Nr. 13. 1900. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XV. Jahrg. 163 



Jan. 

 1,3 m —1,41 



1 cm 

 15 „ 

 30 „ 

 60 „ 

 90 „ 

 120 „ 



— 0,3* 



— 0,1* 

 0,0* 

 1,2 

 2,0 

 2,7 



Febr. 

 0,3 



0,5 



0,3 



0,2 



0,9* 



1,5* 



2,1* 



März 

 2,9 



3,1 

 2 2 



M 



1,8 

 2,0 



2,4 



April 

 9,3 



9,5 

 8,0 

 6,3 

 6,0 

 5,4 

 5,1 



Mai 

 15,0 



16,1 

 14,4 

 11,8 

 11,2 

 10,2 

 9,4 



Juni 



19,2 



20,4 

 18,2 

 16,3 

 15,4 

 14,2 

 13.2 



Wie werden nun diese Verhältnisse durch die Wal- 

 dungen modificirt? Da zeigt sich, date durchaus nicht 

 jeder Wald denselben Einflute äufsert, sondern dafs 

 dieser Einflute verschieden ist, je nachdem wir es 

 mit Kiefern-, Fichten- oder Buchenbestand zu thun 

 haben. Durchgehends zeigt sich, dafs die Lufttempe- 

 ratur im Walde in der Nacht etwas höher, am Tage 

 erheblich kühler ist als im Freien, so date dieselbe im 

 Mittel fast stets niedriger im Walde , als auteerhalb 

 desselben ist. Die stärkere Ausstrahlung im Winter 

 bewirkt aber, date diese positive Temperaturdifferenz 

 „Feld minus Wald' : im Winter sehr gering ist, beim 

 Bucheubestand im December und März sogar 0,0° 

 und im April — 0,1° beträgt, während sie im Sommer 

 1,8° ist. Auch in gröteeren Tiefen ist diese Differenz 

 positiv, am meisten in 1 cm Tiefe, wo sie im Jahres- 

 mittel je nach dem Bestände 1,3° bis 1,5° beträgt. 

 Es ist jedoch darauf hinzuweisen, date diese Werthe 

 im Boden vom November bis März für Kiefern - und 

 Buchenbestand und wenigstens auch im Januar für 

 Fichtenbestand negativ sind, im Sommer dagegen in 

 geringen Tiefen 4° C überschreiten können. Reducirt 

 man übrigens die Werthe für Lufttemperatur auf 

 wahre Tagesmittel , was wegen der Vergleichbarkeit 

 mit den Werthen in gröteeren Tiefen bisher nicht ge- 

 schehen war, so ergiebt sich ebenfalls im Winter ein 

 negativer, im Sommer und Jahresmittel aber ein posi- 

 tiver Unterschied Feld minus Wald. 



Besonders werthvoll ist der theoretisch-physikali- 

 sche Theil der Arbeit, welcher die Wärmebewegung 

 im Erdboden behandelt. Die Wärmeleitung wird 

 aufgrund der Differentialgleichung behandelt: 



8_# 



dt ' 



8' fr 



rx-' 



worin ■9' die Temperatur in Centigraden, t die Zeit in 

 Minuten, x die Tiefe in Centimetern bedeutet; a ist 

 eine Grötee, welche nahezu als constant angesehen 

 werden kann, wenigstens nur mit dem Feuchtigkeits- 

 gehalte des Bodens und mit der Temperatur sich 

 ändert. Der Werth von a 2 ist aus dem jährlichen 

 Temperaturverlaufe einer Station zu berechnen. 



Stellt man nun den jährlichen Gang der Tempe- 

 ratur aus den Beobachtungen mit Hülfe der Bessel- 

 schen Formel dar, so kann man aufgrund obiger 

 Differentialgleichung für eine beliebige Tiefe den- 

 selben berechnen und so theoretische Näherungs- 

 werthe erhalten , welche von den beobachteten nicht 

 allzu sehr abweichen. Von besonderer Wichtigkeit ist 

 hierbei der Werth der Wärmeleitungsconstanten a 2 , be- 

 rechnet auf das cm 2 in einer Minute. Dieselbe ist natur- 

 gemäte für die verschiedenen Bodenarten verschieden, 

 wie aus folgender Zusammenstellung ersichtlich ist: 



Juli 

 20,2 



20,9 

 19,2 

 17,9 

 17,2 

 16,3 

 15,3 



Aug. 

 19,3 



19,8 

 18,2 

 17,2 

 17,0 

 16,5 

 15,9 



Sept. 

 •15,5 



16,3 

 15,0 

 14,1 

 14,7 

 14,7 

 14,6 



Oct. 



8,9 



9,5 



9,0 



9,1 



10,3 



10,9 



11,4 



Nov. 

 3,5 



4,4 

 4,3 

 4,4 

 5,8 

 6,7 

 7,5 



Dec. 

 — 0,3 



0,8 

 1,2 

 1,5 

 2,8 

 3,8 

 4,6 



Jahr 

 9,4 



10,1 

 9,2 

 8,3 

 8,7 

 8,7 

 8,7 



BodeDart 



Werth von 

 a s (cm 2 /min) 



Sand 0,41 



Lehmiger Sand 0,53 



Lehm 0,49 



Thon 0,65 



Kalk 0,32 



Grauwacke 0,32 



Porphyr 0,34 



Granit 0,32 



Sehr wichtig sind schlietelich die Betrachtungen 

 über den Wärmeaustausch im Boden. Bezeichne C 

 die Wärmecapacität pro Volumeneinheit, d. h. die 

 Wärmemenge , deren Zuführung die Temperatur (&) 

 der Volumeneinheit um 1°C erhöht, so ist die unter 

 der Oberflächeneinheit bis zur Tiefe X im Erdboden 

 in Form von Wärme aufgespeicherte Energie 



X 



ft = j'C&äx -f- Const, 

 



wo die Constante von der Wahl des Nullpunktes ab- 

 hängt. Reicht x so tief, date die Temperatur dort 

 als unveränderlich gelten kann und bezeichnet (l a das 

 Maximum, ftj das Minimum der Function ft im Laufe 

 eines Jahres bezw. Tages, so nennt man nach Herrn 

 v. Bezold die Differenz (l a — f<; den jährlichen bezw. 

 täglichen Wärmeaustausch im Erdboden. Die experi- 

 mentelle Bestimmung der Wärmecapacität C, ausge- 

 drückt in Calorien pro cm 3 , ergab im Mittel 0,4. 

 Nimmt man diesen Werth für C an, so erhält man 

 für den Wärmeaustausch, ausgedrückt in Calorien 

 pro cm 2 , folgende Zahlen : 



Diese und noch andere ziffernmäfsige Resultate 

 werden in vorliegender Abhandlung abgeleitet. Ueber- 

 all machen sich systematische Unterschiede zwischen 

 Wald- und Freilandstationen geltend. Es würde an 

 dieser Stelle zu weit führen, auf weitere Einzelheiten 

 einzugehen. Die Thatsache, date die physikalischen 

 und klimatischen Verhältnisse im Freien und in Wal- 

 dungen charakteristische Verschiedenheiten aufweisen, 

 geht aus obigem klar hervor. G. Schwalbe. 



