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Der Ertrag eines bestimmten, landwirtschaftlich genutzten Bodens ist bekanntermassen in hohem Masse abhängig von dem Bakterienleben innerhalb des Bodens. Durch Zugabe natürlich oder künstlich gewonnener Nährstoffe lässt sieh das Bakterienleben weitgehend beeinflussen und steigern, wodurch die Ergiebigkeit des Bodens-von seiner mechanischen Vorbereitung und Witterungseinflüssen abgesehen-sieh in erheblichem Masse steigern lässt.
Für die gute Ausnutzung der dem Boden zugeführten Nährstoffe kommt es im wesentlichen darauf an, den richtigen Nährstoff-gegebenenfalls ein Nährstoffgemisch-auszuwählen und diesen in richtiger Menge zuzuführen, d. h. so, dass der Boden den zugeführten Nährstoff mit bestem Wirkungsgrad aufnimmt. Sehr häufig nimmt der Boden zunächst gewisse Nährstoffmengen auf, ohne dass Wirkungen hievon auf Kulturpflanzen in Erscheinung treten (Adsorption), während ein zuviel an Nährstoffen wirkungslos sein, ja sogar schädigend wirken kann, z. B. durch zu hohe Salzekonzentration im Boden (Verbrennungserscheinungen).
Von den Bodensehädigungen, die hiedurch auftreten können, abgesehen, ist eine unnötig grosse
Nährstoffzugabe auch deshalb unerwünscht, weil Nährstoffe nutzlos vergeudet werden, so dass die Wirtschaftlichkeit der Nährstoffzugabe vermindert wird.
Es ist eine Reihe von Versuchsmethoden bekannt, um festzustellen, welche Nährstoffe einem
Boden zuzuführen sind. So wird z. B. nach einem bekanntgewordenen Verfahren auf mit verschiedenen
Nährstoffen angereicherten Böden eine Pflanzenkultur gezogen, wobei aus dem Zustand der Pflanzen an bestimmten Zeitpunkten-bei der Ermittlung beispielsweise des Ertrages der Körnerernte im Augenblick der Reife-die Einwirkung der Nährstoffe auf den Boden festgestellt wird.
Nach einem andern bekanntgewordenen Verfahren werden statt der auf dem Boden später anzusäenden Kulturpflanzen Pilzkulturen gezüchtet und aus dem Gewicht der Pilzdeeke oder aus dem dem Auge feststellbaren Aussehen dieser Pilzdecke oder aus beiden Faktoren gemeinsam Schlüsse auf die Eignung der Nährstoffe für den betreffenden Boden gezogen.
Das erstgenannte Verfahren hat den Nachteil, dass der Versuch ungefähr so lange dauert, wie die tatsächliche Wachstumszeit der Pflanzen in der Natur beträgt. Bei dem Verfahren mit Aussaat von Pilzen ist einerseits die Bewertung-sofern sie sieh auf den Augenschein stützt-ausserordent- lich stark dem subjektiven Empfinden des Beurteilers unterworfen und ferner liegt bei Verwendung dieses Verfahrens die Gefahr vor, dass die sehr kleinen Bodenproben von Zufälligkeiten so beeinflusst sind, dass sie nicht mehr einen richtigen Durchschnittswert des zu untersuchenden Bodens darstellen.
Das vorliegende Verfahren beruht auf der Erkenntnis, dass das Leben der Bakterien im Boden, welches für die Fruchtbarkeit des Bodens und dessen Ertrag von fundamentaler Wichtigkeit ist, unter
Wärmeentwicklung vor sich geht und besteht darin, dass diese Wärmeentwicklung fortlaufend oder stichprobenweise gemessen und auf diese Weise für mit verschiedenen Nährstoffen oder mit ver- schiedenen Nährstoffmengen angereicherte Bodenproben objektive Zahlenwerte in Form von Tabellen oder in Form graphischer Darstellungen gewonnen werden, welche über die ganze Versuchsdauer hin den Einfluss der Nährstoffe nach Art und Menge auf das Bakterienleben zeigen.
Da die Bakterien ihrerseits pflanzliche Lebewesen sind, deren Funktionen und Lebensansprüche denen der Kultur-
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pflanzen äusserst nahekommen, zeigt das Verfahren gemäss Erfindung gleichzeitig auch das Abbild eines Kulturversuehes in dem betreffenden Boden selbst.
An Hand des auf der Zeichnung dargestellten Diagramms sollen nachstehend die Beobachtungen erläutert werden, die bei der Untersuchung verschiedener Böden gemacht worden sind.
