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Das pF-Wert oder pF(p von potenz (Potenzierung), f von Freie Energie des Wassers) ist der Logarithmus mit Basis 10 der Saugspannung ausgedrückt in cm Wassersäule (bei einem Saugdruck von 100 cm (102 cm) Wasser ist der pF 2 oder 0.1 Geldautomat). Es charakterisiert die Matrixpotential ψich – die Energie, mit der das Bodenwasser entgegen der Schwerkraft in der Bodenmatrix gehalten wird. Die pF-Kurve, auch Wasserretentionskurve genannt, zeigt den Zusammenhang zwischen den Tussen Saugspannung und der Feuchtigkeitsgehalt vom Boden.
Messung der Saugspannung
Der pF einer Bodenprobe kann bestimmt werden mit:
- ein Eimer Sand für den pF 0 - 2, an dem eine Wassersäule aufgehängt ist
- ein Eimer Sand und Kaolin für den pF 2 - 2,7, an dem eine Wassersäule aufgehängt ist
- ein Membranpresse für den pF > 2,7
- ein Tensiometer für den pF 0 - 2.7.
Saugspannung
| pF-Wert | Druck | Bar | Wassersäule |
|---|---|---|---|
| 0 | −1 hPa | -0,001 bar | −0,01m |
| 1 | −10 hPa | -0,01 bar | −0,1m |
| 2 | −100 hPa | -0,1 bar | -1 m |
| 3 | −1.000 hPa | -1 bar | -10 m |
| 4 | −10.000 hPa | -10 Bar | −100m |
| 5 | −100.000 hPa | -100 bar | −1000 m |
| 6 | 1.000.000 hPa | -1000 bar | −10.000 m |
| 7 | −10 000 000 hPa | -10.000 bar | −100.000 m |
Beteiligt an Grundwasserspiegel ist der pF - unter hydrostatisch (im Gleichgewicht) Bedingungen – der vertikale Abstand vom Grundwasserspiegel zum ebenerdig. Je höher der Saugdruck, desto geringer der Wassergehalt im Boden.
Anwendungen
In einem mit Wasser gesättigten Boden ist der pF 0. Aufgrund der Schwerkraft wird das Wasser aus Poren laufen, bis ein pF von 1,8 (Sand), entspricht einem Grundwasserspiegel von 60 cm unter Grund, oder 2,5 (Ton) erreicht ist. Dies ist das Feldkapazität von unten.
Ein pF von 4,2 (entspricht ca. 160 m Abstand vom Boden zum Grundwasser) ist der welke Punkt.
Die der Pflanze zur Verfügung stehende Wassermenge liegt zwischen pF 1,8 (Sand) - 2,5 (Ton) (Feldkapazität) und pF 4,2 (Welkpunkt).
Der untere zieht hygroskopisch Wasser zwischen einem pF 4,2 und 7. Eine Bodenprobe im Gleichgewicht, die bei 90% Feuchtigkeit, hat einen pF von 5 und getrocknet bei 105 °C hat einen pF von 7. Bei einem pF von 7 ist kein Wasser mehr vorhanden.
Die pF-Kurve gibt es an Porenvolumen zurück, wo die Kurve de Asymptote berührt. Für die hier gezeigte Ton-pF-Kurve sind dies 57 Volumen-% und für Sand 26 Volumen-%.
Bodenfeuchte
Die Verfügbarkeit des Bodenwassers kann auch wie folgt ermittelt werden Wasserstatusanzeigen wenn Bodenfeuchte beschrieben werden:
- pF 5 = dor
- pF 4 = trocken
- pF 3 = frisch
- pF 2 = feucht
- pF 1 = nass
Siehe auch
Quellen
- Karl Heinrich Hartge: Einfuhrung in die Bodenphysik. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung oHG, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-89681-6 , S. 132–140.
- Diedrich Schröder: Soziologie in Stichworten. Hirt Verlag, Unterägeri 1984, ISBN 3-266-00192-3 .
Externe Links
- pF- und pF-Kurven[toter Link]
- (und) pF-Werte messen[toter Link]
- Christine Alewell: Bodenwasser: Kapillarität, Potentiale, Darcy, nFK. Im: Grundlagen der Botanik. Institut für Umweltgeowissenschaften, Universität Basel (PDF-Datei; 1,69 MB).
- M. Schöniger, J. Dietrich: Matrixpotential und Wassergehalt. Im: HydroSkript - Vorlesungen zur Hydrologie und Wasserwirtschaft.