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Die Silikatserie und hydromorphe Grund- und Stauwasserböden. Bodenbildungsprozesse und verschiedene Bodentypen

Hausarbeit 2016 27 Seiten

Geowissenschaften / Geographie - Geologie, Mineralogie, Bodenkunde

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

I Inhaltsverzeichnis

II Abbildungsverzeichnis

III. Einstieg: Die Böden der Silikatserie sowie Grund- und Stauwasserböden innerhalb der Bodengesellschaften Deutschlands

IV. Die Böden der Silikatserie: Eine Grundlegung
1. Silikatgesteine und deren Eigenschaften
2. Entwicklungsstadien innerhalb der Silikatserie
3. Böden der Silikatserie
3.1 Syrosem
3.2 Lockersyrosem
3.3 Ranker
3.4 Regosol
3.5 Braunerde
3.6 Podsol
4. Bodenbildungsprozesse der Silikatserie
4.1 Podsolierung
4.2 Verbraunung
4.3 Verlehmung

V. Grund- und Stauwasserböden
1. Wasser als Bodenbildungsfaktor
1.1 Die Gesamtheit der Bodenbildungsfaktoren
1.2 Verfügbarkeit des Wassers im Boden und Hydromorphierung
1.3 Grundwasser und Sickerwasser als Bodenbildungsfaktor
1.4 Haftwasser als Bodenbildungsfaktor
2. Hydromorphierung als bodenbildender Prozess
2.1 Der Prozess der Hydromorphierung – eine Grundlegung
2.2 Hydromorphierung infolge von Grundwasser – Vergleyung
2.3 Hydromorphierung infolge von Stauwasser – Pseudovergleyung
3. Die Gesamtheit der hydromorphen Böden
3.1 Grundwasserböden
3.1.1 Gleye
3.1.2 Auenböden
3.1.3 Salzböden
3.2 Stauwasserböden
3.2.1 Pseudogley
3.2.2 Stagnogley
4. Bodenklasse G und Bodenklasse S – ein schematischer Überblick
4.1 Bodenklasse G: Gleye – Grundwasserböden
4.2 Bodenklasse S: Pseudogleye – Stauwasserböden

VI. Fazit: Die Böden der Silikatserie und Grund- und Stauwasserböden – Deren Zusammenhänge und differente Bodentypen

VII. Quellenverzeichnis

II Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Entwicklungsstadien der Silikatserie LANG, F. (2014): Grundlagen Bodenkunde II, überarbeitete Version: URL: http://www.bodenkunde.uni-freiburg.de/objekte/bokuvorl2/at_download/file (10.06.2016)

Abb. 2: Schematische Darstellung der Komponenten des Bodenwassers und deren Interak-tion mit dem Niederschlag und dem Grundwasser URL: http://www.spektrum.de/lexika/images/geogr/bod_wass.jpg (10.06.2016)

Abb. 3: Bildungsformen des Bodenwassers URL: http://www.geo.fu-berlin.de/v/pg-net/bodengeographie/medien_bodengeogra-phie/medien_bg_einfuehrung/bodenwasserbindungen.gif?width=930 (10.06.2016)

Abb. 4: Marmorierter Boden infolge der Pseudovergleyung in ca. 60 cm Tiefe16 URL: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/35/Hydromorphe_Merk-male.JPG/1280px-Hydromorphe_Merkmale.JPG (10.06.2016)

Abb. 5: Bodenprofil des Braunen Auenbodens URL: http://www.geo.fu-berlin.de/v/pg-net/bodengeographie/medien_bodengeogra-phie/medien_bg_bodentypen/aueboden.gif?width=930 (10.06.2016)

Abb. 6: Solontschak im Nationalpark Neusiedlersee-Seewinkel URL: http://www.nationalpark-neusiedlersee-seewinkel.at/tl_files/im-ages/Tiere%20und%20Pflanzen/Arteninfos/Pflanzen/Salzkresse%20auf%20Zick.jpg (10.06.2016)