In den Diagrammen ist der Deutlichkeit halber die Zeitordinate gegenüber der Temperaturordinate stark gekürzt.
Die Zeichnung zeigt die Temperaturdiagramme von sechs verschiedenen Proben der gleichen Bodenart. Bei der praktischen Durchführung des Versuches sind für jede Probe 600 eem Boden verwendet worden, welcher durch Zerkrumelung und entsprechenden Wasserzusatz bzw. Austrocknung so hergerichtet worden ist, dass er-auf Raumteile bezogen-y Wasser, 1/4 Luft und 1/2 feste Bodensubstanz enthielt (Erde). Die Bodenproben wurden nach Zugabe der weiter unten geschilderten Zusätze sämtlich bei gleicher Anfangstemperstur-20 C-in wärmeisolierende Gefässe eingebracht und ununterbrochen in ihrer Temperaturentwieklung überwacht, die gleichzeitig aufgezeichnet wurde.
Sämtliche sechs Bodenproben aAF, deren Temperaturverläufe dureh die Linien a-i dargestellt sind, erhielten eine sogenannte Grunddüngung"in Form von 1 Vol.-Prozent reinen Zuckers. Dieser Zusatz dient erfindungsgemäss dazu, um den ganzen Temperaturverlauf so zu beschleunigen, dass man mit einer möglichst geringen Beobachtungszeit auskommt. Da der Zucker eine leicht zugängliche Bakteriennahrung ist, wird auch durch dessen Zugabe die Temperaturzunahme absolut erhöht, so dass die Temperaturzunahme Werte annimmt, die mit den üblichen Messmitteln leicht festzustellen sind.
An Stelle von Zucker kann auch jede andere, leicht zugängliche und einheitliche Bakteriennahrung verwendet werden, beispielsweise Stärke oder tierische Verdauungsprodukte, die gut durchgemischt sind, Zellstoff od. dgl.
Von den Proben dient die Probe A (ausschliesslich Zuckerzusatz) als Vergleichsbasis gegen- über den nachstehend beschriebenen fünf andern Proben. Diese Eigenschaft kann die erwähnte Bodenprobe deshalb erfüllen, weil bei ihr die Gewähr dafür gegeben ist, dass die Bakterien bei Vorhandensein ausreichenden Energiematerials alle in der Bodenprobe vorhandenen zugänglichen Nährstoffe ausschöpfen können. Die Kurve a stellt also den Temperaturverlauf des Bakterienlebens in einer Probe dar, welcher ausser den hinreichenden Energiemitteln keine künstliehen Nährstoffe zugeführt sind.
Den Proben B-F ist eine Salpeter-Stickstoffverbindung derart zugesetzt, dass in dem Zusatz 60 mg Stickstoff (N) gebunden vorhanden sind. Diese Zugabe ist für Böden bestimmt, bei denen die Erfahrung gezeigt hat, dass sie auf alle Fälle stiekstoffarm sind. Bei Böden, bei denen die Erfahrung gezeigt hat, dass der Stiekstoffgehalt ausreichend ist, kann diese Zugabe wegfallen oder durch Zugabe eines andern Stoffes ersetzt werden, von welchem man erfahrungsgemäss weiss, dass er dem zu untersuchenden Boden fehlt, beispielsweise bei gewissen tropischen Böden Kali. Die oben erwähnte Menge von 60 mg Stickstoff auf 600 eem Boden entspricht einer Menge von 200 kg N je 10.000 m. Die Probe B enthält also ausser dem Energiematerial (Zucker) nur noch Stickstoff.
Die Linie b steigt,
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auf alle Fälle und fortlaufend Stickstoff benötigt.
Der Probe C ist ausser dem vorerwähnten Stickstoffzusatz noch eine Menge von 30 mg KO zugesetzt, was einer Menge von 100 kg je 10. 000 m2 Bodenfläche entspricht. Auch hier ist K ; 0 wieder enthalten in einem der üblichen Kalidüngesalze. Die auf der Zeichnung dargestellte Kurve e hat die gleiche Charakteristik wie die Kurve b, liegt aber erheblich höher und zeigt so an, dass der Boden ausser dem Stickstoff auch noch Kali benötigt und mit gutem Wirkungsgrad verarbeitet.
Die Probe D enthält 60 my K ; 0 wieder in der oben geschilderten Form, was einem Betrage von 200 kg je 10. 000 m2 Bodenfläche entspricht. Der Verlauf der Kurve d zeigt, dass zunächst der Zusatz der doppelten Kalimenge einen Temperaturverlauf ergibt, der unter dem der Kurve c liegt.
