Bodenversauerung
Ausgangsgestein
Gehalt des Ausgangsgesteins an basisch wirkenden Kationen, die bei
Verwitterung frei werden und unterschiedliche Sättigung der Austauscher
verursachen, bestimmt den Aus-gangs-pH eines Mineralbodens Bei gleichen
Bedingungen (Klima, Alter u.a.) pH-Ab-nahme in folgender Reihe: in Böden aus
Magmatiten: Basalt > Diorit > Granit in Böden aus Sedimenten: Kalkstein
> Geschiebe- lehm > Flugsand
Versickerung und Auswaschung von basisch wirkenden
Kationen
Höhe der Auswaschung ist um so größer - je höher die
Sickerwassermenge - je durchlässiger der Böden - je geringer die KAK - je mehr
lösliche Stoffe dem Boden zugeführt werden - je beweglicher die löslichen
Stoffe sind K-Auswaschung: - gering bei hohem Anteil von Illiten und
Vermikuliten - hoch bei hohem KAK-Anteil durch Humus, da K vom Humus nicht sehr
stark gebunden wird Ca-Auswaschung: - Auswaschungsverluste in humiden Klimaten
von allen Kationen am höchsten: 50 – 100 (300) kg Ca/ha/a
3.) Biologische Atmungsaktivität
- alle Bodenlebewesen und Wurzeln atmen - Atmung = Oxidation organ.
BS = CO2-Produktion - CO2 löst sich im Bodenwasser: CO2 + H2O H2CO3 -
gebildete Kohlensäure dissoziiert: H2CO3 H+ + HCO3- In der Bodenluft sind
sehr hohe CO2-Gehalte möglich (z.B. Vernässung; behindeter Gasaustausch) hohe
Kohlensäure-Konzentration niedrige pH-Werte CO2 (Vol.-%) pH Atmosphäre 0,03
5,6 Bodenluft 0,3 1,0 10,0 5,2 5,0 4,5
4.) Biologische Mineralisierungaktivität
- bei Mineralisierung organischer S- v.a. aber organischer
N-Verbindungen wird Säure freigesetzt - Ammonifikation - Nitrifikation
(Nitratbildung): R-NH2 + H2O + H+ NH4+ + R-OH NH4+ + ½ O2 NO2- + 2 H+ + H2O
NO2- + ½ O2 NO3-
5.) Nährstoffentzug und
Rhizosphärenversauerung
Kationenaufnahme (z.B. NH4-Ernährung) bedingt immer H+ - Abgabe
wegen Erhaltung des Ladungs-gleichgewichtes, niedrige pH-Werte in der
unmittelbaren Wurzel-umgebung , auch durch Ernte und Abfuhr von der Fläche
erfolgt Basenentzug
6.) Verwendung sauer wirkender Düngemittel
- physiologisch saure DM z.B. (NH4)2SO4), aber auch bei Anwendung
von organischen DM da diese N- und S-haltig sind, entstehen beim Abbau starke
Säuren (HNO3, H2SO4)
7.) Anthropogene Säureeinträge
- Emissionsgase SO2 und NOx reagieren in der Atmosphäre mit Wasser
zu Schwefel- und Salpeter-säure - BRD und Europa: deutlicher Rückgang der
SO2-Emissionen seit den 80iger Jahren - NOx-Emissionen konstant bis steigend -
Bodenversauerung ist im humiden Klima ein natürlicher Vorgang! - deutliche
pH-Tiefenfunktion in Böden
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