Boden, Bodenfeuchte und Kleinklima als Grundlage für Bewässerungen PDF
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ISBN 978-3-662-27784-3 ISBN 978-3-662-29282-2 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-29282-2 Additional material to this book can be downloaded from http://extras.springer .com. N je}â im Handef Alle Rechte-vorbeb.aJten Sonderabd.ruck a.us Jabrgang 1, Heft 3/4 1949 1 0STERREICHISCHE WASSERWIRTSCHAFT Schriftleiter: Dozent DipL-Ing. Dr, J. Kar, Wien XVIII, Gregor-Mendel-StraJ3e 33 Springer-Verlag Wien GmbH Boden, Bodenfeuchte und Kleinklima als Grundlage fiir Bewiisserungen Von Min.-Rat, Hon.-Doz., Dipl.-Ing. Dr. Bernhard Ramsauer, Wien Mit 36 Textabbildungen Aus dem Bundesversuchsinstitut fUr Kulturtechnik und Teohnische Bodenkunde in Petzenkirchen, Niederâsterreich, Leiter: Min.-Rat Dr. B. Ra.msauer Vierte Mitteilung Vorbemerkung Tiefe ubter der Oberflache anstehen und von Lebm, Auf dem Gute .,Karlhof" in der Gemeinde lehmigem Feinsand und Sand bis Grobsand iiber Deutsch-Jahrndorf, Bezirk Neusiedl, Burgenland, lagert sind. Der Boden ist im Bereich der V ersuchs sollten fiir die Textilindustrie wichtige Pflanzen an flachen vollstandig grundwasserfrei. Das Boden- gebaut werden. Im Rahmen dieser Aufgabe hatte der Verfasser in den Jahren 1939, 1940 und 1941 Vorarbeiten und Versuche mit dem Ziele in Angriff zu nehmen, den Wasser- und Nahrstoffbedarf der Pflanzen unter den gegebenen Klima- und Boden verhăltnissen zu ermitteln, um fiir den GroBanbau im Wege von Bewăsserung und Diingung optimale Feuchte- und Ernahrungsverhăltnisse schaffen zu konnen. Die Anbauaktion und damit die Versuchs tătigkeit wurden jedoch unvermittelt eingestellt. Die Versuchsarbeit stellt somit einen Torso dar, da bis zum Zeitpunkte des plotzlichen Abbruches relativ wenig Zahlenmaterial vorlag und manches Geplante infolge der kriegsbedingten Umstănde nicht zur Durchfiihrung kam. Besonders bedauerlich war hiebei das Unterbleiben der Bewasserungs-und Beregnungs Abb. 1 versuche. Fiir die ersteren waren bereits alle baulichen Anlagen fiir Versuche mit kiinstlichem Hangbau, profil zeigt die de:il klimatischen Verhăltnissen ent Verrieselung und Furcheneinstau getroffen, wahrend sprechende Schwarzerde, die aher infolge der Kultur fiir die Betegnungsversuohe eine komplette Be maBna hmim Degradationserscheinungen wechselnder regnungsanlage mit Gro13flachenregnern von Perrot Starke aufweist. Der Boden wird von den Land kurz vor Abbruch der Versuche eintraf. wirten als "Stundenboden" und sehr zur Ver- Trotz dieser Măngel sollen, um die aufgewendete Arbeit der Fach wissenschaft nutzbar zu machen, die Ergebnisse und die sie beherr schenden Grundgedanken und Ar beitsmethoden nunmehr veroffent licht werden, da sie nicht nur fiir Versuchsanlagen, sondern auch fiir jede andere Bewăsserungsanlage all gemeine Giiltigkeit haben. Allgemeine