Eigenschaften von Rasen-Podsol-Böden

Rasensod-podsolige Böden Eigenschaften

Teil III. SYSTEMATISCHE BESCHREIBUNGEN DER BÖDEN

Untertyp der Rasensod-podsoligen Böden

Sie bilden sich in der südlichen Taiga unter Nadel-Laubmischwäldern, Nadel-Kleinlaubwäldern, Kiefern-Lärchenwäldern, Moos-Graswäldern und Graswäldern auf Gesteinen unterschiedlicher Zusammensetzung.

Das Bodenprofil hat folgenden morphologischen Aufbau:

A — Waldstreu in braunen oder bräunlichen Tönen, bestehend aus Pflanzenresten unterschiedlichen Zersetzungsgrades, bei einer Mächtigkeit von mehr als 7 cm in zwei bis drei Subhorizonte unterteilt;

AA₁ — Übergangshorizont mit organomineralischer Zusammensetzung, der erhebliche Mengen sowohl an mineralischen Partikeln als auch an halbzersetzten organischen Resten enthält;

A₁ — Humushorizont mit einer Mächtigkeit von 3 bis 20 cm und mehr, grau oder weißlich-dunkelgrau, von krümelig-mehliger oder mehliger Struktur, locker;

A₁A₂ — Übergangshorizont, ungleichmäßig gefärbt: Bereiche mit grauer und weißlich-grauer Färbung wechseln sich mit Bereichen ab, die in bräunlichen und hellgelblichen Tönen gefärbt sind; Struktur krümelig-mehlig, horizontale Teilbarkeit erkennbar;

A₂ — Podsolhorizont, weißlich-hellgrau, manchmal mit einem leichten hellgelblichen Stich; Struktur plattig mit auffälliger feiner Schuppigkeit oder Blättrigkeit, in sandigen Böden oft strukturlos;

A₂B — Übergangshorizont mit einer Mächtigkeit von 10-20 cm, bräunlich-weißlich, von lockerer krümelig-feinnussartiger Struktur, enthält reichlich weißen Puder, es treten Zungen des Horizonts A₂ auf;

B — Illuvialhorizont, der dichteste im Profil, braun, braunbraun oder rotbraun, von nussartiger, nussartig-prismatischer Struktur, kann in Subhorizonte unterteilt werden (B_l, B₂, B₃), in denen jeweils die Färbung weniger intensiv wird, die Struktur gröber und größer, die Dichte geringer;

BC — Übergangshorizont, in hellbraunen, hellbräunlichen Tönen, von blockiger oder blockig-prismatischer Struktur, geht allmählich in das durch Bodenbildung unveränderte Ausgangsgestein über — Horizont C;

Rasensod-podsolige Böden weisen im gesamten Profil eine saure Reaktion auf, eine hohe (20-70%) Basenuntersättigung. Der Humusgehalt kann 7-9% erreichen, aber sein Gehalt nimmt mit der Tiefe sehr stark ab, und im Humus überwiegen Fulvosäuren. Die oberen Horizonte der Rasensod-podsoligen Böden sind an Sesquioxiden verarmt und an Kieselerde angereichert.

Inhalt des Abschnitts Böden Russlands und der UdSSR:

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Rasensod-podsolige Böden Eigenschaften

Rasen-podsolige (ohne Unterteilung)
Dernovo-podzolistije (bez razdeleniya)
Sod-podzolics (without subdivision)
WRB, 2006. Umbric Albeluvisols
FAO, 1988. Eutric Podzoluvisols

Diagnostik

Sie haben ein Profil: O—AO—A1—A2—A2/Bt—Bt—BtC—C

Rasen-podsolige Böden ohne Unterteilung nach Tiefe der Podsolierung.

Bei sod-podzolischen Böden wird der Horizont O – die Waldstreu (3–5 cm) – aus organischem Material unterschiedlicher Zersetzungsstufen gebildet. Im unteren Teil dieses Horizonts wird häufig ein schwacher (2–3 cm) organisch-mineralischer Horizont AO ausgeschieden, der eine beträchtliche Menge (ab 30 Vol.-%) mineralischer Partikel enthält, die mechanisch mit der Masse der organischen Reste unterschiedlicher Zersetzungsgrade verbunden sind. Der Humushorizont A1 (5–12 cm) ist grau, enthält gut humifiziertes organisches Material, das am Ort gebildet und eng mit dem mineralischen Teil des Bodens verbunden ist. Der podzolische Horizont A2 ist weißlich oder grauweißlich, locker, plättchen-blättrig, geht durch den Horizont A2/Bt in den illuvialen Horizont Bt über, der im Profil am dichtesten und intensiv gefärbt ist (braun oder rötlich-braun), mit ausgeprägten Merkmalen des Eintrags von fein dispersem silikatischem Material entlang von Rissen, Poren und Flächen von Strukturelementen. Der Horizont Bt geht allmählich in das durch Bodenbildungsprozesse nur schwach veränderte Ausgangsmaterial C über, das in 250–300 cm Tiefe ansteht. Die Böden weisen eine deutliche eluvial-illuviale Differenzierung hinsichtlich der Korngrößen- und Gesamtzusammensetzung auf. Die Bodenreaktion ist sauer, der Säuregrad nimmt von den oberen Horizonten zum Ausgangsmaterial ab. Die Horizonte A2 und A2/Bt weisen die höchste Azidität auf. Der Humushorizont ist im Vergleich zum podzolischen Horizont weniger sauer und stärker mit austauschbaren Basen gesättigt. Der Humusgehalt variiert zwischen 3 und 7 % (natürliche Vegetation) und zwischen 1,2 und 2,5 % (Ackerland). In der Zusammensetzung der organischen Substanz überwiegen Fulvinsäuren etwas gegenüber Huminsäuren.

Sie sind in den Flachland- und Berggebieten der südlichen Taigazone unter Nadel-Laub- und Nadel-Breitlaubwäldern verbreitet.

