3. Bodenphysik; Wasser-u. Wärmehaushalt Flashcards
Was versteht man unter dem Begriff Bodengefüge?
Anzahl, Verteilung und räumliche Anordnung der festen Partikel im Boden
Schlagworte: dicht/locker ; homogen/aggregiert…
Welche Gefügearten gibt es? Und welche Prozesse führen zu ihrer Entstehung?
Primärgefüge: schon vor der eigentlichen Bodenbildung vohanden - Einzelkorngefüge, Kohärentgefüge (Adhäsion)
Aufbaugefüge: Bodenteilchen durch physikalische und bodenbiologische Prozesse zu heterogenen Strukturen verknüpft - Aggregationsgefüge, Segregationsgefüge
Unterscheidung: Makro-u. Mikrogefüge
Welche Prozesse führen zur Bildung verschiedener Gefügeformen?
Verbindende Vorgänge:
Zusammenschluss von Bodenteilchen; Aggregation, Dichlagerung
und aufteilende Vörgange:
Zergliederung der Bodenmasse; Segregation, Fragmentation
Erläutern sie die Gefügebildenden Prozesse?
Aggregation: ausgelöst durch Kräfte die vorwiegend den Bodenteilchen selbst inne wohnen; Koagulation(schrumpfen u. quellen), Meniskenbildung, Verkittung und Verklebung
Dichtlagerung: Kräfte die sowohl den Bodenteilchen innewohnen als auch aus der Umgebung wirken; Sackung, Einlagerung, Quellung und mech. Druck
Segregation: Kräfte die sowohl den Bodenteilchen innewohnen als auch aus der Umgebung wirken; Peptisation, Schrumpfung, Kristallationsdruck d. Eises u. biotische Lockerung
Fragmentation: Kräfte die ausschließlich von außen wirken; mechanische Zerteiliung (Bodenbearbeitung)
Für welchen Horizont ist das Krümelgefüge und für welchen das Plattengefüge typisch?
Krümelgefüge
hohe biologische Aktivität und intensive Durchwurzelung–> Ah-Horizonte mit Mull als Humusform
Plattengefüge
horizontal gelagerte Platten, als Folge von Pressungen; v.a. bei wiederholten schnellen Wechsel der Belastung. –>Fahrspuren, Trampelpfade
Für welche Bodenart ist Einzelkorngefüge typisch?
Vorraussetzung:
Primärteilchen nicht miteinander verklebt
schwache Kohäsion im feuchten Zustand durch Wassermenisken
Also:
Ton-u-Eisenoxidarme Sande und Kiese und
Frisch abgelagerte u. schluffreiche Sedimente
Wie kann ein Kittgefüge entstehen?
Kittgefüge= besondere Form d. Kohärentgefüges
Enstehung: Bodenpartikel werden durch Bindemittel (Humus, Fe, Kalk,Gips) verklebt, sodass sie auch im wassergesättigten Zustand bestehen bleiben.
Beispiel: Wenn um Sandkörner eine Schicht aus Eisenoxid od. org. Stoffen ist, dann kommt es zu verkittung–> Orterde, Ortstein, Roseneisenstein
Warum ist Natrium ein Krümelgift?
Na ist ein einwertiges Ion, diese wirken peptisierend, wohingegen 2-wertige flockend wirken.
Ziel ist es, die Flockung der Kolloide zu fördern und Peptisationserscheinungen zu verhindern! Die Eigenschaft der Kationen, flockend zu wirken, steigt im Sinne der lyotropen Reihe: - Li+ < Na+ < K+ < NH4+ < Rb+ < Cs+ - Mg2+ < Ca2+ < Sr2+ < Ba2+
Salze wie Na verkleben Hydrathüllen der Kolloidteilchen, was zu verstärkter Anziehung zwischen ihnen führt
Ca gesättigte Böden quellen und schrumpfen weniger.
Was sind die Eigenschaften verdichteter Horizonte?
Trockenrohdichte > 1,4g/cm*3
Grobporen < 10% des Gesamtvolumen
Luftkapazität < 40% des Gesamtvolumen
Wenig Grobporen, langsam dränend, schwere durchwurzelbarkeit, schlechte Durchlüftung, geringere biologische Aktivität
Je höher d. TRD desto geringer das Gesamtporenvolumen
Wie kommt es zu einer verdichtung der Horizonte?
- Verschlämmung
- Verdichtung
- Sackung
- Lessivierung (Auswaschung v. Tonteilchen kann in einem nachgelagerten Horizont eine Stauschicht bilden)
- Schadverdichtung
- übermäßige mech. Zerkleinerung
Was passiert wenn sich die TRD erhöht mit dem GPV?
Das Grobporenvolumen sinkt wenn die Trockenrohdichte steigt.
Kennwerte:
Mineralböden: 0,8-1,9 g/cm*3 TRD
Torf: 0,25-0,55 g/cm*3
Welche Bodenart hat die meißten Grob-u. welche die meißten Feinporen?
Porenvolumen PV -
Gesamtheit der Hohlräume im Boden (Vol.-%) - PV ist im allgemeinen um so größer, je feinkörniger die Bodenart ist T > U > L > S
Zeichne die pF-Kurve von einem Sand, einem Lehm und einem Tonboden und berechne jeweils den Anteil an pflanzenverfügbarem Wasser.
pF: Maß für die Bindungsstärke des Wassers in den Poren. Je geringer der Wert desto stärker gebunden.
Nutzbare Feldkapazität: alles über pF1,8
Was sagt der kf-Wert über den Wasserhaushalt im Boden aus?
Durchlässigkeit von Wasser in Böden
Zb. bei Sand am höchsten mit kf-sand=100-300cm/d
kf-ton=1-10cm/d