Magnesium Diffusion in Soils at Different Water and Magnesium Contents

Magnesiumdiffusion in Boden bei verschiedenen Wasser- und Magnesiumgehalten. Es wurde an 5 Boden die Mg2+ -Diffusion bei 2 Bodenwasserspannungen untersucht (pF 2.0 and 3.2). Es wurde dazu jeweils eine Bodensaule mit einem Ca2+ - oder H+-Ionenaustauscher in Kontakt gebracht. Beide wurden auf die gleiche Wasserspannung eingestellt, so das keine Wasserbewegung zwischen Boden und Ionenaustauscher stattfinden konnte. Nach einer Woche wurden Boden und Ionenaustauscher getrennt und ihr Gehalt an austauschbarem Mg2+ festgestellt. Der Boden wurde vorher in Scheiben von 3–4 mm Dicke zerschnitten, die getrennt analysiert wurden. Mit steigendem Gehalt an austauschbarem Mg und steigender Mg-Sattigung stieg der Mg2+-Diffusionsflus linear an. Jedoch wurde fur jeden pF-Wert eine eigene Regressionskurve erhalten. Dies zeigt, das neben dem Mg-Gehalt auch der Wassergehalt des Bodens Einflus auf den Diffusionsflus hat. Ein hoherer Wassergehalt hat einen hoheren Diffusionsflus zur Folge. Das Produkt aus Mg-Sattigung bzw. austauschbarem Mg-Gehalt und Wassergehalt ergibt eine lineare, positive Beziehung zum Diffusionsflus. Die Ursache liegt in der Abhangigkeit des Diffusionsquerschnitts und effektiven Weglange vom Wassergehalt des Bodens. Bei hohen Wassergehalten nimmt der Mg2+-Gehalt in der Nahe der Grenzschicht Boden-Austauscher starker ab als bei geringen Wassergehalten. Auserdem last sich bei hoherem Wassergehalt eine Abnahme des Mg2+-Gehaltes noch in einer groseren Entfernung nachweisen als bei niedrigem Wassergehalt. In diesen Versuchen erstreckte sich die Verarmungszone 12mm bzw. im trockeneren Boden 9 mm in den Boden. H+ ergibt als Gegenion stets einen hoheren Diffusionsflus als Ca2+, bedingt durch seine grosere Beweglichkeit und wohl auch durch eine drastische Veranderung des Ionenmilieus im Boden.