Analytische Kennwerte *

Horizont	Tiefe	Tiefe Entnahme Proben	Humus %	pH
	cm			Wasser	Salz
A1a	0-23	0-10	1.9	5.6	4.3
A2	23-35	29-35	0.4	5.6	4.3
A2B	35-50	35-45	0.5	5.1	3.8
B1t	50-86	70-80	0.5	5.0	3.6
B2t	86-140	120-140	0.4	5.7	3.6
C	86-140	120-140	0.5	5.9	3.6

Gesamtchemische Zusammensetzung des mineralischen Bodenanteils, % der geglühten Probe

Horizont	Tiefe	Tiefe Entnahme Proben	Verlust beim Glühen %	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	MnO2	P2O5	K2O	Na2O
	cm
A1a	0-23	0-10	3.3	80.32	10.53	2.77	1.16	0.84	0.23	0.08	2.36	1.07
A2	23-35	29-35	1.6	80.10	11.13	2.91	1.14	0.82	0.09	0.07	2.32	1.05
B1t	50-86	70-80	3.1	74.16	14.49	4.88	1.17	1.06	0.07	0.07	2.70	1.08
B2t	86-140	120-140	3.0	73.19	15.62	4.70	1.18	1.38	0.07	0.04	2.72	1.15
C	86-140	120-140	3.5	75.32	14.05	4.70	1.18	1.05	0.11	0.06	2.37	1.03

Kationenaustauscheigenschaften und Azidität

Korngrößenverteilung des Bodens, Fraktionsgehalt, %

Merkmale von sod-podzolischen Böden

1. Was ist das?
2. Besonderheiten der Entwicklung
3. Aufbau und Eigenschaften
4. Klassifikation
5. Wie behandeln?
6. Verwendung

Menschen, die Kulturpflanzen anbauen, wissen, dass eine gute Ernte nicht nur von der Qualität des Saatguts und dem eingesetzten Aufwand abhängt, sondern auch direkt mit der Bodenqualität zusammenhängt. Selbst ein Anfänger auf diesem Gebiet kann einen Boden mit hohem Sandanteil von einem Boden mit Tonanteilen unterscheiden. Und nicht jede Bodenart benötigt so drastische Maßnahmen wie einen Bodenaustausch. In manchen Fällen reichen die richtigen einfachen Maßnahmen aus, um die Ernte zu verbessern. Ein Beispiel dafür ist der sod-podzolische Boden.

Was ist das?

Wenn man kurz über den Rasen-Podsolboden spricht, ist es ein ziemlich armer Boden für den Anbau von Nutzpflanzen. Seine Beschreibung erinnert an die Eigenschaften des Podsolbodens, der für Wüsten typisch ist. Der Boden weist äußere Merkmale auf wie eine ausgewaschene Form bei Feuchtigkeitsüberschuss und tiefe Risse bei Feuchtigkeitsmangel. Was die inneren Eigenschaften betrifft, so ist es ein äußerst armer Boden, da ihm der für Pflanzen notwendige Stickstoff, Phosphor, Kalium und andere nützliche Substanzen fehlen. In Podsolböden überwiegen Harz und Wachs. Zudem wird in diesem Boden eine hohe Säure festgestellt, die das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen ebenfalls verhindert.

Aber der Rasen-Podsolboden ist nur eine Gruppe von Podsolböden. Er hat seine eigene Besonderheit. Es geht um das Vorhandensein von Humus – einer Substanz, die die für das Pflanzenwachstum notwendigen Elemente enthält. Ihr quantitativer Anteil ist gering, aber das reicht aus, um unter bestimmten Bedingungen einige Kulturen anzubauen. Der Humusgehalt dieser Varietät liegt zwischen 1 und 7 Prozent. Aber das reicht aus, um diesen Boden im Vergleich zu allen Podsolböden als einen der fruchtbarsten zu bezeichnen. Solche Böden sind in der Naturzone der südlichen Wälder der Osteuropäischen und Westsibirischen Ebene verbreitet.

Was die Länder der ehemaligen UdSSR betrifft, so befindet sich die größte Menge dieser Bodenart in Weißrussland, in Russland nehmen sie 15 % der Fläche ein, und in der Ukraine 10 %.

Besonderheiten der Bildung

Der Rasen-Podsolboden entsteht in einem Prozess, den man als Überlebenskampf von Bäumen und Gräsern bezeichnen kann, der mit einem Mangel an Sonnenlicht zusammenhängt. Aufgrund des Wärmemangels ist der Boden im Wald beispielsweise mit Moos, abgefallenen Baumblättern und Totholz bedeckt, die als Streu dienen. Unter dieser Streu beginnt sich mit der Zeit ein Wald-Podsolboden zu bilden. Dieser Prozess ist nicht schnell und hängt direkt vom Klima des bereits vorhandenen Bodens sowie von dessen Relief ab.

Als günstigste Umgebung für die Bildung gelten Lichtungen mit ausreichend Lehm (kalkhaltige Sandsteinart). Der Prozess verläuft schneller, wenn der Boden viel Schluff enthält. Was das Relief betrifft, so ist die Ebene die geeignetste Bedingung für diesen Prozess, da hier kein Wasserstau entsteht, sondern das Wasser vollständig in den Boden eindringt. Die Hauptbedingung für eine solche Bodenbildung ist Feuchtigkeit, die durch reichliche Nässe und Mangel an Sonnenlicht entsteht.

Alle Pflanzen, die auf diesem Boden entstanden sind (in der Regel Gras), zeichnen sich durch ein langes Wurzelsystem aus, das sich mit Feuchtigkeit aus den unteren Erdschichten versorgt und dadurch auch die obere Schicht nährt. Daraus ergibt sich eine recht gute Verdunstung. Das ist auch in der Luft spürbar, die eine gewisse Feuchtigkeit aufweist. Der Boden an solchen Stellen trocknet praktisch nie aus. Eine Ausnahme könnte nur eine ungewöhnliche Hitze sein. Das Gras, das unter der Streu auf dem Rasenpodsolboden entsteht, wird mit Nährstoffen aus dieser Streu angereichert (abgefallene Blätter, Totholz – eine gute organische Substanz, die zudem reich an Mineralien und Stickstoff ist). Die Streu ist auch die Ursache für die erhöhte Säure.

