ybride Untersuchung von Stickstoffeinträgen mittels Laboranalytik und Modellierung

Patrick Keilholz1, Philipp Dost1
1 BGD ECOSAX GmbH

P 2.3 in Identifizierung landwirtschaftlich bedingter Indikatoren im Grundwasser

Die Düngung landwirtschaftlicher Flächen führt zu Stickstoffbelastungen, die in einigen Regionen Deutschlands bereits kritische Grenzwerte überschritten haben. Der Prozess des Stickstofftransports ist komplex, da dieser über den gesamten Wasserhaushalt wirkt. Der auf der Oberfläche aufgebrachte Dünger kann beispielsweise bei starken Niederschlägen an der Oberfläche verlagert werden und mit unterschiedlichen Konzentrationen in die Bodenkörper oder direkt ins Gewässersystem übergehen. Bei der vertikalen Bodenpassage kommt es zur Mineralisation und Nitrifikation. Einige Teile werden von den Wurzeln der Vegetation wieder aufgenommen, andere gehen in den Grundwasserkörper über.  Das Grundwasser sorgt für eine räumliche Verlagerung und einen Austausch mit den Oberflächengewässersystem. Um diese Prozesse in Ihrer Ganzheit zu erfassen, helfen Wasserhaushaltsmodelle, die den Stofftransport mit abbilden können.  Die Parametrisierung solcher Modelle ist oftmals nicht einfach, weshalb Laborversuche notwendig sind, um die entsprechenden Parameter zu ermitteln.

In dem hier vorgestellten Ansatz wird eine hybride Nutzung von Modellen und Laboranalytik verwendet, um das Prozessgeschehen möglichst realitätsnah abbilden zu können. Dadurch wird es ermöglicht, die im Boden stattfindenden Umbauprozesse mit den räumlichen Transportprozessen gesamtheitlich zu betrachten.