bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Untersuchungen über den Einfluß des Bodengefüges für den Eindringwiderstand in Böden
Authors: Horn Rainer , Stork J. , Dexter A. R.
Published: February 2007

Es wurde gezeigt, daß von Pflanzenwurzeln während des Wachstums im Boden verschiedene Eindringwiderstände überwunden werden müssen, die einer unterschiedlichen Bewertung bedürfen. Der konventionell am Stechzylinder oder unter in situ Bedingungen gemessene Wert für den Eindringwiderstand stellt aus folgenden Gründen in seiner absoluten Größe nur einen groben Anhaltswert für das Wurzelwachstum dar: Pflanzenwurzeln können den Boden homogen durchwurzeln, lediglich in Aggregate eindringen, oder diese umschließen und begrenzt in Sekundärporen wachsen. Werden Aggregate durchwurzelt, die die Möglichkeit zur Ausdehnung haben, so zeigt der Eindringwiderstand eine starke Abhängigkeit von der Aggregatgröße. Ist das Aggregat hingegen fest eingebettet, so liegt der Eindringwiderstand wesentlich über dem des Gesamtbodens und ist unabhängig von der Aggregatgröße. Dabei sind im Außenbereich der Aggregate größere Widerstände zu überwinden als in dem lockerer gelagerten Innenbereich. Außerdem sind Prismen in horizontaler Richtung leichter durchwurzelbar als in vertikaler Richtung, während bei Polyedern im natürlichen Gefügeverband Isotropie herrscht.
Vergleich von Nitrat‐ und Amino‐N‐Schnelltest zur Charakterisierung des Stickstoff‐Versorgungsgrades von Winterweizen
Authors: Schulz Rudolf , Marschner Horst
Published: February 2007

In den Jahren 1985 und 1986 wurden Stickstoffdüngungsversuche zu Winterweizen durchgeführt, um den Nitrat‐Schnelltest in Pflanzen (Halmbasis) mit einem neu entwickelten Schnelltest auf Amino‐Stickstoff (Amino‐N‐Schnelltest) in Blättern in seiner Aussagekraft für den Stickstoffversorgungsgrad der Pflanzen zu vergleichen. Die Versuche sollten außerdem klären, welchen Einfluß die Witterungsbedingungen bei Düngung mit Kalkammonsalpeter (KAS) und Ammonnitratharnstofflösung (AHL) auf die Eignung der beiden Schnelltests zur besseren Bemessung der Spätdüngung haben.

Die Ergebnisse haben gezeigt, daß sich der Nitrat‐Schnelltest gut zur Bestimmung der N‐Versorgung von Winterweizenpflanzen eignet, wenn der Stickstoff hauptsächlich in Form von Nitrat über die Wurzel aufgenommen wird. Dies ist in der Regel bei der N‐Düngung in Salzform (z. B. KAS), aber auch bei Flüssigdüngung mit AHL der Fall, wenn der Dünger – wie bei der Spätdüngung – mit Schleppschläuchen über den Boden ausgebracht wird. Bei der AHL‐Düngung über die Blätter zum Schossen und zum Ährenschieben ist in Verbindung mit trockener Witterung – Versuchsjahr 1986 – jedoch mit einer erhöhten Aufnahme über die Blätter zu rechnen, die bei Anwendung des Nitrat‐Schnelltests eine Unterbewertung des N‐Versorgungsgrades und somit eine Überdosierung der N‐Düngung (Größenordnung: 20 kg N/ha) zur Folge haben kann. Unter diesen Bedingungen ist der Amino‐N‐Schnelltest in den Blättern (Preßsaft) besser zur Ermittlung der N‐Versorgung geeignet, weil er mit Glutamin und Aminosäuren die wichtigsten Speicherformen von reduziertem N in Weizenpflanzen erfaßt. Wenn allerdings nach einer AHL‐Düngung über die Blätter der größte Teil durch Regen abgewaschen wird – Versuchsjahr 1985 –, ist die Aussagekraft beider Testverfahren vergleichbar gut. Eine Nitratspeicherung in der Halmbasis z.B. infolge geringer Einstrahlungsintensität im Frühjahr (verminderte Nitratreduktion) kann mit dem Amino‐N‐Schnelltest allerdings nicht erfaßt werden und führt entsprechend zu einer Unterbewertung des N‐Versorgungsgrades.
Schätzung des Humusgehaltes nach der Munsell‐Farbhelligkeit
Authors: Blume Hans‐Peter , Helsper Martina
Published: February 2007

Der Humusgehalt von Bodenhorizonten wird bei der Kartierung grob nach der Farbe geschätzt (Schlichting und Blume 1966, AG Bodenkunde 1982). Zwecks Optimierung dieser Methode wurden von 156 Feinerdeproben schleswigholsteinischer Böden aus pleistozänen und holozänen Sedimenten die Gehalte an org. C mittels Verbrennung und coulometrischer Bestimmung des freigesetzten CO2 mit der Ströhleinapparatur ermittelt. Außerdem wurden die Farbhelligkeiten (value) und Farbtiefen bzw. – intensitäten(chroma) homogenisierter, lufttrockener, feuchter (etwa Feldkapazität) und nasser Proben mit einer Munsell‐Tafel bestimmt. Bei Verrechnung aller Ergebnisse zeigte sich eine negative, lockere, jedoch gesicherte Beziehung zwischen Humusgehalt (org. C × 2) und Farbhelligkeit (Tab. 1). Die Beschränkung auf Proben mit weniger als 15% Humus erhöhte den Korrelationskoeffizienten. Ursache dafür dürfte sein, daß nur die schwarz gefärbten Huminstoffe bei der Schätzung erfaßt werden, bei sehr humusreichen Proben (z.B. Torfen) jedoch oft die hellen Streustoffe überwiegen. Feuchte und trockene Proben ergaben dabei im Unterschied zu nassen Proben ähnlich hohe Regressionen. Durch Logarithmieren der Humusgehalte ließen sich die Regressionen weiter verbessern (Tab. 2). Eine weitere Verbesserung ließ sich erreichen, wenn die Farbhelligkeit von Proben mit hohem Chroma (> 3.5) um 1 heraufgestuft wurde (Tab. 1 und 3).
Inoculation of cereal crops and forage grasses with nitrogen‐fixing rhizosphere bacteria: Possible causes of success and failure with regard to yield response – a review
Authors: Jagnow Gerhard
Published: February 2007

Recent field inoculation trials with Azospirillum and Azotobacter spp. applied to cereal and forage crops have shown extremely different results in yield response. Some aspects of bacteria‐plant interactions affecting yield response are discussed. These include provision of fixed nitrogen, specificity and adaptation to root habitat, influence of microbial metabolites, enhancement of VA‐mycorrhiza, displacement of deleterious rhizosphere microorganisms, differences between host plant genotypes, competitive ability and longevity of inoculants. Based on these considerations, needs for further research will be outlined.
EUF‐extrahierbarer Stickstoff und dessen Beziehung zu Stickstoffaufnahme und Ertrag von Weizen
Authors: Németh Kálmán , Maier Johann , Mengel Konrad
Published: February 2007