Während das Gras Mineralien, organische Stoffe und Stickstoff aus der Streu aufnimmt, nimmt die Bodenoberfläche eine weißliche Färbung an.

Aufbau und Eigenschaften

Die mechanische Zusammensetzung des Rasenpodsolbodens hängt direkt vom Boden ab, auf dem sich die Rasenpodsol-Variante bildet. Dies kann Ton, Sand, lössartiger Lehm (kalkhaltiges lehmig-sandiges Gestein), Moränenlehm (uneinheitliches Gemisch aus Schuttmaterial) und sandiger Lehm (lockeres Gestein, das aus Sand- oder Schluffpartikeln besteht) sein. Daher werden folgende Varianten unterschieden.

• Schwerlehmige. Aufgrund des hohen Tongehalls verschlämmt der Boden bei Regen und bildet während Trockenperioden große und feste Klumpen.
• Mittellehmige.
• Leichtlehmige, sandig-lehmige oder sandige.

Mittellehmige Böden besitzen ebenso wie leichtlehmige eine gute Durchlässigkeit für Feuchtigkeit und Wärme und gelten daher im Gegensatz zu schwerlehmigen als die fruchtbarsten. Jede Variante hat eine eigene Korngrößenverteilung. In leichtlehmigen oder sandigen Böden überwiegt der Grobschluff (etwa 12%). Wenn der Typ lehmig ist (1. und 2. Variante), wird die Korngrößenverteilung überwiegend aus schwerem Ton bestehen.

Die Eigenschaften dieser Bodenvariante sind derart, dass Aluminiumoxidhydrate, Eisenoxide, Substanzen aus der Zersetzung von Blättern, Ton und Siliziumdioxid – all dies lagert sich in einer bestimmten Tiefe ab und bildet so den „Illuvialhorizont“ (Auswaschungshorizont). Unter dem Einfluss der Säure im Boden findet ein primärer und sekundärer Mineralabbau statt. Darüber hinaus basiert die Bildung des Waldpodsolbodens auf der Humusbildung, die hauptsächlich durch die Zersetzung des Wurzelsystems der Gräser entsteht.

Die Substanz (Humus) entsteht auch durch die Zersetzung von Baumwurzeln, jedoch in geringer Menge im Vergleich zu Graspflanzungen. Der Humus zersetzt sich unter Einwirkung von Sauerstoff, wobei das Bodenprofil eine graue Farbe annimmt (der Farbton kann sowohl hell als auch dunkel sein). Im Humus sammeln sich unter dem Einfluss von Gräsern Magnesium, Kalzium, Mangan und Eisenpartikel. Dadurch sinkt der Säuregehalt. Die obere Schicht beginnt durch die Gräser eine krümelige Struktur anzunehmen. Dies ist die Bildung des Rasenpodsolbodens.

Der Rasen-Podsolboden weist die folgenden morphologischen Merkmale auf.

• 3-5 cm nimmt die Waldstreu ein, die aus abgefallenen Blättern und trockenen Ästen besteht. (A0).
• Nicht mehr als 20 cm entfallen auf den lockeren, leicht krümeligen Humushorizont von grauer Farbe (A1).
• Der lockere podsolige Horizont von weißlicher Farbe. Seine Tiefe variiert zwischen 5 und 15 cm. (A2).
• Der illuviale Horizont von dunkelroter oder hellroter Farbe (B).
• Die letzte Schicht ist der Ausgangsboden, auch Mutterboden genannt (C).

Hinsichtlich der Profilstruktur des Rasen-Podsolbodens unterscheiden Wissenschaftler 4 Varianten.

• Rasen-Fahl-Podsole.
• Rasenböden mit weißlichem podsoligem Horizont.
• Rasenböden mit kontaktaufgehelltem Horizont.
• Gleyige Rasen-Podsole,

Wie wir sehen, ist der podsolige Horizont das Hauptmerkmal jeder Variante.

PODSOLBÖDEN

PODSOLBÖDEN, Rasen-Podsolböden, der vorherrschende Bodentyp im nördlichen Teil der UdSSR. Ein weitläufiges Gebiet, das sich als breiter Streifen von den westlichen Grenzen der UdSSR bis zum Pazifischen Ozean erstreckt, trägt den Namen der podsoligen oder Rasen-Podsol-Zone. Im Norden grenzt sie an die Tundrazone, im Süden — an die Waldsteppenzone (siehe Karte zum Artikel Boden). Die Gesamtfläche der Rasen-Podsol-Zone beträgt ca. 7 Mio. km², d.h. ca. 30% der gesamten Fläche der UdSSR. In diese Fläche sind die Schwarzwaldgebiete Ostsibiriens und des Fernen Ostens mit vorherrschenden Gebirgspodsolböden nicht eingeschlossen. Für die Rasen-Podsol-Zone sind folgende Naturbedingungen charakteristisch: a) gemäßigt feuchtes Klima (Zone der «ausreichenden Feuchte»), b) Vorherrschen von Wäldern mit erheblicher Verbreitung von Wiesen (Wald-Wiesen-Zone).

Für podsolige Böden unter Wald ist folgender Aufbau des Bodenprofils (Anordnung der Schichten — Horizonte im Bodenquerschnitt von oben nach unten) typisch: A — Horizont der Waldstreu; Ansammlung abgestorbener Pflanzenreste (Waldabfall) auf der Bodenoberfläche, die sich in verschiedenen Zersetzungsstadien befinden. A₁ — Rasen-, Humushorizont von grauer Farbe. Im Vergleich zum Muttergestein ist dieser Horizont an Sesquioxiden verarmt und an Humus angereichert. A₂ — podsoliger Horizont von hellgrauer Farbe, oft weißlich. Strukturlos — mehlig; oft etwas verdichtet mit feinblättrigem (blätterartigem) Gefüge. Charakterisiert durch geringen Humus- und Tongehalt, verarmt an Sesquioxiden. B — Einwaschungshorizont (illuvialer, ortsteinartiger Horizont). In lehmigen und tonigen Böden ist dieser Horizont rötlich-braun (manchmal fahlbraun) mit braunen und grauen Tonkrusten entlang der Gänge und Risswände; der gesamte Horizont ist im Vergleich zum Muttergestein mit Tonpartikeln angereichert (verlehmt). In sandigen und anlehmigen Böden kommt der illuviale Horizont (B) in zwei Arten vor: a) eisenhaltig – rotbraune Eisenadern und -schichten, oft verfestigt – Ortssande; in einigen Fällen tritt eine durchgehende eisenhaltige Schicht von rotbrauner oder braun-ockerer Farbe auf, manchmal in Form einer Platte – verfestigt durch Sesquioxide – Roteisenstein (Ortstein); b) humus-illuvial von brauner Farbe mit erhöhtem Humusgehalt, manchmal stark verfestigt (Humusortstein). C – Muttergestein.