Ubersicht Das Gut Karlhof liegt in der kleinen uugarischen Tiefebene, also Abb. 2 im pannonischen Klimagebiet, im Mittel 131 m iiber dem Adriatischen Meer. Es steigt schlammung neigend bezeichnet und erfordert groBte in seiner siidwestlich-nordiistlichen Erstreckung ziem Vorsicht bei der Bearbeitung. Mais und Weizen sind lich gleichmăBig schwach, im Bereich der Versuchs die iiberwiegend angebauten Feldfriichte. flachen 0,7°/.., an und ist praktisch ohne jeden Windschutz. Die ebene Lage der Versuchsflachen I Untersuchungen und Beobachtungen his IV ist aus dem Ubersichtsplan (Abb. 1) und Im Rahmen dieser Veroffentlichung werden vor dem Lageplan der Versuchsflăchen (Abb. 2) er wiegend die Untersuchungen, Beobachtungen und sichtlich. Ergebnisse wiedergegeben, die sich auf den Wasser Den Boden bilden quartăre Schotter, die senkrecht haushalt-des Bodens beziehen bzw. ihn beeinflussen. zur Langsachse des Gutes in wellenformig wechselnder Es bestand der Plan, durch Anlage von wagbaren 50 B. Ramsaner: ÖsttlrreJcht.sche Wasserwirt.;chaft Tab. I. Niederschlagsmittol- und Extremwerte für die Monate April bis Oktober der Jahre 1926 bis 1934 und Absolutwerte für die Jahre I 1940 und 1941 1926-198. - - -· 1940 19U Monat ~Ma.x. r M19J3n2. 1 M-i.tt-el N I Abweichung N I Abweichung mm mm I mm I % mm I mm I % I I April ....... 66 13 36 80 +42 I + 117 Mai ........ 86 11 46 103 +57 + 124 61 + 15 + 33 .Juni ....... 118 4 59 125 +66 + 112 49 - 10 I - 17 .Juli ........ 120 7 62 93 +31 + 50 40 -22 ' - 36 August ..... 75 11 46 96 + 50 + 109 44 - 2 I - 4 OSekptotebmerb e.r. .... 11726 I 08 ..44 15 3259 -- 202 -- 454 5138 -+2 172 I -+ 2609 Summe ..... I 6o"3 I 54 ; 335 I 481 ' Regenperioden (Tage) I Dürreperioden (Tage) I I Monat Monat 1r92.6n-;1;:9-·3r4M tttel ...-. .-1 940 M.;;1:9rU- - Max~ -1- - I MAparii l ........... 159 -3 I 77 -4 I -42 44 3334 AMparii l ..... 2119 4 1100 57 Juni ...... ll - 6 4 84 3 7 Juni ...... 27 5 13 7 9 Juli ...... 13 I - I 6 6 I 27 5 18 Juli . ..... 25 6 13 3 7 ASeupgtuesmt be..r.. 1 1100 II -3 I 57 -9 I -35 34 I I1I3 ASeupgtuesmt b.e.r.. · 3170 35 II!! 53 164 Tab. 2. Klimawerte für die Jahresfolge 1939 bis 1941 .Jahr D F A A II 0 t Summe \ Mittel Niederschlag (mm) 1I 994309//4410 14 13 22 29 I 9 I II 80 I' 10631 114259 9430 9464 2158 5339 514 Verdunstung (mm) am Boden 1939/40 I I I I ~~ I 73 54 36 1940/41 I 36 86 106 104 Verdunstung (mm) in 2m Höhe 1939/40 I : I ~~ I 940/41 58 1135 1140 150 1138 1118 Relative Feuchtigkeit ( %) 1939/40 I I I ~~ I ~: 66 :; I ~~ I 1940/41 75 72 78 so 69 69 63 72 69 Temperatur in co 11994309i/4410 6,0 - 4,4 - 4,7 o.o I 5,1 I s.a i :~:~ I 1178,,31 1189,,38 1186,,53 1134,,85 89,,76 8,3 Sonnenscheindauer (Stunden) 1940/41 .. . 