Forschungsplattform für unterschiedlichste Aufgabenstellungen

Die Anlage dient als Forschungsplattform für Wissenschaftler im Helmholtz-Forschungszentrum und für Forschungs­kooperationen mit anderen wissenschaftlichen Instituten.
Der modulare Aufbau und die Möglichkeit die Anlage im wesentlichen von einer zentralen Stelle aus zu nutzen, ermöglichen vielfältige, interdisziplinäre Studien.
 

Repräsentative „Abbildung“ des Feldes

Die Lysimeter sind im Zentrum eines ein Hektar großen Feldes untergebracht, womit sogenannte Inseleffekte minimiert werden.
Die an verschiedenen Standorten gestochenen Bodensäulen in den Lysimetern haben ein Volumen von je 2 Kubikmetern. An diesen Böden oder Mesokosmen können nun Vergleichsstudien durchgeführt werden. Die klimatischen Bedingungen werden parallel gemessen und stehen den Nutzern zusammen mit den Boden- und Wasserdaten zur Verfügung.
Mit der Lysimeteranlage wird die Lücke aus Feldexperi­menten und Experimenten im Gewächshaus oder in den
Expositionskammern geschlossen. Vorteil der Lysimeter­anlage ist es, die Prozesse im natürlich gewachsenen Boden quantifizieren zu können.
 

Messung nahezu aller bodenrelevanter Daten

Dazu ist die Anlage in fünf Tiefen mit Sensoren und Mess­sonden bestückt (z. B. Tensiometer, TDR-Sonden, Temperaturfühler und Saugkerzen). Für Pflanzenwachstumsstudien sind Leerrohre für Wurzelkameras vorgesehen.
Die Lysimeter sind außerdem mit Sonden zur Bodengas­-probenahme versehen, womit chemische und mikrobielle Prozesse messbar werden.
Weiterer zentraler Aspekt ist der Stoffhaushalt von Böden. Deshalb wurden zur Messung der Stoffmigration 16 der 48 Lysimeter in einem Überwachungsbereich untergebracht, in dem Tracerversuche mit Radioisotopen oder konservativen Tracern ohne Gefährdung der Umwelt durchgeführt werden können.
 

Flexible Anpassung der Anlage an neue Aufgabenstellungen

Beim Design der Anlage wurde großer Wert darauf gelegt, dass sämtliche technischen Arbeiten an den Lysimetern sowie das „Einhängen“ oder Austauschen der Lysimeter ohne Störung des umgebenden Feldes geschehen können. Dies wurde dadurch erreicht, dass die Lysimeter vom Weg aus über einen unterirdischen Gang in den Servicekeller gefahren werden. Hier werden sie mit Messsonden instrumentiert und schließlich nach oben, bündig mit der Bodenoberfläche gehoben.
 

Von der Konzeption bis zum Service – alles aus einer Hand

UMS war seit der Konzeptionierung der Anlage 1991 in die Planung involviert. Im Anschluss hat UMS die messtechnische Instrumentierung, Datenlogger, Vernetzung, Saugsonden und Vakuumsysteme geliefert, installiert, in Betrieb genommen und steht dem Forschungszentrum seit mehr als 15 Jahren für Ersatzteile, Reparaturen und Service vor Ort zur Verfügung.
Für Klimaforschungsprojekte wurden 16 Lysimeter mit einer Bodenheizungsanlage ausgestattet, die es erlaubt, die Bodentemperatur um eine einstellbare höhere Temperatur als die Referenzlysimeter zu betreiben.