Der Übergang zwischen den genannten genetischen Horizonten ist in der Regel unscharf. In einigen Fällen sind Übergangshorizonte und Unterhorizonte deutlich erkennbar, z. B. der Horizont B₁ – Übergang zwischen dem podsoligen Horizont und dem illuvialen (oder dem Muttergestein). Dieser Horizont zeichnet sich oft durch eine erhebliche Podsolierung aus; im Bodenprofil heben sich auf blassbraunem Hintergrund deutlich weißliche Gänge und Äderchen ab.

In Ackerböden von Podsolböden wird die Ackerkrume – A_n – unterschieden.

Die Struktur des typischen Profils wird in manchen Fällen gestört, abhängig von den Bodenbildungsbedingungen. So fehlt z. B. in Ackerböden, die teilweise abgeschwemmt wurden, der podsolige Horizont (A₂) und der A-Horizont wird durch den B-Horizont ersetzt. In manchen Fällen ist der Einwaschungshorizont (auf Wasserscheidegebieten) nicht ausgeprägt.

Entstehung von Podsolböden. Der Podsolierungsprozess tritt am deutlichsten unter dem Kronendach eines geschlossenen Waldes auf. Für diese Bedingungen ist ein absteigender Wasserfluss charakteristisch, der das Auswaschen löslicher Verbindungen aus den oberen Schichten bewirkt. Bei der Zersetzung der Streuprodukte der Waldvegetation durch Mikroorganismen (hauptsächlich Pilze) entstehen im Horizont der Waldstreu organische (Humus-)Säuren vom Typ der Kreonsäure. Das Wesen des Podsolierungsprozesses besteht darin, dass die Humussäuren auf eine Reihe von Verbindungen einwirken, die im Muttergestein enthalten sind; die durch diese Wechselwirkung entstehenden Produkte werden durch den absteigenden Wasserfluss aus den oberen Horizonten ausgetragen. Zunächst wird Calciumcarbonat gelöst und ausgetragen, dann die adsorbierten Basen (siehe Adsorptionskapazität des Bodens). Bei der Wechselwirkung von Humussäuren mit adsorbiertem Calcium entstehen wasserlösliche Calciumsalze. Der kolloidale Anteil (siehe Bodenkolloide) wird an Basen ungesättigt. Der Boden erhält zunächst eine hydrolytische und dann eine austauschbare Azidität (siehe Bodenazidität).

Im weiteren Verlauf wirken die Huminsäuren auf schwerlösliche Eisen- und Aluminiumverbindungen des Ausgangsgesteins ein. Infolgedessen bilden Eisen und Aluminium mit den Huminsäuren molekular- und kolloidlösliche Verbindungen und werden aus der oberen Schicht ausgetragen. Es bildet sich ein podzolischer Horizont. Die aus diesem Horizont ausgewaschenen Sesquioxide lagern sich in den darunterliegenden Schichten ab. Es entsteht ein Einwaschungshorizont (illuvialer Horizont). In einigen Fällen werden die Sesquioxide jedoch in tiefere Schichten oder sogar ins Grundwasser ausgetragen. Durch den Podzolierungsprozess entsteht ein typischer Podzolboden.

Der Podzolierungsprozess wechselt in der Natur üblicherweise mit dem Rasenprozess ab oder verläuft gleichzeitig mit ihm. Der Rasenprozess entwickelt sich unter dem Schutz von Pflanzen der Wiesengrasformation, die bei natürlicher Auflichtung des Waldes oder nach dem Kahlschlag auftreten (Wiesenstadium der Rasenperiode). Unter dem Einfluss der Grasvegetation kommt es in der oberen Bodenschicht, in der sich die Hauptmasse der Wurzeln befindet, zur Anreicherung von Humus und zur Bildung einer stabilen krümeligen Struktur. Es entsteht ein Rasenhorizont (Humushorizont) und es bildet sich ein Rasen-Podzolboden.

Mit der weiteren Entwicklung des Rasenprozesses reichert sich in der oberen Bodenschicht organische Substanz an, und die Reduktionsprozesse (Vergleyung) verstärken sich. Das Wiesenstadium der Rasenperiode des Bodenbildungsprozesses wird durch dessen Sumpfstadium abgelöst. Rasen-Podzolböden gehen in vergleyte Rasen-Podzolböden (Podzol-Gleyböden) und später in Torf-Podzol-Gleyböden und Sumpfböden (Torf-Gleyböden) über.

In verschiedenen Teilen des Gebiets der Rasen-Podzolzone verläuft der Bodenbildungsprozess je nach den Bodenbildungsbedingungen (Klima, Relief, Ausgangsgestein) mit unterschiedlicher Geschwindigkeit und Intensität. Beispielsweise wird der Podzolierungsprozess auf karbonatischen Gesteinen im ersten Stadium (Auflösung der Karbonate) verzögert; der Rasenprozess entwickelt sich unter diesen Bedingungen intensiver. Dies führt zur Bildung von «dunkelfarbigen» schwach podzolierten Rasen-Podzolböden.

Einen erheblichen Einfluss auf die Entwicklung des Bodenbildungsprozesses in der Rasen-Podzolzone hat das Relief. In Wasserscheidegebieten überwiegt die podzolische Periode, die in ihrem Sumpfstadium durch die Rasenperiode abgelöst wird (das Wiesenstadium fällt dagegen größtenteils aus). Hier sind Podzole und Torf-Podzolböden verbreitet. Im Gegensatz dazu wird in den unteren Hangbereichen die Podzolierungsperiode schneller durch die Rasenperiode in ihrem Wiesenstadium abgelöst. Hier sind Rasen-Podzolböden unterschiedlichen Vergleyungsgrades weit verbreitet.

