Bodenhydrologische Untersuchungen in verschiedenen Skalen für eine nachhaltige Landwirtschaft

Zusammenfassung Eine umfassende Analyse von interaktiven Prozessen zwischen Boden, Wasser, Pflanze, Tiere und Atmosphare fur eine nachhaltige Landwirtschaft erfordert Kenntnisse von Parametern und Prozessen in unterschiedlichen Skalen. Ergebnisse aus bodenhydrologischen Studien in Nordostdeutschland werden vorgestellt. Die Untersuchungen erfolgten im Labor, Lysimeter, Feld und Einzugsgebiet. Die Messung bodenhydraulischer Kennwerte- Wasserretentionsfunktion, ungesattigte hydraulische Leitfahigkeit- wurde mit der erweiterten Verdunstungsmethode (EEM) und dem HYPROP Messgerat durchgefuhrt. Der Messbereich ist zwischen Wassersattigung und nahe dem permanenten Welkepunkt. Die Messzeit betragt 3 bis 10 Tagen. Die zusatzliche Quantifizierung von Schrumpfung und Hysteresis sind moglich. Eine Feldmethode zur Quantifizierung der Sickerwasserbildung und des Stoffaustrages unter naturlichen Boden- und Bewirtschaftungsbedingungen wurde entwickelt, die Eignung im Vergleich mit Lysimeterergebnissen nachgewiesen und auf 40 bodenhydrologischen Feldmessplatzen in Nordostdeutschland angewendet. Die Hypothese wurde bestatigt, dass Ackerland die Hauptquelle fur Grundwasserneubildung in Nordostdeutschland ist. Unter Wald war die Sickerwasserbildung deutlich reduziert und tendierte bei Niederschlagen unter 550 mm/a gegen Null. Fur die Erhaltung von Feuchtgebieten und die Absicherung der Grundwasserneubildung in Regionen mit negativer klimatischer Wasserbilanz sollte dieser Fakt bei geplanten Landnutzungsanderungen und Aufforstungsmasnahmen berucksichtigt werden. EEM und HYPROP und die vorgestellte bodenhydrologische Feldmethode, als „virtuelles Lysimeter“ bezeichnet, haben das Potential zur Verbesserung bodenhydrologischer Studien in Europa und anderen Regionen der Welt.