🌿 Trockenmasse und Wassergehalt im Boden — gravimetrisches Verfahren (105 °C)
Kurz gefasst
Trocknen der Bodenprobe bis zur Massenkonstanz bei 105 ± 5 °C und Berechnung des Trockenmassegehalts (% m/m) sowie des auf die Trockenmasse bezogenen Wassergehalts aus der Massendifferenz; getrennte Verfahren für lufttrockene Proben (10–15 g, Wägung auf 1 mg) und für feldfeuchte Proben (30–40 g, auf 10 mg). Die Prüfung erfolgt nach PN-EN ISO 11465:2026-03; Trocknungstemperatur: 105 ± 5 °C (Böden mit > 10 % organischer Substanz: 50 °C). Das Verfahren umfasst 5 Schritte; eingesetzt wird sie unter anderem für: Umrechnung der Ergebnisse chemischer Bodenanalysen auf die Trockenmasse (Metalle, pflanzenverfügbare Nährstoffe, organischer Kohlenstoff), Bestimmung der aktuellen Feuchte landwirtschaftlich und forstlich genutzter Böden und von Bodenmaterial in Umweltuntersuchungen, Kontrolle des Zustands der Proben vor physikalisch-chemischen Analysen (ISO 11464).
Auf einen Blick
- Norm: PN-EN ISO 11465:2026-03
- Kategorie: Umwelt
- Verfahrensschritte: 5
- Trocknungstemperatur: 105 ± 5 °C (Böden mit > 10 % organischer Substanz: 50 °C)
- Massenkonstanz: Unterschied zweier Wägungen im Abstand von 4 h ≤ 0,1 % (m/m); gewöhnlich 16–24 h
- Einwaage und Genauigkeit: lufttrocken: 10–15 g, Wägung ±1 mg; feldfeucht: 30–40 g, ±10 mg
Übersicht
Der Wasser- und der Trockenmassegehalt sind eine Grundgröße, die jede Bodenanalyse begleitet — die Ergebnisse der chemischen Bestimmungen werden auf die Trockenmasse bezogen, und die Feldfeuchte kennzeichnet den Zustand des Bodens zum Zeitpunkt der Probenahme. ISO 11465:1993 legt ein Verfahren zur massenbezogenen Bestimmung des Trockenmasse- und des Wassergehalts in Bodenproben fest; es gilt für alle Bodenarten, mit getrennten Verfahren für lufttrockene (z. B. nach ISO 11464 vorbereitete) und für feldfeuchte Proben. Der volumenbezogene Wassergehalt wird nach ISO 11461 bestimmt. Die Trockenmasse ist definiert als der trockene Rückstand des Bodens in Massenprozent nach dem Trocknen gemäß der Norm, der Wassergehalt — als die Masse des Wassers, das beim Trocknen bis zur Massenkonstanz bei 105 °C verdampft ist, geteilt durch die Trockenmasse des Bodens und mit 100 multipliziert; Massenkonstanz ist erreicht, wenn der Unterschied zweier aufeinanderfolgender Wägungen der abgekühlten Probe im Abstand von 4 h 0,1 % (m/m) der letzten Masse nicht überschreitet — gewöhnlich genügen 16–24 h Trocknung. Die polnische Fassung ist PN-ISO 11465:1999; im Jahr 2026 wurde PN-EN ISO 11465 eingeführt, die auch Schlämme umfasst.
Prinzip der Methode
Die Probe wird in einem Trockenschrank mit Umluft bei 105 ± 5 °C bis zur Massenkonstanz getrocknet; die Massendifferenz der Bodenportion vor und nach dem Trocknen dient der Berechnung der Trockenmasse und des Wassergehalts: w_dm = (m2 − m0)/(m1 − m0)·100 sowie w_H2O = (m1 − m2)/(m2 − m0)·100 [% m/m], wobei m0 — die Masse des leeren Gefäßes mit Deckel, m1 — die Masse des Gefäßes mit lufttrockenem oder feldfeuchtem Boden, m2 — die Masse des Gefäßes mit getrocknetem Boden ist; das Ergebnis wird auf 0,1 % genau angegeben. Der auf die Trockenmasse bezogene Wassergehalt kann 100 % überschreiten. Böden mit einem Gehalt an organischer Substanz über 10 % (Torfböden) werden bei 50 °C getrocknet (auch unter Vakuum möglich), weil der Abbau der organischen Substanz dann nicht mehr vernachlässigbar ist; Gipsminerale verlieren bei 105 °C ihr Kristallwasser, und flüchtige (organische) Stoffe machen eine zuverlässige Bestimmung des Wassers unmöglich. Die Arbeitsgänge werden rasch ausgeführt, um die Verdunstung zu begrenzen, wobei leichte Teilchen vor Zugluft zu schützen sind.