Durch Pflügen und Kultivierung erfahren jungfräuliche Podzolböden grundlegende Veränderungen. Die Ackerkrume bildet sich in manchen Fällen nicht nur aus dem Humushorizont des jungfräulichen Bodens, sondern auch aus dem podzoligen Horizont. Die Eigenschaften der Ackerkrume werden weitgehend durch die landwirtschaftlichen Maßnahmen, deren Art und Intensität bestimmt. Durch den Einsatz eines Komplexes agrotechnischer Maßnahmen (mehrjährige Gräser, Kalkung, organische und mineralische Düngemittel, tiefe Bodenbearbeitung usw.) entsteht eine mächtige, strukturierte Ackerkrume mit schwach saurer Reaktion, d. h. eine kultivierte Ackerkrume mit hoher Fruchtbarkeit. Die Veränderungen der Bodeneigenschaften unter dem Einfluss agrotechnischer Maßnahmen erfolgen hauptsächlich in der Ackerkrume, während die Unterkrume der Podzolböden weitgehend ihre natürlichen Eigenschaften behält.

Klassifikation der Podzolböden. Die Unterteilung der Podzolböden in Arten (Differenzierungen) erfolgt 1) nach der mechanischen Zusammensetzung (Tabelle), 2) nach dem Ausprägungsgrad der Podzolierungs- und Rasenbildungsprozesse, 3) nach dem Kultivierungsgrad.

Gruppierung der Podzolböden nach mechanischer Zusammensetzung (nach Katschinski)

Nach dem Ausprägungsgrad der Rasenbildungs- und Podzolierungsprozesse werden 2 Bodensubtypen unterschieden: 1) Rasen-Podzolböden, 2) typische Podzolböden. Innerhalb des ersten Subtyps werden folgende Bodenarten nach ihrem Podzolierungsgrad unterschieden: a) schwach podzolierte Rasenböden, b) mittelstark podzolierte Rasenböden, c) stark podzolierte Rasenböden. Die Böden des zweiten Subtyps werden in folgende Arten unterteilt: a) schwach podzolierte Böden, b) mittelstark podzolierte Böden, c) stark podzolierte Böden, d) Podzole. Dieses Schema der Unterteilung der Podzolböden wurde für die staatliche Bodenkarte der UdSSR übernommen, die von der Akademie der Wissenschaften der UdSSR herausgegeben wird.

Bei der Abgrenzung der genannten Subtypen und Arten wird Folgendes berücksichtigt.

Rasen-Podzolböden haben einen gut ausgeprägten Humus- (Rasen-) Horizont. Podzolböden zeichnen sich durch einen geringmächtigen Humushorizont aus, und bei ihnen liegt fast unmittelbar unter der Schicht der Waldstreu oder der Moosdecke der podzolige Horizont. Innerhalb der genannten Subtypen werden Arten nach dem Podzolierungsgrad unterschieden. Schwach podzolierte Böden haben keinen durchgehenden podzoligen Horizont; im Übergangshorizont B1 sind die Merkmale der Podzolierung schwach ausgeprägt. Mittelstark podzolierte Böden zeichnen sich durch das Vorhandensein eines durchgehenden podzoligen Horizonts aus, wobei bei den Rasen-Mittelpodzolböden der Rasenhorizont mächtiger ist als der podzolige Horizont. Stark podzolierte Böden sind durch einen intensiv ausgeprägten podzoligen Horizont und stark ausgeprägte Podzolierungsmerkmale im darunter liegenden Horizont B1 gekennzeichnet. Bei den Rasen-Starkpodzolböden übertrifft der podzolige Horizont meist den Humushorizont. In Podzolen fehlt der Humushorizont praktisch, und der podzolige Horizont ist intensiv ausgeprägt (weißlich, mehlig).

Zur Bestimmung des Grades der Podsolierung wurden mehrere Versuche unternommen, aussagekräftigere Indikatoren zu verwenden: der Grad der Basenauswaschung aus den oberen Bodenhorizonten, der Grad der Verarmung an Schlufffraktion und andere. Diese Indikatoren haben jedoch keine ausreichende Erprobung erfahren, und in der Praxis der Bodenuntersuchung bedient man sich hauptsächlich morphologischer Merkmale.

Bei der Anwendung der oben betrachteten Klassifikation auf Acker-Podsolböden müssen die mit agrotechnischen Einwirkungen verbundenen Besonderheiten dieser Böden berücksichtigt werden. Für Acker-Podsolböden verliert die Unterteilung in zwei Untertypen (Rasen-Podsolböden und Podsolböden) in den meisten Fällen ihren Sinn, da alle alten Acker-Kulturböden einen Humus- (Acker-) Horizont besitzen, dessen Mächtigkeit und Qualität mit den agrotechnischen Einwirkungen (Pflugtiefe, Anwendung organischer Düngemittel usw.) zusammenhängen. Alte Acker-Kulturböden werden abgekürzt als podsolige Böden bezeichnet, unabhängig davon, zu welchem Untertyp («Rasen-Podsolböden» oder «Podsolböden») sie vor der Urbarmachung gehörten. Die Unterteilung alter Acker-Podsolböden nach dem Podsolierungsgrad ist unzureichend begründet und hat einen sehr bedingten Charakter. Die oben angeführte Klassifikation bezieht sich hauptsächlich auf Neulandböden. Bei Ackerböden hängt das Verhältnis der Mächtigkeit des Humushorizonts zum Podsolhorizont von der Mächtigkeit des Ackerhorizonts, d. h. der Bearbeitungstiefe, ab. So ändert sich z. B. ein stark podsoliger Boden mit einem dünnen Humushorizont und einem gut ausgeprägten Podsolhorizont nach der Erschließung und Kultivierung stark. Auf Kosten des Podsolhorizonts entsteht ein Humus- (Acker-) Horizont. Der Boden erhält das Aussehen eines schwach podsoligen Bodens, unterscheidet sich jedoch von einem echten schwach podsoligen Boden durch seine Entstehung und Eigenschaften.

