Soil water dynamics in context of soil properties and climate change impact

Abstract

Soil water dynamics in context of soil properties and climate change impact Abstract Soil drought has become increasingly frequent and severe due to ongoing climate change, significantly affecting hydrological and ecohydrological processes. A comprehensive understanding of soil water dynamics is essential for improving predictions of runoff generation, groundwater recharge, and vegetation responses under drought conditions. This study investigates soil water behavior across multiple spatial scales, from a pan-European perspective, through catchment and sub-catchment levels, down to the soil profile, focusing on interactions between mobile (macropore) and tightly bound (capillary) soil water. The research combined both direct and indirect methods, including conventional approaches such as measurements of soil moisture and stream temperature, as well as advanced techniques such as stable isotope analysis of hydrogen and oxygen in soil and xylem water. In addition to existing methods, novel methodological procedures were developed to improve accuracy and to allow the separation of soil water components that were previously indistinguishable. The resulting findings, often generated in collaboration with domestic and international researchers and institutions, provide valuable insights for improving hydrological...

Dynamika půdní vody v kontextu půdních vlastností a změny klimatu Abstrakt Půdní sucho se v důsledku probíhajících klimatických změn stává čím dál častějším a závažnějším jevem, který významně ovlivňuje hydrologické a eko-hydrologické procesy. Pro zlepšení predikcí odtoku, doplňování podzemních vod a reakce vegetace na období sucha je nezbytné komplexní porozumění dynamice půdní vody. Tato studie zkoumá chování půdní vody v různých prostorových měřítkách, a to od celoevropského pohledu, přes úroveň povodí, jeho části, až po samotný půdní profil, se zaměřením na interakce mezi mobilní (makropórovou) a pevně vázanou (kapilární) půdní vodou. Výzkum kombinuje přímé i nepřímé metody, včetně konvenčních přístupů, jako je měření vlhkosti půdy a teploty vodních toků, a pokročilých technik, jako je analýza stabilních izotopů vodíku a kyslíku v půdní a xylémové vodě. Kromě využití stávajících metod byly vyvinuty i nové metodické postupy s cílem zvýšit přesnost a umožnit oddělení dříve nerozlišitelných složek půdní vody. Získané výsledky, často vytvořené ve spolupráci s domácími i zahraničními výzkumníky a institucemi, přinášejí nové poznatky pro zlepšení predikce hydrologického chování v pramenných povodích, porozumění interakcím mezi půdní vodou a vegetací a zpřesnění eko-hydrologických modelů využívajících...