Basensättigungsgrad

Der Basensättigungsgrad, meist abgekürzt Basensättigung (BS) (englisch base saturation), ist ein bodenkundlicher Kennwert der das prozentuale Verhältnis zwischen den austauschbaren basischen Kationen (S-Wert) und der Gesamtmenge der austauschbaren Kationen (T-Wert = KAK) angibt. Die BS dient als Kennwert für die Beurteilung von Bodenfruchtbarkeit, Trophie und Bodenverwitterung.

Berechnung

Die Basensättigung wird berechnet, indem die Summe der gemessenen Gehalte basischer Kationen mit 100 multipliziert und durch die Kationenaustauschkapazität (KAK in cmol_c kg^-1) geteilt wird. Sie drückt damit den Prozentsatz der KAK aus, der von den basisch wirkenden, austauschbaren Kationen Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ und Na⁺ besetzt ist. Analog zur KAK werden potentieller Basensättigungsgrad (BS_pot) und effektiver Basensättigungsgrad (BS_eff) unterschieden:

$BS_{pot}[\%]={2q_{Ca}+2q_{Mg}+q_{Na}+q_{K} \over KAK_{pot}}\times 100$

$BS_{eff}[\%]={2q_{Ca}+2q_{Mg}+q_{Na}+q_{K} \over KAK_{eff}}\times 100$

mit q_i der austauschbaren adsorbierten Konzentration des Kations i (in mmol kg ^-1)

Im Feld kann die BS_pot mit mit dem pH(CaCl₂)-Wert in Abhängigkeit von der Humusgehaltsstufe grob bestimmt werden. Anhand des Basensättigungsgrads kann im Feld auch zwischen mildem Humus (BS > 50 % = mild) und saurem Humus (BS < 50 % = sauer) unterschieden werden. Dieser Grenzwert von BS = 50% gilt auch für die Unterscheidung von in der Horizontbenennung nach DBG zwischen Moder-Ah (BS < 50 %) und Wurmhumus (Axh mit BS > 50 %).

Bodenfruchtbarkeit

Ca²⁺, Mg²⁺ und K⁺ sind die Hauptnährstoffe, die von den Kationen-Austauschern der Ton-Humus-Komplexe absorbiert werden können und in dieser Position pflanzenverfügbar sind. Die austauschbar gebundenen, versauernd wirkenden Kationen H⁺, Al³⁺, Fe³⁺, Mn²⁺ konkurrieren um diese Bindungsplätze. Höherwertige Kationen werden durch stärkere elektrostatische stärker von negativ geladenen Austauscheroberflächen angezogen, haben also eine höhere Affinität (z.B. K⁺ < Ca²⁺ < Al³⁺ < Th⁴⁺). Die Affiniät von gleichwertigen Kationen steigt mit dem Kationenradius (z. B. Li⁺ < Na⁺ < K⁺ < Rb⁺ < Cs⁺). Bei zunehmender Versauerung eines Bodens steigt, durch die Zunahme des Al³⁺-Gehalts, der Anteil der Bindungsplätze, die von diesem Ion eingenommen werden. Es werden zunehmend weniger basische Kationen gebunden, die Bodenfruchtbarkeit sinkt.

Eine Basensättigung von über ≥ 80 wird als sehr basenreich beziehungsweise gesättigt angesehen. Eine BS_eff von unter 50 wird bei landwirtschaftlich genutzen Böden bereits als dringend kalkungsbedürftig angesehen. Die Basensättigung relativ zur potenziellen KAK (BS_pot) wird in der Bodenklassifikation als Trophiemerkmal eingesetzt.

Autor:innen

Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:

Philipp Maly, Karin Meisburger

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