Die Untersuchungen waren auf die Frage ausgerichtet, inwieweit die mittels Elektroultrafiltration (EUF)) gewonnenen N‐Fraktionen des Bodens die N‐Verfügbarkeit für Getreide widerspiegeln. Alle Bodenproben wurden aus dem Oberboden von Ackerschlägen praktischer Landwirte gezogen, wobei unterschiedliche Bodentypen und Bodenarten einbegriffen waren. Die noch im Herbst nach der Zuckerrübenernte gezogenen Bodenproben sowie die Proben, die im Januar unter Getreide gezogen wurden, wiesen in ihren EUF‐Extrakten hauptsächlich organischen N und nur zu einem geringeren Anteil NO3‐N auf. Die Abnahme im Gehalt an EUF‐extrahierbarem N im Verlauf des Frühjahres (März bis Ende Mai) korrelierte hochsignifikant mit der Stickstoffaufnahme von Weizen und mit dessen Kornertrag. Hierbei zeigte sich in den nicht mit N gedüngten Parzellen, daß dem organischen N des EUF‐Extraktes als mineralisierbare N‐Quelle eine größere Bedeutung zukommt als dem extrahierten NO3. Die an 20 verschiedenen Schlägen ermittelte Beziehung zwischen den EUF‐N‐Gehalten von im Frühjahr gezogenen Bodenproben und dem Kornertrag von Weizen war hochsignifikant (r = 0,79***). Auch zwischen der N‐Aufnahme des Weizens und den EUF‐N‐Gehalten des Bodens wurden hochsignifikante Korrelationen gefunden.
EDV‐gestütztes Meß‐ und Auswerteverfahren zur Bestimmung der ungesättigten Wasserleitfähigkeit nach der Verdunstungsmethode
Authors: Krahmer Ulrich
Published: February 2007

In der Literatur wird eine Vielzahl von Methoden zur Bestimmung der ungesättigten Wasserleitfähigkeit des Bodens in Abhängigkeit vom Wassergehalt bzw. von der Saugspannung aufgezeigt. Ein häufiger Nachteil ist dabei der große Zeitaufwand für die Messung und/oder Auswertung. Die hier vorgestellte Gerätekombination zur Anwendung der Verdunstungsmethode und die entsprechende Software erlauben eine rationellere Parameterbestimmung der ungesättigten Wasserleitfähigkeit und eine Darstellung in analytischer Form.
Characteristics of the organic matter in a slightly and in a severely crusted soil
Authors: Arshad M. A. , Schnitzer M.
Published: February 2007

Chemical and spectroscopic characteristics were determined on the organic matter in two Luvisolic soils from northwestern Alberta, Canada. One of these (the Debolt soil) is known to crust only slightly while the other (the Demmitt soil) exhibits severe crusting after heavy rainfalls. The Debolt top soil is richer in total C, total N, carbohydrates and proteinaceous materials than the Demmitt top soil. Humic acid extracted from the Debolt soil is more aliphatic, and contains fewer CO2H groups than does humic acid extracted from the Demmitt soil. The quality of the organic matter appears to play a role in soil crusting.
Initiale Bodenentwicklung in aufgespültem Löß und Hafenschlick
Authors: Schröder Dietmar
Published: February 2007

Im Gebiet des Rheinischen Braunkohlentagebaues wurde die initiale Bodenentwicklung an 6–15 und 15–25 Jahre alten lehmig schluffigen aufgespülten Böden aus Löß untersucht.

Im Raum Emden wurden dieselben Untersuchungen an 6, 17 und 28 Jahre alten aufgespülten Böden aus schluffig tonigem Hafenschlick durchgeführt.

Die wichtigsten Ergebnisse einer vergleichenden Betrachtung lauten wie folgt:

Die Schlickböden haben höhere Ton‐ und Humusgehalte. In ihnen sind deshalb Austauschkapazität, bodenphysikalische und bodenbiologische Eigenschaften günstiger als in den Lößböden. Im Laufe der Zeit steigen bei beiden Böden die Austauschkapazität im Oberboden und die bodenbiologische Aktivität an. Die bodenphysikalischen Eigenschaften der Schlickböden verbessern sich im Zuge der Entwicklung deutlich, die der schluffigen Lößböden kaum.

Ab welchem Entwicklungsstadium die Schlickböden als Seemarschen/Kleimarschen und die Lößböden als Pararendzinen klassifiziert werden sollten, bleibt zu diskutieren.
Die Reaktion von aromatischen Hydroxycarbonsäuren mit N‐Methyl‐N‐Nitroso‐N′‐Nitroguanidin und N‐Methyl‐N‐Nitrosoharnstoff
Authors: Pospíšil F. , Volkeová V. , Volke J.
Published: February 2007

Phenole beeinflussen die Mutagenität von Nitrosoverbindungen. Mittels der Polarographie und der Voltammetrie wurden die Redoxeigenschaften von Phenolen und N‐Nitrosoverbindungen verfolgt. Es wurden Änderungen in Halbstufenpotentialen von N‐Methyl‐N‐nitrosoharnstoff und N‐Methyl‐N‐nitroso‐N′‐nitroguanidin in Anwesenheit der Gallussäure festgestellt und auch Änderungen von Gallussäureoxidationsstufen in Anwesenheit von MNNG gefunden. Die Wechselwirkung zwischen Phenolen und den beiden N‐Nitroso‐Stoffen aufgrund von Molekülkomplexen wird diskutiert.
Radiocarbon Dating of Organic Matter Fractions of a Chinese Mollisol
Authors: Becker‐Heidmann Peter , Liang‐wu Liu , Scharpenseel Hans‐Wilhelm
Published: February 2007

Humic acids, humins, and the total organic matter of a Mollisol from Inner Mongolia in China were investigated regarding 14C age and δ13C. The 14C age of the total organic matter increases with 69.3 years per cm depth which corresponds to an extremely slow soil development. The humic acids are generally older than the humins. Humins and humic acids are older than the total organic matter, except in the deepest horizon. δ13C does not deviate from that of fresh plant material throughout the profile indicating early protection against further degradation.
Verringerung der Phosphatsorption durch Zusatz organischer Verbindungen zu Böden in Abhängigkeit vom pH‐Wert
Authors: Amann Christine , Amberger Anton
Published: February 2007

3 Böden mit unterschiedlichen pH‐Werten (4.1, 5.9, 7.1) wurden mit wäßrigen Lösungen (3 Konzentrationen) von insgesamt 37 organischen Substanzen versetzt (organische Säuren, Phenole, Uronsäuren, Zucker); nach anschließender Equilibrierung mit 32P‐Diammonphosphat wurde die 32P‐Wiederfindungsrate im Bodenextrakt gemessen.

