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Methodendokumentation Bodenkunde

Auswertungsmethoden zur Beurteilung der Empfindlichkeit und Belastbarkeit von Böden

Koordination: Volker Hennings

[Documentation of methods for analyzing soil parameters. Methods to judge and assess the vulnerability and tolerance of soils]

1995. 242 Seiten, 28 Abbildungen, 123 Tabellen, 17x24cm, 520 g
Language: Deutsch

(Geologisches Jahrbuch Reihe F, Band F 31)

ISBN 978-3-510-96000-2, brosch., price: 19.00 €

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Contents

Inhaltsverzeichnis top ↑

Vorwort 12
Einleitung 14
Technische Anleitung 16
Auswertungsmethoden 17
1 Verdichtungsempfindlichkeit 17
Kennwert zur Einschätzung der potentiellen
Verdichtungsempfindlichkeit:
1.1 Potentielle Verdichtungsempfindlichkeit
in 35 cm Bezugstiefe 19
Kennwerte zur Einschätzung der potentiellen Verdichtungsempfindlichkeit
anhand der mechanischen Belastbarkeit:
1.2 Potentielle Verdichtungsempfindlichkeit
nach der Vorbelastung bei pF 1.8 und pF 2.5
nach HORN, LEBERT & BURGER (1991) 22
1.3 Potentielle Verdichtungsempfindlichkeit
nach der Vorbelastung bei pF 1.8 und pF 2.5
nach DVWK (1994) 25
2 Filtervermögen für Schwermetalle 28
Kennwerte zur Einschätzung der relativen Bindungsstärke für Schwermetalle:
2.1 Relative Bindungsstärke für Schwermetalle
im Oberboden 30
2.2 Relative Bindungsstärke für Schwermetalle
im Boden bis 1 m Profiltiefe 32
2.3 Relative Bindungsstärke für Schwermetalle
im grundwasserfreien Bodenraum 34
Kennwert zur Einschätzung der Grundwassergefährdung durch Schwermetalle:
2.4 Potentielle Gefährdung des Grundwassers
durch Austrag von Schwermetallen
aus dem grundwasserfreien Bodenraum 36
3 Erosionsgefährdung durch Wasser 39
Kennwerte zur Einschätzung der Erosionsempfindlichkeit
auf der Grundlage einzelner Faktoren:
3.1 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wasser
allein nach Bodenkundlichen Bedingungen 41
3.2 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wasser
nach Bodenkundlichen und morphologischen Bedingungen 42
3.3 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wasser
nach Bodenkundlichen, morphologischen
und klimatischen Bedingungen 43
Kennwert zur Einschätzung mittlerer langfristiger Bodenverluste:
3.4 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wasser,
gemessen am mittleren jährlichen Bodenabtrag als Ergebnis der
"Allgemeinen BodenabtragsSleichung" 45
4 Grundwasserneubildung
Teil: Sicherwasserrate aus dem Boden 51
Kennwerte zur Ermittlung der Grundwasserneubildung
für langfristige Betrachtungszeiträume:
4.1 Jährliche Grundwasserneubildung
nach RENGER & STREBEL (1980) 54
4.2 Jährliche Grundwasserneubildung
nach RENGER et al. (1990) 57
4.3 Jährliche Grundwasserneubildung
aus der Wasserhaushaltsgleichung nach BACH (1987) 60
Kennwerte zur Ermittlung der Grundwasserneubildung durch Summation
tagesweise berechneter Sicherwasserraten:
4.4 Grundwasserneubildung
aus tagesweise berechneter klimatischer Wasserbilanz
nach RENGER, STREBEL & GESEL (1974) und WEINZIERL (1990) 63
4.5 Grundwasserneubildung
aus tagesweise berechnetem Bodenwasserhaushalt
gemäß Modell GLADIS des GLA Nordrhein-Westfalen 66
5 Nitratrückhaltevermögen bzw.
potentielle Nitratauswaschungsgefährdung 72
Kennwert auf Grundlage der Nitratverlagerungstiefe:
5.1 Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung auf Grundlage der
Nitratverlagerungstiefe im Winterhalbjahr und der effektiven
Durchwurzelungstiefe 74
Kennwerte unter Einbeziehung der Grundwasserneubildung:
5.2 Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung
auf Grundlage der Grundwasserneubildung im Winterhalbjahr
und der Feldkapazität in O - 1 m Profiltiefe 77
5.3 Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung
auf Grundlage der Grundwasserneubildung frei gewählter
Bezugszeiträume und der nutzbaren Feldkapazität des effektiven
Wurzelraums 80
6 Ackerbauliches Ertragspotential 83
6.1 Standortgebundenes landwirtschaftliches Ertragspotential
als relative Meßzahl nach RicHTER (1988),
bezogen auf Kulturart Wintergerste 84
7 Erosionsgefährdung durch Wind 88
Qualitative Kennwerte zur Einschätzung der potentiellen Erosionsgefährdung
durch Wind allein nach Bodenkundlichen Bedingungen:
7.1 Potentielle Erosionsgefährdung von Mineralböden durch Wind 90
7.2 Potentielle Erosionsgefährdung von Moorböden durch Wind 93
Einzelne Faktoren einer zukünftigen "Bodenabtragsgleichung durch Wind":
7.3 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wind,
gemessen am Bodenerodierbarkeitsfaktor K
von Sandböden aus der Textur 94
7.4 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wind,
gemessen am Bodenerodierbarkeitsfaktor K
von Sandböden aus Textur und Aggregierung 96
8 Potentielle Versauerungsgefährdung von Waldböden 98
8.1 Potentielle Versauerungsgefährdung von Waldböden,
gemessen an "Fichtenökosystem-Reaktionstypen" nach LENZ (1991) 99
Verknüpfungsregeln

