UI12 Wädenswil Bodenkunde 2 FS13

Saurer Regen, Aufforstung mit Nadelwald, Düngung, Dainage von Böden

Puffersysteme. Sie neutralisieren die zusätzlichen Säuren durch chemische Reaktionen und können pH für gewisse Zeit stabilisieren.

Caronatpuffer pH > 7,

Variable Ladungen (Tonminerale, Huminstoffe) pH 5-7,

Silikatpuffer pH < 5,

Oxide und Hydroxide pH < 4

An der Phasengrenze Luft/Wasser, wenn der Porenraum mit Wasser gefüllt ist und der Sauerstoff knapp wird.

Aerob: Anwesenheit von Sauerstoff, Zucker zu CO2 und H2O veratmet. Mehr Energie freigesetzt als bei anaerob.

Anaerob: Abwesenheit von Sauerstoff, Veratmung zu CO2 aber KEIN H2O

Wenn Sauerstoff vorhanden, aerobe Abbauweg bevorzugt, weil der grössere Energieausbeute den am Abbau beteiligten Mikroorganismen zugute kommt.

Tendenz einer Substanz, Elektronen aufzunehmen oder abzugeben.

Wird als Differenz der elektrischen Spannung zwischen zwei Elektroden in Volt gemessen.

Je höher das Redoxpotenzial einer Reaktion, desto mehr Energie wird durch die Reaktion freigesetzt

Temperatur und Konzentration der beteiligten Stoffen. Alle Redoxreaktionen an denen H+ beteiligt (wässrige Lösung), sind pH-abhängig.

Je höher die H+ Konzentration, je geringer der pH, desto grösser ist Eh (Eh= Normalpotenzial mit E(V)=0.059)

• Überwiegender Teil der Nährstoffe ist nativ, d.h. stammt aus dem Boden selbst

•Eintrag über Atmosphäre

•Eintrag über Grundwasser

•Düngung!

Azotobacter und

Knöllchenbakterien

•Gelöst in der Bodenlösung

•Lösliche Salze

•Austauschbar an die Bodenoberfläche gebunden (Adsorbiert)

•Schwer austauschbar in Zwischenschichten von Tonmineralien

•In Biomasse oder toter Substanz eingebaut

•In Mineralien oder Gesteine eingebaut

entfernen von Teilchen von der Oberfläche

•Mykorrhiza sind Pilze, die in Symbiose mit Pflanzen leben (z.B. Trüffel)

•Pflanzen geben Kohlenhydrate ab, Pilze liefern dafür Nährstoffe und Wasser.

•Pflanze kann über die Pilzhyphen ein viel grösseres Bodenvolumen für die Nährstoffaufnahme erschliessen als ohne Mykorrhiza!

•Ca. 80% aller Landpflanzen leben in Symbiose mit Mykorrhizen.

–Extraktionen mit geeigneten Lösungen, die nur die leichter verfügbaren Bindungsformen erfassen.

–Empirische Ertragsbeziehungen, aus Feldversuchen oder Erhebungen

–Düngerempfehlungen je nach Kultur, Boden, ect.

–Übliche Praxis: 0-40 cm Tiefe (Acker) oder 0-10 cm Tiefe (Grünland) Übliche Praxis: Mindestens 20 Proben/ha, davon eine Mischprobe

wird in Bezug auf das Standardpotential der Normalwasserstoffelektrode angegeben, das gleich Null gesetzt ist.

N,P,K,Mg,Ca,S

Cl,B,Fe,Mn,Zn,Cu,Ni,Mo

Fähigkeit des Bodens Kationen Zwischenzuspeichern

Kalkung um pH zu heben, Zugabe von Tonminteralen um mehr Andockstellen zu schaffen, Boden ersetzen oder waschen  (geht Jahrzehnte)

vom Redoxpotenzial im Boden

C, O und H

6 Makronährelemente (N,P,K,Mg,Ca,S)

8 Mikronährelemente (Cl,B,Fe,Mn,Zn,Cu,Ni,Mo)

sollten in ausreichender und pflanzenverfügbaren Form verfügbar sein.

Nehmen die Pflanzen in Form von CO2 und O2 aus der Atmosphäre

H2O

aus dem Boden selbst, sind in unterschiedlichen Konzentrationen im Ausgangsgestein vorhanden (abgesehen von N)

gelangt über abgestorbenes organisches Material, durch Stickstoff fixierende Bakterien, über atmosphärische Deposition oder durch Düngung in den Boden

als gelöste Ionen aber auch als gelöste anorganische oder organische Komplexe

...toxisch wirken

selektiv

2% in gelöster Form. Der Rest in fester Phase gebunden oder an die Oberfläche der Bodenpartikel adsorbiert.

Nährstoffe in der Bodenlösung müssen durch Austauschprozesse oder Verwitterung und Zersetzung nachgeliefert werden

Zwischen der festen Phase und den Hohlräumen, die mit Wasser und Luft gefüllt sind (da bestehen grosse Oberflächen)

Anlagerung und Abgabe gelöster und gasförmiger Stoffe (Adsorpiton und Desorption)

ensteht durch elektrostatische Anziehung zwischen Ionen und entgegengesetzt geladene Mineraloberflächen und organischen Substanzen

entsteht durch kovalente chemische Bindungen (z.B. Bildung von Komplexen an Mineraloberflächen und mit org. Substanzen)

Bindung erfolgt also durch chemische Reaktion

Bsp: Cu2+ starke Bindung  an Oberfläche von Fe-Hydroxiden

Ionentausch

Ionen werden auf Oberfläche unspezifische adsorbiert. Die Bindung der Ionen ist reversibel (=die adsorbierten Ionen könne durch gleichwertige Ionen ausgetauscht werden). Die entsprechenden Oberflächen werden daher auch als Austasucher bezeichnet

Bei der Aufnahme von Kationen geben sie H+ ab, um die elektrische Ladung der aufgenommenen Kationen auszugleichen.

die agegebenen H+ helfen, zusätzliche Nährstoffe auszutauschen, beschleunigen aber die Bodneversauerung.

Ladung, Ionengrösse, Eigenschaften des Austauschers, Ionenkonzentration und deren Verhältisse im Boden