Dressel, J. (Corresponding author)FZJ*

2005
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag Jülich

Report No.: Juel-4162

Abstract: Die FELS-Studie beinhaltete aufwendige Experimente zum Vergleich des Stofftransportes in einer typischen Parabraunerde aus Schwemmlöß (Jülich-Merzenhausen) im Labor, in Lysimetern und am Feldstandort. Da es sich um eine Prozeßstudie handelte, wurden alle Versuchsglieder ohne Pflanzenbewuchs geführt. Teile der Ergebnisse der Gesamtstudie wurden in dieser Arbeit dargestellt. Die Fachliteratur gab klare Hinweise, daß in Böden generell, insbesondere jedoch in strukturierten Böden wie der betrachteten Parabraunerde, mit komplexen Stofftransportphänomenen zu rechnen ist, die lokal nicht mit den klassischen Annahmen eines eindimensionalen konvektiv-dispersiven Stofftransportes zu erklären sein würden. Hierbei war auch präferentieller Stofftransport zu erwarten. Präferentieller Stofftransport findet statt, wenn lokal deutlich erhöhte Fließgeschwindigkeiten des Stofftransportmediums Bodenwasser auftreten, entweder durch die Bodenmatrix (zum Beispiel Fingering) oder unter Umgehung der Bodenmatrix (Makroporenfluß). Er wird begünstigt durch hohe Infiltrationsraten und hohe Bodenwassergehalte des Bodens bei Applikation. Charakteristisch für Makroporenfluß ist, daß die Höhe der Stoffausträge weitgehend unabhängig von den Substanzeigenschaften ist. Je mehr Zeit zwischen Applikation und höheren Niederschlägen vergeht, desto geringer wird dieser Effekt sowie die präferentiell verlagerte Stofffracht, die meist <0,1-1 % der Gesamtstoffmasse beträgt. Der angelegte Feldversuch entsprach aus der Literatur abgeleiteten Kriterien. Er wurde auf einer 1 ha großen, gut charakterisierten Feldfläche mit mehreren Testsubstanzen, den Wassertracern Difluorbenzoesäure (DFB) und Bromid sowie den Herbizidwirkstoffen Ethidimuron (ETD), Methabenzthiazuron (MBT), unter natürlichen Niederschlagsverhältnissen durchgeführt und durch eine Reihe von Zusatzexperimenten zur Charakterisierung der Substanzen oder des Bodens ergänzt. Die Verlagerung der Substanzen im Boden wurde mit einer tiefenaufgelösten Bodenbeprobung sowie mit einer eigens entwickelten aktiven, kontinuierlichen Sickerwasserbeprobung in 0,4 und 1,2 m Tiefe mit insgesamt 60 Saugplatten über bodentensionsgesteuerten Unterdruck verfolgt. In dieser Arbeit wurden nur Ergebnisse der Sickerwasserbeprobung dargestellt und diskutiert. Zum direkten Vergleich des Stofftransportverhaltens wurden 12 ungestört auf demselben Schlag entnommene Bodenmonolithe als frei drainierende Lysimeter, 6 auf der Feldfläche (MRZ) und 6 in der Lysimeteranlage der 10 km entfernten Forschungstentrum Jülich GmbH (IRA), betrieben und identisch zur Feldfläche behandelt . Im Unterschied zum Feldversuch wurde im Lysimeterversuch $^{14}$C-markiertes Ethidimuron eingesetzt. Als Begleituntersuchung zur Sorption des Wirkstoffes ETD wurden Batch- und Bodensäulenexperimente durchgeführt. Aus verschiedenen Gründen, unter anderem um eine [...]

Keyword(s): pest ; lysimeter

1. Plasmaphysik (IEF-4)