Anwendungen
- Umrechnung der Ergebnisse chemischer Bodenanalysen auf die Trockenmasse (Metalle, pflanzenverfügbare Nährstoffe, organischer Kohlenstoff)
- Bestimmung der aktuellen Feuchte landwirtschaftlich und forstlich genutzter Böden und von Bodenmaterial in Umweltuntersuchungen
- Kontrolle des Zustands der Proben vor physikalisch-chemischen Analysen (ISO 11464)
- Untersuchungen zur Rekultivierung und Monitoring verunreinigter Flächen
- Grundlage für die Berechnung von Aufwandmengen und von Wasserbilanzen in Feldversuchen
Schlüsselparameter
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Trocknungstemperatur | 105 ± 5 °C (Böden mit > 10 % organischer Substanz: 50 °C) |
| Massenkonstanz | Unterschied zweier Wägungen im Abstand von 4 h ≤ 0,1 % (m/m); gewöhnlich 16–24 h |
| Einwaage und Genauigkeit | lufttrocken: 10–15 g, Wägung ±1 mg; feldfeucht: 30–40 g, ±10 mg |
| Abkühlen | im Exsikkator mit aktivem Trockenmittel, mindestens 45 min, mit geschlossenem Deckel |
| Ergebnis | w_dm und w_H2O in % (m/m) auf 0,1 % genau |
| Wiederholbarkeit (Tab. 1 der Norm) | lufttrockener Boden: 0,2 % absolut oder 0,5 % des Mittelwerts; feldfeucht: 5 % des Mittelwerts |
Norm
- Normnummer
- PN-EN ISO 11465:2026-03
- Titel (PL)
- Jakość gleby — Oznaczanie zawartości suchej masy gleby i wody w glebie w przeliczeniu na suchą masę gleby — Metoda wagowa
- Title (EN)
- Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric method
Schritt-für-Schritt-Verfahren
-
Vorbereitung des Gefäßes
Trockne das Gefäß mit dem Deckel bei 105 ± 5 °C, kühle es im Exsikkator mindestens 45 min mit geschlossenem Deckel ab und wiege es (m0) auf 1 mg genau (lufttrockene Proben) oder auf 10 mg genau (feldfeuchte).
-
Einwaage
Lufttrockene Probe (z. B. nach ISO 11464): Überführe mit dem Löffel 10–15 g Boden und wiege das verschlossene Gefäß mit dem Boden (m1) auf 1 mg genau. Feldfeuchte Probe: Mische den Boden auf einer Glasplatte, entferne Steine und Zweige > 2 mm (es sei denn, die Probe ist für die Analyse organischer Spurenverunreinigungen bestimmt — dann ohne Entfernen), überführe 30–40 g und wiege (m1) auf 10 mg genau. Arbeite rasch, um die Verdunstung zu begrenzen.
-
Trocknen
Trockne das Gefäß mit dem Boden und den Deckel getrennt bei 105 °C bis zur Massenkonstanz (Kontrolle: zwei Wägungen nach dem Abkühlen im Abstand von 4 h, die sich um ≤ 0,1 % unterscheiden); schütze leichte Teilchen vor Zugluft. Böden mit einem Gehalt an organischer Substanz > 10 % trockne bei 50 °C.
-
Wägung
Kühle das verschlossene Gefäß im Exsikkator mindestens 45 min ab, nimm es heraus und wiege es sofort (m2) mit der entsprechenden Genauigkeit.
-
Berechnungen und Prüfbericht
Berechne w_dm = (m2 − m0)/(m1 − m0)·100 und w_H2O = (m1 − m2)/(m2 − m0)·100 auf 0,1 % genau; prüfe die Wiederholbarkeit der Doppelbestimmungen. Gib im Prüfbericht den Verweis auf die Norm, die Kennzeichnung der Probe, die Ergebnisse, die Besonderheiten (Gips, Kies, Zweige) und die Abweichungen vom Verfahren an.
