Die Korngrößenanalyse wird in unserem Labor sowohl mit klassischen als auch mit modernen, semi-automatisierten Methoden durchgeführt. Die klassischen Methoden nach DIN ISO 11277 sind die (Nass-)Siebung und die Schlämmkornanalyse. Letztere wird bei uns als Pipettmethode nach Köhn durchgeführt. Als semi-automatisierte Methode kommt bei uns die Integrale Suspensionsdruckmethode (ISP) zum Einsatz, die unsere Arbeitsgruppe in Kooperation mit der Firma Meter AG aus München entwickelt hat. Das Verfahren basiert ebenfalls auf der Sedimentation von Partikeln in wäßriger Suspension im Schwerefeld der Erde. Die Kornsummenkurve wird durch Messung des Suspensionsdrucks und eine inverse Simulation bestimmt. Im Labor kommt das Messgerät PARIO bzw. PARIO-PLUS zum Einsatz. Die relevanten Publikationen zu PARIO bzw. ISP finden Sie auf dieser Webseite. Preise auf Anfrage.
Die gesättigte hydraulische Leitfähigkeit, auch Ks- oder Kf-Wert bzw. Wasserdurchlässigkeitsbeiwert genannt, wird in unserem Labor mit dem Messgerät KSAT der Firma Meter Group gemessen. Die Messung erfolgt an gepackten oder ungestört im Feld entnommenen Bodenproben mit einem Volumen von 250 ml mit der Methode des fallenden Überstaus. Das Verfahren ist konform mit DIN 18130. Die Vermessung kleinerer Proben bzw. Zylinder ist auf Anfrage ebenfalls möglich. Preise auf Anfrage.
Der Zusammenhang zwischen dem Wassergehalt eines Bodens und dem Matrixpotenzial des Bodenwassers ist die Retentionskurve. Sie ist die wahrscheinlich wichtigste bodenphysikalische Eigenschaft für das Pflanzenwachstum. In unserem Labor bestimmen wir die Retentionskurve mit folgenden Methoden: Unterdruckmethode (Matrixpotenzial -300 bis 0 hPa), Überdruckmethode (-15000 bis -1000 hPa) und Taupunktmethode (kleiner -10000 hPa, Messgerät WP4C). Diese drei Methoden sind statische Verfahren. Aus der Messung der Retentionskurve können ökologisch relevante Größen wie die Porosität, der Sättigungswassergehalt, der Wassergehalt bei Probenahme, die Feldkapazität, die Luftkapazität und der Welkepunkt abgeleitet werden. Preise auf Anfrage.
Die Retentionskurve eines Bodens kann auch mit dynamischen bzw. transienten Verfahren bestimmt werden. In der Praxis hat sich hierzu die Verdunstungsmethode nach Schindler auf Grund ihrer Genauigkeit und Robustheit bewährt. Mit ihr kann neben der Retentionskurve auch die ungesättigte hydraulische Leitfähigkeit des Bodens bestimmt werden. In unserem Labor kommt hierzu das Messgerät HYPROP der Firma Meter Group zum Einsatz. Die Auswertungssoftware wurde wesentlich von unserer Arbeitsgruppe mitentwickelt. Dies ist durch unsere Publikationen dokumentiert. Die Ergebnisse der Verdunstungsmethode können durch Ergebnisse anderer Messmethoden sinnvoll ergänzt werden, um den Wertebereich zu erweitern. Die Messung der gesättigten hydraulischen Leitfähigkeit (KSAT) ergänzt die hydraulische Leitfähigkeitskurve zum nassen hin, die Messung von Punkten der Retentionskurve im hygroskopischen Bereich mit der Taupunktmethode (WP4C) erweitert die Retentionskurve in den trockenen Bereich. Die Messungen können sowohl an gepackten als auch an im Feld minimal gestörten Proben durchgeführt werden. Preise auf Anfrage.
Die Wärmeleitfähigkeit des Bodens hängt von der Textur, der mineralogischen Zusammensetzung, dem Gehalt an organischer Substanz und dem Bodenwassergehalt ab. In unserem Labor führen wir Messungen der Wärmeleitfähigkeit des Bodens bei verschiedenen Wassergehalten durch. Für die Messung wird ein thermisches Nadelsystem verwendet, welches einen Wärmepuls in den Boden injiziert und das Abklingen der Temperatur präzise misst. Wir setzen für die Messung das Gerät TEMPOS der Firma Meter AG ein und kombinieren es mit einem Verdunstungsverfahren. Preise auf Anfrage.
Wir führen numerische Simulationen des Wasser-, Wärme- und Stofftransports in variabel gesättigten porösen Medien mit den Programmpaketen Hydrus-1D und Hydrus-2D3D durch. Es gibt die Möglichkeit der Kombination mit den oben beschriebenen Messmethoden bodenphysikalischer Parameter. Preise auf Anfrage.