Ermittlung der (potenziell) zu erwartenden Signalstärke von ...

Signalstärke von Bodenveränderungen
Folgt man den Hauptpuffermechanismen von Schwertmann et al. (1987) bzw. Ulrich
(1987) findet die Verdrängung austauschbarer, basischer Kationen im Boden
vornehmlich im Austauscherpufferbereich statt (5 > pH (H2O) > 4.2). Insbesondere im
Carbonat- und Aluminium- bzw. Eisenpufferbereich dominieren dagegen
Pufferreaktionen, die die Vorräte austauschbarer Basen wenig beeinflussen. Als
Beleg seien wieder Untersuchungen im Boden eines Fichtenaltbestands im Höglwald
angeführt (Abb. 7). Deutliche und signifikante Änderungen der Basensättigung
zwischen den Beprobungsterminen 1991 und 2004 sind erst ab 40 cm Tiefe zu
beobachten. Im pH-Tiefenprofil wird deutlich, dass im Höglwald die Bodenhorizonte
ab ca. 40 cm Tiefe sich im Austauscherpufferbereich befinden, darüber jedoch im
Aluminiumpufferbereich.
Bodentiefe [cm]
3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5
-5
5
15
25
35
45
55
65
75
pH (H 2O)
pH 4,2
Abb. 7: Verschiebungen im Tiefenprofil von Boden-pH und Basensättigung in einem
Fichtenaltbestand (Höglwald) zwischen 1991 und 2004 (Mittelwerte und
Wertebereich). Signifikante Änderungen der Basensättigung treten vor allem
in Horizonten auf, die sich im Austauscherpufferbereich befinden, also einen
pH-Wert oberhalb von 4,2 aufweisen (Weis 2006). ***:Signifikanzniveau p <
0,001.
Für die Standorte der BZE I wurden dementsprechend bei der Berechnung
potentieller Änderungsraten der Vorräte austauschbarer basischer Kationen
Carbonatböden nicht berücksichtigt, Standorte mit Horizonten im Aluminium- bis
Eisenpufferbereich nur dann, wenn zumindest eine Tiefenstufe im Bodenprofil sich
1986 noch im Austauscherpufferbereich befand. Die Berechnung der
28
Bodentiefe [cm]
0 20 40 60 80 100
-5
5
15
25
35
45
55
65
75
„kritischer Versauerungshorizont“
BS [%]
***
Fichte 1991
Fichte 2004