ÖVKI - Mezőgazdasági Vízgazdálkodás Témacsoport

Kutatási terület

A NAIK ÖVKI Mezőgazdasági Vízgazdálkodás témacsoport, az egykori öntözéses, vízgazdálkodási kutatások szellemiségének nyomdokain, de a modern technológiák felhasználásával kívánja új alapokra helyezni a hazai térségi vízgazdálkodási kutatásokat.

A témacsoport által végzett kutatások kiemelt célja a termelésbiztonság fokozása és a klímaváltozás negatív hatásainak mérséklése. Ennek legfontosabb elemei a vizek mennyiségi és minőségi állapotának megőrzése és javítása, a rendelkezésre álló vízkészletek kihasználtságának fokozása, a jövőben várható szélsőséges vízháztartási helyzetekhez való alkalmazkodás elősegítése, környezettudatos és víztakarékos termeléstechnológiák, illetve megújuló és alternatív energiaforrások alkalmazása. A termelés gazdaságosságának fokozását a helyi adottságok, az EU Víz Keret Irányelve (VKI) és a Vízgyűjtő Gazdálkodási Tervekben (VGT) megfogalmazott célok és igények figyelembe vételével, komplex programok keretében, az új tudományos eredmények gyakorlati alkalmazásával kell megvalósítani.

Kutatási témák

• Belvíz-veszélyeztetettségi kutatások
• A földhasználat racionalizálására irányuló kutatások
• Okszerű belvízgazdálkodás feltételrendszerének kidolgozására irányuló kutatások
• Az öntözéses gazdálkodás feltételrendszerének kidolgozására irányuló kutatások
• A meliorált területek felmérésre irányuló kutatások
• Távérzékeléses adatnyeréssel összefüggő kutatások

Belvíz-veszélyeztetettségi kutatások

A témacsoport a fenti célok mentén készítette el Magyarország síkvidéki területeinek egységes, aktualizált adatokkal bővített belvíz-veszélyeztetettségi térképét. A NAIK ÖVKI eddigi tevékenysége során gyűjtött, előállított és származtatott adatokat egy, a térségi vízgazdálkodást támogató adatbázisba szervezzük. Ez a térinformatikai adatbázis – amely térbeli és attribútum adatokat egyaránt tartalmaz – alkalmas eszköz döntéstámogatáshoz, tervezéshez és hosszabb távon akár a támogatási rendszerek szerves része is lehet. Kutatási célunk a veszélyeztetettségi térkép dinamizálása, szcenáriók készítésére alkalmassá tétele térinformatikai eszközökkel. Ehhez szükséges a Komplex Belvíz-veszélyeztetettségi Valószínűség (KBV) számításához használt adatnyerési technikák átgondolása és finomítása, különös tekintettel az adathiányok pótlására szolgáló becslési módszerekre. Az általunk végzett veszélyeztetettségi térképezés dinamizálása kiemelt cél, mely a térképezésnél alkalmazott befolyásoló tényezők számszerű értékei, illetve a KBV modell megfelelő alapot biztosít egy belvíz előrejelző rendszernek.

ovki-mezogazdasagi-vizgazdalkodas-01.png

Komplex Belvíz-veszélyeztetettségi Valószínűség (KBM) térkép

A földhasználat racionalizálására irányuló kutatások

Feladatunk a szélsőséges vízháztartású mezőgazdasági területeken a földhasználat racionalizálási lehetőségeinek vizsgálata, hasznosítási alternatívák kidolgozása, így a klímaváltozás negatív hatásaihoz való alkalmazkodás elősegítése. Mindezek alapja a korszerű geoinformatikai módszerek alkalmazása, a különböző precíziós öntözéses gazdálkodási formák vizsgálata, illetve a termőhelyre alapozott öntözési módok és módszerek vizsgálata kiegészülve a vízgazdálkodási szempontból igen előnyös talajban történő víztározás technológiai lehetőségeinek feltárásával és adaptációs lehetőségeivel.

ovki-mezogazdasagi-vizgazdalkodas-02.png

Hasznosítási alternatívák jellemzőinek összefoglalása

Okszerű belvízgazdálkodás feltételrendszerének kidolgozására irányuló kutatások

Fontos kutatási feladatunk a belvíz mintavételezés és minőségi vizsgálatok elvégzése, hiszen az okszerű belvízgazdálkodás feltételrendszerének az alapja az összegyülekezett víz minőségi paramétereinek ismeret. Megkezdtünk egy adatbázis kiépítését, amely szarvas környéki kijelölt mintaterületeken mért belvíz minőségi paramétereket rendszerez. Az alapvizsgálatokon túl (pH, vezetőképesség, sótartalom, oxigéntartalom, tápanyagok, nehézfémek) vizsgáljuk a növényvédő szer maradványokat is, mely a belvíz öntözővízként való hasznosítása szempontjából meghatározó lehet. Mindez lehetőséget termet arra, hogy az évenkénti mintavételezéssel az időbeni változás is nyomon követhető.

