Development and practical test of a weighable groundwater lysimeter for floodplain sites

Journal of Plant Nutrition and Soil Science

Volumn 167, Issue 4, 2004, Pages 516-524

  Bethge Steffens, Doerthe ^a   Meissner, Ralph ^a   Rupp, Holger ^a  

^a HELMHOLTZ CENTRE FOR ENVIRONMENTAL RESEARCH UFZ   (Germany)

Author keywords

Actual evapotranspiration; Elbe river; Floodplain; Groundwater control system; Groundwater recharge; Soil water balance; Weighable groundwater lysimeter

Indexed keywords

EID: 4444292791     PISSN: 14368730     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jpln.200321304     Document Type: Article

References (30)

1. ATV-DVWK (2002): Verdunstung in Abhängigkeit von Landnutzung, Bewuchs und Boden. ATV-DVWK-Merkblatt 504, ATV-DVWK Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V., Hennef, 144 p.
2. AG Boden (1994): Bodenkundliche Kartieranleitung. 4th ed., Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, 392 p.
3. Bohl, H., M. Facklam, S. Marschall, and M. Renger (1996): Methodik zur Ermittlung der Wasserhaushaltskomponenten auf Moorstandorten unter Verwendung einfach zu installierender Grundwasserlysimeter und TDR. Z. f. Kulturtechnik Landentw. 37, pp. 185-189.
4. Burek, P. (2003): Langfristige, hydrologische Betrachtung der Grundwasserdynamik am Beispiel der Mittleren Elbe. Ph.D. Thesis, University of Karlsruhe, Germany.
5. Chapman, T. G., and R. W. Malone (2002): Comparison of models for estimation of groundwater recharge, using data from a deep weighing lysimeter. Mathematics and Computers in Simulation 59, pp. 3-17.
6. Disse, M. (1995): Modellierung der Verdunstung und der Grundwasserneubildung in ebenen Einzugsgebieten. Ph.D. Thesis, University of Karlsruhe, Germany.
7. Driessen, P. M., and Dudal, R. (eds) (1991): The major soils of the world. Lecture Notes on their Geography, Formation, Properties and Use. First published in 1991 by: Agricultural University Wageningen, Department of Soil Science and Geology, in association with: Katholieke Universiteit Leuven, Institute for Land & Water Management. 310 p.
8. DVWK (1980): Empfehlungen zum Bau und Betrieb von Lysimetern. DVWK-Regeln 114, Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e.V. (DVWK), Bonn, 52 p.
9. DVWK (1996): Ermittlung der Verdunstung von Land- und Wasserflächen. DVWK-Merkblatt 238/1996; Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e.V. (DVWK), Bonn, 135 p.
10. Dyck, S., and G. Peschke (1995): Grundlagen der Hydrologie. 3rd ed., Verlag für Bauwesen, Berlin, 536 p.
11. EU-Wasserrahmenrichtlinie (2000): Richtlinie 2000/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik. Veröffentlichung im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften vom 22.12.2000 (L 327/1).
12. Friese, K., B. Witter, W. Brack, O. Buettner, F. Krueger, M. Kunert, H. Rupp, G. Miehlich, A. Groengroeft, R. Schwarz, A. Van der Veen, and D. W. Zachmann (2000): Distribution and Fate of Organic and Inorganic Contaminants in a River Floodplain - Results of a Case Study on the River Elbe, Germany, in: D. L. Wise, D. J. Trantolo, E. J. Cichon, H. I. Inyang, and U. Stottmeister (eds): Remediation Engineering of contaminated soils. Marcel Dekker, Inc., New York, Basel, 2000, pp. 373-426.
13. Groengroeft, A., R. Schwartz, and G. Miehlich (1999): Erfassung des Vorkommens und bodenhydrolische Kennzeichnung der Auenböden. Abschlussbericht bodenkundliche Analytik, in F. Krueger (ed): Wirkung von Hochwasserereignissen auf die Schadstoffbelastung von Auen und kulturwirtschaftlich genutzten Böden im Überschwemmungsgebiet von Oka und Elbe. Endbericht BMBF-Forschungsvorhaben FKZ 02/WT 9617/0.
14. Haferkorn, U. (2000): Größen des Wasserhaushaltes verschiedener Böden unter landwirtschaftlicher Nutzung im klimatischen Grenzraum des Mitteldeutschen Trockengebietes - Ergebnisse der Lysimeterstation Brandis. Ph.D. Thesis, University of Göttingen, Germany.
