Basics: Gesättigte Leitfähigkeit des Bodens

Es regnet. Wie schnell wird der Niederschlag vom Boden aufgenommen und entsprechend der Schwerkraft in die Tiefe geleitet?

Um es gleich vorweg zu sagen, es handelt sich um die hydraulische und nicht elektrische Leitfähigkeit. Merke: Hydraulik ist die Wissenschaft von der Wasserströmung.

Bei der Leitfähigkeit geht es um die Leitfähigkeit von Wasser durch den Boden (Wasserströmung). Je dichter ein Boden, desto geringer ist die Wasserdurchleitung im Boden. Von gesättigter Leitfähigkeit wird deshalb gesprochen, weil ein trockener Boden zunächst einmal die Bodenporen flutet und erst bei der maximal möglichen Wasseraufnahme das Wasser in die Tiefe weiterleitet. Das kann man sich so vorstellen: Ein Schwamm gibt erst Wasser in die Tiefe entsprechend der Schwerkraft ab, wenn er zu 100 % wassergesättigt ist.

Gemessen wird die Wasserdurchlässigkeit eines wassergesättigten Bodens gem. DIN 19683 Bl. 9, abgekürzt kf und in cm/d gemessen.

Folgende Anhaltswerte nennt die Humboldt- Universität Berlin :

kf-Wert
(cm/d)
BezeichnungBodenartBeispiel
1 ( – 0,9)sehr geringU, tUSchluff, toniger Schluff
2 (1 – 10)geringtU – uLtoniger Schluff – schluffiger Lehm
3 (10 – 40)mitteluT – lTschliffiger Ton – lehmiger Ton
4 (40 – 100)hochfS, utLFein- Sand, schluffiger, toniger Lehm
5 (100 – 300)sehr hochmSMittel- Sand
6 (300 – )äußerst hochgS, GGrobsand, Geröll, Kies

Die Messung der Gesättigten, hydraulischen Leitfähigkeit des Bodens erfordert erhebliches Fachwissen und Routine und sollte den Bodeninstituten vorbehalten bleiben.

Basics: Schlupf

Bei einem Fahrzeug entsteht eine Schlupfspur, wenn der Reifen durchdreht oder blockiert. Fußgänger legen eine Schlupfspur, wenn die Füße unter ihnen wegrutschen, also auch, wenn sie zu schnell beschleunigen (ausrutschen) oder abbremsen (mit Anlauf auf dem Eis schlittern). Auch Pferde haben Schlupf: Wenn ein Pferd plötzlich losgallopiert und wegrutscht oder aber in der vollen Vorwärtsbewegung einen Stopp vollführt.

So schnell kann das Grünland geschädigt werden: Einmal schnell mit dem Trecker die Raufe umstellen.

Schlupf ist also der Unterschied zwischen der geplanten Strecke und der dafür benötigten Antriebskraft und der tatsächlich zurückgelegten Strecke.

Definition
Schlupf definiert sich durch die verlorene Wegstrecke. Die Differenz der Radgeschwindigkeit und der Bewegungsgeschwindigkeit, ins Verhältnis gesetzt zur Radgeschwindigkeit, ist Schlupf
Verein Deutscher Ingenieure
VDI Richtlinie 6101, Maschineneinsatz unter Berücksichtigung der Befahrbarkeit landwirtschaftlich genutzter Böden, 2014

Beim Traktor kann der Schlupf relativ einfach ermittelt werden und wird bei den neueren Fahrzeugen Auf einem Display im Führerhauses angezeigt.

Schluffformel
Schlupf ist der Unterschied zwischen dem geometrisch ermittelten Radumfang ( U = pi x d) und der tatsächlichen zurückgelegten Strecke nach genau einer Radumdrehung.
Schlupf = 1 – (Radumfang : tatsächlich zurückgelegte Wegstrecke)
Auch Pferde schädigen das Grünland durch Schlupf, besonders wenn der Boden beim Weidegang zu nass ist.

