Infiltration-outflow experiments were performed on undisturbed soil samples of coarse sandy loam simultaneously with the imaging of flow process by means of magnetic resonance (MR) imaging. The flow in soil under study is highly preferential and exhibits time instability of soil hydraulic properties. For the transient part of infiltration runs, fast 2D imaging was used. For the steady state flow and for the equilibrium state after drainage, horizontal 2D imaging and mapping of longitudinal relaxation (T1) was performed. To obtain the information about internal soil structure all samples were imaged by the computer tomography (CT). The results of all the measurements represent a unique data set. For each sample it contains a record of cumulative infiltration and outflow, hydraulic pressure heads and the simultaneous MR visualization of each particular experiment. Suction pressure heads show a good agreement with the propagation of the wetting front in the sample as displayed by the MR at the very beginning of the each infiltration run. Presented data are the result of first experiment, where MR imaging of infiltration into undisturbed soil samples was combined with concurrent monitoring of suction pressure heads. The next step is to use the gained data for modeling of the infiltration in heterogeneous soil. and Uskutečnili jsme infiltračně výtokový experiment na neporušených vzorcích hlinitopísčité půdy za souběžného snímkování metodou magnetické rezonance (MR). Zkoumaná půda vykazuje výrazné preferenční proudění a časovou závislost hydraulických charakteristik. Pro transientní fáze experimentů jsme použili rychlého vertikálního 2D snímkování. Při ustáleném proudění a při rovnovážném stavu byly pořízeny horizontální 2D snímky a bylo provedeno mapování podélné relaxivity (T1). Pro zjištění vnitřní struktury pevné fáze byly všechny vzorky v suchém stavu snímkovány počítačovou tomografií (CT). Výsledkem experimentu je komplexní soubor dat, který kromě snímků MR obsahuje záznam kumulativní infiltrace výtoku a tlakových výšek. Možnosti metody MR jsou demonstrovány na příkladu porovnání sledu 2D snímků MR s měřenými sacími tlakovými výškami během transientní části infiltrace, kde obě měření shodně zaznamenaly postup čela zvlhčení. Prezentovaná data jsou výsledkem prvního snímkování infiltrace do neporušených vzorků půdy pomocí MR v kombinaci se souběžným měřením sacích tlaků. Dalším krokem bude použití takového souboru dat jako podkladu pro modelování procesu infiltrace do půdy.
The paper deals with the effects of agricultural soils management on surface runoff in winter and early spring period. Cryogenic processes that take place in soils can cause temporary reduction of infiltration capacity of soil. In the periods of snow-thawing and rain these phenomena induce conditions promoting the occurrence of surface runoff and floods. Effects of agricultural soils management on surface runoffs were studied at the research station in BrnoKníničky, Czech Republic, from 1965 to 2002. The aim of this research was to find out the differences between the winter surface runoff from experimental plots under winter wheat crop sown after plowing and under perennial forage crops without tillage. On soils without plowing, the decrease of soil infiltration rate occurred faster and was more intensive than on loose soils. During ten winter periods the average surface runoff from perennial forages was significantly higher (2.05 times) than from wheat crop (runoff coefficients 0.239 vs. 0.489). and Příspěvek se zabývá hodnocením vlivu kultivace zemědělských půd na povrchové odtoky v zimním a předjarním období. Kryogenní procesy v půdách mohou způsobovat dočasnou redukci jejich infiltrační rychlosti. V obdobích tání sněhu a dešťů vytváří podmínky pro výskyt povrchového odtoku a povodní. V letech 1965-2002 byl sledován na výzkumné stanici v Brně-Kníničkách vliv kultivace zemědělských půd na povrchové odtoky. Cílem tohoto výzkumu bylo najít rozdíly mezi zimními povrchovými odtoky z pokusných ploch s ozimou pšenicí vysetou po orbě a s víceletými pícninami bez zpracovaní půdy. Na půdách bez orby došlo k redukci infiltrační rychlosti rychleji a tato redukce byla intenzivnější než na kyprých půdách po orbě. Během deseti hodnocených zimních období byl povrchový odtok z víceletých pícnin průkazně vyšší (2,05 krát) než z pšenice. Průměrný koeficient povrchového odtoku u ozimé pšenice dosáhl hodnoty 0,239 a u víceletých pícnin 0,489.