Abb. 7: Stauwasserböden im Überblick URL: http://www.ahabc.de/wp-content/uploads/2014/07/aha-typen-stauwasserboeden.png (10.06.2016)

Abb. 8: Bodenprofil Gley URL: http://www.bodentypen.de/wp/wp-content/uploads/2014/03/691_GGa_bearb-246x300.jpg (10.06.2016)

Abb. 9: Bodenprofil Nassgley URL: http://bodeninfo.net/files/nassgley-alfred_pehamberger-bodenschaetzung-hochla-gen_des_waldviertels.jpg (10.06.2016)

Abb. 10: Bodenprofil Anmoorgley URL: http://www.themenpark-umwelt.baden-wuerttemberg.de/servlet/is/45202/__ME-DIUM__09_MP_8219_1_Anmoorgley.jpg?command=downloadContent&filename=__ME-DIUM__09_MP_8219_1_Anmoorgley.jpg (10.06.2016)

Abb. 11: Bodenprofil Moorgley URL: http://project2.zalf.de/hydbos/content/images/feuwei/abb20/image (10.06.2016)

Abb. 12: Bodenprofil Pseudogley URL: http://www.bodentypen.de/wp/wp-content/uploads/2014/02/625_SS_bearb-164x300.jpg (10.06.2016)

Abb. 13: Bodenprofil Haftpseudogley URL: http://www.ahabc.de/wp-content/uploads/2014/09/aha-boden-typ-haftpseudogley-8001.jpg (10.06.2016)

Abb. 14: Bodenprofil Stagnogley URL: http://www.naturkundemuseum-kassel.de/museum/wissenswert/bodenkunde/boden-profile/images/stagnogley-profil.jpg (10.06.2016)

III. Einstieg: Die Böden der Silikatserie sowie Grund- und Stauwasserb ö den innerhalb der Bodengesellschaften Deutschlands

Durch Deutschland verläuft bodenzonal betrachtet eine wichtige Grenzlinie, sodass der Nord-westen von Podsol-, Braunerde- und Moor-Gesellschaften geprägt ist, während sich im Rest Deutschlands vor allem Parabraunerde- und Braunerde-Gesellschaften finden lassen. Insge-samt gehören diese Bodengesellschaften zu den sogenannten Pedalferen, beeinflusst durch die subozeanischen beziehungsweise im Falle Mittel- und Westeuropas subkontinentalen Kli-maverhältnisse (Eitel 2007: 66). Während durch die Prozesse der Tonmineralzerstörung und Podsolierung an gut dränierten Standorten Podsole, als die wohl unfruchtbarsten Böden Deutschlands vorherrschend sind, gelten die Parabraunerden und Schwarzerden der Gäuland-schaften und Börden als außerordentlich fruchtbar. In der Gegend in und um Freiburg findet sich eine deutschlandweit betrachtet sehr hohe Dichte an Silikatgesteinen Granit, Gneis und Buntsandstein, auf welchen sich die Böden der Silikatserie entwickeln, welche ebenfalls ein wichtiger Bestandteil der Hausarbeit sein werden. Zu Beginn der Hausarbeit sollen dabei die Böden der Silikatserie und deren Entstehung innerhalb einer Grundlegung zur Thematik be-trachtet werden. Diese Hausarbeit befasst sich jedoch darüber hinaus in besonderer Weise mit den vom Wasser beeinflussten hydromorphen Böden, welche vor allem in Niederungen mit hohem Grundwasserstand zu finden sind. Neben Gleye als Grundwasserböden, und Pseu-dogleye als Stauwasserböden, welche die Hauptthematik der Hausarbeit darstellen, zählen zu diesen hydromorphen Böden auch Nieder- und Hochmoore (Eitel 2007: 66).

