Erde - Böden

Erde - Böden und Wasserverfügbarkeit

978-3-14-100800-5 | Seite 256 | Abb. 1 | Maßstab 1 : 90.000.000
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Überblick

Auf der Erde finden sich die verschiedensten Bodentypen. Im Verein mit dem jeweils vorherrschenden Klima bieten sie sehr unterschiedliche Voraussetzungen für die landwirtschaftliche Nutzung.

Die sehr unterschiedliche Beschaffenheit der Böden wird durch eine Vielzahl von Geofaktoren beeinflusst, etwa vom vorhandenen Gestein und dem Klima, der jeweiligen Flora und Fauna, dem Landschaftsrelief und den spezifischen Einflüssen des Wassers.

Die feuchtkalten Polargebiete weisen aufgrund des Permafrostes stark vernässte Böden mit starker physikalischer Verwitterung und geringer Pflanzenbedeckung auf. Infolge der geringen Zersetzung pflanzlicher Rückstände sind Rohhumus- und Torfbildung beachtlich. In tieferen Lagen bilden sich sogenannte Tundrengleye, Grundwasserböden mit Oxidations- und Reduktionszonen entsprechend den Grundwasserschwankungen. Die sich südlich anschließenden Gley-Podsole und Moor-Podsole sind vernässte und nährstoffverarmte Podsole, die auch staunass sein können (Pseudogley-Podsole). Allen Böden der polaren und subpolaren Zone besitzen eine geringe Bodenfruchtbarkeit.

Im kühlfeuchten Klima der borealen Zone liefert der vorherrschende Nadelwald schwer zersetzbare Streu mit geringer biologischer Aktivität, wodurch es zur Ansammlung von Rohhumus und zur Wanderung von Eisen- und Aluminiumverbindungen kommt. Das großflächige Auftreten von quarzreichen Lockergesteinen fördert die Ausbildung von Podsolen (s. Bodenprofil), die nur eine geringe landwirtschaftliche Eignung haben. Weitere Bodenvarianten wie Gleye treten unter Einfluss von Grund- oder Stauwasser auf.

Zu den am meisten verbreiteten Böden der Mittelbreiten gehören die (Para-)Braunerden (s. Bodenprofil), die im feucht-gemäßigten Klima der Nordhalbkugel unter Laubwäldern vorherrschen. Ihre Fruchtbarkeit ist deutlich größer als die der Podsole im Norden, aber deutlich geringer als die der Schwarzerden.

Bei kontinentalem Klima der Mittelbreiten mit geringen Niederschlagsmengen bilden sich Steppen aus. Die Auswaschung von Nährstoffen ist dort gering. Die Steppenböden sind kalkhaltig, vielfach auf Löss entwickelt und weisen eine starke biologische Aktivität auf. Häufigster Bodentyp ist die Schwarzerde (s. Bodenprofil). Sie hat eine sehr hohe Fruchtbarkeit und kommt beispielsweise in der Ukraine, in Argentinien (Pampa) und im Mittleren Westen der USA (Great Plains) vor. Schwarzerden sind die besten Ackerböden weltweit.

Im Süden Russlands und im Westen der USA folgen unter Trockensteppe bzw. Kurzgrasprärie die kastanienfarbenen Böden, die durch karbonathaltige A-Horizonte, insgesamt geringere Mächtigkeit und geringeren Humusgehalt als die Schwarzerden gekennzeichnet sind (s. Bodenprofil). Ihre Fruchtbarkeit ist gut, aber geringer als die der Schwarzerden.

Die Wüstenböden der ariden Zonen sind durch ihre Armut an organischer Substanz charakterisiert. Im Prinzip handelt es sich um reine Sedimentablagerungen. Vielfach kommen Kalkkrusten vor. In allen Erdteilen sind Wüstenböden mit Salzböden vergesellschaftet. Diese, insbesondere die Solontschake, bilden sich in abflusslosen Senken bei hoch stehendem salzhaltigem Wasser. An der Oberfläche kommt es infolge kapillar aufsteigenden Wassers zur Bildung von Salzkrusten. Die grauen und zimtfarbenen Halb- und Randwüstenböden bilden Übergangsformen in Randbereichen der Wüsten.

Zu den Böden der feuchten und wechselfeuchten Tropen und Subtropen gehören die lateritischen Böden, die sich bei hohen Temperaturen und Niederschlägen in langer Zeit aus stark verwitterten Silikatgesteinen bei geringem Humusgehalt entwickelt haben. Dabei wurden Silikatverbindungen und Pflanzennährstoffe ebenso wie der größte Teil des organischen Materials aus dem Oberboden abgeführt, dagegen wurden gleichzeitig Eisen und Aluminium angereichert. Deshalb werden lateritische Böden auch als ferrallitische Böden bezeichnet. Die Eisen-Alluminium-Verbindungen können Krusten bilden (Laterit, Bauxit), die als Bau- bzw. Metallrohstoffe abgebaut werden können. Diese ausgelaugten, sauren, nährstoffarmen Böden nehmen weite Gebiete der feuchten und wechselfeuchten Tropen ein (s. Bodenprofil). Ihre Nährstoffarmut, ihr niedriger ph-Wert und ihr geringer Humusgehalt bedingt die geringe Fruchtbarkeit.

