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2024-11-17T06:03:16Z

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{{DISPLAYTITLE:pF-Wert}}
In der [[Bodenkunde]] kennzeichnet der [[dimensionslos]]e '''pF-Wert''' ''(p'' von ''Potenz'', ''F'' von ''[[Freie Energie|freier Energie]] des Wassers)'' die [[Energie]], mit der das [[Bodenwasser]] entgegen der [[Schwerkraft]] in der Bodenmatrix gehalten wird. Je höher der pF-Wert, desto trockener der Boden bzw. desto geringer sein [[Wassergehalt]].

== Definition ==
{| class="wikitable float-right" style="text-align:right"
|+ Umrechnungstabelle
|-
!pF-Wert
!Bodenwasser- spannung in [[Hektopascal|hPa]]
!Bodenwasser- spannung in [[Meter Wassersäule|mWS]]
![[Bodenfeuchte]]
|-
| style="text-align: center" |0
| −1 hPa = −100 hPa
| −0,01 mWS
|
|-
| style="text-align: center" |1
| −10 hPa = −101 hPa
| −0,1 mWS
| nass
|-
| style="text-align: center" |2
| −100 hPa = −102 hPa
| −1 mWS
| feucht
|-
| style="text-align: center" |3
| −1.000 hPa = −103 hPa
| −10 mWS
| frisch
|-
| style="text-align: center" |4
| −10.000 hPa = −104 hPa
| −100 mWS
| trocken
|-
| style="text-align: center" |5
| −100.000 hPa = −105 hPa
| −1000 mWS
| dürr
|}
Der pF-Wert ist definiert als [[dekadischer Logarithmus]] des [[Betragsfunktion|Betrags]] der [[Bodenwasserspannung]] in Hektopascal (diese wird auch ''Saugspannung'' oder ''Matrixpotential'' <math>\psi_{\mathrm{m}}</math> genannt):

:<math>\operatorname{p}F = \operatorname{log}_{10} \left|\frac{\psi_{\mathrm{m}}}{\mathrm{hPa}}\right|\;.</math>

Ist die Bodenwasserspannung als [[Druck (Physik)|Druck]] nicht in Hektopascal angegeben, sondern
* in [[Meter Wassersäule]] (mWS)
* in [[Pascal (Einheit)|Pascal]] (Pa) oder
* in der [[Geotechnik]] in kPa,
so muss sie zur Bestimmung des pF-Wertes erst in Hektopascal umgerechnet werden.

Unter [[hydrostatisch]]en Verhältnissen entspricht der pF-Wert näherungsweise dem dekadischen Logarithmus des vertikalen Abstands zum [[Grundwasserspiegel]] in Zentimeter.

== Anwendungsbeispiele ==
* Im hydrostatischen Zustand entspricht ein Grundwasserstand von 60 cm unter der Bodenoberfläche einer Bodenwasserspannung an der Bodenoberfläche von −60 hPa und damit einem pF-Wert von 1,8.

* Die [[Feldkapazität]] von Böden liegt bei einem pF-Wert von pF≥1,8<ref>{{Literatur |Autor= |Titel=Bodenkundliche Kartieranleitung |Hrsg=Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe |Sammelwerk= |Band= |Nummer= |Auflage=5 |Verlag= |Ort=Hannover |Datum=2005 |ISBN=3-510-95920-5 |Seiten=345}}</ref>.

* Bei einem pF-Wert von 4,2 (entsprechend zirka 160 m Abstand zum [[Grundwasser]]) ist der permanente [[Welkepunkt]] ''PWP'' definiert; Sonnenblumen, ''[[Helianthus annuus]]'', und Kiefern, ''[[Pinus sylvestris]]'', können selbst bei guter Durchwurzelung dem Boden nicht mehr genug Wasser entziehen und [[welken]] irreversibel.

* Eine [[Bodenprobe]] im [[Gleichgewichtszustand]] bei 90 % [[Relative Luftfeuchte|relativer Luftfeuchte]], d. h. so lange ausgetrocknet, bis sich der Wassergehalt des Bodens demjenigen der Luft angepasst hat, entspricht einem pF-Wert von 5.

== Siehe auch ==
* [[Wasserkapazität]]
* [[Wasserpotential]]
* [[Tensiometer (Bodenfeuchte)|Tensiometer]]

== Literatur ==
* Karl Heinrich Hartge: ''Einführung in die Bodenphysik.'' E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung oHG, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-89681-6, S. 132–140.
* Diedrich Schroeder: ''Bodenkunde in Stichworten.'' Hirt Verlag, Unterägeri 1984, ISBN 3-266-00192-3.

== Weblinks ==
* Christine Alewell: ''Bodenwasser: Kapillarität, Potentiale, Darcy, nFK'', Kapitel 8 in ''[https://umweltgeo.unibas.ch/studium/veranstaltungsangebot/grundlagen-bodenkunde/ Grundlagen der Bodenkunde].'' Institut für Umweltgeowissenschaften, Universität Basel (PDF-Datei; 1,69 MB).
* M. Schöniger, J. Dietrich: ''[http://www.hydroskript.de/html/hykp1004.html Matrixpotential und Wassergehalt].'' In: ''HydroSkript – Vorlesungen zur Hydrologie und Wasserwirtschaft.''

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Bodenkunde|Pf-Wert]]
[[Kategorie:Hydrologie|Pf-Wert]]
[[Kategorie:Dimensionslose Größe]]

PF-Wert - Versionsgeschichte

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