Alle getesteten Substanzen erwiesen sich in der niedrigsten Konzentration (0.1 mg/g Boden) als unwirksam. Auch in der höchsten Dosierung (10 mg/g Boden) blieben die getesteten Zucker, Uronsäuren, 2‐Keto‐D‐Gluconsäure und die meisten Aminosäuren (Ausnahme: Glu, Asp, Cys, Phe, die die P‐Wiederfindungsrate um 2 bis 3% erhöhten) ohne Effekt. Aromatische Säuren und Phenole erhöhten die 32P‐Wiederfindungsrate teilweise deutlicher (am stärksten Gallussäure mit 8 bis 11% je nach Boden). Höchste Wirkungen zeigten die aliphatischen Carbonsäuren mit Citronensäure (45 bis 48%), Isocitronensäure (8 bis 64%), Äpfelsäure (12 bis 57%) und Malonsäure (8 bis 38%) an der Spitze. Nur diese 4 Säuren sowie Ascorbinsäure erbrachten noch in einer Konzentration von 1 mg/g Boden eine deutliche Erhöhung der 32P‐Wiederfindungsrate. Die Wirkung dieser Säuren nahm mit steigendem pH des Bodens ab (Ausnahme: Malonsäure).

Anhand von Kontrollserien mit HCl‐Zusatz wurde gezeigt, daß die Erhöhung der 32P‐Wiederfindungsrate nicht durch die pH‐Absenkung verursacht wurde.
Einfluß langjähriger Gülledüngung auf den Nährstoffhaushalt des Bodens. 2. Mitteilung: Bindung und Löslichkeitskriterien der Bodenphosphate
Authors: Werner Wilfried , Fritsch Friedhelm , Scherer Heinrich W.
Published: February 2007

In der vorliegenden Arbeit wurden Bindungsformen und Löslichkeitskriterien der durch langjährige Gülledüngung angereicherten Bodenphosphate untersucht.

Folgende Ergebnisse wurden ermittelt:

– Durch Begüllung wurden bis in 90 cm Tiefe in erster Linie anorganische Bodenphosphate, vor allem Fe‐Al‐P, angereichert.

– Aus der Anreicherung anorganischer Bodenphosphate resultieren bei allen verwendeten konventionellen‐ Methoden höhere Gehalte an verfügbarem Phosphat sowie höhere P‐Konzentrationen in der Bodenlösung.

– in den Oberböden der Löß‐Parabraunerden und in den Unterböden der diluvialen Sandböden wurden organisch gebundene Phosphate angereichert, denen jedoch kein wesentlicher Einfluß auf die P‐Intensität und P‐Verfügbarkeit zukam.

– Im Vergleich zu mineralisch gedüngten Böden wurden im Phosphathaushalt begüllter Böden keine Besonderheiten festgestellt, aus denen Unterschiede bei der Interpretation des „verfügbaren”︁ Phosphates in bezug auf Düngerbedarfsprognosen abgeleitet werden könnten.
Die „Baumfuß‐Methode”︁, dargestellt anhand einer Untersuchung der Immissionsbelastung von Nordwest‐Jugoslawischen Buchenwäldern
Authors: Jochheim Hubert , Schäfer Heiner
Published: February 2007

Der Baumfußbereich von Buchen zeichnet sich infolge des einsickern‐den Stammablaufwassers gegenüber dem stammfernen Vergleichsstandort durch vielfach erhöhte Stoffeinträge aus. Es wird davon ausgegangen, daß die Höhe der Immissionsbelastung den Grad der bodenchemischen Abweichungen des Baumfußbereichs vom Vergleichsstandort bestimmen.

Ziel der Untersuchung ist die Einordnung der relativen Immissionsbelastungssituation von 10 Nordwest‐Jugoslawischen Buchenwald‐Standorten (überwiegend Rendzinen, Braunerden und Terrae fuscae aus Carbonatgestein) mit Hilfe der beschriebenen Methode.

Als Parameter zur Bestimmung der Säure‐Belastung dienen die Differenzen der Meßgrößen pH‐Wert, Basensättigung und Sättigung von (H+Fe) zwischen Baumfußbereich und Vergleichsstandort, wobei sich die Sättigungsgrade von (H+Fe) als weitreichendster, von Ausgangsbedingungen nahezu unabhängiger Parameter erwies.

Die Ergebnisse der ermittelten Säurebelastungsparameter weisen die Standorte 1–5, 9 und 10 als hoch belastet aus, während eine nennenswerte Deposition auf den Flächen 6–8 nicht nachweisbar ist.

Hauptquellen der nachgewiesenen Immissionen sind für die an dem Westabfall des Risnjak gelegenen Probeflächen 1–5 vermutlich die Industriezentren Norditaliens, für die Bestände 9 und 10 an den Osthängen des Gorski Kotar bzw. des Lika‐Gebietes wahrscheinlich die Industriegebiete Nordjugoslawiens und Ungarns.
Einfluß von Düngemaßnahmen auf die Stickstoffauswaschung bei mehrjährigem Silomaisanbau
Authors: Wantulla Alfred , Vollmer Franz‐Joseph , Kühbauch Walter
Published: February 2007

In einem Freilandversuch wurde zwischen Februar 1983 und Mai 1986 durch 14‐tägige Wasseranalysen aus den Bodentiefen 50, 80 und 110 cm der N‐Austrag aus einer Pseudogley‐Parabraunerde bei wiederholtem Silomaisanbau ermittelt. Stickstoff wurde mineralisch im Frühjahr mit Orientierung an Nmin, bzw. in Form von Rindergülle gedüngt. Die einzelnen Varianten unterscheiden sich im Ausbringungszeitpunkt (Herbst und/oder Frühjahr), in der Aufwandmenge und im Einsatz des Nitrifikationshemmstoffs Dicyandiamid (DCD).

Mit einem fast vollständigen Verzicht auf N‐Düngung (nur Unterfuß‐düngung) gingen die Auswaschungsverluste an NO3‐Stickstoff von 100 kg N/ha im ersten Versuchsjahr auf 33 kg N/ha in der dritten Sickerperiode zurück. In den gedüngten Varianten hängt der N‐Austrag von der Entwicklung des Maises und den Sickerungsbedingungen ab. In den Winterhalbjahren 1983/84 und 1984/85 lag die Stickstoffauswaschung aus der durchwurzelbaren Bodenschicht nach intensivem und lang währenden Sickerwasserabfluß zwischen 113 und 208 kg N/ha. Unter den ausgeglichenen Sickerungsverhältnissen der Abflußperiode 1985/86 und nach der guten Maisernte des Jahres 1985 gingen die Auswaschungsverluste auf 69 bis 108 kg N/ha zurück.

