EM38DD: Das BLF-EM38 wurde nach dem Verbau der Erosionsgräben am 21.2. und 11.3.2008 genutzt, um Bodenunterschiede zu detektieren. Die EM38-Leitfähigkeitskartierung (Mc Neill 1980) ist ein minimal invasives geophysikalisches Messverfahren zur Bestimmung der scheinbaren elektrischen Leitfähigkeit des Bodens. Je nach Messmodus des Gerätes können integrativ Bodentiefen bis etwa 75 und 150 cm erfasst werden. Im Vertikalmodus wird eine Bodentiefe bis etwa 150 cm erfasst, der Horizontalmodus ist oberflächennah besonders sensitiv. Eine Entwicklungsvariante des Gerätes ist das EM38DD, bei dem zwei Geräte so gekoppelt sind, dass beide Modi zeitparallel arbeiten. Messprinzip ist die Erfassung des Magnetfeldes, das durch eine Sendespule (Primärfeld) in den Boden induziert wird. Dieses Feld wird durch die elektrische Leitfähigkeit des Untergrundes beeinflusst. Das entstehende Sekundärfeld wird mit einer Empfängerspule gemessen. Aus der Veränderung des Magnetfeldes wird die elektrische Leitfähigkeit berechnet (Spulenabstand 1 m, Messfrequenz 14,6 kHz). Das Gerät wird üblicherweise auf einem Schlitten direkt auf der Bodenoberfläche entlang der Fahr- und Pflegespuren des entsprechenden Bestandes bodennah über das Feld gezogen (Abbildung 4). Wahlweise können natürlich auch engere Spurabstände gefahren werden, um kleinräumige Strukturen und Variationen besser zu erfassen. Praktische Erfahrungen und Gerätetests sind verfügbar (Sudduth et al. 2001, Dabas und Tabbagh 2003, Lück 2000, 2002). Die Fahrgeschwindigkeit beträgt etwa 2 m/s. Erfasst werden die geographische Position mit einem GPS sowie 10 Messwerte der elektrischen Leitfähigkeit pro Sekunde. Die Messwerte der elektrischen Leitfähigkeit werden auf eine einheitliche Bodentemperatur von 25 °C korrigiert (Domsch und Giebel 2004). Nach einer Semivariogrammberechnung erfolgt die flächenbezogene Interpolation der gemessenen Leitfähigkeitswerte mittels Krigingverfahren. Daraus entstehen horizontale Verteilungskarten der elektrischen Leitfähigkeit im Feldmaßstab, die zur Beschreibung der Bodenheterogenität genutzt werden können.

Abbildung 4: EM38DD

Rammkernsondierung: Die Böden wurden unter Nutzung einer Rammkernsonde (Abbildung 5) am 19.06.08 bis maximal 2 m Tiefe horizontweise bodenkundlich angesprochen und anschließend auf ausgewählte Parameter im Labor untersucht.

Abbildung 5: Rammkernsonde

Die Bohrpunkte (Abbildung 6) waren nach Analyse der EM38DD-Messung und Studium der Bodenkarten so gewählt worden, dass möglichst repräsentative Informationen bereitgestellt werden. Der Bodenprobenentnahme und der Probenbehandlung liegen folgende Normen, Richtlinien und Merkblätter zugrunde: Bodenkundliche Kartieranleitung 5, (ad-hoc AG Boden, Hannover 2005); DIN ISO 11464 (Probenvorbehandlung), DIN ISO 11277 (Texturanalyse), DIN ISO 10694, DIN ISO 13878 (Entwurf), Methodenbuch Band1; Die Untersuchung von Böden, (VDLUFA-Verlag, Darmstadt 4.Auflage 1991). Untersucht wurden Korngrößen, Bodendichte, Corg- und CCaCO3 sowie Makronährstoffe entsprechend vorab am Profil ermittelter Ergebnisse. Die Daten wurden tabellarisch in EXCEL abgelegt. Für alle Bohrpunkte wurden die Koordinaten mit GPS-GARMIN erfasst.

Abbildung 6: Lageübersicht der Rammkernbeprobung, Orthofoto ca. 1999-2001