Acker-Podsolböden werden in spezifische Arten (Varianten) für Ackerflächen unterteilt. In Verbindung mit den Bodenbildungsbedingungen (Relief, Feuchtigkeitsverhältnisse) werden neben den vorherrschenden Podsolböden («eigentliche»-Podsolböden) folgende Varianten unterschieden: a) Podsolböden, die abgeschwemmt sind, b) Podsolböden mit zeitweiliger übermäßiger Feuchtigkeit.

Podsolige abgeschwemmte Böden kommen auf geneigten und steilen Hängen, auf Kuppen von Rücken und Hügeln sowie in Auswaschungsrinnen vor. Sie zeichnen sich durch ein verkürztes (infolge der Abschwemmung) Bodenprofil aus. Unter dem Ackerhorizont liegt ein Übergangshorizont B1 oder ein Illuvialhorizont, während der Podsolhorizont fehlt. Beim Pflügen wird in der Regel der B-Horizont erfasst, der Ackerhorizont erhält eine bräunliche, bei starker Abschwemmung eine rotbraune Farbe.

Podsole mit temporärer Überfeuchtung liegen meist auf ebenen Flächen sowie in flachen Mulden. Diese Böden sind im Vergleich zu den «normalen» Böden im frühen Frühling und späten Herbst länger übernässt, und in regenreichen Jahren auch im Sommer. In Trockenperioden hingegen leiden diese Flächen unter unzureichender Feuchtigkeit. Die betrachteten Böden, als Übergang zu podsolig-gleyartigen Böden, zeichnen sich durch folgende Merkmale aus: a) Vorhandensein einer großen Anzahl bläulich-grauer Krusten im B-Horizont; b) beträchtliche Menge an Eisen-Mangan-Knöllchen (Ortstein-Körner) im podsoligen und im Pflughorizont.

Nach dem Kultivierungsgrad werden Unterschiede der P. p. unterschieden, die mit der Art und Intensität der agrotechnischen Einwirkungen zusammenhängen. Wenn zwei Flächen, die vor der Kultivierung im Bodenbewuchs nicht unterschiedlich waren, über mehrere Jahre hinweg verschiedenen agrotechnischen Maßnahmen ausgesetzt werden, entstehen im Laufe der Zeit Böden unterschiedlicher Fruchtbarkeit und unterschiedlichen Kultivierungsgrades. In der podsoligen Zone sind Fälle weit verbreitet, in denen verschiedene Flächen über mehrere Jahre hinweg ungleich gedüngt wurden. Als Ergebnis entstanden die folgenden Unterschiede der P. p. nach Düngungsgrad: 1) schwach gedüngte, wenig und unregelmäßig gedüngte; 2) mittelstark gedüngte; 3) stark gedüngte, systematisch und intensiv gedüngte. Diese «kulturellen Varianten» der P. p. unterscheiden sich durch eine Reihe von produktionstechnisch wichtigen Eigenschaften (Säuregrad, Mobilität der Nährstoffe, physikalische Eigenschaften) und ihrer Fruchtbarkeit. Als eines der Kriterien zur Unterscheidung der P. p. nach Düngungsgrad werden Daten über den Gehalt an leicht löslichen Phosphaten im Boden verwendet. Bei Erhöhung des «Düngungsgrades» nimmt die Menge des in Säuren löslichen Phosphors (z. B. in 0,2 n HCl) zu, da mit dem Mist Phosphate in den Boden gelangen, die in gewissem Maße vom Boden fixiert werden und durch Säureextrakte aus ihm extrahiert werden können. usw. Kultivierungsvarianten entstehen in dem Fall, wenn Flächen systematisch agrotechnischen Maßnahmen unterschiedlicher Art ausgesetzt werden (Anbau von mehrjährigen Gräsern, Kalkung, tiefe Bodenbearbeitung usw.).

Rasen-Podsolböden

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Moskauer Staatliche Universität für Umweltgestaltung

Referat zum Thema

Geprüft von: N. B. Chitrow

2. Bedingungen der Bodenbildung

2.3 Relief und bodenbildende Gesteine

3. Genese der Rasen-Podsolböden

3.1 Podsolbildungsprozess

3.2 Rasenbildungsprozess

4. Profilaufbau

5. Zusammensetzung und Eigenschaften

7. Literaturverzeichnis

Das Thema meines zweiten Referats sind die dernowo-podzolischen Böden. Dieses Thema habe ich gewählt, weil ich der Meinung bin, dass jeder Mensch die Geschichte seiner Heimat, seiner Umwelt, der Natur und insbesondere des Bodens – der «Erde unter den Füßen» – studieren sollte. Ich bin in Moskau geboren und habe den größten Teil meines Lebens dort verbracht; jeden Sommer war ich im Moskauer Umland auf der Datscha und half meiner Großmutter im Garten und auf dem Feld. Daher ist dieses Thema für mich als zukünftige Ökologin derzeit am relevantesten. Da meine zukünftige Arbeit direkt mit der Bodenbedeckung der Region, ihrer Struktur, ihren Eigenschaften, Funktionsweisen und natürlich den Besonderheiten einer kompetenten Nutzung zusammenhängen wird, werde ich in dieser Arbeit versuchen, alle oben genannten Parameter des Studiums der Bodenbedeckung meiner «Heimat» darzulegen.

Die Territorien Moskaus und des Moskauer Gebiets gehören zur südlichen Region der Taiga-Waldzone. In der Bodenbedeckung des Gebiets überwiegen dernowo-podzolische Böden unterschiedlicher Korngrößenverteilung mit geringer natürlicher Fruchtbarkeit, die Düngung und Kalkung erfordern. Sie nehmen mehr als die Hälfte des Gebiets ein.

In meiner Arbeit habe ich die Fragen der Bodenbildung, die Zusammensetzung und Eigenschaften der dernowo-podzolischen Böden detailliert beschrieben.