Eine Verringerung der NO3‐Verlagerung durch die Zugabe von DCD zu Gülle konnte unter diesen Versuchsbedingungen (bewußt hohe Güllemengen; DCD‐Anwendung nur im Herbst) nicht nachgewiesen werden.
Deposition, Interception und Pflanzenauswaschung im Kronenraum eines Eichen/Hainbuchen‐Bestandes
Authors: Asche Norbert
Published: February 2007

In einem Eichen/Hainbuchen‐Bestand wurden die Flüsse Freilandniederschlag, Bestandesniederschlag und Streufall von Mai 1982 bis April 1984 erfaßt. Die Bilanzierung der Flüsse chemischer Elemente erlaubte die Herleitung der Interceptionsdeposition, Pflanzenauswaschung und Protonenpufferung im Kronenraum des Bestandes. Die Ergebnisse zeigen, daß ca. 50% der jährlich eingetragenen Säuren im Kronenraum des Bestandes abgepuffert werden. Als Folge hiervon resultieren hohe Auswaschungsverluste von Ca, Mg, Zn, Mn und K. Diese Verluste machen 5 – 50% der Elementmenge aus, die der Bestand zur Bildung oberirdischer Vegetationsorgane (ohne laufenden Holzzuwachs) aufnehmen muß.
Sulfuric acid rain treatment of Picea abies (Karst. L): Effects on nutrient solution, throughfall chemistry, and tree nutrition
Authors: Kaupenjohann M. , Schneider B. U. , Hantschel R. , Zech W. , Horn R.
Published: February 2007

To determine acid rain effects on nutrient solution, throughfall chemistry and nutrition of Picea abies, three years old saplings were treated with sulfuric acid (pH 2.7 and 2.4; 200 ml/tree and day) three times a day during a period of 10 days.

The major effects on nutrient solution chemistry include significant increases of total acidity and sharp decreases in contents of phosphorus. Besides, the leaching of K, Ca and Mg out of the canopy clearly increases with precipitation acidity, resulting in significant lower Mg‐contents of acidic treated spruce needles.
Vergleich von Elektro‐Ultrafiltration (EUF) und Extraktion mit 0,01 molarer CaCl2‐Lösung zur Bestimmung des pflanzenverfügbaren Stickstoffs im Boden
Authors: Appel Thomas , Steffens Diedrich
Published: February 2007

In 25 landwirtschaftlich genutzten Oberböden wurde NO3‐N, NH4‐N und Norg mit der EUF‐ und CaCl2‐Methode bestimmt, um die Reproduzierbarkeit und Aussagefähigkeit beider Extraktionsverfahren zu überprüfen. Die Erfassung des pflanzenverfügbaren Stickstoffs erfolgte im Mikrogefäßversuch mit Lolium multiflorum.

‐ Die Befunde der CaCl2‐Extrakte waren mit einem Variationskoeffizienten von 2,6% besser reproduzierbar als die der EUF‐Analyse (6,2%).

‐ Es bestand eine sehr enge Beziehung zwischen dem CaCl2‐ und dem EUF‐extrahierbaren Stickstoff (r2 = 0,917).

‐ Sowohl die EUF‐ als auch die CaCl2‐ extrahierbare Norg‐Fraktion waren in gleichem Maße positiv korreliert mit der N‐Aufnahme der Pflanzen (EUF‐Norg, r = 0,921; CaCl2‐Norg, r = 0,932).
Langzeitwirkungen potentieller anorganischer Schadstoffe auf die mikrobielle Aktivität einer sandigen Braunerde
Authors: Wilke Berndt ‐ Michael
Published: February 2007

Langzeitwirkungen zwölf anorganischer Schadstoffe auf die mikrobielle Aktivität von Böden wurden an einer in Betonrahmenparzellen eingefüllten sandigen Braunerde untersucht. Die Schadstoffzugabe erfolgte in ein‐ bis dreimaligen Gaben 1975 und 1976. Ausmaß, Verlauf und Veränderungen der mikrobiellen Aktivität konnten anhand von Enzymaktivitätsbestimmungen, ATP‐ und Biomassegehaltsuntersuchungen an 1984 und 1985 entnommenen Proben nachgewiesen werden.

Langfristige Hemmungen der mikrobiellen Aktivität ließen sich mit Ausnahme von Se und Sn für alle Schadstoffe nachweisen. Br, Be, F, Ni und V wirkten aktivitätshemmend obwohl die 1984/85 im Boden bestimmten Gesamtgehalte die derzeit gebräuchlichsten Richtwerte nicht oder nur geringfügig überschritten. Dehydrogenaseaktivitäts‐ und Biomassebestimmungen zeigten negative Wirkungen der Schadstoffe von allen untersuchten Parametern am empfindlichsten an.
Die Verlagerung physikalisch wechselwirkender Ionen in Böden ‐ Modellentwicklung und ‐kalibrierung ‐
Authors: Utermann Jens , Richter Jörg
Published: February 2007

Für die vertikale Verlagerung von physikalisch wechselwirkenden Kationen wie K+, Na+, Ca2+ und Mg2+ wird ein einfacher deterministischer Modellansatz vorgestellt. Die Kalibrierung anhand von ungestörten und geschütteten Löß‐Bodensäulen unter quasi‐stationären Bedingungen zeigt die grundsätzlich richtige Wiedergabe gemessener Verlagerungsprofile durch das Modell. Die Darstellung der physikalischen Wechselwirkung fußt auf Austauschisothermen vom Typ der Beckettkurve, aus deren Steigung sich die Gapon‐Koeffizienten direkt ableiten. Im nichtlinearen Bereich der Isothermen ist die Rechnung mit variablen Gapon‐Koeffizienten erforderlich. Die als Folge einer KCl‐Düngung auftretende K+‐Fixierung wird mit Hilfe eines einfachen Diffusionsansatzes dargestellt. Die in einem der Experimente beobachteten Verlagerungsphänomene lassen sich nur unter Berücksichtigung eines dualen Porensystems beschreiben.
Ökochemische Kennwerte des Bodens
Authors: Ulrich Bernhard
Published: February 2007

Es werden die Kennwerte aufgeführt, die zur ökochemischen Charakterisierung der Mineralsubstanz, des mobilisierbaren oberflächengebundenen Ionenpools und des gelösten Ionenpools herangezogen werden können. Bei der Charakterisierung der Bodenlösung (gelöster Ionenpool) wird zwischen Kennwerten zur Quantifizierung von Nährstoff‐ und Säurestreß und zwischen Indikations‐Kennwerten unterschieden. Die auf der Anionenzusammensetzung des gelösten Ionenpools basierenden Indikationsparameter erlauben die Identifizierung der Anionenquelle. Als Anionenquelle kommen Vorratsabbau im Boden (HCO3−, NO3−, organische Anionen), Deposition (SO42−, NO3−, Cl−‐) und Düngung in Frage.
Thermogravimetry as a Method for Distinguishing Various Degrees of Mineralisation in Macromorphologically‐defined Humus horizons
Authors: Angehrn‐Bettinazzi Cornelia , Lüscher Peter , Hertz Jürg
Published: February 2007

Horizons of typical forest humus forms were sampled using the morphological criteria for distinguishing horizons in the field as suggested byBabel(1972). These samples were investigated by thermogravimetric analysis. The resulting characteristic weight losses were associated with the biological components of the organic matrix (cellulose, hemicellulose, lignin). Statistical analysis of these weight losses correlated well with the morphological criteria, and difficulties in characterizing transitional forms in the field could be overcome by the application of thermogravimetric measurements.

