Bodenkunde Grundlagen: Definitionen, Entstehung und Klassifikation

Grundlagen der Bodenkunde: Definitionen

Wichtige Begriffe im Überblick

Strata: Eine horizontale Ebene, die senkrecht ansteigt und für die Vegetation eines Ökosystems sowie das Leben von Bedeutung ist.

Humus: Der fruchtbarste Teil des Bodens, gebildet aus verrottenden Blättern, sehr nahrhaft.

Auslaugung: Der Prozess, bei dem Salze von einem höheren zu einem niedrigeren Horizont transportiert werden.

Mikrobiota: Organismen, die im Boden leben und dort ihren Lebensunterhalt suchen. Dazu gehören Würmer, Skorpione, Tausendfüßler und andere Arthropoden.

• Chilopoda (1 Paar Beine)
• Diplopoda (2 Beinpaare)
• Insekten (3 Beinpaare)
• Spinnentiere (4 Beinpaare)

Muttergestein: Die Gesteinsschicht unter dem Boden, die langsam durch Bakterien, Pflanzen, Klimawandel und andere Faktoren zersetzt wird.

Boden: Eine natürliche Ressource, in der sich Leben entfaltet. Er besteht aus organischem Material (Mineralsalze), anorganischem Material (fossile Bestandteile), Luft (ca. 25%) und Wasser (ca. 25%).

Unkräuter: Pflanzen, die unerwünscht wachsen und mit anderen Nutzpflanzen um Ressourcen konkurrieren.

Beispiele: Kürbis, Maulbeerbusch, Stechapfel, Distel, Galizisch, Tomatillo, Duraznillo, Rettich.

Kräuter: Pflanzen, die keinen holzigen Stamm haben und eine Lebensdauer von einem Jahr besitzen.

Beispiel: Poleiminze, Minze, Melisse, Kamille, etc.

Sträucher: Pflanzen, die zwischen 1 und 5 Metern hoch wachsen und oft große Blätter haben.

Beispiel: Maschinen, Angst, Culen.

Bodenbestandteile

Anorganische Komponenten

• Sand
• Ton
• Wasser
• Luft
• Humus
• Salze

Organische Komponenten

• Wiesen und Weiden (als Quelle organischen Materials)
• Wurzeln
• Insekten
• Organische Verunreinigungen
• Pilze und Bakterien

Der Boden als Ressource

• Der Boden ist eine erneuerbare, aber langsam regenerierende Ressource (ca. 1000 Jahre für 30 cm fruchtbaren Boden).
• Der beste Boden ist dunkel, schwammig (z.B. "Trumao"-Boden) und nimmt leicht Wasser auf.
• Die Menge an fruchtbarem Boden nimmt weltweit ab.
• Städtische Flächen erfordern eine umfassende Infrastruktur wie Kanalisation, öffentliche Versorgung, Trinkwasser und Verkehrswege.

Die Lithosphäre

Lebensraum Erde: Gesteine, Böden und Sedimente.

Die Lithosphäre besteht aus drei Gesteinsarten:

• Magmatische Gesteine: Entstehen durch die Erstarrung von Magma.
• Sedimentgesteine: Bilden sich durch die Ablagerung und Verfestigung von Material, das von anderen Gesteinen abgetragen wurde.
• Metamorphe Gesteine: Entstehen durch die Metamorphose (Umwandlung) anderer Gesteine unter Hitze und Druck.

• Die Wirkung von Bakterien, Pilzen und der Einfluss des Klimawandels sind entscheidend.
• Gesteinsoberflächen können ein geeigneter Lebensraum für Mikroorganismen sein.
• Die Aktivität von Bakterien und Pilzen kann Silikate und andere Mineralien durch die Produktion von organischen Säuren und Chelatbildnern solubilisieren (löslich machen).

Was ist Boden?

Der Teil der Erdkruste, in dem sich Leben entwickelt.

In der Agronomie: Ein komplexes Gemisch aus Mineralien, Gasen, Flüssigkeiten, organischen Stoffen und lebenden Organismen, das die Grundlage für das Pflanzenwachstum bildet.

Wie entsteht Boden? (Pedogenese)

Boden entsteht aus Gesteinen durch komplexe physikalische, chemische und biologische Prozesse.