Eine deutliche bessere Bodenfruchtbarkeit als die lateritischen Böden weisen die rotbraunen und roten Böden der Trockensavannen und Trockenwälder auf. Sie nehmen in den wechselfeuchten Tropen Südamerikas, Afrikas und Südostasiens große Räume ein und sind häufig mit lateritischen Böden vergesellschaftet.

Die roten und gelben Podsolböden im Südosten der USA, im südlichen Brasilien sowie in China und in Queensland (Australien) sind nicht so stark verwittert und auch jünger als die lateritischen Böden, sind basischer und weisen Tonverlagerungen auf. Dies wird durch Klimaunterschiede zur Zone der Laterite erklärt. Ihre ackerbauliche Eignung ist besser als die der Laterite und in etwa den Braunerden der mittleren Breiten vergleichbar.

Die fast schwarzen und fruchtbaren dunklen Tonböden kommen in wechselfeuchten Gebieten vor. Das für Vertisole typische Tonmineral Montmorillonit ist für Schrumpfung in Trocken- und für Dehnung in Nasszeiten verantwortlich, hat eine hohe Kationenaustauschkapazität und bewirkt damit eine gute ackerbauliche Eignung.

In Gebieten mit Mittelmeerklima treten braune mediterrane Böden auf (Terra Rossa). Sie sind auf Kalkgestein entstanden. Ihre Rotfärbung ist auf den Hämatitgehalt zurückzuführen. In der Fruchtbarkeit ähneln sie den kastanienfarbenen Böden und den dunklen Tonböden. In vielen Agrarregionen der Erde bilden sie einen Gunstfaktor.

Zu den mineralischen und hydromorphen Böden zählen die Alluvialböden der großen Schwemmländer, die aufgrund der zeitweisen Überschwemmungen nur schwach ausgeprägte Bodenprofile aufweisen. Je nach Einzugsbereich des Flusses wird verschiedenartiges Material abgesetzt. Diese Gebiete gehören zu den für die Ernährung der Menschheit wertvollsten Agrarregionen. In Süd- und Ostasien sind große Flächen den sogenannten Paddy Soils zuzurechnen, die dem Nassreisbau dienen.

Die skelettreichen Rohböden der Steppen, zum Beispiel Ranker, zeichnen sich durch eine geringe Intensität der Bodenbildung aus. Meist liegt ein dünner A-Horizont über dem Ausgangsgestein. Die Fruchtbarkeit dieser Böden ist gering. Verbreitet kommen sie auch in Hochgebirgen und Hochländern vor.

Die in Gebirgen ausgeprägten Böden wechseln kleinräumig so stark, dass ihre Verbreitung auf der vorliegenden kleinmaßstäbigen Karte nur stark generalisiert wiedergegeben werden kann. Insgesamt sind ihre Böden ähnlich denen in den Flachländern ausgebildet.

Graphiken

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Funktionen des Bodens

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Bodenbildungsprozesse und Nährstoffbereitstellung

Bodenbildungsprozesse sind Humusbildung, Mineralisierung, Verwitterung und Kationenaustauschkapazität
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Zusammenstellung und Unterscheidung der wichtigsten organischen Substanzen im Boden

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Bodenprofil und Bodenhorizonte

Eine charakteristische Ausprägung von Horizonten ergibt ein Bodenprofil. Bodenhorizonte entstehen durch Prozesse der Bodenbildung
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Modellhafte Darstellung der Bodenentwicklung in der gemäßigten Zone

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Zusammenwirken der Bodenbildungsfaktoren

Die Entstehung und Entwicklung von Böden, welche zur Ausprägung bestimmter Bodenhorizonte, Bodentypen führt.
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System Boden

Ein an der Erdoberfläche im Grenzbereich von Lüfthülle und festem Gestein durch Umwandlung mineralischer und organischer Substanzen entstandene Gemisch aus festen anorganischen und organischen Bestandteilen, Wasser, Luft und Organismen.
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Gley

Der weltweit auftretende Bodentyp Gley ist nicht an bestimmte Klimazonen oder Ausgangsmaterialien gebunden, sondern wird vielmehr durch hoch anstehendes Grundwasser geprägt.
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Podsol

Podsole sind saure, nährstoffarme Böden der feuchtkalten und feuchtgemäßigten Klimate und gelten als ertragsarm.
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Braunerde

Die Braunerde ist der über weite zusammenhängende Gebiete verbreitete, vorherrschende Bodentyp des gemäßigten Klimabereichs.
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Parabraunerde

Ein anderer weit verbreiteter Bodentyp im gemäßigt-humiden Klima ist die Parabraunerde, bei der Tonmineralien vom Oberboden in tiefere Bodenbereiche verlagert werden.
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Tschernosem (Schwarzerde)

Schwarzerden sind die vorherrschenden Böden der kontinentalen Steppengebiete. Die humusreichen und tiefgründigen Böden gehören zu den fruchtbarsten Böden der Welt.
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Bodenprofil

Der Ablauf bodenbildender Prozesse führt zu einer Gliederung des Bodens in verschiedene oberflächenparallele Zonen, die jeweils durch annähernd gleiche Merkmale und Eigenschaften gekennzeichnet sind und als Bodenhorizonte bezeichnet werden.
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