The present results suggest that thermogravimetry is a good method for the characterization of humus horizons.
Spatial variability of groundwater solute concentrations at the water table under arable land and coniferous forest. Part 2: Field data for arable land and statistical analysis
Authors: Böttcher Jürgen , Strebel Otto
Published: February 2007

The spatial variability of groundwater solute concentrations at the water table beneath a fine to medium sandy soil (Gleyic Podzol) under arable land was investigated. Samples were taken in March (within a period of high seepage) within the first decimeter below the groundwater table at horizontal intervals of 0.5 m along a 30 m transect perpendicular to the direction of plowing. At the time of sampling the field was fallow, the preceding crop was maize. Nitrate, sulfate, potassium, and calcium concentrations, as well as electrical conductivity were determined and analyzed by geostatistical and spectral analysis methods.

Semivariance analysis shows spatial dependence between measurements (except for potassium) within a range of about 6 m. Spectral and cospectral analysis show a pattern of periodic variations with a period of 12 m for nitrate, sulfate, calcium, and electrical conductivity. This pattern is related to the manner in which the mineral fertilizer is spread (width of a single application = 12 m). The periodic variation of sulfate is 180° out‐of‐phase and has a phase shift of 0.4 m with respect to nitrate, calcium, and electrical conductivity, which is probably due to separate application. The concentration of potassium shows a spatial trend, presumably due to a trend in the amount of potassium fertilizer applicated from one side of the field to the other.
Zum Ökochemischen Verhalten von Methamidophos in unterschiedlichen Böden
Authors: Wenzel K.‐D. , Weißflog L. , Martinetz D. , Grahl R. , Kumpf W. , Lohs Kh. , Dedek W. , Herrmann M.
Published: February 2007

In Batch‐Versuchen wurde das Verhalten von 32P‐Methamidophos (Thiophosphorsäure‐O, S‐dimethylesteramid) in sechs unterschiedlichen Böden mit größeren Unterschieden in Textur, Tonmineralzusammensetzung und pH‐Wert untersucht.

In den Ergebnissen werden Aussagen hinsichtlich der Hauptabbauwege, der Extrahierbarkeit respektive Bildung gebundener Rückstände, der Abbaugeschwindigkeit im extrahierbaren Anteil sowie zum Translokationsverhalten von Methamidophos abgeleitet.

Die Geschwindigkeit der Sorption des Methamidophos in den Versuchsböden nahm in Abhängigkeit vom Illitanteil der Tonfraktion in der Reihenfolge Sand < schwach lehmige Sande < Schlufflehme zu. Eine ähnlich rasche Bindung wie bei schwach lehmigen Sanden wurde nur bei höchstem Humusgehalt (Niedermoortorf) erzielt.

Der metabolische Abbau, der im Sandboden nur in äußerst geringem Maße stattfand, verstärkte sich in den schwach lehmigen Sanden und erreichte in Schlufflehmböden die höchste Rate. Verantwortlich hierfür sollte eine steigende mikrobielle Aktivität der Böden in der genannten Reihenfolge sein. Im Niedermoortorf standen dagegen hydrolytische Prozesse im Vordergrund.
Schwefelformen in Waldböden SO2‐belasteter Standorte des Fichtelgebirges
Authors: Zucker Alfons , Zech Wolfgang
Published: February 2007

Der S‐Status einer Bodensequenz (Podsol‐Braunerde aus Phyllit, Braunerde‐Podsol aus Epigneiszersatz, Braunerde‐Podsol aus Granit, Braunerde aus Basalt) unter Nadel‐ oder Laubwald im SO2‐belasteten Fichtelgebirge wird beschrieben.

In den Mineralböden schwankt St zwischen 37 und 943 ppm, Sp zwischen 11–84% von St. Tonreiche Horizonte enthalten bis zu 79% SE, während in sandig‐schluffigen Substraten beim organisch gebundenen S CS‐S überwiegt.

Bei Maxima im Oh enthalten die Auflagen 1,0–2.9‰ St, 69–90% davon sind CS‐S. Sp findet man vor allem in den L‐Lagen (9–19%). SE dagegen nimmt von L (0–8% von St) nach Oh zu (7–22% von St).

Die Analyse der Auflagehorizonte kennzeichnet den S‐Status vermutlich zuverlässiger als Nadel‐ oder Mineralbodenanalysen.
Effects of High Nonexchangeable Aluminum on Decomposition and Nutrient Release from Chestnut Leaves
Authors: Klemmedson James O. , Blaser Peter
Published: February 2007

The effect of high nonexchangeable aluminum of a Cryptopodzolic soil derived from mica schist on decomposition and nutrient release from chestnut (Castanea sativa) leaf litter was studied in southern Switzerland using the litter bag technique. Variables studied were time (18 months), exposure (NW versus SE), and profile position of litter (L, Of and Ah horizons). A site with a Haplumbrept (Al‐poor) derived from cherty limestone provided a parent material contrast. Litter decay was chiefly controlled by microclimatic of sites rather than parent material. Litter decay differed between NW‐ and SE‐exposed sites for L and Of horizons. After 18 months, initial dry matter remaining in L, Of and Ah positions was 58, 34 and 18%, respectively. All factors equal, the mobility series for nutrient release was K>Mg>Ca>P>N, but site and litter position affected element release. Only K and Mg were lost more rapidly than dry matter. Because dry matter and nutrient loss were similar for Al‐rich and Al‐poor sites, we conclude that Al content of soils had no influence on decomposition.
Ergebnisse von Simulationsrechnungen mit einem Bodenstickstoffmodell zur Düngung und zum Zwischenfruchtbau in Trinkwasserschutzgebieten
Authors: Hoffmann Friedrich
Published: February 2007