Die Böden der Silikatserie sowie die Grund- und Stauwasserböden im Allgemeinen und dabei Gleye und Pseudogleye im Besonderen bilden somit wie diese kurze Hinführung zur Thematik zeigt einen ganz wichtigen Bestandteil der Bodengesellschaften in Deutschland, aber auch in ganz Mitteleuropa, weshalb eine grundlegende Betrachtung dieser Bodentypen und der da-hinterstehenden Bildungsprozesse von großem Interesse erscheint. Die Böden der Silikatserie mit Grundwasserböden und Stauwasserböden sollen somit Gegenstand dieser Hausarbeit sein, wobei die Betrachtung der Grund- und Stauwasserböden den größeren Teil der wissen-schaftlichen Auseinandersetzung mit diesem Thema einnehmen werden.

IV. Die Böden der Silikatserie: Eine Grundlegung

1. Silikatgesteine und deren Eigenschaften

Die Böden der Silikatserie entwickeln sich auf den sogenannten Silikatgesteinen Granit, Gneis und Buntsandstein. Silikatgesteine enthalten dabei Salze der Ortho-Kieselsäure, welche als so-genannte Silikate bezeichnet werden (Lang 2014: 8). Die Besonderheit der Silikate liegt darin, dass die enthaltenen Si-O-Si Bindungen im Gestein äußerst stabil sind, weshalb Silikate nur schwer löslich sind und Lösungsverwitterung deutlich langsamer voranschreitet als beispiels-weise bei den Carbonaten. Durch diese Eigenschaft der Silikate können im gemäßigt humiden Bereiche keinerlei Lösungsgleichgewichte erreicht werden (Lang 2014: 8).

2. Entwicklungsstadien innerhalb der Silikatserie

Abbildung 1 zeigt die Entwicklungsstadien der Böden innerhalb der Silikatserie, wobei die cha-rakteristischen Böden der Silikatserie im folgenden Unterpunkt näher beschrieben werden sollen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Entwicklungsstadien der Silikatserie.

3. Böden der Silikatserie

3.1 Syrosem

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.2 Lockersyrosem

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.3 Ranker

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.4 Regosol

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.5 Braunerde

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.6 Podsol

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

4. Bodenbildungsprozesse der Silikatserie

Es existieren insgesamt fünf zentrale Prozesse der Silikatserie, welche innerhalb der Bodenbil-dung der Silikatserie in Gang gebracht werden (Lang 2014: 10):

- Humusakkumulation
- Verbraunung
- Verlehmung
- Gefügebildung
- Podsolierung

Es gilt zu beachten, dass die Podsolierung ein podsoltypischer Prozess ist und Verbraunung und Verlehmung braunerdetypische Prozesse sind, wohingegen Humusakkumulation sowie Gefügebildung in sämtlichen Böden der Silikatserie ablaufen. Im Folgenden sollen drei dieser zentralen Bodenbildungsprozesse näher betrachtet werden. Zum einen die Podsolierung, zum anderen Verbraunung und Verlehmung (Lang 2014: 10).

4.1 Podsolierung

Bei diesem podsoltypischen Bodenbildungsprozess handelt es sich um die abwärts gerichtete Verlagerung organischer Stoffe, wobei diese aus dem Oberboden in den Unterboden verlagert werden. Dabei oft zusammen mit Aluminium und Eisen. Die Podsolierung begünstigende Fak-toren sind… (Gebhardt 2011: 485)

- saures Bodenmilieu (pH<5)
- kühlfeuchtes Klima
- nährstoffarme Streu
- wasserdurchlässiges Ausgangsgestein
- niedrige Fe-Gehalte der das Substrat der Pedogenese bildenden Minerale

