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Lexikon der Biologie: Bodenwasser

Bodenwasser, 1) Anteil des Wassers im Boden, der sich durch Trocknung bei 105° C (im Trockenschrank) entfernen läßt. Wasserbestandteile der Minerale (Kristallwasser) lassen sich auf diese Weise nicht abtrennen und zählen nicht zum Bodenwasser. Wasser gelangt meist über den Niederschlag in den Boden; je nach Niederschlagsmenge, Oberflächenbeschaffenheit, Neigung und Verdichtung des Oberbodens fließt es ab (Oberflächenwasser), oder es dringt in den Boden ein (Sickerwasser). Die Wasserzufuhr kann aber auch seitlich (lateral) im Boden erfolgen (z. B. Hangzugwasser). Das Bodenwasser füllt die Porenräume des Bodens (Porung, Porenvolumen). Nimmt der Boden kein weiteres Wasser mehr auf, bezeichnet man den Boden als wassergesättigt. In der ungesättigten Bodenzone wird das Bodenwasser als Porenwasser bezeichnet, im dauerhaft gesättigten Bereich, wenn das Bodenwasser nach unten nicht abfließen kann, als Grundwasser, staut es sich über oberflächennahen, wasserundurchlässigen Schichten, wird es Stauwasser genannt. Kann das Wasser nach unten wegsickern, bleibt dennoch ein Teil in den Poren (Kapillarwasser) und an den Bodenpartikeln (Adsorptionswasser) haften. Die maximale Wassermenge, die so gegen die Schwerkraft im Boden gehalten werden kann, stellt die Feldkapazität dar. Kapillar- und Adsorptionswasser werden als Haftwasser oder Bodenfeuchte zusammengefaßt. Mit zunehmender Austrocknung nimmt die Bodenfeuchte ab. Der Wassergehalt sinkt unter die Feldkapazität. Die Hohlräume des Bodens werden nicht nur von nachströmender Luft (Bodenluft, Durchlüftung), sondern auch von Wasserdampf erfüllt. Je kleiner die Poren, desto stärker ist das Wasser gebunden, d. h., mit zunehmender Entleerung der Poren steigt die Wasserspannung bzw. das Matrixpotential des Bodens. Pflanzenwurzeln (Wurzel) können die Kräfte, mit denen das Bodenwasser in Feinporen gebunden ist, nicht mehr überwinden (Totwasser), sondern nur Wasser aus Mittel- und Grobporen aufnehmen (pflanzenverfügbares Wasser, nutzbare Feldkapazität). Für die Pflanzenwurzel ist darüber hinaus entscheidend, wieviel Salz im Bodenwasser gelöst ist. Mit dem Salzgehalt (Salinität) steigt die osmotische Saugspannung (osmotisches Potential) des Bodenwassers. Die Summe aller Spannungskräfte bestimmt das Wasserpotential des Bodens (Bodenwasserpotential). Ist sämtliches verfügbares Wasser von der Wurzel aufgenommen worden oder durch Austrocknung verlorengegangen, besteht für die Pflanze Wassermangel, obwohl die Feinporen noch wassergefüllt sind. Das Wasserpotential, bei dem die Pflanze irreversibel welkt (welken), wird als permanenter Welkepunkt (PWP) bezeichnet. – Das Bodenwasser ist für die Biosphäre nicht nur von fundamentaler Bedeutung als Wasserlieferant für das Pflanzenwachstum, sondern auch für die globalen Stoffkreisläufe, da es für alle wasserlöslichen Stoffe als Transportmedium dient. Es wird in Geophysik und Umweltphysik in den Teilgebieten Bodenphysik und Hydrologie untersucht. Abflußregime, Bodeneigenschaften, Bodentemperatur, Elektrolytquellung, Lysimeter, pF-Wert, Wasserhaushalt, Wasserkreislauf, Wassertransport; Farbtafel Wasserhaushalt der Pflanze. 2) antarktisches Bodenwasser, Abk. AABW (Antarctic Bottom Water), im Tiefenwasser des Südpolarmeeres vorkommende Wassermasse. Es wird vor allem aus Oberflächenwasser der südöstlich von Feuerland gelegenen Weddell-See gebildet, wo es im antarktischen Winter durch Meereisbildung zu einer Erhöhung des Salzgehalts (Salinität) kommt. Das kalte und salzreiche Wasser ist so dicht, daß es als antarktisches Bodenwasser auf den Meeresgrund sinken kann. Bodenversalzung.

R.K./M.B.

Lit.: Kramer, P.J., Boyer, J.S.: Water relations of plants and soils. New York 1995.

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