Ein einfaches Modell der N‐Umsetzungen im Boden wird beschrieben, das mit Hilfe von Zeitreihen aus Feldversuchen validiert wurde. Die Simulationsrechnungen ergaben, daß eine Teilung der mineralischen N‐Düngung im Frühjahr zu Hackfrüchten ebenso wie eine Verminderung der ersten N‐Gabe zu Wintergetreide nur in extrem feuchten Frühjahren und auf leichteren Böden zu einer Verminderung der N‐Auswaschung führen und die Düngerausnutzung verbessern. Die Ergebnisse demonstrieren die große Bedeutung eines Zwischenfruchtbaus bei der Folge Getreide‐Hackfrucht auf allen Böden und die Notwendigkeit der Einhaltung von Sperrzeiten für die Gülleausbringung besonders auf leichten Böden, wenn kein Zwischenfruchtanbau möglich ist. Der überragende Einfluß des Witterungsverlaufs auf die N‐Auswaschung wird unterstrichen.
Effects of Magnesium Deficiency on Carbohydrates in Phaseolus vulgaris
Authors: Fischer Erika S. , Bussler Wolfgang
Published: February 2007

Phaseolus vulgaris ‘Saxa’ was cultivated in quartz sand under natural light conditions in an open‐top‐chamber and supplied with either complete (1.3 mM Mg) or magnesium‐free nutrient solution. 57 days old plants showed interveinal chloroses of older leaves, decreased magnesium and increased potassium tissue concentrations in leaves and pods.

Plants with magnesium supply exhibited typical diurnal changes of hexoses, sucrose and starch in trifoliate leaves. Magnesium deficiency caused retarded sucrose formation and pronounced starch accumulation in trifoliate leaves throughout the day.

Soluble sugars and starch were decreased in pods of plants without Mg‐supply.

The results are discussed with regard to diurnal changes of carbohydrate metabolism.
Zur Anreicherung von Schwermetallen in Böden und Kulturpflanzen durch praktische Klärschlammdüngung
Authors: Gebhardt Harald , Grün R. , Pusch F.
Published: February 2007

Durch den Vergleich gedüngter und nicht mit Klärschlamm gedüngter Acker‐ und Grünlandflächen gleichen Bodentyps wird eine Anreicherung der Schwermetalle Cadmium, Blei, Zink und Kupfer in Böden und Kulturpflanzen nachgewiesen. Bei den untersuchten Böden erfolgt die Schwermetallanreicherung hauptsächlich in den Ap‐Horizonten. Die Verlagerung in die Unterböden ist trotz hoher Durchlässigkeit der sandigen Böden gering. Innerhalb der untersuchten Schwermetalle ist die Mobilität von Zink und Cadmium im Boden am deutlichsten. Bei Roggen, Gerste und Hafer ist die Schwermetallanreicherung in den Wurzeln am stärksten, aber auch in den Sprossen deutlich erkennbar. Zink und Kupfer reichern sich auch im Korn an. Auf den Grünlandflächen konnte eine Anreicherung in den oberirdischen Teilen von Weidelgras nachgewiesen werden.
Zur Ermittlung der Schwermetallverfügbarkeit lithogen und anthropogen belasteter Standorte. 1. Cd und Cu
Authors: Grupe Marianne , Kuntze Herbert
Published: February 2007

Es werden erste Ergebnisse aus Feldversuchen auf zwei lithogen mit Schwermetallen (Cd und Cu) hoch belasteten Standorten dargestellt. Hierbei zeigt sich, daß die zusätzlich aufgebrachte anthropogene Belastung (Cd‐Oxid bzw. Cu‐Oxid) vor allem beim Cd eine stärkere Auswirkung auf die Pflanzengehalte (Hafer) hat als die höhere lithogene Grundbelastung. Beim Cu deutet sich an, daß entgegen den bisherigen Kenntnissen hohe lithogene Grundgehalte zu erhöhten Pflanzengehalten (Gerste) führen. Die CaCl2‐ Extraktion des Bodens enwies sich zur Kennzeichnung des pflanzenverfügbaren Cu‐Gehaltes besser geeignet als für Cd. Die DTPA‐Extraktion zeigte bei beiden Elementen schlechtere Beziehungen zu den Pflanzengehalten.
Messung einer Bodenbelastung durch radioaktive Immissionen mit dem Bergerhoff‐Sammelgefäß
Authors: Süß Adalbert , Stärk Heinrich , Haisch Albert , Bauer Günther
Published: February 2007

Die 131 Bodenbeobachtungsparzellen in Bayern erlaubten einen Vergleich der Caesium‐Aktivität der gesammelten Niederschläge in Bergerhoff‐Gefäßen mit der benachbarten Bodenprobe. Die Übereinstimmung dieser Meßreihen war überwiegend gut. So zeigten 85% der jeweils 2‐fach aufgestellten Bergerhoff‐Geräte einen Variationskoeffizienten von weniger als 20% und es ergab sich eine hoch signifikante Korrelation zu den Bodenmessungen.
Ermittlung des Redoxpotentials (Eh‐Wert) von Böden und Grundwässern aus dem zeitlichen Verlauf der Elektrodendepolarisation
Authors: Böttcher Jürgen , Strebel Otto
Published: February 2007

Bei Redoxpotentialmessungen mit der Pt‐Elektrode an Böden und Grundwässern ist meist eine längere Wartezeit notwendig, bis ein stabiler Redoxpotentialwert (Ruhe‐, Grenzpotentialwert) am Meßgerät abgelesen werden kann. Das Driften der Meßwerte wird durch eine Elektrodendepolarisation durch Elektronenfluß verursacht. Die Kinetik der Depolarisation entspricht einem Prozeß 1. Ordnung, der sich mathematisch durch eine e‐Funktion beschreiben läßt.

Auf der Basis der Depolarisationskinetik wurde ein Verfahren zur Berechnung des Gleichgewichts‐Redoxpotentials (Eh‐Wert) aus dem Anfangsverlauf der Depolarisationskurve entwickelt. Neben dem errechneten Eh‐Wert ergibt sich als kinetische Größe auch die Depolarisationskonstante λ. Das Verfahren wurde anhand zahlreicher Redoxpotentialmessungen an Böden und Grundwässern getestet und verifiziert. Bei seiner Anwendung muß der Potentialverlauf nur über ca. 10 Minuten gemessen werden.
Räumlich differenzierende Berechnung großmaßstäblicher Erosionsprognosekarten ‐ Modellgrundlagen der dABAG
Authors: Auerswald Karl , Flacke Werner , Neufang Lilli
Published: February 2007

Es wird ein Verfahren vorgestellt, hochauflösende Karten des flächenhaften Bodenabtrags durch Regen zu erstellen. Mit ihm können das Ausmaß des Bodenverlustes abgeschätzt und geeignete erosionsmindernde Maßnahmen geplant werden. Das Verfahren baut auf der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung und dem digitalen Geländemodell eines triangulierten, irregulären Netzwerkes auf. Das Verfahren berücksichtigt v.a. die Morphologie des Untersuchungsgebietes: Nicht nur die Hangneigung, auch die Wirkung der hangabwärts zunehmenden Transportkraft des Oberflächenabflusses und der Einfluß der Hangform gehen in die Berechnung ein. Die Hangform wird sowohl in ihrer Ausprägung in Gefällerichtung wie auch quer zum Gefälle bewertet. Das Berechnungsverfahren wird daher differenzierende Allgemeine Bodenabtragsgleichung dABAG genannt.

