Zum Begriff und Bestimmung der »kritischen Bodenfeuchtigkeit«

Nachdem Briggs und Schantz (1911) den Begriff »permanent wilting coefficient« bzw. »wilting point« als Bezeichnung für jene Bodenfeuchtigkeit bei welcher die Pflanzen dauernd welken, eingeführt haben, bemühten sich viele Forcher die Bedeutung dieses ökogischen Faktors näher zu klären. Indem einige, wie Veihmeyer und Hen‘ drickson (1950) die Unabhängigkeit des »wilting point« von der Pflanzenart, Jahreszeit und Transpirationsintensität experimentell zu beweisen versuchen, glauben andere, wie z. B. Fedorovski, dass »wilting point« — Werte von der Pflanzenart sich doch abhängig machen. Das Problem komplizierte sich als Richards und Waldleigh (1952) die Meinung äusserten, dass das Wasser im Bereich von Feldkapazität bis zum »wilting point« ökologisch nicht gleichwertig ist, sondern sich erniedrigt gleichlaufend mit der Senkung des Wassergehaltes, ja dass diese Senkung auch das Pflanzenwachstum beeinträchtigt noch bevor »wilting point« erreicht wird. Zu dieser Frage äussert sich auch P. Kramer: »Unfortunately, there has been controversy concerning the point at which soil water begins to limit plant growth«. Und weiter: »Today is generally agreed that as the soil content decreases, water becomes progressivelly less available, and there is no definite point at which it becomes unavailable to plants« (S. 352). Diese Auffassung wird auch durch die praktische Erfahrung gestützt, dass unter Feldbedingungen die Pflanzen manchmal zu welken beginnen, noch bevor die Bodenfeuchtigkeit den »wilting point« erreicht hat. Im Laufe unserer Studien zu diesem Problem und besonders der Bestimmungsmethoden des kritischen Bodenwassers bzw. der Boden- -kapazität für inertes Wasser (Iv), sind wir zu Ansicht gekommen, dass die im Laboratorium bestimmten Iv-Werte in hohem Maße von dem Durchwurzelunggrad der Bodenmasse sich abhängig machen. Bei intensiver Durchwurzelung werden in der Regel niedrigere Iv-Werte erhalten, da die Kontaktfläche der Wurzeln mit der Bodenmasse erhöht und dadurch ermöglicht wird, all jenes Wasser dem Boden zu entziehen das durch Kräfte gebunden ist die niedriger als die Sorptionkräfte der Pflanzenwurzeln, sind. Bei einem großen Bodenvolumen ist die Durchwurzelung und damit auch die Nutzung des gesamten »ökologisch aktiven« Wassers begrenzt. Diese Begrenzung kommt ganz besonders zum Ausdruck in schweren, kolloidreichen Böden mit träger Bewegung des Kapillarwassers. Infolgedessen entstehen feuchtere und trockenere Bodenzonen und die entnommenen Bodenproben weisen immer höhere Iv-Werte auf. Bei der Bestimmung des kritischen Wassergehaltes im Felde kommen diese Erscheinungen in noch viel höherem Maße zum Ausdruck. Bei Feld- und Gartenpflanzen, seltener auch bei natürlicher Vegetation, kommt im Laufe der Sommermonate zur vorübergehenden Turgorsenkung bzw. zum Welken der oberirdischen Organe, besonders zu Mittagsstunden. Gegen Abend oder in der Nacht wird die Turgeszenz wieder hergestellt. Solches Welken kommt manchmal auch bei genügendem Bodengehalt an ökologisch aktivem Wasser zum Vorschein, und kann als Folge ungleicher Geschwindigkeit der Wasserbewegung in den Leitbahnen der Pflanzen einerseits und der Transpiration von der Blattoberfläche anderseits erklärt werden. Aufgrund all dieser Erkenntnisse unterscheiden wir: 1. die »Bodenkapazität für inertes Wasser« oder die »reale kritische Feuchtigkeit« (Iv), bestimmt durch jenen Feuchtigkeitszustand bei welchem Sorptionskräfte des Bodens und Sorptionskräfte der Pflanzenwurzeln im Gleichgewicht stehen. 2. »Kritische Feldfeuchtigkeit« (Vkp) entspricht derjenigen Feuchtigkeit der Rhizosphäre bzw. der wurzelreichsten Bodenschicht, bei welcher die Pflanzen, infolge träger Bewegung des Kapillarwassers nicht imstande sind sich mit ökologisch aktivem Wasser rechtzeitig zu versorgen. 3. »Scheinbar kritische Feldfeuchtigkeit« (Avkp), (Apparent critical field moisture), die durch Disproporz der Bewegungsgeschwindigkeit des Wassers in Leitbahnen der Pflanzen und der Intensität der Transpiration bestimmt wird. Indem die »reale Bodenkapazität für inertes Wasser (Iv)« eine mehr oder minder konstante Größe vorstellt, hängt die »kritische Feldfeuchtigkeit« (Vkp) von der Bodentextur und Struktur, von der Architektur des Wurzelnetzes und seines Längenwachstums, von der Pflanzenart und der Phänophase ihrer Entwicklung ab. Die »scheinbar kritische Feldfeuchtigkeit« (Avkp) ist im großen und ganzen von der Bodenfeuchtigkeit ziemlich unabhängig, hängt aber von der Fähigkeit der Pflanzenarten ab das Wasser durch ihr Leitungssystem schneller oder langsamer zu führen und auch von ihrem Vermögen Intensität der Transpiration zu regulieren. Im kroatischen Text wurden die für die kritische Feldfeuchtigkeit wichtige Faktoren diskutiert und anschliessend die Bestimmungsmethoden der »realen Kapazität für inertes Wasser« (Iv) und der »kritischen Feldfeuchtigkeit« (Vkp) ja auch ihre Bedeutung für die Theorie und Praxis, behandelt