Versuche zur Wetter- und Bodenkunde

■ Versuchsauswertung:
In unserem System hat sich ein Fließgewicht eingestellt. Die
hängende Wassersäule wird vom Boden entgegen der
Schwerkraft festgehalten. Diese Fähigkeit des Bodens wird als
Wasserspannung oder als Saugspannung bezeichnet. Sie wird
in cm Wassersäule gemessen und in pF – Werten (= log cm
Wassersäule) angegeben. Dem angefeuchteten Tonboden
könnte auf Grund der 1 m langen Wassersäule ein pF – Wert
von 2 zugewiesen werden (siehe Tabelle 2).
Die Wasserspannung eines Bodens ist von seinem Porenvolumen
und von seinem Wassergehalt abhängig. Je kleiner die
Poren und je niedriger der Wassergehalt eines Bodens sind,
desto höher ist die Wasserspannung. Dem Schüler soll klar
gemacht werden, dass Tonböden zwar sehr viel Wasser speichern
können, aber nur ein geringer Teil hiervon pflanzenver-
fügbar ist. Einen Großteil der Flüssigkeit bindet der Tonboden nämlich so stark, dass es die Wurzeln der Pflanze
nicht aufzunehmen vermögen und es darum als „totes Wasser“ bezeichnet wird. Für das Gelingen des Versuches
ist es sehr wichtig einen Tonboden zu verwenden. Bei einer anderen Bodenart, wie z.B. Sand, würde
Luft in das System eindringen, was zum sofortigen Abreißen der Wassersäule führen würde.
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cm Wassersäule pF - Wert
10 1
100 2
1000 3
10 000 4
Tabelle 2: Wasserspannung
(Amberger, Pflanzenernährung, S.73)
Versuch 13: Feststellung des pH–Wertes von verschiedenen Böden
■ Vorbereitung: Herstellung eines Flüssigkeitsindikators
Falls die Schule im Besitz eines elektrischen pH–Meters ist, kann der pH–Wert
mit diesem exakt ermittelt werden. Ansonsten können die normalen pH–Papiere
verwendet werden.
Von der farblichen Wirkung viel beeindruckender und auch aus größerer Entfernung
noch gut zu erkennen ist die pH–Wert-Feststellung mit einem Flüssigkeitsindikator.
Solche flüssigen Indikatoren können bereits fertig über die Firma
MERCK bezogen werden.
Sollte in der Schule aber nur das übliche pH-Papier vorhanden sein, so kann
man sich auf schnelle und einfache Art und Weise einen Flüssigindikator herstellen.
Hierzu gibt man die pH-Papiere bzw. eine ganze Papierrolle in ein Becherglas
und überschüttet sie mit kochendem Wasser. Mit einem Glasstab soll
mehrmals umgerührt werden. Die Flüssigkeit wird danach in ein bereitgestelltes
Fläschchen gefüllt und der Indikator ist verwendungsfähig.
Für die Durchführung des Testversuchs wurde ein solcher Indikator hergestellt.
Das Foto beweist, dass zwischen pH-Papier und Flüssigindikator bezüglich der
Farbwerte keine Abweichungen festzustellen sind.
■ Materialien: - fertiger oder selbst hergestellter Flüssigindikator
- Reagenzgläser
- 4 Bodenproben (Wald-, Lehm-, Ton-, Lössboden)
■ Versuchsdurchführung:
Die Reagenzgläser werden mit ca. ½ Teelöffel der jeweiligen Bodenprobe
gefüllt und anschließend 10 ml destilliertes Wasser zugesetzt. Das Reagenzglas
wird dann kräftig geschüttelt. Danach muss kurz gewartet werden,
bis sich die Bodenteilchen abgesetzt haben. Anschließend werden
einige Tropfen Flüssigindikator zugesetzt. Anhand der Farbskala kann der
pH-Wert ermittelt werden.
■ Versuchsauswertung:
Das Foto zeigt, welche pH-Werte im Versuch die Bodenproben aufgewiesen
haben. Der Waldboden ist mit einem pH-Wert von 4 als stark sauer
einzustufen. Böden, die einer waldbaulichen Nutzung unterliegen, sind
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