Bodenphysikalische Kennwerte
1 Effektive Durchwurzelungstiefe 103
2 Effektive Durchwurzelungstiefe im Modell GLADIS 106
3 Gewichteter Tongehalt im effektiven Wurzelraum 109
4 Gewogener mittlerer Durchmesser der Textur 111
5 Anteil an Aggregaten > 0.63 mm 112
6 Aggregatstabilität 113
7 Kohäsion
nach HORN, LEBERT & BURGER (1991) 115
8 Kohäsion
nach DVWK (1994) 117
9 Winkel der inneren Reibung
nach HORN, LEBERT & B URGER (1991) 119
10 Winkel der inneren Reibung
nach DVWK (1994) 122
11 Wasserbindung
(Gesamtporenvolumen, Feldkapazität,
nutzbare Feldkapazität, Luftkapazität,
Totwasser, Wassergehalt bei pF 2.5) 124
12 Gesättigte Wasserdurchlässigkeit (klassiert) 129
13 Gesättigte Wasserdurchlässigkeit
für das Modell GLADIS 131
14 Ungesättigte Wasserdurchlässigkeit
für das Modell GLADIS 133
15 Grundwasserstufe 135
16 Kapillare Aufstiegsrate 137
17 Dauer des kapillaren Aufstiegs 139
Bodenchemische Kennwerte
18 Ziel-pH-Wert im Oberboden 141
19 Horizontbezogene Sorptionskapazität 144
20 Profilbezogene Sorptionskapazität 145
21 Basensättigung im effektiven Wurzelraum 146
22 Silikatverwitterungsrate 147
Klimatische und hydrologische Kennwerte
23 Tagesbezogene potentielle Evapotranspiration
nach HAUDE 149
24 Tagesbezogene potentielle Evapotranspiration
nach HAuDE, kulturspezifisch 151
25 Tagesbezogene reale Evapotranspiration
nach RENGER, STREBEL & GIESEL (1974) 153
26 Tagesbezogene reale Evapotranspiration,
modifiziert für die Methode zur Ermittlung
der Grundwasserneubildung nach WEINZIERL (1990) 154
27 Tagesbezogene reale Evapotranspiration,
modifiziert für das Modell GLADIS 156
28 Jährliche reale Evapotranspiration,
geschätzt für das Modell GLADIS 158
29 Tagesbezogene klimatische Wasserbilanz 160
30 Jahresbezogene klimatische Wasserbilanz 161
31 Klimatische Wasserbilanz des Sommerhalbjahrs 163
32 Klimabereich nach klimatischer Wasserbilanz
des Sommerhalbjahrs 165
33 R-Faktor (Regenfaktor)
der Allgemeinen BodenabtragsSleichung 166
34 Jährlicher Gesamtabfluß 167
35 Jährlicher Oberflächenabfluß 168
36 Quotient jährlicher Gesamtabfluß/jährlicher
grundwasserbärtiger Abfluß 169
37 Jahresbezogener Direktabfluß 170
38 Tagesbezogener Direktabfluß 171
39 Protonen-Depositionsrisiko 172
Kennwerte des Bodenwasserhaushalts
40 Nutzbare Feldkapazität des effektiven Wurzelraums 173
41 Betrag des mittleren kapillaren Aufstiegs 174
42 Pflanzenverfügbares Bodenwasser 175
43 Bodenkundliche Feuchtestufe 176
44 Jährliche Grundwasserneubildung
nach RENGER & STREBEL (1980) 181
45 Jährliche Grundwasserneubildung
nach RENGER et al. (1990) 182
46 Jährliche Grundwasserneubildung
nach BAcH (1987) 183
47 Tagesbezogene Grundwasserneubildung
in der Methode nach WEINZIERL (1990) 185
48 Jährliche Grundwasserneubildang,
geschätzt für das Modell GLADIS 187
49 Tagesbezogene Wasserflüsse einschließlich der
