Publication Details |
Category | Text Publication |
Reference Category | Book chapters |
Title (Primary) | Doppeltracer-Studie zur Wasser- und Nitratbewegung in tiefengestaffelten Lysimetern |
Title (Secondary) | Stofftransport und Stoffbilanz in der ungesättigten Zone. Bericht über die 5. Lysimetertagung, BAL Gumpenstein, 25. und 26.04.1995 |
Author | Russow, R.; Knappe, S.; Förstel, H.; Meissner, R. |
Source Titel | BAL-Bericht |
Year | 1995 |
Department | GM; BOFO |
Page From | 13 |
Page To | 18 |
Language | deutsch |
Abstract | Die Bewegung des Wassers
im Boden mit ihrer Richtung und Geschwindigkeit ist die Hauptursache für die
Verlagerung UI)d Auswaschung von Nährstoffen und Xenobiotika in Böden. Auch
unter ungesättigten Bedingungen, die fast ausschließlich in Ackerböden
vorliegen, erfolgt der Wasserfluß unter idealisierten Bedingungen durch
kontinuierliche Verdrängung des "alten" durch das "neue"
Wasser. In realen Böden führen mikroskopische Unterschiede in der Bewegung der
einzelnen Wassermoleküle zu einer mehr oder weniger ausgeprägten \..._
Verzerrung dieser idealen Pfropfenströmung (Hydraulische Dispersion,
Verteilungsspektrum) und Kanalbildungen (Regenwurmgänge, Wurzelkanäle) zu
bevorzugten Strömungswegen und damit zu einem verfrühten Wasserdurchbruch
(HARTGE, HORN, 1991). Der Nährstoff (Stickstoff) in Form von Nitrat ist als Anion (Kationenaustauschereigenschaften von Böden) ein sehr mobiles Ion im Boden. Infolge zu hoher N-Düngergaben bzw. starker Mineralisation kann es somit zur Auswaschung von Nitrat bis hin zur Grundwasserkontamination kommen. Neben möglichst exakten Kenntnissen über die N-Aufnahme durch den Pflanzenbestand sowie den bodeninternen N-Kreislauf, sind bessere Kenntnisse über den Transportprozeß des Nitrates im Boden in Abhängigkeit vom Wasserregime zur Abschätzung der Nitrat-Auswaschung und damit einer möglichen potentiellen Gefahr für das Grundwasser notwendig. Der Transport des Nitrat erfolgt zwar in der Bodenlösung durch das Wasser, doch kann durch zusätzliche physikochemische Wechselwirkungen und/oder durch Einbeziehung des Nitrat-N in bodenbiologische Prozesse dieser Transport gegenüber der Wasserbewegung beschleunigt oder verzögert werden. Zur Untersuchung dieser komplexen Zusammenhänge bieten sich Lysimeterversuche unter Nutzung der stabilisotopen Tracertechnik an. Arbeiten zum Studium der Wasserbewegung und der daran gekoppelten NO3--Verlagerung und -Auswaschung mittels stabilisotop markiertem Wasser und Nitrat, d.h. durch Doppelmarkierung, in Lysimetern sind bisher kaum bekannt. PRIEBE und BLACKMER (1989) untersuchen die Bewegung von 18O-markiertem Wasser und 15N-markiertem Harnstoff und dessen Folgeprodukte in Bodensäulen unter Laborbedingungen. Da das stabile Isotop 18O sehr teuer ist, lassen sich Untersuchungen damit kaum auf größere Systeme ausdehnen. In der vorliegenden Arbeit wird über die direkte Verfolgung der Wasser- und Nitrat-Bewegung in tiefengestaffelten Lysimetern durch Pulsmarkierung mit dem billig verfügbarem Deuteriumwasser (Anreicherung ca. 90 At.-%) und [15N]Nitrat berichtet. |
Persistent UFZ Identifier | https://www.ufz.de/index.php?en=20939&ufzPublicationIdentifier=20593 |
Russow, R., Knappe, S., Förstel, H., Meissner, R. (1995): Doppeltracer-Studie zur Wasser- und Nitratbewegung in tiefengestaffelten Lysimetern Stofftransport und Stoffbilanz in der ungesättigten Zone. Bericht über die 5. Lysimetertagung, BAL Gumpenstein, 25. und 26.04.1995 BAL-Bericht Bundesanstalt für Alpenländische Landwirtschaft Gumpenstein, Irdning, S. 13 - 18 |