Wasserspeicherungs-Vermögen

Wasserspeicherungs-Vermögen

Das für Pflanzen lebensnotwendige Wasser sickert nach Niederschlägen (Regen, Hagel, Graupeln, Schnee) in den Boden. Ein geringer Anteil stammt auch vom durch Kondensation oder Resublimation gebildeten Oberflächen-Niederschlag (Tau, Reif), der direkt durch die knapp unter der Oberfläche befindlichen Tauwurzeln aufgenommen wird. Die nichtfeste Bodensubstanz besteht aus unterschiedlich großen Poren, die mit Luft und/oder Wasser gefüllt sind. Die Poren können je nach Bodenart zwischen 30 bis 60% des Gesamtvolumens ausmachen. Abhängig des Porenvolumens ergibt sich die Porosität, das ist das Verhältnis vom Hohlraum- zum Gesamtvolumen. In trockenem Boden sind alle Poren mit Luft gefüllt.

Das einsickernde Wasser verdrängt diese zuerst in den feinen Poren, bis schließlich bei feuchtem Boden nur in den groben Poren Luft verbleibt. Die Menge an so genanntem Haftwasser, die der Boden mit seinen Poren entgegen der Schwerkraft halten bzw. binden kann, wird als Wasserkapazität (WK) oder Feldkapazität (FK) bezeichnet. Sie ist stark vom Bodentyp abhängig und wird in % vol (Volumenprozent) oder % mas (Gewichtsprozent) angegeben. Zum Beispiel bedeutet 30% vol FK, dass ein Kubikmeter Boden 300 Liter Wasser halten kann, was einen Durchschnittswert für Lehmböden repräsentiert.

In den einzelnen Porenarten des Bodens wird das Wasser mit unterschiedlicher Stärke gebunden, woraus sich das so genannte Wasserhaltevermögen ergibt. Die groben Poren sorgen vor allem für eine gute Belüftung. In den mittleren Poren ist der größte Anteil des für die Pflanzen verfügbaren Wassers enthalten. Und im feinporigen Anteil wirkt sehr starke Adsorption. Diese Kraft bindet einen Teil des Wassers so stark, dass es für die Pflanzen nicht verfügbar ist. Deshalb wird dieser Anteil als Totwasser bezeichnet, was bei Lehmböden bis 150 l/m³ ausmacht. Bei schweren Tonböden mit einer FK bis 400 l/m³ kann das Totwasser im Extremfall sogar bis 300 l/m³ betragen. Ein ausgewogenes Verhältnis zwischen verfügbarem Wasser und Totwasser besitzen Lehmböden, die ja auch zu den ertragsreichsten zählen. In Sand- oder Kiesböden versickert das Wasser sehr schnell. Hier können nur 100 l/m³ FK gehalten werden, von denen 50 bis 70 l verfügbar sind.

Das im Boden festgehaltene Wasser steigt zum geringeren Teil wieder zur Bodenoberfläche auf und verdunstet, was man als Evaporation (Ausdampfung) bezeichnet. Die nutzbare Feldkapazität (Feldkapazität minus Totwasser) ist bei den Pflanzen sehr unterschiedlich. Dieser Wasseranteil wird durch die Wurzeln aufgenommen, wobei die Saugspannung bei Reben gegenüber anderen Pflanzen extrem hoch ist und einem Druck von etwa 16 bar entspricht (beim Weizen nur 10 bar). Dieses Wasser verbleibt aber nur zum kleineren Teil in der Pflanze und verdunstet zum größeren Teil über die Spaltöffnungen der Blätter (Transpiration). Wird die die maximale Speicherkapazität des Bodens gegenüber der Schwerkraft überschritten, kommt es zur Durchsickerung (Perkolation) des Bodens.

Die überschüssige Menge versickert immer tiefer und gelangt schließlich ins Grundwasser. Dafür ist aber ein guter Wasserabzug erforderlich. Ein optimaler Wasserhaushalt ist von Boden, Niederschlagsmengen, Durchwurzelungstiefe, sowie der Wasseraufnahme von Begrünungspflanzen abhängig. Eine Verbesserung des Speicherungs-Vermögens wird durch Einbringen von organischem Material wie Humus oder Mulch erreicht. Diese Stoffe fördern die Bildung der groben und mittleren Poren. In tonreichen Böden können in die Erde eingebrachte Steine eine wirksame Maßnahme sein. Ausreichende Niederschläge und guter Wasserhaushalt sind wichtige Kriterien für die sogenannte Weinbauwürdigkeit.