Zum Abschluss werden die Nutzungsmöglichkeiten und die wichtigsten Maßnahmen zur Kultivierung der dernowo-podzolischen Böden beschrieben.

2. Bedingungen der Bodenbildung.

Dernowo-podzolische Böden sind Böden der südlichen Taiga der Taiga-Waldzone. Diese Zone liegt südlich der Tundrazone und nimmt ein riesiges Gebiet in Europa, Asien und Nordamerika ein. In unserem Land sind dernowo-podzolische Böden auf der Osteuropäischen Ebene und der Westsibirischen Ebene verbreitet.

Das Klima der Taiga-Waldzone ist gemäßigt kalt und ausreichend feucht, jedoch muss man hier die Ausdehnung dieser Zone berücksichtigen, weshalb die klimatischen Bedingungen sehr vielfältig sind. Das Klima der südlichen Taiga ist von Westen nach Osten stärker differenziert. Die jährliche Niederschlagsmenge im europäischen Teil schwankt zwischen 500 und 700 mm, im asiatischen Teil zwischen 350 und 500 mm. Das Niederschlagsmaximum liegt in der zweiten Sommerhälfte (Juli, August), das Minimum im Winter. Im europäischen Teil beträgt die durchschnittliche Jahrestemperatur etwa +4 °C, in Sibirien unter 0 °C. Die Dauer der frostfreien Periode beträgt 3,5 bis 5 Monate. Für den europäischen Teil der Waldzone haben Zyklone einen großen Einfluss auf das Klima, die periodisch aus dem Westen vom Atlantischen Ozean kommen (Auftreten von kühlen, bewölkten und regnerischen Tagen im Sommer und Tauwetter mit Schneefällen im Winter). In den östlichen Teilen der Zone ist das Wetter stabiler und das Klima nimmt kontinentalen Charakter an.

Die gemäßigte Temperatur dieses Gebiets schließt die Möglichkeit einer intensiven Verdunstung aus; folglich übersteigen die Niederschläge die Verdunstung (Koeffizient Ku 1,0–1,3). Somit gelangt der größte Teil der atmosphärischen Niederschläge in den Boden, und die Bodenentwicklung erfolgt unter Bedingungen ihrer systematischen Durchfeuchtung — ein Wasserhaushalt vom Auswaschungstyp. Diese Bedingung ist eine der wichtigsten für die Entwicklung des Podsolierungsprozesses in den Böden.

Die Vegetation der südlichen Taiga wird durch gemischte Nadel-Laubwälder mit einer reichen Krautschicht repräsentiert. Die wichtigsten waldbildenden Baumarten sind Lärche, Kiefer, Fichte, seltener Weißbirke und Kiefer. Neben reinen Lärchen- und Kiefernwäldern sind Lärchen-Kiefern-Weißbirkenbestände weit verbreitet. Ebenso überwiegen Kiefern-Lärchen-Eichenwälder, in denen Lärche, Eiche, Kiefer, Weißbirke, Schwarzbirke und Gelbbirke wachsen. In den Flussauen gedeihen Amur-Korkbaum, Ulme, Ahorne, Linde, Weide, Schisandra und Weinrebe. Die Krautschicht ist sehr reich und vielfältig. Ein Großteil besteht aus Goldnessel, Lungenkraut, Haselwurz, Giersch, Waldmeister und anderen für Laubwälder typischen Pflanzen. Der jährliche Streufall beträgt 5-6 t/ha 1 . Ein erheblicher Teil des Streufalls gelangt in Form von Wurzeln in die oberen Bodenschichten. In der südlichen Taiga verläuft der Zersetzungsprozess des Streufalls intensiver als in der nördlichen und mittleren Taiga. Die Bestände der Streuauflage übertreffen die jährliche Streumenge um das 4- bis 8-fache. Mit dem Streufall gelangen bis zu 300 kg/ha Ascheelemente und Stickstoff in die Böden.

2.3 Relief und bodenbildende Gesteine.

Der europäische Teil der Zone wird durch zerschnittene Ebenen dargestellt (Wechsel von Endmoränenrücken mit flachen Moränenebenen). Innerhalb der Russischen Ebene und der Petschora-Ebene überwiegt das glaziale und fluvioglaziale Akkumulationsrelief.

Der ebene Hintergrund wird stellenweise durch eine leichte Wellen- und Buckelform, stellenweise durch eine ziemlich starke Hügeligkeit sowie durch die Zerschneidung durch Talauen von Flüssen und Bächen abwechslungsreich, deren Betten oft die gesamte Mächtigkeit der quartären Ablagerungen durchschneiden und in die älteren Grundgesteine eindringen.

Alluvialebenen (Jaroslawl-Kostroma, Mari) sind schwach gegliedert und bestehen aus alluvialen Ablagerungen. In Karelien und auf der Kola-Halbinsel ist das Selga-Relief mit einer relativen Schwankungsamplitude von 100-200 m verbreitet. Für die Hochflächen (Waldai, Smolensk-Moskau, Nördliche Uwaly) ist ein erosiver Relief-Typ mit unterschiedlichem Gliederungsgrad charakteristisch. Die absoluten Höhen erreichen 300-450 m. Die Niederungen (Oberwolga, Meschtschora u.a.) sind durch schwach gegliederte, flache und schwach wellige Ebenen mit Höhen von 100-150 m, ausgedehnte versumpfte Gebiete und eine große Anzahl kleiner Seen gekennzeichnet.

Die bodenbildenden Gesteine im europäischen Teil werden durch Moränenlehme, manchmal karbonatische, Decklehme, fluvioglaziale Ablagerungen repräsentiert, häufig treten zweigliedrige Ablagerungen auf. Im nordwestlichen Teil sind Seeablagerungen – Bändertone – verbreitet; im Süden der Zone – lössartige karbonatische Lehme. Die Flussterrassen bestehen manchmal aus Kalksteinen, die stellenweise an die Oberfläche treten. Der überwiegende Teil der bodenbildenden Gesteine enthält keine Karbonate, hat eine saure Reaktion des Milieus und einen geringen Basensättigungsgrad.