Die Verlagerung führt letztlich zur Reduktion von Fe und Al durch organische Säuren, wobei metallorganische Komplexe entstehen. Diese metallorgansichen Komplexe werden Chelate genannt und sind verlagerungsfähig und wasserlöslich, vor allem bei einem hohen Kohlen-stoff/Metall-Verhältnis. Der Prozess der Podsolierung läuft dabei in unterschiedlichen Stufen ab. Zunächst im Oberboden in Form der Kornpodsolierung durch die Entwicklung des Eluvial-horizonts (Ae-Horizont), der Verbleichung des Horizonts (Gebhardt 2011: 485). Innerhalb des Illuvialhorizonts im Unterboden können die für die Podsolierung typischen Anreicherungen in Bereichen differenziert werden. In Bereiche, in denen die organischen Komplexe durch einen dunkel gefärbten, humosen Horizont (Bh-Horizont) deutlich werden. Darüber hinaus existie-ren unterlagernde Bereiche mit ausgefällten Sesquioxiden (Bs-Horizont), was wiederum zu ei-ner typsichen rötlichen Färbung führt (Gebhardt 2011: 485). Auch wenn es sich bei der Pod-solierung um einen natürlichen Bodenbildungsprozess handelt kann dieser in übernutzen Kul-turlandschaften deutlich verstärkt werden, sodass sich massive Bs-Horizonte auf Sandböden entwickeln und Braunerden sowie Bänderparabraunerden verdrängen. Dieser Prozess wird als Ortsteinbildung bezeichnet (Gebhardt 2011: 485).

Auch im alpinen Raum ist der Prozess der Podsolierung und die Verbreitung der Podsole äu-ßerst stark. Bodenproben des Geographen M. Müller zeigten, dass von 80 Bodenprofilen aus dem Gebieten des Oberengadins in den Schweizer Zentralalpen zwischen 2300 und 2850 m über dem Meeresspiegel, alle untersuchten Profile zumindest analytische Podsolierungsmerk-male aufwiesen (Müller 1987: 423). Die Böden waren meist flachgründig, sandig und skelett-treich. Außerdem wiesen die Podsole im Oberengadin, wie dies auch für Podsole üblich ist, ein geringen Wasserspeichervermögen und hohe Durchlässigkeit auf. Dies führte unmittelbar dazu, dass die Vegetation, und auch landwirtschaftliche Nutzpflanzen zum Beispiel Weide-pflanzen, während der Vegetationszeit standortbedingt mehr oder weniger häufig unter Tro-ckenheit litten (Müller 1987: 423).

4.2 Verbraunung

Beim Prozess der Verbraunung, als typischer „in-situ-Prozess“ im Mineralkörper der Braun-erde, wird aus den Kristallgittern der Silikate, so zum Beispiel Glimmer oder Feldspäte, zwei-wertiges Eisen freigesetzt (Lang 2014: 10). Dieses freigesetzte zweiwertige Eisen beginnt an-schließend zu oxidieren, wobei die in der gemäßigt humiden Zone sehr verbreiteten Oxide wie Ferrihydrit oder Goethit entstehen und die Verbraunung von Böden verursachen. Vorange-trieben wird der Prozess der Verbraunung dabei maßgeblich durch die Versauerung (Semmel 1983: 24).

4.3 Verlehmung

Der zweite typische „in-situ-Prozess“ im Mineralkörper der Braunerde ist die sogenannte Ver-lehmung (Lang 2014: 11). Dabei entstehen aus Fragmenten der Silikatverwitterung, so zum Beispiel aus Glimmern und Feldspäten, bodeneigene Schichtsilikate, welche auch als Tonmi-nerale bezeichnet werden. Auch durch den Prozess der Verlehmung und die Bildung sekundä-rer Tonminerale wird die Entropieentstehung zeitlich in die Länge gezogen (Eitel 2013: 28). Die Besonderheit der Tonminerale liegt darin, dass diese Kationen dank ihrer speziellen Git-terstruktur mit einer permanenten negativen Überschussladung in austauschbarer Form bin-den können. Tonminerale, welche mehr und mehr durch anthropogene Eingriffe zum Beispiel in den Waldböden Mitteleuropas zerstört werden, spielen somit eine wichtige Rolle als Spei-cher von Nährelementkationen für Pflanzen (Lang 2014: 11).

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Details

Seiten
27
Jahr
2016
ISBN (eBook)
9783346201980
ISBN (Buch)
9783346201997
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v899532
Institution / Hochschule
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Note
1,3
Schlagworte
bodenbildungsprozesse bodentypen grund- silikatserie stauwasserböden
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