Wasserpotential & pF-Kurve
Das Wasserpotential beschreibt die Arbeit, mit der Wasser gegen die Schwerkraft im Boden gehalten wird. Mit steigendem Wassergehalt erhöht sich das Wasserpotential zwischen den charakteristischen Kennwerten Feldkapazität (Fk) und permanenter Welkepunkt (pWp). Dieser Zusammenhang wird über sogenannte pF-Kurven vermittelt. Das von uns genutzte Messsystem misst neben dem Wasserpotential (Matrixpotential) kontinuierlich den Wassergehalt der Probe, der sich aufgrund von Verdunstung ständig reduziert. Im Gegensatz zur Drucktopfmethode können so in kurzer Zeit eine vollständige pF-Kurve ermittelt und daraus relevante Parameter, wie z.B. die nutzbare Feldkapazität (nFk) oder die ungesättigte Durchlässigkeit abgeleitet werden.
Anwendungspotentiale
Die nutzbare Feldkapazität als abgeleitetes Ergebnis der pF-Kurve zeigt die Menge an pflanzenverfügbarem Wasser im Boden. Neben diesem Parameter ist die pF-Kurve aber auch wichtige Grundlage für die Weiterentwicklung von Pedotransferfunktionen und für gekoppelte numerische Modelle. Durch das von uns eingesetzte Messsystem können wir zusätzlich zum Wasserpotential die ungesättigte hydraulische Leitfähigkeit in Abhängigkeit des Wassergehalts ermitteln. Damit kann z.B. die Dauer des Wassereintrags an der Oberfläche für die Risikobewertung von Starkregenereignissen realistischer abgeschätzt werden.
unsere Anforderungen an den Probekörper
- ungestörte oder aufbereitete Proben
- Mindestprobenmenge 1 kg pro Versuch
technische Ausstattung
- mehrere vollautomatisierte Prüfstände zur gleichzeitigen Erfassung von Matrixpotential und Wassergehalt im Bereich von 0 < pF < 3,3 (Meter HYPROP 2)
- Taupunktspiegelhygrometer zur schnellen Bestimmung des Wasserpotentials im Bereich von 4 < pF < 6,6
weiterführende Informationen
- Schindler, U.; Müller, L, (2010).: Evaporation Method for Measuring Unsaturated Hydraulic Properties of Soils: Extending the Measurement Range, In Soil Science Society of America Journal
- Peters, A.; Durner, W. (2008): Simplified evaporation method for determining soil hydraulic properties, In Journal of Hydrology
- Parker, N.; Patrignan, A. (2021):Evaluating Traditional and Modern Laboratory Techniques for Determining Permanent Wilting Point, In: Kansas Agricultural Experiment Station Research Reports