Nach einiger Zeit schneidet die Kurve d die Kurve c und liegt dann beträchtlich über der Kurve e.
Aus diesem Kurvenverlauf ergibt sich, dass der Boden an sich eine Menge von 200 kg K20 je 10.000 Bodenfläche benötigt und auch gut aufnehmen kann, dass es sich aber für die Praxis empfiehlt, diese Menge nicht auf einmal gleich von Anfang an zu geben, sondern zunächst nur 100 kg KO je 10. 000 m2 zuzugeben und dann als sogenannte"Kopfdüngung"einige Wochen später die gleiche Menge nochmals dem Boden zuzuführen. Auf diese Weise nutzt man in der ersten Zeit des pflanzlichen Wachstums die guten Eigenschaften der Kurve c aus und überlagert dann dieser Kurve nach Zugabe der zweiten Kalimpnge den stark aufsteigenden Ast der Kurve d.
Der Anfangsverlauf der Kurve r7 zeigt, dass der Boden in ziemlich hohem Masse salzempfindlich ist.
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phordüngemittel, zugesetzt : diese der Probe zugesetzte Menge entspricht einer Menge von 100 kg je 10. 000 m2 Bodenfläche. Die Temperaturkurve e zeigt, dass der Boden diese Phosphorsäuremenge ausgezeichnet verträgt, da die Kurve e in recht beträchtlichem Abstande über der Kurve a liegt und damit eine ziemlich starke und dauernde Wärmezunahme anzeigt, die wiederum proportional dem Bakterienleben und damit der Fruchtbarkeit des Bodens ist.
Da die Kurve e dauernd über der
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welche bestimmte Energie-oder Nährstoffe auf einen zu untersuchenden Boden bzw. dessen Proben haben, eine Klassifizierung des Bodens abzuleiten. Man kann auf diese Weise einen zu untersuchenden Boden als"sehr salzempfindlich"oder"wenig salzempfindlieh" (gepuffert) erkennen. Ebenso kann man aus der Tatsache, dass der Boden auf Energiemittel oder Nährstoffe sehr stark reagiert, die Schlussfolgerung ziehen, dass der Boden an sich wenig fruchtbar ist, während umgekehrt die Tatsache, dass trotz Zugabe von Energiemitteln bzw. Nährstoffen nur geringe Temperaturerhöhungen eintreten, ein Zeichen dafür ist, dass der Boden an sich schon sehr fruchtbar ist.
Reagiert der Boden auf Energiemittel nur wenig, auf Nährstoffe in Form von Salzen beispielsweise dagegen stark, so ist dies ein Zeichen dafür, dass der Boden an Energiemitteln (Humus) schon von sich aus sehr reich ist und dass es nur noch beispielsweise der Zugabe von Salzen bedarf, um den inneren Energievorrat des Bodens zur Auswirkung kommen zu lassen.
Das vorliegende Verfahren bedeutet insofern den bekannten Bodenuntersuchungen gegenüber etwas grundsätzlich Neues und Anderes, weil die bekannten Verfahren immer nur auf einen bestimmten Zustand-z. B. Halmwuchs oder Körnerertrag od. dgl. - oder auf die Feststellung ganz bestimmter Eigenschaften-Kaligehalt, Gehalt an leichtlöslicher Phosphorsäure od. dgl. - abgestellt sind. Das Verfahren gemäss Erfindung zeigt demgegenüber die Möglichkeit, die biologischen Zustände und Zustandsänderungen und deren Wirkungen in lückenlosem Verlauf darzulegen und in Form objektiver Protokolle aufzuzeichnen.
Die Temperaturdiagramme sind auf diese Weise ein lebendes Abbild des Bodens und seiner Eigenschaften, aus welchen man das Verhalten des Bodens ablesen und im Boden schlummernde, noch nicht benutzte biologische Möglichkeiten erkennen kann.
Die Temperaturmessung kann entweder in zeitlichen Abständen derart erfolgen, dass in die Bodenproben hineinragende Thermometer od. dgl. abgelesen und die Ableseergebnisse in Tabellen niedergelegt werden-aus denen sich dann Kurven entwickeln lassen-oder es können die bekannten Vorrichtungen benutzt werden, welche die in Thermoelementen oder elektrischen Widerständen erzeugten Temperaturen aufzeichnen. Besonders vorteilhaft sind hiefür die bekannten Vorrichtungen, welche die gleichzeitige Aufzeichnung verschiedener farbiger Temperaturkurven für verschiedene Thermoelemente oder elektrische Widerstände gestatten und die vollautomatisch arbeiten.
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