Vereinfachte Methode zur Messung und Bewertung hydraulischer Kennwerte von Blumenerden und Substraten im Gartenbau

Abstract

Blumenerden und Substrate werden für die gärtnerische Nutzung als Mischung aus verschiedenen organischen und mineralischen Komponenten hergestellt. Im Rahmen dieser Studie wurden insgesamt 18 handelsübliche Blumen­erden und Substrate hydraulisch untersucht. Ziele der Studie waren (i) die Prüfung des erweiterten Verdunstungs­verfahrens für die Quantifizierung der hydraulischen Eigenschaften der Erden und (ii) die Diskussion und Bewertung der Ergebnisse hinsichtlich deren hydraulischer Eignung. Die Variablen für die hydraulische Bewertung waren (i) die Wasserkapazität im leicht pflanzenverfügbaren Bereich, die (ii) Luftkapazität und (iii) der kapillare Wasseraufstieg. Als begrenzende Faktoren wurden zusätzlich die Schrumpfung und die Wiederbenetzungszeit quantifiziert. Die hydraulische Bewertung erfolgte getrennt für die Anwendung im Topf und unter freier Dränung. Die Messung der hydraulischen Kennwerte erfolgte mit dem HYPROP System (HYdraulic PROPerty analyser), das methodisch auf dem erweiterten Verdunstungsverfahren (EEM) basiert. Das HYPROP ermöglicht die simultane Messung der Wasserretentionskurve und der hydraulischen Leitfähigkeitsfunktion an 250 cm³ Stechzylinderproben bis nahe dem permanenten Welkepunkt. Die Messzeit beträgt 3 bis 10 Tage. Die parallele Messung von mehreren Proben ist möglich. Zusätzlich kann der Schrumpfungsverlauf gemessen werden. Die Wiederbenetzungseigenschaften wurde mit der „Water Drop Penetration Time Method“ quantifiziert. Letzteres konnte während des Verdunstungsversuches erfolgen, so dass alle erforderlichen hydraulischen Informationen in einem Messdurchlauf bestimmt werden konnten. Der gesättigte Wassergehalt der untersuchten Erden lag zwischen 71,8 und 87,1 Vol.-%. Die Wasserversorgung wurde von den meisten geprüften Erden abgesichert. Kritisch hingegen war die Luftkapazität im Blumentopf, wobei diese bei mehr als 50% der Proben unter dem Grenzwert von 10 Vol.-% lag. Dabei zeigte sich, dass Substrate die keine Zusätze von Ton hatten, dafür jedoch Anteile von Kokosfasern, Perlite, Kompost und geringere Beimengungen von Hochmoortorf enthielten, überwiegend Luftkapazitäten größer als 10 Vol.-% hatten. Bewertungsrelevante Unterschiede zwischen den Erden gab es auch im Schrumpfungsverhalten und bei der Wiederbenetzung. Um die Beurteilung der hydraulischen Eignung von Blumenerden effektiver und vergleichbarer machen zu können, sollte ein Bewertungsrahmen entwickelt werden. Die Beurteilung der Einzelgrößen sollte sich an anerkannten Grenzwerten orientieren und die Eignung in einer Punkteskala abgebildet werden.

DOI: 10.5073/JfK.2015.06.02, https://doi.org/10.5073/JfK.2015.06.02