Mit der dABAG werden eine Anwendbarkeit und Auflösung erreicht, die bisher mit keinem Modell erzielt wird. Die Verwendung der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung bringt darüberhinaus die Vorteile der leichten Handhabbarkeit, der Verfügbarkeit notwendiger Parameter und der zum großen Teil bereits erfolgten Verifikation.
Effects of Sulfur Dioxide and Ozone on Ion Uptake of Spruce (Picea abies (L.) Karst.) Seedlings
Authors: Jurat Roswitha , Schaub Hermann
Published: February 2007

Shoots of spruce (Picea abies (L.) Karst.) seedlings grown in solution culture were fumigated with sulfur dioxide or ozone, or with a combination of both for 60 days. Dry weights of the shoots exposed to O3 and SO2/O3 were increased over the controls.

Uptake rates of calcium, magnesium, potassium and nitrate from the nutrient solutions were altered in dependence on fumigation, time of exposure and stage of plant development. Uptake rates of all ions by the seedlings fumigated with SO2 first increased, but later on decreased as compared to the control. Fumigation with O3, or O3 in combination with SO2 affected uptake of the various nutrients differently. The effects of the pollutants on the concentrations of calcium and magnesium in the various parts of the seedlings indicate that the changes are not only due to altered water and ion uptake but may be related to various effects in ion transport and plant metabolism.
Modification of Root‐Shoot‐Ratio of Sunflower (Helianthus annuus, L.) by Nitrogen Supply and a Triazole‐Type Plant Growth Regulator
Authors: Kuchenbuch Rolf , Weigelt Wolfgang , Jung Johannes
Published: February 2007

A factorial nutrient solution experiment with 3 N levels and 4 plant growth regulator (PGR) rates with sunflower (Helianthus annuus, L., cv. Sorex) was conducted to investigate the effect of both variables on shoot and root development. Nitrogen shortage resulted in reduced shoot and root growth throughout the experiment, but root growth was less affected than the shoot PGR treatments drastically reduced shoot biomass production. Root growth was promoted. Both reduced nitrogen supply and application of a triazole plant growth regulator (BAS 111. W) increased the proportion of roots relative to the shoot.
Abschätzung der organischen Kohlenstoffeinträge in Waldökosysteme durch Messung der UV‐Absorption (254 nm) im Niederschlagswasser
Authors: Bartels Ulrich
Published: February 2007

Bei der Bilanzierung von Stoffeinträgen mit dem Niederschlag werden organische Kohlenstoffverbindungen meist nicht berücksichtigt, weil ihre analytische Bestimmung schwierig und teuer ist. Mit Hilfe der einfach durchzuführenden Messung des spektralen Absorptionskoeffizienten im UV‐Bereich bei 254 nm Wellenlänge (SAK254) ist es jedoch möglich, den gesamten organisch gebundenen Kohlenstoff (TOC) im Niederschlag sehr genau abzuschätzen:

TOC (mg/1) = 0,5 SAK254 (m−1) ‐ 0,15.
The evaluation of supply parameter, a new index of zinc availability in Mollisols
Authors: Srivastava P. C. , Gangwar M. S.
Published: February 2007

A new zinc supply parameter taking into account the intensity, quantity and buffering capacity and also the relative competitive influence of Cu2+, Fe2+, Mn2+ on the availability of Zn2+ has been tested. The proposed parameter correlated significantly and positively to Bray's per cent yield and zinc concentration in some parts of rice plant. The critical limit of soil zinc, in terms of this parameter at 15° and 30°C for rice, were 0.51 and 0.97 respectively. The required zinc addition to the deficient soil was also calculated on the basis of the values of this parameter at 30°C.
Ein Vergleich und eine Bewertung von Dränformeln für die Drändistanz von geschichteten Grund‐ und Stauwasserböden
Authors: Singh Anil K. , Walczak Ryszard T. , Van Ploeg Rienk R. Der
Published: February 2007

Drändistanzen für die Rohrdränung von geschichteten Böden wurden mit Formeln von Ernst, von van Beers und von Toksöz und Kirkham aus‐gerechnet. Es sollte dabei untersucht werden, ob die Ergebnisse sich ähnlich sind oder ob große Differenzen auftreten. Es wurde festgestellt, daß für bestimmte Bereiche der Dränparameter Drändistanzen errechnet werden, welche sich nur wenig voneinander unterscheiden. In anderen Bereichen können jedoch Differenzen von über 100 Prozent auftreten. Mit der Formel von Ernst (dem DIN‐Verfahren) erzielte Drändistanzen unterscheiden sich häufig erheblich von denen der anderen Autoren. Gelegentlich treten jedoch auch Differenzen zwischen Drändistanzen, berechnet nach van Beers oder nach Toksöz und Kirkham auf. Für die Praxis empfiehlt es sich, die Formel von Toksöz und Kirkham zu verwenden.
A comparison of water soluble organic substances in acid soils under beech and spruce in NE‐Bavaria
Authors: Candler Rudy , Zech Wolfgang , Alt Helmut G.
Published: February 2007

Water soluble organic substances extracted from the L, Of, Oh, A, and B horizons of acid soils under Beech (Fagus sylvatica) and Spruce (Picea abies) were fractionated on Sephadex G‐25 (medium). Infrared, 1H NMR and 13C NMR spectra of the fractionated components were obtained and comparisons were made among fractions, among horizons, and between forest types. Usually, the spectra indicated that carbohydrates dominated the water soluble fractions. Substances originated from spruce exhibited more undissociated carboxylic acid character than the beech derived material. Despite many similarities, principal differences in the carbohydrate components were found among fractions, among horizons, and between vegetation types.
Influence of Redox Potential and Plant Species on the Uptake of Nickel and Cadmium from Soils
Authors: Brown Patrick H. , Dunemann Lothar , Schulz Rudolf , Marschner Horst
Published: February 2007

The influence of soil redox potential on the uptake of nickel and cadmium from three soils was studied in a pot experiment with oat (Avena sativa L. cv. Pirol) and rye‐grass (Lolium multiflorum L. cv. Lema). The soils used were a Luvisol (naturally low in Ni and Cd), a sewage‐sludge amended Luvisol (anthropogenic enrichment of Ni and Cd) and a Cambisol (naturally high in Ni and Cd).