15. Kessler, K., R. Meissner, and H. Rupp (2001): Untersuchungen des Wasser- und Nährstoffhaushaltes von Gründlandstandorten in der Elbaue mit Hilfe von neu entwickelten Grundwasserlysimetern, in: Tagungsband 9. Gumpensteiner Lysimetertagung, 24. und 25. April 2001. Bundesanstalt für alpenländische Landwirtschaft Gumpenstein, A-8952 Irdning, pp. 135-137.
16. Klaghofer, E. (1991): Bodenphysikalische Aspekte bei der Erfassung von gelösten Stoffen mit Hilfe von Lysimetem, in: Bericht über die Gumpensteiner Lysimetertagung "Art der Percolating-Water-Gewinnung und Ergebnisinterpretation". Bundesanstalt für alpenländische Landwirtschaft Gumpenstein, A-8952 Irdning, 16.04.1991, pp. 19-23.
17. Krueger, F. (1999): Wirkung von Hochwasserereignissen auf die Schadstoffbelastung von Auen und kulturwirtschaftlich genutzten Böden im Überschwemmungsbereich von Oka und Elbe. Endbericht BMBF-Forschungsvorhaben FKZ 02 WT 9617/0, unpublished.
18. Meissner, R., H. Rupp, M. Seyfarth, and R. Braeutigam (1999): Lysimeterstation. Patent-Nr. DE 199 07 463 and EP 1153293.
19. Meissner, R., H. Rupp, and M. Schubert (2000a): Novel lysimeter techniques - a basis for the improved investigation of water, gas, and solute transport in soils. J. Plant Nutr. Soil Sci. 163, 603-608.
20. Meissner, R., M. Seyfarth, H. Friedrich, H. Rupp, M. Beuter, and K. Kessler (2000b): Verfahren und Vorrichtung zur monolithischen Entnahme von Bodensäulen. Patent-Nr. DE 100 48 089.
21. Meissner, R., H. Rupp, M. Seyfarth, and J. Punzel (2000c): Verfahren zum automatischen Betrieb eines wägbaren Grundwasserlysimeters. Patent-Nr. DE 199 02 462.
22. Nestler, W., W. Macheleidt, and J. Herlitzius (2000): Grundwasserströmung in der Elbaue bei Falkenberg. Abschlussbericht zu einer Vorstudie, Auftraggeber UFZ Leipzig-Halle GmbH, unpublished.
23. Rinklebe, J. (2004): Differenzierung von Auenböden der Mittleren Elbe und Quantifizierung des Einflusses von deren Bodenkennwerten auf die mikrobielle Biomasse und die Bodenenzymaktivitäten von β-Glucosidase, Protease und alkalischer Phosphatase. Ph.D. Thesis, Martin-Luther-University Halle-Wittenberg, Germany.
24. Rinklebe, J., S. Marahens, R. Boehnke, U. Amarell, and H.-U. Neue (2000): Großmaßstäbige bodenkundliche Kartierung im Biosphärenreservat Mittlere Elbe, in K. Friese, B. Witter, G. Miehlich, and M. Rode (eds): Stoffhaushalt von Auenökosystemen - Böden und Hydrologie, Schadstoffe, Bewertungen. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, pp. 27-35.
25. Sayler, M. D., M. D. Allen, R. D. Burman, and J. L. Smith (1984): Design and installation of a weighing lysimeter. Report to the Wyoming Water Research Center. 24 pp.
26. Schwaerzel, K., and H. P. Bohl (2003): An easily installable groundwater lysimeter to determine water balance components and hydraulic properties of peat soils. Hydrology and Earth system sciences 7, 23-32.
27. Schwartz, R. (2001): Die Böden der Elbaue bei Lenzen und ihre möglichen Veränderungen nach Rückdeichung. Ph.D. Thesis, University of Hamburg, Germany.
28. Yang, J., B. Li, and S. Liu (2000): A large weighing lysimeter for evapotranspiration and soil-water-groundwater exchange studies. Hydrological processes 14, 1887-1897.
29. Zhang, L., W. R. Dawes, P. G. Slavich, W. S. Meyer, P. J. Thorburn, D. J. Smith, and G. R. Walker (1999): Growth and ground water uptake responses of lucerne to changes in groundwater levels and salinity: lysimeter, isotope and modelling studies. Agricultural water management 39, 265-282.
30. Zhang, Y., C. Liu, Y. Shen, A. Kondoh, C. Tang, T. Tanaka, and J. Shimada (2002): Measurement of evapotranspiration in a winter wheat field. Hydrological processes 16, 2805-2817.