Wir erforschen den Boden/Wir messen den Wassergehalt einer Bodenprobe: Unterschied zwischen den Versionen
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Ohne Wasser gibt es kein Leben auf der Erde. Ohne Wasser ist auch der Boden tot. Bodenorganismen und Pflanzen benötigen Wasser. Sie beziehen ihr Wasser aus dem Boden und nehmen gleichzeitig mit dem Wasser Nährstoffe auf. Der Wassergehalt des Bodens ist ein wichtiges Maß für den aktuellen Stand seiner Fruchtbarkeit. Die Bestimmung des Bodenwassergehalts ist gleichzeitig eine grundlegende Methode für weiterführende Bodenexperimente. Sie ist weiterhin von Bedeutung für die Bestimmung des Porenvolumens als auch für die Bestimmung des spezifischen Gewichts. | |||
[[Datei:Fluss1.jpg|thumb|600px|left|'''Oberflächenwasser sickert in den Boden''']] | |||
'''Versuchsvorbereitung, Untersuchungsmaterialien und Versuchsdurchführung''' | |||
Eine Bodenprobe wird abgewogen und in einen auf 110 °C aufgeheizten Trockenschrank gestellt. Nach 5 - 10 Stunden ist die Bodenprobe ausgetrocknet und wird erneut gewogen. Da für ein bodenkundliches Praktikum ständig getrocknete Bodenproben benötigt werden, ist es empfehlenswert, gleichzeitig eine größere Probenmenge zu trocknen. | |||
'''Untersuchungsmaterialien''' | |||
* Porzellantiegel | |||
* Tiegelzange | |||
* Trockenschrank (ersatzweise auch Backofen) | |||
* Sieb | |||
'''Versuchsdurchführung''' | |||
* '''a) '''Stelle das Gewicht des Tiegels fest | |||
* '''b)''' Fülle 50 g abgesiebten Boden ein | |||
* '''c)''' Stelle die abgewogenen Proben in den Trockenschrank | |||
* '''d) '''Nach 5 - 10 Stunden ist die Bodenprobe ausgetrocknet. Nimm sie mit der Tiegelzange aus dem Trockenschrank und lass sie abkühlen. | |||
* '''e)''' Wäge zurück | |||
* '''f)''' Werte aus | |||
[[Datei:Schrumpfrisse.jpg|thumb|400px|left|'''Schrumpfrisse eines ausgetrockneten Bodens''']] | |||
'''Beispiel für die Auswertung''' | |||
* a) Gewicht des Tiegels 27,31 g | |||
* b) Gewicht des Tiegels mit Boden 37,36 g | |||
* c) Gewicht des Tiegels mit Boden nach dem Trocknen 32,91 g | |||
* d) Gewicht des tatsächlich eingewogenen Bodens 37,36 g - 27,32 g = 10,05 g | |||
* e) Wasserverlust durch die Trocknung 37,36 g - 32,91 g = 4,45 g | |||
<math>\left(\frac{100x4,45}{10,05}\right\rangle</math>= 44,24% Wasser | |||
==Erfahrungen und Konsequenzen== | |||
Der Versuch ist als Gruppenarbeit geeignet. Da der Trocknungsvorgang mehrere Stunden dauert, sollte bei einem bodenkundlichen Praktikum die Trocknung vorgezogen werden. | |||
'''Kleine Bodenwasserkunde''' | |||
Das Bodenwasser stammt überwiegend aus dem Niederschlag. Die Gestalt der Bodenoberfläche (Neigung, Bewuchs) beeinflusst den Anteil des Wassers, das als Oberflachenwasser ungenutzt in Gräben, Bäche und Flüsse abfließt. Der größere Teil versickert im Boden und wird dort gespeichert. | |||
Ein kleinerer Teil des Niederschlags verdunstet direkt an der Bodenoberfläche; in unserem Klimabereich ist das hauptsächlich in den Sommermonaten der Fall. Schauen wir uns die Wasserverhältnisse im Boden einmal genauer an. Ein Teil des in den Boden eingedrungenen Wassers bleibt an den Bodenteilchen haften (Haftwasser). Was nicht hängen bleibt, versickert in Richtung Untergrund (Sickerwasser) und sammelt sich als Grund- oder Stauwasser. Wie tief das Wasser in den Boden einsickert, hängt von den Bodenverhältnissen ab. | Ein kleinerer Teil des Niederschlags verdunstet direkt an der Bodenoberfläche; in unserem Klimabereich ist das hauptsächlich in den Sommermonaten der Fall. Schauen wir uns die Wasserverhältnisse im Boden einmal genauer an. Ein Teil des in den Boden eingedrungenen Wassers bleibt an den Bodenteilchen haften (Haftwasser). Was nicht hängen bleibt, versickert in Richtung Untergrund (Sickerwasser) und sammelt sich als Grund- oder Stauwasser. Wie tief das Wasser in den Boden einsickert, hängt von den Bodenverhältnissen ab. | ||
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Wasserundurchlässige Schichten können den Wasserfluss schon nach einigenDezimetern stoppen. Im Normalfall sinkt das Wasser aber in tiefere Schichten. Aus dem Wasservorrat des Bodens kann wieder Wasser an die Oberfläche steigen (Kapillarwasser). | Wasserundurchlässige Schichten können den Wasserfluss schon nach einigenDezimetern stoppen. Im Normalfall sinkt das Wasser aber in tiefere Schichten. Aus dem Wasservorrat des Bodens kann wieder Wasser an die Oberfläche steigen (Kapillarwasser). | ||
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# Was hast du in diesem Experiment getan? | |||
# Erläutere den Rechengang zur Ermittlung des prozentualen Wassergehalts.|Frage}} | |||
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# Erläutere den Wasserkreislauf | |||
# Welche Wassermengen brauchen Roggen / Weizen / Hafer vom Frühjahr bis zur Ernte?|Frage}} | |||
== Weblinks == | |||
* [http://www.stmugv.bayern.de/umwelt/boden/lernort/doc/schueler_ab.pdf Bodenkundliche Untersuchungsmethoden und didaktische Hinweise (Bayern)] | |||
{{Boden}} | |||
Aktuelle Version vom 24. Februar 2019, 11:03 Uhr
Ohne Wasser gibt es kein Leben auf der Erde. Ohne Wasser ist auch der Boden tot. Bodenorganismen und Pflanzen benötigen Wasser. Sie beziehen ihr Wasser aus dem Boden und nehmen gleichzeitig mit dem Wasser Nährstoffe auf. Der Wassergehalt des Bodens ist ein wichtiges Maß für den aktuellen Stand seiner Fruchtbarkeit. Die Bestimmung des Bodenwassergehalts ist gleichzeitig eine grundlegende Methode für weiterführende Bodenexperimente. Sie ist weiterhin von Bedeutung für die Bestimmung des Porenvolumens als auch für die Bestimmung des spezifischen Gewichts.