Je stärker der Schluff, desto gravierender die sog. Schluffspur, also die glänzende, sehr stark und dauerhaft verklebte, nahezu wasserdichte Spur. Schlupfspuren sorgen oftmals für eine mehrjährige Bodenschädigung durch Verdichtung.

Jeder kennt das komplette Durchdrehen der Räder bei keinem Vortrieb: Festgefahren. Unterschätzt wird aber der teilweise Schlupf, wenn z.B. die Räder sich doppelt so schnell drehen, der zurückgelegte Weg aber nur halb so weit ist. Der/die Fahrer*in merkt selber beim Fahren nicht, wenn es sich z.B. um einen 20% oder 30%igen Schlupf handelt. Schon in diesem Bereich wird eine bodenschädigende Schlupfspur, also Verdichtungsspur gelegt.

Schlupf in %Bewertung
0 – 10 %gut, wenig Bodenverdichtung
15%grenzwertig, gerade noch tolerabel
> 20%nicht mehr akzeptabel
100 %Räder drehen komplett durch, kein Vortrieb
Die Schädigung des Bodens ist stark abhängig vom Wassergehalt und der Bodenart. Je nasser der Boden und je feiner die Bodenkörnung, desto höher die Verdichtung.

MERKE: Je größer die Antriebskräfte (Gasgeben) der die Bremskräfte (Bremsen), desto größer die Schlupfgefahr. Also: Samthände beim Steuern und Samtfüße beim Gasgeben und Bremsen beim Fahren auf dem Pferdegrünland. Kein Sliding! Die Pferdeweide ist kein Ort für Trecker-Poser.

Sind Fahrspuren breiter als der Reifen, die Stollenabdrücke zerwühlt und befinden sich zahlreiche Erdanhaftungen zwischen den Stollen, dann ist das ein sicheres Anzeichen für zu hohen Schlupf.

Je tiefer ein Traktorreifen in seiner Fahrspur einsackt, umso stärker muss er „bergauf“ fahren, Schlupf wird wahrscheinlicher.

Wer keine Schlupfanzeige zur Verfügung hat und sicher gehen will, der*die kann das Ausmass des Schlupfes auch selbst messen:

1. Zählen der Anzahl der Radumdrehungen, die der Reifen auf einer bestimmten Wegstrecke zurücklegt. Tipp: Reifen an einer Stelle markieren und Aufnahme in Zeitlupe mit dem Smartphone oder Tablet.

2. Teilen der gezählten Radumdrehungen durch die theoretische Anzahl an Radumdrehungen in den Herstellerangaben (Abrollumfang wird in der Produktbeschreibung des Reifenherstellers genannt).

3. Ergebnis mit 100 multiplizieren, Ergebnis ist der Schlupf in Prozent. Schlupfwert. Werte über 15% sind zu hoch!

Basics: So war das Klima bisher

Um abschätzen zu können, ob es sich sich um ein normales Wettergeschehen oder um eine Extremsituation handelt, hilft der Vergleich mit den langjährigen Klimamittelwerten des Stationsmessnetzes des Deutschen Wetterdienstes (DWD) mit den selber dokumentierten Messwerten.

Wegen der Vielzahl der Wetterstationen des Deutschen Wetterdienstes finden regionale Besonderheiten eine ausreichende Beachtung. Durch den Vergleich mit den langjährigen Mittelwerten und der aktuellen Situation lassen sich erste Einschätzungen z.B. für Ernteprognosen machen. Anders ausgedrückt: Handelt es sich um ein trockenes oder feuchtes Frühjahr, ist der Sommer eher kühler oder zu heiß, ist mit einem zweiten Grasaufwuchs zu rechnen oder wird das Heu knapp?

Die Stationsmesswerte können für jeden Monat und für das gesamte Jahr hier heruntergeladen werden. Dokumentiert sind folgende Klimawerte:

  • Niederschlag (mm)
  • Sonnenscheindauer (h)
  • Temperatur (°C)
  • Eistage (Anzahl max. <0°C)
  • Frosttage (Anzahl min. > 0°)
  • Heiße Tage (Anzahl >= 30°C)
  • Sommertage (Anzahl >= 25°C)