances and volumes are presented. and Rozborem Brockových modelových zkoušek (Brock, 1969) jsou určeny podmínky tvoření translačních vln a experimentální rovnice jejich parametrů v souvislosti s rázovou vlnou napouštění koryta (Kunštátský, Maleňák, Pejchal, 1967; Kybast, 2002), s provzdušněním proudu (Douma, 1943; Haindl, Lískovec, 1973), sklonem koryta a s jeho drsností v celém rozsahu tohoto proudění vody. Předložen je výpočet dolního proudu a horního proudu s translačními vlnami, jejich průtoků, hloubek a výšek, rychlostí, časových period, vzdáleností a objemů vln.
Soil water availability, nutrient supply and climatic conditions are key factors for plant production. For a sustainable integration of bioenergy plants into agricultural systems, detailed studies on their water uses and growth performances are needed. The new bioenergy plant Igniscum Candy is a cultivar of the Sakhalin Knotweed (Fallopia sachalinensis), which is characterized by a high annual biomass production. For the determination of transpiration-yield relations at the whole plant level we used wicked lysimeters at multiple irrigation levels associated with the soil water availability (25, 35, 70, 100%) and nitrogen fertilization (0, 50, 100, 150 kg N ha-1). Leaf transpiration and net photosynthesis were determined with a portable minicuvette system. The maximum mean transpiration rate was 10.6 mmol m-2 s-1 for well-watered plants, while the mean net photosynthesis was 9.1 µmol m-2 s-1. The cumulative transpiration of the plants during the growing seasons varied between 49 l (drought stressed) and 141 l (well-watered) per plant. The calculated transpiration coefficient for Fallopia over all of the treatments applied was 485.6 l kg-1. The transpiration-yield relation of Igniscum is comparable to rye and barley. Its growth performance making Fallopia a potentially good second generation bioenergy crop.