ovki-mezogazdasagi-vizgazdalkodas-03.png

Mezőgazdasági táblán keletkező többletvizek minőségi vizsgálatai

Az öntözéses gazdálkodás feltételrendszerének kidolgozására irányuló kutatások

Részt veszünk az országos öntözésfejlesztési koncepció mentén szerveződő öntözésre alkalmas területek lehatárolása c. feladat ellátásában. Együttműködve az Agrárgazdasági Kutatóintézettel és a MTA AGK Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézettel, az öntözésfejlesztésre alkalmas területek, vízgazdálkodási célú lehatárolását végezzük el. A számos tényező alapján kidolgozás alatt álló mezőgazdasági területek öntözésre való alkalmasságának térképe az általunk kidolgozott belvíz-veszélyeztetettségi térképezés eredményeit is tartalmazzák. Az öntözésfejlesztésre kijelölt területek ismerete lehetőséget teremt egy olyan mérőhálózat kiépítésére is, amely meteorológiai adatok szolgáltatásán túl, vízháztartási (párolgás, beszivárgás, talaj nedvességtartalom) méréseket is végezhet pl. telepített liziméterek segítségével. A szolgáltatott adatok szoftveres feldolgozása után, alkalmasak egy olyan rendszer működtetésére, amely térségi figyelmeztetést ad ki szélsőséges vízháztartási helyzetekre (aszály, belvíz) és az öntözés szükségességére egyaránt. A mérőhálózat egyes elemeinek tesztelésére a NAIK ÖVKI kísérleti telepei szintén megfelelnek.

ovki-mezogazdasagi-vizgazdalkodas-04.png

Az öntözés talajtani lehetőségei és feltételei Magyarországon (Forrás: Szabolcs I., Darab K., Várallyay Gy., Mélyvölgyi J. 1976. Az öntözés talajtani lehetőségei és feltételei Magyarországon. 1:25000 térképlap. MTA Talajtani és Agrokémiai Kutató Intézet, Budapest)

A meliorált területek felmérésre irányuló kutatások

Az Országos Vízügyi Főigazgatóság megbízása alapján a NAIK ÖVKI vállalta, hogy feltárja, összegyűjti a meliorált területekre vonatkozó információkat, meghatározza azokat a fellelhető, konkrét forráshelyeket, gyűjtési módszereket, ahonnan az elkészült meliorációs terveket, vízjogi létesítési és üzemeltetési engedélyeket össze lehet gyűjteni, valamint felméri a még jelenleg is működő rendszerek feltérképezésének lehetőségeit. Az országos felméréshez felhasználjuk a távérzékelésben rejlő lehetőségeket, ezért kiemelt kutatási feladat a távérzékelt adatok és a meliorációs művek működőképessége közötti összefüggések vizsgálata. Középtávú célkitűzésünk a belvíz-veszélyeztetettség és a meliorációs művek működési hatékonysága közötti összefüggések vizsgálata.

ovki-mezogazdasagi-vizgazdalkodas-05.png

Meliorált területek GIS alapú felmérése (mintaterületi felmérés)

Távérzékeléses adatnyeréssel összefüggő kutatások

Kutatási tevékenységünk kibővült a távérzékeléses (drón) adatnyerési technológiák alkalmazási lehetőségeinek vizsgálatával kiemelten a vízgazdálkodás területén (belvíz evolúció, telített talaj, szikesedés, eróziós területek, víznyomásos területek, morfológiai vizsgálatok, vízhiány miatti növénypusztulás felmérése). Az új technológiák kihasználásával, kiemelt mintaterületeken felmérjük az öntözött és az egykor komplex meliorációs beavatkozáson átesett termőterületek jelenlegi állapotát, fejlesztési lehetőségeit.

ovki-mezogazdasagi-vizgazdalkodas-06.png

Távérzékeléses adatgyűjtés drón technológiával

Terveink

A döntéshozók és a termelők igényei szerint számos témakörrel foglalkozunk, amelyekhez a megfelelő technikai feltételek adottak, illetve a folyamatosan fejlesztett kísérleti infrastruktúra is a rendelkezésünkre áll:

• mezőgazdasági vízgazdálkodás a klímaváltozás függvényében (a talaj víztartó, valamint vízelvezető képességének megőrzése, illetve javítása helyes talajműveléssel, meliorációval);
• szélsőséges vízgazdálkodási tulajdonságú területek vizsgálata, értékelése, hasznosítása;
• a belvíz és az aszály talajra gyakorolt káros hatásai (szerkezetromlás, iszapolódás, tömörödés, tápanyag kimosódás, másodlagos szikesedés stb.);
• komplex belvíz-veszélyeztetettségi értékelésen alapuló hasznosítási alternatívák kidolgozása;
• a belvíz és aszály előrejelző, figyelmeztető rendszerek kidolgozása;
• a mezőgazdasági vízgazdálkodás szerepe a vizes élőhelyek fenntartásában, összefüggésben az ökoszisztéma szolgáltatásokkal;
• belvízgazdálkodás – tározás, létesített wetland-en történő kezelés, a visszatartott készletek alternatív felhasználási lehetőségei (halgazdálkodás, rét- és legelőgazdálkodás, gyepgazdálkodás, energiaültetvények, öntözéses hasznosítás);
• elfolyóvizek, csurgalékvizek, ipari eredetű szennyvizek kezelése és hasznosítása;
• mezőgazdasági célokat szolgáló termálvizek környezetkímélő hasznosítása;
• szennyvíziszapok/szennyvizek öntözéses hasznosítása;
• tápanyagok és szennyező elemek hatása öntözéssel termesztett növények minőségére, az öntözéses termesztéstechnológiai elemek komplex fejlesztése;
• a talajban történő víztározás technológiai lehetőségeinek feltárása és adaptálása;
• a mezőgazdaságilag hasznosítható vizek minőségi követelményeinek felmérése.