94 61 36 76 i 111 i 126 I 212 I 26o I 254 i 210 1 211 ws 1s19 V ersickerungskästen auch die Versickerung und Ver Klimabeobachtungen dunstung zu ermitteln. Die Versickerungskästen Das pannonische Klima wird gekennzeichnet sollten aber nicht, wie bisher üblich, mit lockerem durch eine jährliche Regenmenge von 400 bis 600 mm,. Erdreich aufgefüllt, sondern mit Erdkörpern in u n eine mittlere Jahrestemperatur von 9 bis 10° C, ein gestörter natürlicher Lagerung beschickt werden, Julimittel von 18 bis 20° C, 75 .bis 90 Frosttage, von die nach einem besonderen Verfahren des Verfassers denen der letzte im Mai und der erste im September zu gewinnen wären. Infolge des vorzeitigen Ab. liegen kann und einer Vegetationsdauer von 7 bis bruches der Versuche konnte die zum Teil errichtete 8 Monaten. Auf schneearme, frostreiche Winter folgt Anlage nicht fertiggestellt werden. in kurzem Übergang der Frühling und mit Julibeginn Jahrgang 1, Heft S/4 Boden, Bodenjeuchte und Kleinklima als Grundlage für Be-">ässerungen 51 Tab. 3. Bodentemperaturen für die Jahresfolge 1939 bis 1941 Jahr N D F M A M A o 1 Mittel 0 cm J'iefe 1939/40 14,2 19,6 20,2 17,3 15,,7 10,6 1940/41 8,5 1-2,1 1-2.21-0,21 5,4 10,5 I 15,2 20,8 23,3 22,4 16,1 10,2 10,7 5 cm Tiefe 1939/40 13,2 18,7 19,5 17,3 15,6 10,4 1940/41 6,0 1- 2,1 1-2,ll- o,41 4,7 9,7 I 13,7 19,6 21,5 20,4 15,4 10,0 9,7 15 cm Tiefe 1939/40 12,7 17,6 19,2 17,1 15,6 10,9 1940/41 6,7 l-o,5 l- l,l l-o,II 4,7 9,4 I 13,2 19,1 21,1 20,0 15,2 10,3 9,8 30 cm Tiefe 1939/40 ll,4 16,2 18,2 16,8 15,4 11,5 1940/41 7,1 0,51- 0.71-0,1 I 4,4 8,8 I 12,4 18,1 20,3 19,5 15,3 10,5 9,7 50 cm Tiefe 1939/40 I I I ll,9 16,3 18,5 17,8 16,6 12,4 1940/41 7,6 2,0 o,, 0,4 4,3 8,1 I 11,0 16,1 18,5 18,3 15,1 11,7 9,4 100 cm Tiefe 1939/40 I I 8,7 12,3 14,7 14,9 14,1 I 12,4 1940/41 9,1 5,1 2,61 2.0 3,8 6,7 9,0 13,0 14,9 15,9 14,3 12,1 9,0 Pflanzen. Stark und andauernd wehender Wind kommt mit Ausnahme von Juni und erster Hälfte Juli, zu welcher Zeit stark austrocknender Ostwind geht, überwiegend aus Westen und Südwesten und erfordert guten Windschutz, Die besonderen Witterungsverhältnisse auf dem Karlhof sind bisher nicht beobachtet worden. Ledig- lieh für den Niederschlag liegen aus den Jahren 1926 bis 1934 für die Monate April bis Oktober Aufzeich- 9-jlhr ~;fiel I l916·19llol Abwe1cl'lung YO:m 1tlftel t---:-:c-7-f~ .".;.. ~ 191.10 191t1 " ·~ Abb. 3. Karlhof ... ~ •. ,.f'l • f-'--'--'--'-+,.... -~ t':l~ ~~ lAI MIJ!JIAI Sial Abb. 5. Verteilung der Niederschläge nungen vor. Die Mittelwerte dürften einen guten Durchschnitt darstellen, da in dieser neunjährigen Periode sowohl nasse als aooh trockene Jahre liegen. Abb. 5 und Tab. 1 zeigen die Mittelwerte sowie die absoluten Höchst-und Niedrigstwerte für die einzelnen Monate und die Abweichungen vom Mittel in den Jahren 1940 und 1941. In den Berichtsjahren wurden gemessen: Nieder schlag mit Schreiber und Messer, Lufttemperatur Abb. 4. Wetterstation Karlhof 25 cm über dem Erdboden mit Thermometer, Ver dunstungskraftunmittelbar am Boden, in Wuchs