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Wieviel Wasser ist im Boden?
24. März 2021 | Die Regenmengen der vergangenen drei Jahre blieben hinter dem langjährigen Mittel zurück. Hohe Temperaturen und viel Sonne führten zu steigender Verdunstung durch die Pflanzendecke. Die Klimatische Wasserbilanz gibt einen Hinweis auf das Wasserdefizit, das sich im Unterboden aufgebaut hat. Die über Winter gefallenen Niederschläge sorgen im Moment für die nötige Feuchte in den oberen Bodenschichten.
Die Grafiken zeigen den Verlauf der Bodenfeuchte (nFK%) in den Regionen unserer Proberodungen ab Beginn dieses Jahres in zwei Bodenschichten. Der Deutsche Wetterdienst hat die Bodenfeuchte exemplarisch für einen sandigen Lehm errechnet. Von Oktober 2020 bis Februar 2021 summierten sich die Niederschläge im Bundesschnitt auf knapp 300 mm. Zur langjährigen Vergleichsperiode fehlen damit 15 mm Regen.
Betrachten wir nun die Verlaufslinien für die Bodentiefe von 50 bis 60 cm: Anfang Januar lag die Bodenfeuchte je nach Region zwischen 70 und 85 Prozent. Der Januar brachte überdurchschnittlich viel Regen, sodass die nutzbare Feldkapazität in 60 cm Tiefe auf zeitweise 120 Prozent in allen Regionen anstieg. Südbayern mit der Region Straubing bildet die Ausnahme, hier waren die Bodenwasservorräte in der tieferen Schicht schon Anfang Januar wieder aufgefüllt. Ist die Feldkapazität einer Bodenschicht erreicht, dann sickert das Wasser in die tieferen Bodenschichten.
Die Feuchte in den obersten Bodenschichten schwankt stärker und spiegelt Regenereignisse schnell und deutlicher wider. Im März liegt die Bodenfeuchte in 10 bis 20 cm Tiefe bei rund 80 % nFK. Obwohl der Februar durchschnittlich viel Regen brachte, kann eine Feldkapazität von 100 Prozent nicht gehalten werden. Über unbewachsenem Boden verdunstet desweiteren Feuchtigkeit aus den Grobporen.
Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung hat für die Abschätzung der Bodenfeuchte in tieferen Schichten bis in 1,8 Metern ein Modell entwickelt (siehe unten).
Klimatische Wasserbilanz
Werden die Niederschlagsmengen und die Verdunstung (nach Haude über Gras) gegenüber gestellt, dann ergibt sich die klimatische Wasserbilanz. 2017 war ein eher feuchtes Jahr und die Klimatische Wasserbilanz war am Ende des Jahres vielerorts mehr oder weniger ausgeglichen. Akkumuliert von Januar 2018 an, ergibt sich ein Wasserdefizit zwischen 500 mm in der Region Straubing und fast 1200 mm in der Region Wetterau. Diese Zahlen verdeutlichen, wieviel Feuchtigkeit die Feldfrüchte vor allem in den wasserbedarfsstarken Zeiten im Sommer den unteren Bodenschichten entzogen.
790 mm Regen pro Jahr fällt in Deutschland im langjährigen Mittel (1991-2020). Das Jahr 2018 war mit 586 mm Niederschlag eines der trockensten Jahre seit 1881. 2019 und 2020 blieben mit 735 und 705 mm Regen ebenfalls unter dem langjährigen Flächenmittel. Um das Wasserdefizit auszugleichen, das durch unterdurchschnittlichen Niederschlag sowie höherer Verdunstung seit Januar 2018 entstanden ist, müssten 10 Jahre lang zwischen 50 und 100 mm mehr Niederschlag wie üblich pro Jahr fallen.
Dürremonitor Helmholtz-Zentrum
Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung gibt einen täglich aktualisierten Dürremonitor für Deutschland heraus. Auf den Deutschlandkarten wird der Feuchtezustand des Gesamtbodens bin in 1,8 Meter Tiefe visualisiert, zum Vergleich wird die Bodenfeuchte bis 25 cm Tiefe dargestellt. Die Bodenfeuchte bis in 1,8 Meter Tiefe wird mit Hilfe eines vom Helmholtz-Zentrum entwickeltem Modells errechnet, genutzt werden dafür verschiedenste tägliche Parameter des DWD-Messnetzes wie Regenmengen, Temperatur, Bedeckung, Windgeschwindigkeit sowie Bodenart, Relief und Versickerungsrate. Dürremonitor ...
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