Lokalisieren von Verdichtungszonen

Die Nationale Bodenbeobachtung NABO erhebt seit 2015 an ausgewählten Standorten die Bodenverdichtung. Dazu wird, mithilfe eines Penetrometers (PANDA-Sonde), der Eindringwiderstand bis in eine maximale Tiefe von 100 cm gemessen. Anhand von Schichtproben werden zugleich der Wassergehalt und die Lagerungsdichte bestimmt; kombiniert mit der bodenkundlichen Beschreibung der Bohrkerne ergibt dies ein gutes Bild über die Schadverdichtung von Böden (Abbildung). Es ist geplant, den Verdichtungsgrad aus dem Grobporenvolumen, der Luftpermeabilität, der Gasdiffusion und Schrumpfungsanalysen von Zylinderproben zu bestimmen.

Das Befahren und Bearbeiten belastet Böden physikalisch und verdichtet daher die fragile Struktur. Bodenaggregate werden zerstört, was auch das Hohlraumsystem mit den Poren schädigt. Ihr Volumen schwindet und ihre Kontinuität nimmt ab, was die Belüftung, das Infiltrations- und das Wasserrückhaltevermögen einschränkt. Resultat davon ist eine Verminderung der biologischen Aktivität im Boden. Besonders gravierend sind physikalische Schäden unterhalb der Pflugsohle. Die Verdichtung des Unterbodens beeinträchtigt die Funktionalität des Ökosystems auf lange Zeit. Weder natürliche Prozesse noch technische Massnahmen können solche Beeinträchtigungen in nützlicher Frist wieder rückgängig machen. 

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Abbildung: Profilansprache an Bohrkernen von zwei Ackerstandorten im NABO-Messnetz. Darstellung des gemessenen Eindringwiderstandes (n=20), der Lagerungsdichte und des gravimetrischen Wassergehalts 5 cm Schichtproben aus vier Bohrkernen. Rot umrandete Horizontbezeichnungen werden als schadverdichtet beurteilt.

Projektinformationen

Projekt-Team: P. Schwab und A. Gubler

Projektpartner:  Arbeitsgruppe Bodenphysik (VBPhy) der Bodenkundlichen Gesellschaft der Schweiz (BGS)

Projektdauer: 2015 - offen

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