Bodenwasserhaushalt

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Boden
2.1 Definition
2.2 Bestandteile des Bodens
2.3 Bodenarten und Körnung
2.4 Bodenbildung – Pedogenese
2.5 Porenvolumen im Boden

3. Bodenwasser
3.1 Allgemeines
3.2 Arten des Bodenwassers
3.2.1 Adsorptionswasser
3.2.2 Kapillarwasser
3.2.3 Grund- und Stauwasser
3.3 Bestimmung des Wassergehalts im Boden
3.4 Im Boden wirkende Potenziale
3.5 Feldkapazität

4. Literaturverzeichnis:

1. Einleitung

Unter natürlichen Bedingungen enthält jeder Boden stets Wasser. Der prozentuale Anteil von Wasser im Boden wird als Wassergehalt definiert. Dieser Wassergehalt ist von vielen unterschiedlichen Aspekten abhängig. Beispielsweise spielen die verschiedenen Bodenarten und die jeweilige Körnung des Bodens eine große Rolle. Aber auch das Klima beeinflusst den Wassergehalt im Boden.

Im ersten Teil meiner Hausarbeit werde ich mich dem Thema Boden widmen. Hier werde ich zuerst die Bestandteile des Bodens und die unterschiedlichen Bodenarten mit ihren Körnungsgrößen erläutern. Weiter werde ich auf die Bodenbildung und auf die Porosität des Bodens eingehen. Anschließend fahre ich dann mit dem speziellen Thema Bodenwasser fort. Hierbei werde ich auf Allgemeines zum Bodenwasser und auf die verschiedenen Arten von Bodenwasser eingehen. Weiter werde ich die verschiedenen im Boden wirkenden Potentiale erläutern. Zum Ende meiner Arbeit gehe ich noch auch auf die Wasserbewegung im Boden, sowie auf die Feldkapazität ein.

2. Boden

2.1 Definition

„Boden ist das mit Wasser, Luft und Lebewesen durchsetzte, unter dem Einfluss von Umweltfaktoren an der Erdoberfläche entstandene und im Ablauf der Zeit sich weiterentwickelnde Umwandlungsprodukt mineralischer und organischer Substanzen mit eigener morphologischer Organisation, das in der Lage ist, höheren Pflanzen als Standort zu dienen und die Lebensgrundlage für Tiere und Menschen bildet. Als Raum-Zeit-Struktur ist der Boden ein vierdimensionales System.“ (SCHRÖDER 1983, S. 9)

2.2 Bestandteile des Bodens

Böden setzen sich aus mineralischen Bestandteilen, organischen Bestandteilen, Bodenwasser und Bodenluft zusammen.

Die mineralischen Bestandteile des Bodens bilden den größten Anteil der festen Bodensubstanz. Sie sind das feste Substrat, in dem höhere Pflanzen wurzeln, und sie liefern die mineralischen Pflanzennährstoffe. Ausgangssubstanzen der Bodenbildung sind feste und lockerere Gesteine der Erdoberfläche und deren Minerale. Durch Verwitterung zerfallen die Gesteine und Minerale in kleinere Partikel. Die Verwitterung führt auch zum Abbau. Aus den Verwitterungsprodukten und Verwitterungsrückständen können im Zuge der Mineralneubildung neue Minerale entstehen. (vgl. SCHRÖDER 1983, S. 12)

Die organische Bodensubstanz umfasst lebende Organismen der Bodenflora und Bodenfauna (Edaphon). Sie umfasst lebende Pflanzenwurzeln und abgestorbene organische Substanz (Humus: Mullhumus, Moderhumus, Rohhumus). Ein weiterer organischer Bestandteil sind die Huminstoffe, die bei der Verwesung und Umwandlung von organischen Substanzen durch Humifizierung entstehen. Gröberes Pflanzenmaterial ab etwa 2 cm Durchmesser wird nicht zur organischen Bodensubstanz zugerechnet. Die organischen Bestandteile bilden zusammen mit den mineralischen Bestandteilen die feste Bodensubstanz.

Auf die dritte Komponente der Bodenbestandteile - das Bodenwasser – werde ich in Kapitel 3 genauer eingehen.

Die Bodenluft ist die gasförmige Komponente der Bodenbestandteile. Sie ist Voraussetzung für die Atmung der Pflanzenwurzeln und Mikroorganismen (ökologischer Faktor) und sie wirkt als pedogenetischer Faktor bei der Bodenbildung, indem sie die Oxidations- und Reduktionsvorgänge steuert. Die Zusammensetzung der Bodenluft weicht von der in der Atmosphäre ab. Der CO2-Gehalt ist stark erhöht gegenüber dem in der atmosphärischen Luft. Dies hängt mit der Atmungstätigkeit der Pflanzenwurzeln und Bodenorganismen zusammen. Sie verbrauchen Sauerstoff und produzieren Kohlenstoffdioxid.

2.3 Bodenarten und Körnung

Die in der Natur meist vorkommenden Gemische verschiedener Korngrößen werden als „Bodenarten“ bezeichnet, wobei für die Benennung die dominierende Korngröße den Ausschlag gibt. (SEMMEL 1993, S. 13)

Abhängig von der Korngröße wird unterschieden in Grobboden bzw. Bodenskelett (Teilchen > 2 mm) und Feinboden (Teilchen < 2 mm). Die Gliederung der Bodenarten erfolgt nach der Körnung des Feinbodens. Für die Identifikation der Bodenart sind daher quantitative Angaben über die Anteile der drei großen Korngrößenfraktionen notwendig. Als Sand werden Korngrößen von 2 mm bis 0,063 mm bezeichnet. Schluff werden Korngrößen von 0,063 bis 0,002 mm genannt. Die Korngrößen, die geringer als 0,002 mm sind, werden als Ton bezeichnet. Die drei Korngrößenfraktionen werden jeweils noch unterteilt in grob, mittel und fein. Zusätzlich hat sich die Bezeichnung Lehm eingeführt. Lehm ist ein Gemisch mit etwa gleichen Anteilen an Sand, Schluff und Ton. Wie oben schon erwähnt definieren die unterschiedlichen Anteile der Korngrößen die Bodenart.

2.4 Bodenbildung – Pedogenese

„Ein Boden ist ein Naturkörper, der an der Erdoberfläche unter einem bestimmten Klima, einer bestimmten streuliefernden Vegetation und Population von Bodenorganismen durch bodenbildende Prozesse (Verwitterung und Mineralbildung, Zersetzung und Humifizierung, Gefügebildung und verschiedene Stoffumlagerungen) aus einem Gestein entsteht. (SCHEFFER/SCHACHTSCHABEL 2002, S. 439) Diesen Prozess nennt man Bodenentwicklung oder auch Pedogenese. Als wichtigste Faktoren der Pedogenese von Naturböden wirken: Gestein, Klima und Vegetation. Die Pedogenese beginnt in der Regel an der Oberfläche eines Gesteins und im Laufe der Zeit vertieft sich dieser Prozess. Hierbei entstehen Lagen, die sich in ihren Eigenschaften unterscheiden und als Bodenhorizonte bezeichnet werden. Diese Bodenhorizonte verlaufen parallel zur Erdoberfläche und werden zum besseren Verständnis mit Großbuchstaben abgekürzt. (siehe Abb. 1)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1 Bodenaufbau (http://khs-kappeln.lernnetz.de/material/bio_2003/bio03_5.htm vom 21.05.2008)

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