setzen Hitzewellen ein, die häufig Dürreperioden im höhe und 2 m über dem Boden mit Apparaten vom Getolge haben. In diesem Gebiete ist daher die Verfasser (9), Sonnenscheindauer mit Autogra Grundvoraussetzung eines rationellen Pflanzenbaues phen, Bodentemperatur in 0 cm, 5 cm, 15 cm, die künstliche Regelung der Wasserversorgung der 30 cm, 50 cm und 100 cm Tiefe mit Thermometern; 52 B. Ramsauer: österretchlscbe Wasserwtrtscbaft in der Wetterhütte: Temperatur und relative Bodentemperatur und Wasserhaushalt, der besondere Feuchtigkeit mit Thermometer, Thermohygro Beobachtung verdient, nichts weiter ausgesagt werden. graph und Hygrometer. Die Ergebnisse sind als Ebenso gestattet die Messung der Verdunstungs Tageswerte, Monatsmittel und -summen auf den kraft mangels Vergleiches mit Lysimetermessungen Tab. 2 und 3 und den Abb. 6 bis 14 wiedergegeben. keine strenge Zahlenauswertung, liefert aber wert Das Beobachtungsjahr beginnt wie das Wasser volle Anhaltspunkte und klimatische Kennzahlen. wirtschaftsjahr mit l. November und endet am Aus Tab. 1 und Abb. 5 ergibt sich, daß das Jahr 1940 31. Oktober des nächsten Jahres. Zur Darstellung bis August übermäßig feucht war, während 1941 ein der Jahresisothermen im Boden dienten die einfachen feuchtes Frühjahr hatte und ab Juni trocken war, Nieders..c, hlag ~" .tl· . b4 • .". .. - " ,.., • I ~ 1:-, I Jl f.r.. dln-. Ul! I h fj" rn,..t;l n Iul m~f. ·;, .. ~. ~ r; t :~.: j.: ;•.•r ~Ji d. .A: ...:j .~' .,; ~ ~ :!:1"' =~ : ~IZ!ZI:Iz;: ~I:J:tZ Zz ~~ ~pril Ual Juni Juli _ ••,u• I Stptr .. w f O~ltlltt / S1.1wnn~ : ""• ---;;; I lU ~ ~' 1!. " Verdunslung in ? m Hohe Verdunslung in Wuchshöhe. (133m tJd.M) Abb. 6. Niederschlag und Verdunstung im Jahre 1940 fünftägigen Mittel. Die Abb. 13 und 14 kennzeichnen wobei die Dürreperioden das Minimalausmaß wenig den Jahresrhythmus der Bodentemperatur sowie die überschritten. großen Schwankungen, welche 20° und 21 o in den Die Lufttemperatur bewegte sich 1940 fast oberen Schichten und noch 14° in 1m Tiefe aus durchwegs über den Werten von 1941, lediglich der machen. Es ist jedoch möglich - konnte aber nicht August· blieb kühler, wenn auch die Absolutunter überprüft werden - daß die 50-cm- und 100-cm schiede zwischen beiden Jahren nicht sehr groß Temperaturen infolge der verwendeten einfachen waren. Die Bodentemperaturen boten hingegen das Glasthermometer, die ohne weiteren Schutz in die umgekehrte Bild, das insofern beachtenswert ist, mit einer Eisenstange vorgeschlagenen Löcher des als die Temperaturunterschiede im Boden bis in Erdbodens eingesetzt worden sind, durch die ober 40 cm Tiefe größer waren als in der Luft: Der Boden schichtige Bodentemperatur beeinflußt wurden und war 1940 kälter als 1941, was auf die großen Nieder daher die tatsächlichen Temperaturschwankungen schläge 1940 zurückzuführen ist. etwas niedriger waren. Im Hinblick auf die kurze Einzelwerte der Klimadaten kommen bei Be Beobachtungsdauer kann über den Zusammenhang handlung der Bodenfeuchte zur Erörterung·. J&brpq I, lleR 3/4 Boden, Bodenfeuchte und Kleinklima als Grundlage für Bewässerungen 53 .7.0 . ... .