Nickel and Cd supplied in sewage‐sludge amendments were several times more available for plant uptake than those present naturally in the soil. Short term decreases in soil redox potential, as a result of soil flooding, had little effect on the availability of Ni and Cd from sludge amended soils, but resulted in a substantial increase in Ni and Cd availability in the soil naturally high in Ni and Cd. In general, increases in soil solution concentrations of Ni and Cd, due to sludge amendment or changes in soil redox potential, resulted in increased Ni and Cd concentrations in the aerial parts of plants. Nickel concentrations in the grain of oat increased with increasing Ni concentration in the soil solution, whereas grain Cd concentrations did not. In contrast, Cd concentrations in vegetative parts of both oat and rye‐grass were strongly affected by soil type and sludge‐amendment. In all treatments Ni concentrations in the grain were much higher than in the vegetative parts, whereas Cd concentrations were always higher in vegetative parts than in the grain.

Tissue Ni concentrations correlated well with DTPA extractable soil Ni but only poorly with total soil Ni. Differences in the availability and uptake of Ni and Cd in response to soil type, environmental conditions and plant species suggest that the use of total soil‐metal content to regulate the use of sewage sludge on agricultural land is inappropriate.
Effect of aggregation on potassium flux in a structured soil
Authors: Horn Rainer , Taubner Heidi
Published: February 2007

The effect of aggregation on nutrient release by diffusion has been determined for potassium for a well structured P horizon of a Vertic Cambisol. The results clearly demonstrate that homogenization of soil material produces an increase of the potassium release by diffusion compared to that from single natural aggregates. The bigger the aggregates are the smaller is the potassium release related to unit mass per unit time, because of the longer flow paths in bigger aggregates. If the results are related to unit surface, bigger aggregates deliver significantly more potassium because of the smaller inter‐aggregate surfaces. Differences between potassium release out of differently sized aggregates further depend on the kind of extraction liquid. Values of the effective diffusion coefficient for potassium are smaller for single aggregates than for undisturbed soil samples.
Basaltverwitterung und Bodenentwicklung seit dem mittleren Tertiär auf Lanzarote, Kanarische Inseln (Profil Malaya Chica)
Authors: Schüle Julia , Stahr Karl , Zarei Mehdi , Jahn Reinhold
Published: February 2007

Ein polygenetischer Boden auf tertiärem (Miozän) Basalt im Norden Lanzarotes (Kanarische Inseln, Spanien) wird untersucht und die bodenbildenden Prozesse seit dem ausgehenden Tertiär in einem semiariden Bereich werden rekonstruiert.

Die Auswertung der Feld‐ und Laborarbeiten (Carbonat, Körnung, oxalat‐ und dithionitlösliche Oxide, KAK, Tonminerale, Mikromorphologie) ließ die Entwicklungsgeschichte des Profils erkennen. Seit dem Miozän wurden mindestens sieben zeitlich aufeinanderfolgende und durch Erosion, Materialzufuhr und/oder Klimaänderungen ausgelöste Bodenbildungsphasen wirksam.
Fluoreszenzmikroskopisch bestimmte mikrobielle Biomasse und deren Beziehung zum Gesamtkohlenstoffgehalt und zur Dehydrogenaseaktivität in ausgewählten Bodenproben
Authors: Schuller Ekkehard
Published: February 2007

In der Gewässermikrobiologie bewährte Techniken zur epifluoreszenzmikroskopischen Bestimmung mikrobieller Biomassen wurden für die Untersuchung von Böden eingesetzt. Zum Arbeitsgang für die Biomassebestimmung gehörten Ultraschallbehandlung, Filtration mit Nuclepore‐Filtern, die Erfassung von Zellgrößenklassen und die gesonderte Zählung kleiner Bakterien. Die mikrobielle Biomasse eines Ackerbodens (Ap mit Slu) war nach der Ultraschallbehandlung fast doppelt so groß wie in unbehandelten Proben. In 16 wurzelfreien Proben, die unterschiedlichen Mineralböden entnommen worden waren, betrug die Bakterienbiomasse zwischen 0,22 und 7,50 mg C/g Boden. Sie übertraf damit die Pilzbiomasse im allgemeinen um den Faktor 2 bis 35. Bis zu 98% des organisch gebundenen Gesamtkohlenstoffs (Corg) im Boden war in der mikrobiellen Biomasse enthalten. In nicht landwirtschaftlich genutzten Oberböden war die Dehydrogenaseaktivität eng mit dem Corg‐Gehalt und der mikrobiellen Biomasse korreliert (n = 7, rmult = 0,972, α = 0,001).
Availability in Soil and Acquisition by Plants as the Basis for Phosphorus and Potassium supply to Plants
Authors: Jungk Albrecht , Claassen Norbert
Published: February 2007

This report summarizes research aimed at describing the processes and quantifying the factors affecting transfer of P and K from soil into plants. Soil properties related to availability and plant properties reflecting nutrient acquisition were determined. Their interactions in the rhizosphere and their importance for nutrient supply of plants were studied by a combination of measurements and calculations using a simulation model.

Phosphorus and potassium uptake by roots decreased P and K concentration at the root surface and caused characteristic depletion profiles in the adjacent soil. The shape of the profiles depended on the effective diffusion coefficient, the concentration of the nutrient in soil, morphological properties of the roots and on influx into roots. The degree of depletion at the root surface indicated the proportion of the nutrient potentially available in the soil. The shape of the depletion profiles reflected the amount of the nutrient taken up by a root section. The parameters found to describe nutrient acquisition are (i) influx per unit root length, (ii) root length per unit shoot weight (root/shoot ratio), and (iii) the period of time a root section absorbs nutrients. Plant species differed considerably in these properties.

In order to integrate the processes involved and to evaluate the importance of individual factors, the Claassen‐Barber model was used. Depletion profiles and nutrient uptake calculated with this model were in good agreement with measured values in a number of cases. However, at low P supply, plants absorbed substantially more P than the model predicted. This indicates that influx in this case is supported by mechanisms not properly taken into account yet.

Influx per unit root length depends on morphological properties of and nutrient mobilization by roots. Root hairs increase root surface area per unit root length. In addition, because of their small diameter and geometric arrangement in soil, root hairs are specially apt to gain from diffusion when concentration gradients are small. This applies even more to VA‐mycorrhizae. Their hyphae are longer and thinner than root hairs and can thus deplete larger volumes of soil per unit root length.

Root‐induced changes of soil pH increased the size of P depletion profiles, indicating that roots can mobilize soil P by this mechanism. Both acid and alkaline phosphatase enzyme activities were found to be markedly increased at the soil‐root interface suggesting that soil organic P may contribute to the P supply of plants.