Sorption und Transport von geduengtem Magnesium in Waldboeden

1992

S. 57-71

23 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200060370

Anhand von Verteilungskoeffizienten nach GAPON kann gezeigt werden, dass bei fortschreitender Versauerung Ca und Mg am Sorptionskoerper des Mineralbodens zunehmend diskriminiert werden und vermehrt in Loesung gehen. Gegenueber Ca ist Mg im gesamten fuer Waldboeden relevanten Versauerungsbereich deutlich mobiler. Dies bedeutet, dass mit zunehmender Versauerung und damit zunehmender Dringlichkeit von Forstduengungen es schwerer wird, Mg und andere Kationenbasen in ein stabiles Gleichgewicht mit der Bodenfestphase zu bringen und damit nachhaltige Duengeeffekte zu erzielen. Aus dem dargestellten Loesungsgleichgewicht folgt, dass eine stabilere Bindung von Mb-Kationen langfristig nur erreicht werden kann ueber die Rueckfuehrung von sorbiertem Al in Al-Hydroxidspezies. Dies trifft besonders fuer das relativ loeslichere Mg zu , das ausserdem durch einen hohen physiologischen Mg- Bedarf von Waldbaeumen schneller Mangelsymptome verursacht als andere Naehrelemente. An Modellversuchen im Labor wurde durch Perkolation von hintereinander geschalteten Stechzylinderproben der Einfluss von verschiedenen Duengevarianten auf den Loesungstransport im Makroporenwasser untersucht. Dabei konnten folgende fuer die Duengepraxis wichtigen Ergebnisse gerausgearbeitet werden: _ Durch die Duengung mit MgSO4 werden aus der Auflage etwa um den Faktor 10-20 erhoehte Saereaequivalentmengen freigesetzt gegenueber einer Karbonatduengung. Die Menge der mobilisierten "Austauschersaeure" ist abhaengig von der Humusform. _ Die Loeslichkeit von karbonatischen Mg-Duengern und damit die Verlagerungsrate an Bikarbonat kann durch die Korngroesse des verabreichten Dolomits beeinflusst werden. _ Nennenswert erhoehte Transportraten von Ca2+ und Mg2+ unterhalb der organischen Auflage sind nur bei feinsten Korngroessen (Schluff und Ton) zu beobachten. Geduengtes Mg erreicht bei diesen Korngroessen unter Uebersteuerung von Austauschgleichgewichten sogar den Bv- Horizont. Der Transportgradient fuer karbonatisch geduengte Kationen besteht unter den Randbedingungen saurer Waldboeden vorwiegend aus mobilen organischen Anionen. _ Kalkungsbedingt erhoehte Nitrifizierungsraten sind moeglich und es haengt vom individuellen N-Fixierungsvermoegen des Standorts ab, ob daraus ein Versauerungsschub und damit eine Gefahr fuer die Hydrosphaere resultiert. Dadurch, dass durch den Loesungsvorgang bei Karbonaten ein Teil der organischen Substanz in Form von Fulvosaeuren in das mobile Bodenwasser uebergeht, besteht auch das Risiko einer Verlagerung humos komplexierter Schwermetalle, die in der Auflage gespeichert sind. Diese Duengerisken treten nur bei den feinsten Kornfraktionen auf, also dann, wenn auch die erwuenschten positiven Duengewirkungen (Freisetzung von Ca2+ und Mg2+, Protonenpufferung) messbar sind. Es ist zu erwarten, dass diese Nebenwirkungen von karbonatischen Meliorationsduengungen nach ......