Die Westsibirische Tiefebene zeichnet sich durch ein flach-ebenes, schwach gegliedertes Relief mit geringer Entwässerung der Wasserscheidenräume, hohem Grundwasserspiegel und starker Versumpfung des Gebiets aus. Die bodenbildenden Gesteine werden von Moränen- und glazifluviatilen Ablagerungen repräsentiert, im Süden von lössartigen Lehmen und Tonen.

Östlich des Jenissei befindet sich die Taiga-Waldzone im Bereich des Mittelsibirischen Plateaus und der Gebirgssysteme Ostsibiriens und des Fernen Ostens. Dieses gesamte Gebiet hat einen komplexen geologischen Aufbau und überwiegend gebirgiges Relief. Die bodenbildenden Gesteine werden durch Eluvium und Deluvium des Grundgebirges repräsentiert. Weite Gebiete werden hier von der Lena-Wiljui-, Seja-Bureja- und Nieder-Amur-Tiefebene eingenommen, die sich durch ebenes Relief auszeichnen. Die bodenbildenden Gesteine werden durch tonige und lehmige altalluviale Ablagerungen repräsentiert².

Raseneisenpodsole entstehen durch zwei gegensätzlich gerichtete Bodenbildungsprozesse, nämlich den Podsolierungs- und den Verrasungsprozess. Dieser Bodentyp bildet sich unter Nadel-Laubmischwäldern, Moos-Graswäldern und Graswäldern unter den Bedingungen eines perkolativen Wasserregimes.

3.1 Podsolierungsprozess.

Dieser Bodenbildungsprozess findet unter dem Kronendach eines dichten geschlossenen Nadelwaldes und Mischwaldes statt. In diesem Gebiet werden die Sonnenstrahlen fast vollständig von den Baumkronen absorbiert, so dass das diffuse Licht im Schatten so schwach ist, dass es selbst für schattentolerante Pflanzen nicht ausreicht. Daher fehlt in solchen Wäldern die krautige Vegetation nahezu vollständig, und die Bodenoberfläche ist nur mit einer Waldstreu aus Nadeln, Blättern und Resten von Gehölzpflanzen bedeckt.

Die Gehölzvegetation besitzt lange, tief reichende Wurzeln und entzieht entsprechend Feuchtigkeit aus den unteren Bodenschichten, was zur besseren Durchfeuchtung der oberen Bodenhorizonte beiträgt. Gleichzeitig schützt diese Vegetation den Boden vor direkter Sonneneinstrahlung – die Luft ist mit Wasserdampf gesättigt, was die Verdunstung von Wasser aus dem Boden verringert. Auch die Waldstreu besitzt diese Eigenschaft: Sie verhindert die Verdunstung und lässt Feuchtigkeit gut in die Tiefe eindringen.

Somit befinden sich die Böden die meiste Zeit in feuchtem Zustand und werden systematisch durchgewaschen.

Die Waldstreu ist die ständige und wichtigste Quelle für die Zufuhr von organischer Substanz, Stickstoff und mineralischen Verbindungen in den Boden.

Eine gemeinsame Eigenschaft, die allen Waldstreutypen innewohnt, ist die Acidität. Dabei weisen die unteren Schichten der Streu, die länger der Zersetzung ausgesetzt waren, eine höhere Acidität auf als die oberen. Die höchste Acidität besitzt die Streu unter Fichten- und Kiefernbeständen, weniger sauer ist die Streu von Laubwäldern und unter Grünmoosen, und noch weniger sauer ist die Streu unter krautiger Vegetation.

Durch die Zersetzung der Waldstreu entsteht eine Reihe wasserlöslicher organischer Verbindungen, die meist sauer reagieren. Unter diesen nehmen nach Untersuchungen von I. W. Tjurin, M. M. Kononowa, W. W. Ponomarjowa und anderen die Fulvinsäuren eine überwiegende Stellung ein, die einen der wichtigsten Faktoren der Podsolierung darstellen 3.

Unterdessen werden die Ascheelemente unter dem Einfluss absteigender Wasserströme in erheblichem Maße ausgewaschen.

Mit der Verlagerung von organischen und mineralischen Kolloiden sowie molekular gelösten Verbindungen von Ca, Mg, Fe, Al, K und teilweise Mn aus den oberen Bodenhorizonten nimmt der relative Gehalt an unlöslicher Kieselsäure im Boden zu, einschließlich des feinsten Pulvers, das beim Zerfall der Silikate freigesetzt wird und den oberen Bodenschichten eine eigentümliche hellgraue oder weißliche Färbung verleiht, die sehr an die Farbe von Asche erinnert. Daher stammt die Bezeichnung podsoliger Horizont, der ein wesentliches und charakteristisches Merkmal der Böden vom Rasenpodsol-Typ ist.

Die von oben nach unten ausgewaschenen kolloidal löslichen Hydrate von Eisenoxid, Aluminiumoxid, Humusstoffe sowie Tonsuspensionen und teilweise amorphes Siliziumdioxid werden in einer gewissen Tiefe der Bodenschicht teilweise oder vollständig fixiert und bilden den sogenannten illuvialen

Horizont oder Einwaschungshorizont. Meistens sammeln sich hier Eisen- und Aluminiumoxide an.

Somit besteht die wesentlichste Besonderheit des Podsolierungsprozesses im tiefgreifenden Zerfall primärer und sekundärer Minerale unter Einwirkung organischer Säuren und in der Auswaschung ihrer Zerfallsprodukte aus den oberen Bodenhorizonten nach unten sowie teilweise in deren Austrag aus der Bodenschicht.

Die am stärksten podsolierten Böden bilden sich hauptsächlich in geschlossenen Fichtenwäldern mit Moosdecke und ohne Grasbewuchs.

Einen großen Einfluss auf die Entwicklung des Podsolierungsprozesses hat das Relief des Geländes. Das flache Relief der Wasserscheiden, wo die atmosphärische Feuchtigkeit vollständig in den Boden eindringt, begünstigt die Entwicklung des Podsolierungsprozesses, während an Hängen, wo die Feuchtigkeit hauptsächlich an der Oberfläche abfließt und nur in geringem Maße in die Bodenschicht eindringt, die Podsolierung schwächer ausgeprägt ist.