Faktoren der Bodenbildung:

• Ausgangsmaterial
• Klima
• Topographie
• Biologische Aktivität
• Zeit

Die Reduktion des Gesteins zu Regolith (verwittertes Gestein) ist ein erster Schritt.

• Algen und phototrophe Flechten produzieren organisches Material, das das Wachstum von chemoheterotrophen Bakterien und Pilzen unterstützt.
• Chemoheterotrophe Organismen scheiden organische Säuren aus, die zur Auflösung von Mineralien beitragen.

Bodenhorizonte

Horizont "O": Schicht aus organischer Substanz, bestehend aus abgestorbenen Pflanzen- und Tierresten (Humus).

Horizont "A": Eluvialer, mineralischer Horizont nahe der Oberfläche. Hohe Auslaugung von Silikattone, Eisen- und Aluminiumoxiden.

Horizont "B": Illuvialer Horizont, in dem sich Material aus dem "A"-Horizont anreichert.

Horizont "C": Geringe biologische Aktivität, Akkumulation von Kalzium und Kalziumkarbonat. Darunter liegen Regolith und Muttergestein.

• Das Muttergestein beginnt zu zerfallen.
• Organische Materie erleichtert den Zerfall.
• Horizonte bilden sich.

• 

  Der Boden entwickelt sich und unterstützt dichte Vegetation.

Bodenentstehungsprozess und Struktur

Volumetrische Bodenstruktur (Zusammensetzung nach Volumen)

• Anorganische Festkörper (Mineralien): 38-45%
• Organische Festkörper (Organische Substanz): 5-15%
• Wasser: 15-35%
• Gas (Luft): 15-35%
• Mikroorganismen: 0,05%

Bodenbestandteile und ihre Eigenschaften

Sand, Schluff, Ton, Humus

Lehmboden: Eine Bodenart, die 7% bis 27% Ton, 28% bis 50% Schluff und weniger als 52% Sand enthält.

Bodenklassifikation

• Steiniger Boden: Böden mit einem A- oder B-Horizont, bei denen die Felsoberfläche sichtbar ist. Sie sind hart, undurchlässig und erscheinen daher trocken.
• Sandboden: Diese Böden sind porös, wasserdurchlässig und speichern Feuchtigkeit schlecht.
• Lehmboden: Weiche Textur, porös und speichert Feuchtigkeit gut. Weniger kompakt als reiner Tonboden.
• Organischer Boden: Reich an organischer Substanz und locker, speichert gut Feuchtigkeit und ist daher besonders fruchtbar.

Fragebogen zur Bodenkunde

• Faktoren der Bodenbildung: Klima, Wurzeln, Pilze, Bakterien, organische Säuren, Zeit.
• Gesteinsarten, die im Boden identifiziert werden: Magmatische, sedimentäre, metamorphe Gesteine.
• Zur Mikrobiota gehören: Pilze, Hefen, Bakterien.
• Was ist Boden? Der Teil der Erdkruste, in dem sich Leben entwickelt.
• Woraus besteht Boden chemisch? Wasser, Luft, organische und anorganische Materie.
• Drei grundlegende anorganische Bestandteile des Bodens: Sand, Schluff und Ton.
• Im Boden identifizierte Horizonte: O, A, B, C.
• Wie werden Böden nach ihrer Nutzung klassifiziert? Landwirtschaft, Viehzucht, Forstwirtschaft und Naturschutzgebiete/Bergregionen.
• Was gehört zum festen Anteil des Bodens? Sand, Schluff, Ton, Humus.
• Sortieren Sie die Komponenten nach ihrem Durchmesser (vom größten zum kleinsten): Sand, Schluff und Ton.
• Welche Mikroorganismen können in 1g Ackerboden gefunden werden? Protozoen, Bakterien, Pilze, Algen.
• Nennen Sie drei Bakterienarten, die im Boden gefunden werden können: Bacillus, Pseudomonas, Corynebacterium, Staphylococcus.
• Gruppen von stickstofffixierenden Bakterien: Azotobacter, Rhizobium, Clostridium.
• Welche organischen Verbindungen enthalten Stickstoff? Proteine, Nukleinsäuren und Protoplasma.
• Nennen Sie die fünf festen Bodenbestandteile vom kleinsten zum größten: Ton, Schluff, Sand, Kies und Geröll.