nutzbare Feldkapazität (nFK)
Der Anteil des Bodenwassers, der gegen die Schwerkraft vom Boden festgehalten wird (also nicht unproduktiv versickert) und von Pflanzen genutzt werden kann, wird als nutzbare Feldkapazität (nFK) bezeichnet. Dieser Anteil wird für die einzelnen Bodenhorizonte in % des Bodenvolumens angegeben. Dieser Prozentanteil multipliziert mit der Mächtigkeit des Horizontes in dm ergibt die nFK in mm oder l/m².
Die nutzbare Feldkapazität (nFK) lässt sich auch als Differenz von Feldkapazität und Welkepunktwasserkapazität errechnen:
nFK = FK – WWK
Entsprechend der Einteilung der Porengrößen in Böden bezeichnet man den Porenbereich von 0,2 µm bis 50 µm als die nutzbare Feldkapazität (nFK) eines Bodens, da das enthaltene Porenwasser pflanzenverfügbar ist. Das Wasser der Poren < 0,2 µm ist nicht mehr pflanzenverfügbar und wird deshalb als "Totwasser" bezeichnet. Der sog. permanente Welkepunkt (PWP) liegt dementsprechend bei pF 4,2.
| Bodenartenhauptgruppe | Luftkapazität (%) | Feldkapazität (%) | nutzbare Feldkapazität (%) | Totwasser (%) |
|---|---|---|---|---|
| Ton | 2,5 - 5,0 | 36,0 - 42,0 | 9,0 - 15,0 | 21,0 - 31,0 |
| Lehm | 3,5 - 10,0 | 29,0 - 36,5 | 12,0 - 21,5 | 8,5 - 23,5 |
| Schluff | 4,5 - 7,0 | 33,5 - 36,5 | 16.0 - 26,0 | 8,0 - 19,5 |
| Sand | 8,0 - 21,5 | 15,5 - 31,0 | 11,0 - 24,5 | 4,5 - 8,5 |
Quelle: BOKUonline nach AG Boden, 1994
Wie Untersuchungen an einjährigen landwirtschaftlichen Nutzpflanzen ergeben haben, kann man im Mittel davon ausgehen, dass bei Bodenwassergehalten im Wurzelraum, die unter 50 % der nFK liegen, mit Ertragseinbußen gerechnet werden muss. Da die Ertragsminderungen um so größer sind, je länger diese Grenze unterschritten wird, kann die Häufigkeit, mit der 50 % der nFK im langjährigen Mittel unterschritten wird, z.B. als theoretische Grundlage für die Beurteilung der Beregnungsbedürftigkeit eines Bodens dienen.
Um die Wasserversorgung eines Standorts zu beurteilen, muss neben der Substrateigenschaft „nutzbare Feldkapazität“ auch die Durchwurzelungstiefe berücksichtigt werden. Die nFK, bezogen auf die effektive Durchwurzelungstiefe (We), ist eine zentrale Kenngröße für die Ertragsfähigkeit und Ertragssicherheit eines Bodens. Sie wird durch Addition der horizontbezogenen nFK im durchwurzelbaren
Bodenprofil gebildet. Die effektive Durchwurzelungstiefe ist dabei die rechnerisch ermittelte Tiefe, bis zu der einjährige Pflanzen das pflanzenverfügbare Bodenwasser im Laufe einer Vegetationsperiode voll ausschöpfen. Böden mit geringer Feldkapazität werden umgangssprachlich als „trocken“ bezeichnet, wobei diese Bezeichnung mit der witterungsabhängigen, aktuellen Bodenfeuchte nichts zu tun hat. Sie speichern wenig Wasser und trocknen daher in niederschlagsarmen Perioden schnell aus.
Nutzartenverhältnis
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