•. luflle mp•raluren C:•d " " " -" ~ ~~LLaJ~~~±±~~tt~~jjjj~1J~~ .. " .. • ' " ~~~~~~~~~~n t.lto J."., J111lo Abb. 7. Wärmedaten 1940 Das gesammelte Beobachtungsmaterial gibt jeden Grundwasser beeinflußt wird, anderseits, um zu er falls ein anschauliches Bild von den klimatischen mitteln, ob Wasser für Bewässerungszwecke ver Verhältnissen, die im Wasserhaushält der Jahre 1940 fügbar ist, wenn das oberirdisch vorhandene Wasser Wld 1940/41 von Einfluß waren. nicht mehr ausreichen sollte. Der Beobachtung des Grundwassers dienten Grundwasserver h ä I tn isse neben einzelnen Bohrlöchern zwei Grundwasser Das Grundwasserregime wurde sorgfältig er schreiber: einer fand im Hofbrunnen (Brunnen forscht und beobachtet; einerseits um festzustellen, pegel Bp), der zweite an der Gutsstraße (Wald inwieweit im Gutsbereich die Bodenfeuchte vom pegel Wp), 3250 m südwestlich vom ersten entfernt, 54 B. Ramsauer: Osterrelchische Waaserwlrtachaft in der Nähe des Waldes in einem im Schotterboden Gutsgebiet hingegen steht stark unter Grundwasser versetzten 20 cm lichtweiten Zementrohr Aufstellung einfluß, der, wie die Pegellinien aus 1940 und 1940/41 (s. Abb. 16). Den Verlauf der Grundwasserstände zeigen, je nach Witterungsverhältnissen verschieden geben die Grundwasserganglinien der Abb. 15 an. lange währt. Der Waldpegel hat die Bodenkote 130,81 m, der Beim Vergleich des Linienverlaufes beider Pegel 1940/41 .. Niederschlag. ·" ... .. - . Tau . . : " :" Verdunstung. -... =; .... a) Bodenhölle ~- !I_,., -; !).-· .. .. .. .. """"''~~~1" "iT 'lf .!:1 l!IJ. .111 : .... b) Pflanzenll~he :~ .. f4rt+H =; ~ 'W ~ I Abb. 8. Niederschlag, Tau und Verdunstung 1940/41 Brunnenpegel die Kote 131,28 lll über dem Adriati ergibt sich ein wechselndes Gefälle des Grundwasser schen Meer; der Höhenunterschied beträgt also spiegels, das sich im Jahresablauf wie folgt änderte: 0zA,u4bm7fa mlBl .r udDnerne er nGVpreeugrnleadlu wfh aidsnse ere rrPokbeegenrenflleläinnc.ih eenN alväcoßhmt e dineWing aeslntda pVrekgeeern·l 256.. 3l.. 11994411:: JJ == 00,,7638°°//0000 257.. 59.. 11994411:: JJ == 00,,3643°°//0000 gleichsmessungen im Bereich der rund 1200 m weiter Nach mehrjährigen Beobachtungen ließe sich aus dem nordöstlich liegenden Versuchsflächen III und IV zu Grundwassergefälle und Grundwasserstand die Ein schließen, hält der Abfall auch bis dorthin an. Das flußgrenze des Grundwassers genau feststellen. Grundwasser ist in diesem Gebiet somit ohne Einfluß Es war von besonderem Interesse, festzustellen, auf den natürlichen Wasserhaushalt des Nährboden· welche Ergiebigkeit bei etwaiger Anlage von Be bereiches. Das außerhalb unserer Betrachtung