Saugplattenanlage

Eine Saugplattenanlage dient der Gewinnung von Sickerwasser*, welches dann auf verschiedene Parameter untersucht werden kann. Meist werden solche Anlagen unter landwirtschaftlichen und forstlichen Flächen installiert. Mit Hilfe der Sickerwasseranalysen können potenzielle Eintragspfade mit unterschiedlichen Stoffen in das Grundwasser abgeschätzt werden. Mit dem Versuch sollen Auswirkungen verschiedener Managementmaßnahmen der Landwirtschaft (Bodenbearbeitung, Düngereinsatz, Kulturarten-und Zwischenfruchtanbau, etc.) aber auch Witterungs- und Temperaturverläufe auf die Qualität des Sickerwassers analysiert werden.

Die sogenannten Saugplatten, die aus Borosilikatglas in einer PVC-Schale bestehen, haben eine Oberfläche von 50 cm².  Diese sind bei ca. 150 cm Bodentiefe (Standort Wassergut Canitz) und somit unterhalb des Wurzelraums eingebaut (Abbildung 1-3). Dazu sind Profilgruben ausgehoben und Einbauschächte ausgestochen wurden, in denen die Platten an den ungestörten Boden angepresst und eingeschlämmt sind. Die Saugplattenanlage befindet sich unter einer repräsentativen landwirtschaftlichen Versuchsfläche mit 12 Großparzellen, die unter praxisüblichen Bedingungen bewirtschaftet werden. Weiterhin stellt der Versuch das reale Anbausystem der Wassergut Canitz GmbH (Ökologischer Landbau) dar. Fast alle Kulturarten die im Betrieb angebaut werden, sind auch im Versuch zeitgleich nebeneinander dargestellt (Abbildung 4). Die Parzellen können mit den betriebstypischen Maschinen bearbeitet werden. Jede Parzelle besitzt ein Messfeld mit 6 Saugplatten. Das gravitativ versickernde Bodenwasser wird in Probengefäße (Abbildung 5) mittels geringen Unterdruck überführt und kann dann entnommen werden.

Primär wird das Sickerwasser im Labor auf Nitrat, aber auch z.B. auf Sulfat und Kohlenstoff untersucht. Potentiell könnten auch Analysen auf Pflanzenschutzmittel und deren Metabolite durchgeführt werden. Da diese aber im wasserschutzgerechten ökologischen Landbau nicht angewendet werden, ergibt sich daraus kein Anlass. Stickstoff und speziell Nitrat spielt eine wichtige Rolle für das Pflanzenwachstum, aber besitzt auch ein Gefährdungspotential für das Grundwasser und somit der Trinkwasserressource. Die Nährstoffeffizienz zu verbessern und einer landwirtschaftsbedingten Grundwasserbelastung entgegenzuwirken sind primäre Forschungsfragen der Saugplattenanlage am Standort der Wassergut Canitz GmbH und dem Projekt WERTvoll.

*ein unter dem Einfluß der Schwerkraft sich in den Bodenporen (Grobporen) vertikal abwärts bewegendes (versickerndes) Bodenwasser. Die Sickerwassermenge hängt ab von der Niederschlagshöhe und -verteilung, vom Bodentyp und damit den hydraulischen Bodeneigenschaften, der Evapotranspiration und dem Relief. Da unterhalb der Wurzelzone gewöhnlich kein Wasserentzug mehr erfolgt, wird Sickerwasser im Allgemeinen zum Grundwasser gezählt und ist damit die Quelle der Grundwasserneubildung. (Quelle: https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/sickerwasser/14913)

 

 
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