Erforderliche Geräte und Apparatur
| Gerät | Beispiel | Richtpreis |
|---|---|---|
| Trockenschrank mit Thermostat und Umluft | hält 105 ± 5 °C (für organische Böden 50 °C, wahlweise Vakuumtrockenschrank) | — |
| Exsikkator mit aktivem Trockenmittel | Abkühlen der Gefäße ≥ 45 min | — |
| Analysenwaage | Genauigkeit 1 mg (lufttrockene Proben) oder 10 mg (feldfeuchte) | — |
| Gefäße (Wägegläser) mit Deckel | 25–100 ml für lufttrockene Proben, ≥ 100 ml für feldfeuchte; aus wasserdichtem, nicht hygroskopischem Werkstoff | — |
| Löffel, Glasplatte | Überführen und Mischen der feldfeuchten Probe | — |
Arbeitsschutz und Sicherheit
- Proben verunreinigter Böden: Vermeide den Hautkontakt und trockne sie in einem Trockenschrank mit Luftabführung, um die Atmosphäre des Laboratoriums und andere Proben nicht zu kontaminieren
- Nimm heiße Gefäße mit der Zange heraus; öffne den Exsikkator langsam
- Wechsle oder regeneriere das Trockenmittel im Exsikkator, wenn es seine Wirksamkeit verliert
Häufige Fragen
Welche Norm beschreibt diese Prüfung?
Die Prüfung erfolgt nach PN-EN ISO 11465:2026-03 — „Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric method“.
Wie funktioniert diese Methode?
Die Probe wird in einem Trockenschrank mit Umluft bei 105 ± 5 °C bis zur Massenkonstanz getrocknet; die Massendifferenz der Bodenportion vor und nach dem Trocknen dient der Berechnung der Trockenmasse und des Wassergehalts: w_dm = (m2 − m0)/(m1 − m0)·100 sowie w_H2O = (m1 − m2)/(m2 − m0)·100 [% m/m], wobei m0 — die Masse des leeren Gefäßes mit Deckel, m1 — die Masse des Gefäßes mit lufttrockenem oder feldfeuchtem Boden, m2 — die Masse des Gefäßes mit getrocknetem Boden ist; das Ergebnis wird auf 0,1 % genau angegeben. Der auf die Trockenmasse bezogene Wassergehalt kann 100 % überschreiten.
Wie groß sind Messbereich und Genauigkeit?
Trocknungstemperatur: 105 ± 5 °C (Böden mit > 10 % organischer Substanz: 50 °C); Massenkonstanz: Unterschied zweier Wägungen im Abstand von 4 h ≤ 0,1 % (m/m); gewöhnlich 16–24 h; Einwaage und Genauigkeit: lufttrocken: 10–15 g, Wägung ±1 mg; feldfeucht: 30–40 g, ±10 mg; Abkühlen: im Exsikkator mit aktivem Trockenmittel, mindestens 45 min, mit geschlossenem Deckel.
Wie lange dauert die Prüfung?
Das Verfahren umfasst 5 Schritte. Die Norm gibt nicht für jeden Schritt eine Dauer an — maßgeblich ist das Verfahren des Labors.
Welche Geräte werden benötigt?
Trockenschrank mit Thermostat und Umluft, Exsikkator mit aktivem Trockenmittel, Analysenwaage, Gefäße (Wägegläser) mit Deckel, Löffel, Glasplatte.
Wo wird diese Prüfung eingesetzt?
Umrechnung der Ergebnisse chemischer Bodenanalysen auf die Trockenmasse (Metalle, pflanzenverfügbare Nährstoffe, organischer Kohlenstoff); Bestimmung der aktuellen Feuchte landwirtschaftlich und forstlich genutzter Böden und von Bodenmaterial in Umweltuntersuchungen; Kontrolle des Zustands der Proben vor physikalisch-chemischen Analysen (ISO 11464); Untersuchungen zur Rekultivierung und Monitoring verunreinigter Flächen; Grundlage für die Berechnung von Aufwandmengen und von Wasserbilanzen in Feldversuchen.
Welche Sicherheitsmaßnahmen gelten?
Proben verunreinigter Böden: Vermeide den Hautkontakt und trockne sie in einem Trockenschrank mit Luftabführung, um die Atmosphäre des Laboratoriums und andere Proben nicht zu kontaminieren; Nimm heiße Gefäße mit der Zange heraus; öffne den Exsikkator langsam; Wechsle oder regeneriere das Trockenmittel im Exsikkator, wenn es seine Wirksamkeit verliert.
Welches Labor führt diese Prüfung durch?
Die Prüfung führen nach ISO/IEC 17025 akkreditierte Labore durch. Auf LabCoda finden Sie sie über die Normnummer PN-ISO 11465.