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Es Porenvolumen ist ein Konzept aus dem Bodenkunde und ist die Gesamtheit der luft- oder wassergefüllten Räume ('Poren') zwischen den festen Bodenpartikeln des Unterseite. Das Porenvolumen niederländischer Böden beträgt im Durchschnitt 40 - 60 % des Bodenvolumens. Am besten Salzsumpfton in dem Dollar dieser kann bis zu 75 % betragen. In einem wassergesättigten Boden sind alle Poren Wasser ausgestopft.
Die Poren sind wichtig für das Wasser- und Luftmanagement des Bodens.
Poren
Es werden Primärporen und Sekundärporen unterschieden. Das Volumen der Primärporen hängt von der Korngrößenverteilung und von der Art und dem Inhalt von Humus. Das Volumen der Sekundärporen hängt von der Bodenstruktur, aus den chemischen Eigenschaften der Mineralien, vom Einfluss der Pflanzenwachstum, so gestalten Möhren Wurzelkanäle und die von Tiere, wie Regenwürmer.
Zusätzlich erfolgt eine Einteilung nach Porengröße:
- Groß (Makro)
- Mittel
- fein
Es gibt auch einen Unterschied zwischen kapillar Poren, mit a Größe von weniger als 30 µm und nicht-kapillare Poren, Porengröße mehr als 30 µm.
Primärporen und Sekundärporen
Primärporen sind die Poren zwischen den einzelnen Bodenpartikeln. Die Größe dieser Poren hängt von der Bodenart ab:
- im sandiger Boden sind überwiegend großporig,
- im lehmiger Boden überwiegend mittelgroße Poren und
- im Tonerde sind überwiegend feinporig.
Mit abnehmender Porengröße nimmt das Porenvolumen zu, da kleine Bodenpartikel weniger dicht beieinander liegen als große Bodenpartikel.
Sekundärporen (Makroporen) sind die großen Poren, die von der Bodenstruktur beeinflusst werden. Zwischen den Aggregate und Bioporen, d.h. nicht zwischen den einzelnen Bodenkörnern, sie sind größer als 50 µm.
Aggregate und Bioporen werden gebildet durch:
- rein körperlich, durch wiederholtes Nass- und Trockenwerden sowie durch Variieren Bodenfeuchtigkeit, die mit steigendem Tongehalt von Quellung und Schrumpfung begleitet wird.
- chemisch, durch das umhüllende Eisenoxid oder durch verklumpte Kohlenhydrate
- biologisch, indem Schleimstoffe aus dem Darm von z.B. Regenwürmer oder durch die Freisetzung von Schleimstoffen am abbauen von Wurzeln und Pilzfäden.
- Wurzelwachstum und Korridore von Regenwürmern.
Die Verteilung der Sekundärporen ist oft unregelmäßig (anisotrop). Sie sind besonders wichtig für das Wasser- und Luftmanagement in feinkörnigen Böden.
| Kategorie | Werte | |||
|---|---|---|---|---|
| Porengröße | breite große Poren | enge große Poren | mittlere Poren | feine Poren |
| Saugspannung in hPa | < 60 | 60 - 300 | 300 - 15000 | > 15000 |
| pF-Wert | < 1,8 | 1,8 - 2,5 | 2,5 - 4,2 | > 4,2 |
| Querschnitt in | > 50 | 50 - 10 | 10 - 0,2 | < 0,2 |
| Funktion der Poren | Wasser bewegt sich schnell | Wasser bewegt sich langsam | Wasser für Pflanzen verfügbar | Wasser nicht für Pflanzen verfügbar siehe auch: Welkepunkt |
| Wasser ablassen | hängendes Wasser | |||
| Schlüsselfiguren Abkürzungen | Luftkapazität LC | für Pflanzen verwendbar Feldkapazität VC | Wasser für Pflanzen nicht verfügbar nBW | |
| Feldkapazität VC | ||||
| Gesamtporenvolumen TPV | ||||
Hinweise: 1 hPa ist 1 cm Wassersäule
pF-Wert = log10 (Saugspannung in hPa)
Porengröße bei Böden
Hinsichtlich der Porengröße können bodenphysikalische Eigenschaften wie Luftkapazität, Feldkapazität und nicht verfügbares Wasser (Wasser in Poren kleiner als 0,2 µm) am Bodenkartierung unterscheiden.
| Bodenart | weit große Poren in % | enge große Poren in % | mittlere Poren in % | feine Poren in % | Wasserdurchlässigkeit in cm /d |
|---|---|---|---|---|---|
| sandiger Boden | 10 - 20 | 8 - 20 | 10 - 15 | 2 - 8 | 300 |
| schlammiger Boden | 0 - 10 | 5 - 15 | 10 - 20 | 10 - 20 | 30 |
| lehmiger Boden | 5 - 10 | 0 - 10 | 5 - 15 | 5 - 20 | 30 |
| Tonerde | 0 - 5 | 0 - 5 | 10 - 15 | 25 - 40 | 3 |
| Torfboden | 7 - 30 | 0 - 10 | 30 - 55 | 15 - 25 | 200 |
Siehe auch
Quellen
- Ad-hoc-Arbeitsgruppe Boden: Bodenkundliche Kartieranleitung. Herausgegeben von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Zusammenarbeit mit dem Staatlichen Geologischen Dienst. 5. bessere und erweiterte Auflage. Schweizerbart, Stuttgart 2005, ISBN 3-510-95920-5 (http://www.schweizerbart.de/pubs/isbn/bgr/bodenkundl-3510959205-desc.html).
- DIN 4220:2008-11 – Bodenkundliche Standort Turneilung – Kennzeichnung, Klassifizierung und Ableitung von Bodenkennwerten (normative und nominale Skalierungen).
- Winfried E. H. Blum: Soziologie in Stichworten. 6. vollig neu bearbeitete Auflage. Bornträger, Berlin u. a. 2007, ISBN 978-3-443-03117-6 (Hirts Stichwortbucher).
- Scheffer, Paul Schachtschabel: Lehrbuch der Botanik. 15. Auflage, Nachdruck. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2008, ISBN 978-3-8274-1324-6 (Spektrum Lehrbuch).