A review on the quantification of soil water balance components as a basis for agricultural water management with a focus on weighing lysimeters and soil water sensors / Ein Überblick über die Ermittlung von Wasserhaushaltsgrößen als Basis für die landeskulturelle Wasserwirtschaft mit Fokus auf Lysimeter und Bodenwassersensoren

Die Kenntnis von Bodenwasserhaushaltskomponenten – zum Beispiel Verdunstung, Bodenwasseranteil und Niederschlag – ist die Basis für landeskulturelle Wasserwirtschaft. Zur Bestimmung dieser Größen werden üblicherweise wägbare Lysimeter und Bodenwassersensoren herangezogen. Die Daten können verwendet werden, um Verdunstungsformeln zu evaluieren, welche zur Abschätzung der Verdunstung basierend auf meteorologischen Daten dienen. Da jedes Messgerät gewisse Eigenschaften aufweist, sollten diese ermittelt, beurteilt und gegebenenfalls verbessert werden, um bestmögliche Daten zu erhalten. Aktuelle Entwicklungen in der Aufbereitung von Lysimeterdaten ermöglichen die Ermittlung sowohl von Verdunstung als auch Niederschlag direkt aus Lysimeterdaten. Die daraus resultierenden Datensätze zeichnen sich durch hohe Genauigkeit, Vollständigkeit und hohe zeitliche Auflösung aus. Bodenwassersensoren messen üblicherweise eine physikalische Eigenschaft, die über eine Kalibrierfunktion mit einer physikalischen Bezugsgröße wie Bodenwasseranteil oder Matrixpotenzial in Beziehung gesetzt wird. Die Messgenauigkeit hängt somit von der Kalibrierung, aber auch von physikalischen Grundlagen und Materialeigenschaften ab. Die Kenntnis der Eigenschaften von Messgeräten ist für die Auswahl eines entsprechenden Messsystems sowie für eine bestmögliche Interpretation der Daten erforderlich. Moderne Messstellen für Bodenwassermonitoring stellen eine Kombination von mehreren Sensortypen dar. Die Sensoren sind üblicherweise in ein Fernmessnetz eingebunden, um die Datenübertragung in Echtzeit zu ermöglichen. Messnetze bieten zudem Informationen über größere Flächen.