Teilprojekt 3.4
Download
1 / 17

Teilprojekt 3.4 : Modellierung von Humushaushalt und Bodenfunktionen - PowerPoint PPT Presentation


  • 63 Views
  • Uploaded on

Teilprojekt 3.4 : Modellierung von Humushaushalt und Bodenfunktionen unter Berücksichtigung der Bodenheterogenität. Arbeits- und Ergebnisbericht 2001. Zielstellungen im Projekt. Quantifizierung der durch Bodenheterogenität hervorgerufenen Unsicherheit von Modellergebnissen (2001).

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Teilprojekt 3.4 : Modellierung von Humushaushalt und Bodenfunktionen ' - asis


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Teilprojekt 3.4:

Modellierung von

Humushaushalt und Bodenfunktionen

unter Berücksichtigung der Bodenheterogenität

Arbeits- und Ergebnisbericht 2001

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Zielstellungen im Projekt

  • Quantifizierung der durch Bodenheterogenität hervorgerufenen Unsicherheit von Modellergebnissen (2001).

  • Szenariosimulationen (2002)

    Veränderung mineralischer und organischer Düngergaben im Hinblick auf  NO3- bzw. DOC-Austrag (TP 3.1)

     Unterschiede in derstrukturellen bzw. funktionellen biologischen Diversität ( TP 2.4)???

  • Berücksichtigung der vorhandenen Unsicherheit bei Simulationen.

  • Bereitstellung von Indikatoren zur Bewertung von Bodenfunktionen

    ( TP 3.2,  TP 3.3).

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Arbeiten 2001

  • Quantifizierung der durch Bodenheterogenität hervorgerufenenUnschärfe bei der Modellierung von Stoffumsetzungen (C, N) und Stoffausträgen (NO3) mit dem Modell CANDY.

  • . Berechnung von Spannweiten mit vorhandenem Datenmaterial (Messfeld V 521)

  • . Geoelektrische Kartierung eines Ackerschlages

  • mit begleitenden Untersuchungen zu Corg, Nt, Chwl, Nan

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Berechnung von Spannweiten für CANDY

Wie groß ist die aus

der Bodenheterogenität zu erwartende Unschärfe der Modellergebnisse (CANDY)?

Untersuchungsobjekt

Messfeld Bad Lauchstädt

Versuch 521 (konvent. Ackerbau, Parzelle 42, Ertrag ‘normal‘)

Fruchtfolge: Winterweizen (98), Zuckerrübe (99), Sommergerste (00)

Löß-Schwarzerde (Haplic Chernosem; 22 % Ton)

nFK  280 mm (bis 2 m Tiefe)

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Gemessen:

Dichte des Bodens (dB),

Dichte der Festsubstanz (dF),

Feldkapazität (pF 2,5; FK),

Hygroskopizität

Feinanteil (T und fU)

Berechnet:

Porenvolumen (PV),

nutzbare Feldkapazität (nFK),

permanenter Welkepunkt (PWP)

Versickerungsparameter 

Ausgangsdaten zur Simulation

Axp

30 cm

Gemessen:

Dichte des Bodens (dB),

Dichte der Festsubstanz (dF),

Feldkapazität (pF 2,5; FK),

Hygroskopizität

Feinanteil (T und fU)

aus einer Probe

n = 18 - 20 je Horizont

Axh

50 cm

aus einer Probe

n = 8 je Horizont

Berechnet:

Porenvolumen (PV),

nutzbare Feldkapazität (nFK),

permanenter Welkepunkt (PWP)

Versickerungsparameter 

Zufallsauswahl

der

Bodendaten

C+Axh

130 cm

II Ckc

>130 cm

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Variabilität ausgewählter Bodenkenngrößen

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


N-Mineralisierung

  • Spannweite

  • 30 - 45kg N ha-1 a-1

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Sickerwasser in 2m Tiefe

  • Spannweite

  • 5 - 30mm

(Spannweite nFK = 90 mm)

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


N-Austrag mit dem Sickerwasser

  • Spannweite

  • 1 - 4,5kg N ha-1 a-1

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


  • . Berechnung von Spannweiten mit vorhandenem Datenmaterial (Messfeld V 521)

  • . Geoelektrische Kartierung eines Ackerschlages

  • mit begleitenden Untersuchungen zu Corg, Nt, Chwl, Nan

Arbeiten 2001

  • Quantifizierung der durch Bodenheterogenität hervorgerufenenUnschärfe bei der Modellierung von Stoffumsetzungen (C, N) und Stoffausträgen (NO3) mit dem Modell CANDY.

  • . Berechnung von Spannweiten mit vorhandenem Datenmaterial (Messfeld V 521)

  • . Geoelektrische Kartierung eines Ackerschlages

  • mit begleitenden Untersuchungen zu Corg, Nt, Chwl, Nan

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Fahrspuren

des EM 38

Geoelektrische Kartierung/Begleituntersuchungen

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Fahrspuren

des EM 38

Raster 1

(150 x 150m)

Beprobung/Analysen

0 - 30cm Chwl, Nan

0 - 30 und 30 - 60cm

Feuchte, Körnung,

Corg, Nt, EC

Geoelektrische Kartierung/Begleituntersuchungen

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Raster 21

22

23

(15 x 15m)

Transekt

Länge: 150m

Punktabstand: 1,5m

Fahrspuren

des EM 38

Raster 1

(150 x 150m)

Raster 31

32

33

(1,5 x 1,5m)

Beprobung/Analysen

0 - 30cm Chwl, Nan

0 - 30 und 30 - 60cm

Feuchte, Körnung,

Corg, Nt, EC

Geoelektrische Kartierung/Begleituntersuchungen

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Corg (%)

Höhenmodell und Corg-Gehalte

Höhenmodell

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Beziehung: Feuchte und Corg

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Karte der elektrischen Leitfähigkeit aus Befahrung

mS m-1

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


Fazit

  • Die vorhandene Bodenheterogenität (dB, nFK, PV) führt bei der N-Mineralisierung zu einer Spannweite von max. 45kg ha-1 a-1.

  • Die niedrige Sickerwasserbildung bedingt niedrige N-Austräge (< 10kg ha-1 a-1) mit einer Spannweite von max. 4,5kg ha-1 a-1.

  • Es wurde bisher ein Zusammenhang zwischen der abs. Höhe und Corg bzw. Corg und der Feuchte gefunden.

  • Die geoelektromagnetische Kartierung zeigt eine Differnzierung in Bereiche niedriger bzw. hoher Leitfähigkeit.

  • Weitere Analysenergebnisse stehen noch aus.

M.Puhlmann und U.Franko, UFZ Leipzig-Halle GmbH, Sektion Bodenforschung


ad