Grundwasserneubildungsrate im Modell GLADIS 188
Kennwerte zur Bewertung von Strukturbeeinträchtigung
und Substanzverlust
50 Potentielle VerdichtungSempfindlichkeit 192
51 Vorbelastung bei pF 1.8 und pF 2.5 195
52 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wasser
nach Bodenkundlichen und morphologischen Bedingungen 199
53 Potentielle Erosionsgefährdung durch Wasser
nach Bodenkundlichen, morphologischen
und klimatischen Bedingungen 200
54 Bodenartabhängiger Anteil des K-Faktors
(Bodenerodierbarkeitsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 201
55 Humusabhängiger Anteil des K-Faktors
(Bodenerodierbarkeitsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 202
56 Aggregierungsabhängiger Anteil des K-Faktors
(B o denero dierbarkeitsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 203
57 Wasserdurchlässigkeitsabhängiger Anteil des K-Faktors
(Bodenerodierbarkeitsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 205
58 Steinbedeckungsabhängiger Anteil des K-Faktors
(Bodenerodierbarkeitsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 206
59 K-Faktor (Bodenerodierbarkeitsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 207
60 LS-Faktor (Topographiefaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 208
61 C-Faktor (Bedeckungs- und Bearbeitungsfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 210
62 P-Faktor (Erosionsschutzfaktor)
der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung 212
63 Mittlerer jährlicher Bodenabtrag 213
64 Potentielle Erosionsgefährdung von Mineralböden
durch Wind 214
65 Potentielle Erosionsgefährdung von Moorböden
durch Wind 215
66 Winderodierbarkeitsfaktor K von Sandböden
aus der Textur 216
67 Winderodierbarkeitsfaktor K von Sandböden
aus Textur und Aggregierung 217
Kennwerte zur Bewertung bodenchemischer Belastungen
68 Protonen-BeIastungsrisiko 218
69 Potentielle Versauerungsgefährdung 219
Kennwerte zur Bewertung der Filtereigenschaften
70 Relative Bindungsstärke für Schwermetalle im Oberboden 220
71 Relative Bindungsstärke für Schwermetalle
im Boden bis 1 m Profiltiefe 224
72 Relative Bindungsstärke für Schwermetalle
im grundwasserfreien Bodenraum 227
73 Potentielle Gefährdung des Grundwassers
durch Austrag von Schwermetallen
aus dem grundwasserfreien Bodenraum 232
74 Nitratverlagerungstiefe im Winterhalbjahr 235
75 Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung
aus Nitratverlagerungstiefe
und effektiver Durchwurzelungstiefe 236
76 Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung
aus Grundwasserneubildung
und Feldkapazität in 0 - 1 m Profiltiefe 237
77 Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung
aus Grundwasserneubildung
und nutzbarer Feldkapazität des effektiven Wurzelraums 239
Kenmnwerte zur agrarwirtschaftlichen Standortbewertung
78 Ackerbauliches Ertragspotential 241