Langfristige Auswirkungen der Bodenbearbeitung auf die Bodenaggregierung und -stärke

Zusammenfassung Lufttrockene Aggregate von zwei Böden wurden aus kultivierten Feldern und einem Naturschutzgebiet gesammelt und in fünf Durchmessergruppen unterteilt: 1 bis 5, 5 bis 10, 10 bis 20, 20 bis 40 und 40 bis 76,4 mm. Die Zugfestigkeit der Aggregate aus diesen Größen Gruppen wurde durch sprödes Brechen der Aggregate in einer unkonfinierten Kompressionseinheit bestimmt. Analysen im Hinblick auf die Verwendung der spröden Bruchtheorie zeigten, dass der Boden spezifische strukturelle Zustände aufweist, die hierarchisch organisiert sind (z.B. primär, sekundär usw.). Jeder aufeinanderfolgende Zustand hat eine charakteristische innere Stärke, die abnimmt, sowie eine „Zell“ Struktur, deren Größe im Verhältnis zur aufeinanderfolgenden hierarchischen Ordnung zunimmt. Dies impliziert, dass Aggregate aus Mischungen von Bodenmaterialien bestehen, die zu den verschiedenen Aggregationszuständen gehören, und die Materialien einer niedrigeren hierarchischen Ordnung als zementierendes oder bindendes Material zwischen Boden Zellen einer höheren Aggregationsordnung wirken (z.B. bindet sekundäres Aggregat tertiäres Aggregat und die gebundene Masse, die aus tertiären und sekundären Aggregaten besteht, bindet die primären Aggregate). Die Zugfestigkeit von aggregierten Proben in einem kultivierten Feld war größer als die von Proben, die von einem unbewirtschafteten Jungstandort des gleichen Bodens entnommen wurden. Die innere Stärke der grundlegenden Bodenaggregierungseinheiten wurde durch den Anbau im Vergleich zu den für Jungproben bestimmten Werten vervierfacht. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Anbau und durch Verkehr verursachte Verdichtung die grundlegenden kleineren Struktureinheiten des Bodens stärker beeinflussen als die größeren Aggregationseinheiten.