Die Deposition und die Pflanzenauswaschung (Leaching) von Pflanzennaehrstoffen in einem Fichtenbestand im Solling

Göttingen

1993

165 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

102611

Mit der hier vorgelegten Arbeit sollte ueberprueft werden, ob die Kronentraufemethode sich dazu eignet, die trockene Deposition atmosphaerischer Spurenstoffe in einen Fichtenwald zu erfassen. Die Grundannahme bei dieser Methode ist, dass die trocken auf der Kronenoberflaeche deponierten Spurenstoffe quantitativ vom Regen abgewaschen werden und in den unter dem Bestand gesammelten Regenloesungen gemessen werden koennen. Bisher wurde der experimentelle Nachweis jedoch noch nicht gefuehrt, mit dem belegt werden konnte, dass die Kronentraufefluesse unter natuerlichen Bedingungen nicht auch durch andere Prozesse wie die Pflanzenauswaschung, die oberflaechliche Adsorption von Spurenstoffen oder auch die Assimilation von Spurenstoffen durch die Krone massgeblich beeinflusst wird. Der Nettoeffekt dieser Prozesse wird im folgenden mit dem Begriff Kronen-Regen-Interaktionen bezeichnet. In einer Feldstudie in einem Fichtenaltbestand im Solling wurde das quantitative Ausmass der Kronen-Regen- Interaktionen untersucht, mit dem Ziel, die parallel durchgefuehrten Kronentraufemessungen von diesen Effekten zu bereinigen. Im Zusammenhang mit anderen Untersuchungen am gleichen Standort sollte damit die Voraussetzung geschaffen werden, die atmosphaerischen Spurenstoffeintraege in den Fichtenwald zu quantifizieren. Zur Untersuchung der Kronen-Regen- Interaktionen wurde ein Kammersystem entwickelt, in dem einzelne Zweigsysteme von Altbaeumen in situ ueber laengere Zeit vor Trockendeposition geschuetzt werden konnten. Durch eine automatische Steuerung oeffneten sich die Kammern, wenn es regnete, so dass die Zweige mit der natuerlichen Regenloesung beregnet wurden. Mit der Bilanz der Elementfluesse in der auftropfenden und in der von den geschuetzten Zweigen abtropfenden Regenloesung konnte der Nettoeffekt der Zweige auf die chemische Zusammensetzung der Regenloesung bestimmt werden. Mit einem Beregnungsexperiment vor Beginn der eigentlichen Messreihe wurden die Effekte der Zweige auf die Wasserfluesse und die Abhaengigkeit der Elementabwaschung vom Regenvolumen ermittelt. Aus der Bilanz der Wasserfluesse ueber und unter den Zweigen liessen sich Einleit- und Ableiteffekte sowie die Wasserhaltekapazitaet der Zweige unter den gegebenen Versuchsbedingungen ermitteln. Die Kenntnis dieser Effekte war eine Voraussetzung fuer die Berechnung von Elementfluessen aus den gemessenen Konzentrationen in den beiden Regenloesungen. Die gefundene exponentielle Abwaschkinetik der noch ungesaeuberten Zweige liess sich mit der Vorstellung einer "idealen Extraktion" prinzipiell zur Deckung bringen. Damit ist eine kontinuierliche Verduennung einer staendig vermischten Loesung in einem Gefaess mit konstantem Volumen gemeint. Mischungs- und Loesungsvorgaenge verlangsamten die ideale exponentielle Abwaschkinetik jedoch. Bei einigen Elementen wurde die exponentielle Abwaschkinetik noch vo...