Versuchsvorbereitung, Untersuchungsmaterialien und Versuchsdurchführung Eine Bodenprobe wird abgewogen und in einen auf 110 °C aufgeheizten Trockenschrank gestellt. Nach 5 - 10 Stunden ist die Bodenprobe ausgetrocknet und wird erneut gewogen. Da für ein bodenkundliches Praktikum ständig getrocknete Bodenproben benötigt werden, ist es empfehlenswert, gleichzeitig eine größere Probenmenge zu trocknen.
Untersuchungsmaterialien
- Porzellantiegel
- Tiegelzange
- Trockenschrank (ersatzweise auch Backofen)
- Sieb
Versuchsdurchführung
- a) Stelle das Gewicht des Tiegels fest
- b) Fülle 50 g abgesiebten Boden ein
- c) Stelle die abgewogenen Proben in den Trockenschrank
- d) Nach 5 - 10 Stunden ist die Bodenprobe ausgetrocknet. Nimm sie mit der Tiegelzange aus dem Trockenschrank und lass sie abkühlen.
- e) Wäge zurück
- f) Werte aus
Beispiel für die Auswertung
- a) Gewicht des Tiegels 27,31 g
- b) Gewicht des Tiegels mit Boden 37,36 g
- c) Gewicht des Tiegels mit Boden nach dem Trocknen 32,91 g
- d) Gewicht des tatsächlich eingewogenen Bodens 37,36 g - 27,32 g = 10,05 g
- e) Wasserverlust durch die Trocknung 37,36 g - 32,91 g = 4,45 g
= 44,24% Wasser
Erfahrungen und Konsequenzen
Der Versuch ist als Gruppenarbeit geeignet. Da der Trocknungsvorgang mehrere Stunden dauert, sollte bei einem bodenkundlichen Praktikum die Trocknung vorgezogen werden.
Kleine Bodenwasserkunde Das Bodenwasser stammt überwiegend aus dem Niederschlag. Die Gestalt der Bodenoberfläche (Neigung, Bewuchs) beeinflusst den Anteil des Wassers, das als Oberflachenwasser ungenutzt in Gräben, Bäche und Flüsse abfließt. Der größere Teil versickert im Boden und wird dort gespeichert.
Ein kleinerer Teil des Niederschlags verdunstet direkt an der Bodenoberfläche; in unserem Klimabereich ist das hauptsächlich in den Sommermonaten der Fall. Schauen wir uns die Wasserverhältnisse im Boden einmal genauer an. Ein Teil des in den Boden eingedrungenen Wassers bleibt an den Bodenteilchen haften (Haftwasser). Was nicht hängen bleibt, versickert in Richtung Untergrund (Sickerwasser) und sammelt sich als Grund- oder Stauwasser. Wie tief das Wasser in den Boden einsickert, hängt von den Bodenverhältnissen ab.
Wasserundurchlässige Schichten können den Wasserfluss schon nach einigenDezimetern stoppen. Im Normalfall sinkt das Wasser aber in tiefere Schichten. Aus dem Wasservorrat des Bodens kann wieder Wasser an die Oberfläche steigen (Kapillarwasser).
Verständnisfragen und Anweisungen
- Was hast du in diesem Experiment getan?
- Erläutere den Rechengang zur Ermittlung des prozentualen Wassergehalts.
Verständnisfragen und Anweisungen zum Text "Kleine Bodenwasserkunde"
- Welche Bedeutung hat das Wasser für das Leben auf der Erde?
- Erläutere den Wasserkreislauf
- Welche Wassermengen brauchen Roggen / Weizen / Hafer vom Frühjahr bis zur Ernte?
Weblinks
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Einfache Analyseverfahren
Organische Zusammensetzung
- Humusanteil
- Bakterienkunde
- Lichtmikroskop
- Plattengussverfahren
- Bakterienkeimzahl
- Bodenpilze
- Kohlenstoffdioxidbildung
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