stehende wässerungsbrunnen zu erwarten stand. Zu diesem südwestliche, dem Walde und der Leitha zu gelegene Zwecke. veranlaßte der Verfasser Wünschelruten- Jahrgang I, Reft 3/4 Boden, Bodenfeuchte und Kleinklima als Grundlage für Bewässerungen 55 1940/41 Relative Lu f tfeuchtigk eit. Sonnenscheind auer. SI r a h I u n g s i n t e n s it ä t. lllottMr Abb. 9. Relative Luftfeuchtigkeit, Sonnenscheindauer und Strahlungsintensität 1940/41 1940/41 Lurtt emperatu ren. a) Temperatur in Wetterhütte (2m über dem Erdboden). n Abb. 10. Lufttemperaturen 1940/41 56 B. Ramsauer: Osterreiehlscbe Wuserwlrtacbaft flächenaufnahmen, die Dr.-Ing. Zatloukal vor An diesen Stellen abgetenfte Brunnen lß$sen eine nahm und auch auswertete. Die Rutenmutungen Dauerergiebigkeit von bestenfalls 5 bis 61/s erhoffen. ergaben viele, das Gelände querende Reizstreifen Da mit wechselndem Grundwasserstand sich -auch (s. Abb. 16). die als Zonen relativ günstiger Durch- das Strömungsbild und damit das Bild der Reiz- llovemb Dwun Januar fPbtr Marz J.prtl Mai Juni Juli August Seplrm Oi<lobtr 0 ' I ' 1 s0 . 10 ~ Ocm g -5 II fll'rt o.w.. .. 6MlaonnUtiMSLiimt-l1mt0 J • 1s7S•· t .-6"6 · ·2! ··0432 1&8'5 JIIOS·Si ~1SSHI 621048•7 71213"33 692420•7 016611'7 31170·'26 25 20 15 10 3 Sem - 5 d 1+1- UMDonn~at1msu1ml-"te,1lt0 168201 -·62319 •.6"37 ·n04' 11.68, 3 29,0,S C1i1)t•77 S1898 08 62617S3 6230309 io165341 31080-06 25 f+rr 20 15 .L I . 10 r 15cm -~5 :1~ .Ii Rffi Ti Monats~m·m10~ ?Oll -16Z ·_ll"6 ·28 14.4, s 28,0 9 31JS' 57lt•1 6S3 0 6204 ftSI.t .. 3.1..8 ,2 MDI'Ii!lmilttl 67 ·OS ·ltl 1.H 19'1 '" 200 IS! 25 20 15 IL1 ' - 10 30cm ~ -5 -10 ....., MMotNulllmlsutmttrtnli B' t2173 t 2 ' •• 0l& sS ·-2011'- -n 13"7'9 2685·8' 1 3"72.·• 18 I 62209"-39 61090'5 s 01558'3·1 m10'5· o 25 -· 1 20 ~r 15 10 I SOcm ~ ~ tl 'ft -5 +1- .,.. -10 MM~onnoi~ilttsrunrnitmtlelr!! II::7 26! 1 612.10·0 •0'1 1•0•'2 143232 218t•311 3n30·o7 4186~•15 51782S5 56186'·31 4S1Sa·-18 31612"1·0 H· 15 20 1105 r ~f g . 100cm --10s + + -' ,.., Jr 1 + ·H r ,,.., Mcn~tsummf 2718 160 I 790 1159 202·0 2707 391·3 460"1 493-8 428•9 Mon~tmifltl 91 5 I 2-6 20 3•8 61 90 13 0 1'1•9 IS'9 14•3 12-1 Abb. 11. Bodentemperaturen (°C) 1940/41 Iässigkeit anzusehen sind und auch die Strömungs streifen ändert, wäre natürlich eine wiederholte richtung des Grundwassers anzeigen. Aus der Breite Überprüfung der Reizstreifen im Laufe des Jahres, der Reizstreifen und der Anzahl der Umdrehungen besonders aber zur Zeit tiefliegenden Grundwassers der Wünschelrute erfolgte die Auswertung der erforderlich. Mutungen (13). Diese läßt erkennen, wo die günstig Der im Hofbrunnen beabsichtigte Pumpversuch sten Grundwasser-Erschließungsstellen - in Abb. 16 kam leider nicht mehr zur Durchführung. Ein über mit A bis E bezeichnet - längs der Gutsstraße liegen. schlägiger Vers11ch ergab 2,5Ifs.
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