de.wedoany.com-Bericht: Eine neue Studie der University of Illinois Urbana-Champaign hat die Entwicklungsmechanismen von Schrumpfungsrissen im Boden unter lang anhaltenden Dürrebedingungen sowie deren Auswirkungen auf die Speicherung und Bewegung von Bodenwasser aufgedeckt. Die Ergebnisse tragen zur Verbesserung hydrologischer Modelle für das Wassermanagement bei.
Schrumpfungsrisse entstehen im Boden, wenn die Spannung während der Wasserverdunstung die Zugfestigkeit des Bodens übersteigt. Die Risse vergrößern die Verdunstungsoberfläche, sodass Wasser schneller aus dem Boden in die Atmosphäre entweicht, was die rissigen Bereiche weiter austrocknet. Kristelle Dela Cruz, Erstautorin der Studie und Doktorandin am Department of Agricultural and Biological Engineering des College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences sowie des The Grainger College of Engineering at Illinois, wies darauf hin, dass die durch Wasserverdunstung verursachte Spannung die direkte Ursache für die Rissbildung ist.
Maria Chu, Professorin am Department of Agricultural and Biological Engineering und Mitautorin der Studie, ergänzte, dass Böden üblicherweise anhand ihrer Textur und Struktur beschrieben werden. Die Textur bezieht sich auf das Verhältnis von Sand, Schluff und Ton im Boden, während die Struktur die Anordnung dieser Bestandteile beschreibt, beispielsweise die Bildung von Aggregaten. Wenn der Boden aufreißt, verändert sich die ursprüngliche Struktur, was die gesamten physikalischen Eigenschaften des Bodens beeinflusst.
Um die Rissentwicklung unter kontrollierten Bedingungen zu untersuchen, baute das Team ein Instrument zur Messung des Bodenwasserhaushalts – ein Lysimeter. Der Lysimeterzylinder wurde mit 1 Kubikfuß schluffigem Löss (einem im Mittleren Westen der USA häufig vorkommenden Boden) gefüllt und mit einer temperaturgesteuerten Umgebungskammer sowie einem Drainagesystem aus Tonrohren ausgestattet, um die Feldbedingungen nachzubilden.
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