Ökosystem der Erde
Zusammensetzung
des Bodens:
-
Atmosphäre: Luft
-
Biosphäre: Lebewesen
-
Hydrosphäre: Wasser
-
Lithosphäre: Gesteine = Grundlage besteht vorwiegend aus: Sauerstoff,
Silizium + Aluminium
Faktoren der Pedogenese
=> Bodenentwicklung
=> Entstehung u Entwicklung der Böden und verschiedener Bodentypen
Gesteine
= Ausgangsmaterial zur Entstehung der Böden
= Gemisch von gleichen oder unterschiedlichen Mineralien:
-
Magmatite (Erstarrungsgestein, zB durch Vulkane)
-
Sedimente (Absatzgestein, zB durch Zerfall der Steine, die dann weiter
transportiert werden)
-
Metamorphite (Umwandlungsgesteine- werden vermischt- zuerst an der
Oberfläche, dann darunter etc)
Magmatite + Metamorphite bilden 95% der Erdkruste, aber nur
25% d. Erdoberfläche
Sedimente bilden nur 5% der Erdkruste, aber 75% der Erdoberfläche
Kolloide: Teilchen die in zB in Fest/Flüssigkeit/Gas
fein verteilt sind.
- Brownsche Bewegung: Teilchen zittern und geraten in Bewegung
- sind Ionenspeicher und Puffer
Gefügearten
- Elementar – oder Einzelkorngefüge: feste Partikel, liegen
nebeneinander (Sand)
- Hüllengefüge: haben eine Distanz, sind aber in einem
Gitter verankert
- Aufbaugefüge: lockere Koppelung/ Aneinanderlagerung
(Krümelbildung)
- Absonderungsgefüge: feinkörnige Bodenpartikel bilden
Formen wie Säulen, Platten
Gefüge hat einen Einfluss auf das Hohlraumsystem im
Boden
Unterschiedliche Oberfläche = Unterschiedliche Eigenschaften
Ideale Bodenbedingungen, wenn: ausgeglichene
Körnergrößenzusammensetzung
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Wasser: Wichtiger Faktor bei der Bodenentwicklung,
Verwesung, Mineralstoffbildung
- Sickerwasser: Wenn Wasser einsickert nimmt es feine
Partikeln, Ionen, Salze auf und Transportiert es in den Boden
- Verdunstung: Wenn es trocken wird, kommt das Wasser
wieder an die Oberfläche
- Oberflächenwasser: bei Überschwemmungen
- Grund/Stauwasser: wenn Wasser nicht weiter kommt/ sich
anstaut, ist sauerstoffarm
Haftwasser/Wasserkapazität: wie viel Wasser der Boden
halten kann. Messung: Bodenprobe wird genommen, getrocknet, mit Wasser
angesättigt, abtropfen lassen, und abwiegen.
Wasserkapazität
hängt ab von:
-
Körnung
-
Bodengefüge
-
Gehalt an organischer Substanz
-
Art der Bodenkolloide
Speicherung: Sand => Lehm => Schlurf => Tone =>
Torf (am meisten)
pH- Wert:
normale Skala 1 – 14 Böden: 2 – 10
PH- Wert beeinflusst viele Vorgänge im Boden:
- Nährstoffverfügbarkeit der Pflanzen
- Ionenaustauschprozesse
2-3: extrem sauer 7 : neutral 9-10:
extrem alkalisch
Bodenluft:
=> Atmung
=> Oxidations- (O2) und Reduktionsvorgänge (kein O2)
Hohlräume der Bodens sind entweder mit Wasser oder Luft gefüllt.
CO2 Gehalt ist viel höher als in der freien Luft
Gasaustausch: je lockerer der Boden, desto schneller
Relief: Lage u Form der Geländeoberfläche:
Erhebungen, Senkungen, Neigungsgrad
Klima:
Witterungsverhältnisse einer Gegend bestimmen das Klima.
Wichtigste Faktoren:
-
Temperatur u Sonneneinstrahlung
-
Niederschläge u Wasserdampfgehalt der Luft
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-
Geographische Lage
-
Höhe über dem Meeresspiegel
-
Entfernung zum Meer
Die Temperatur beeinflusst alle Lebewesen aufgrund des
Stoffwechsels
Intensität u Wirkung der Sonneneinstrahlung/Temperatur
abhängig von:
-
geographischer Breite
-
Einfallswinkel der Sonne und Neigungswinkel der Hanges
-
Jahres/Tageszeit
-
Witterung
-
Bodenfarbe- je dunkler, desto mehr Strahlung wird absorbiert
-
Bodenbedeckung/Bewuchs/Struktur- trifft die Senkung direkt auf oder
nicht?
Bsp: Kalkbraunerdeboden
7:30: Bodentemperatur bleibt annähernd gleich, auch in tieferen Ebenen
13:30: Temperatur sinkt schneller ab
18:00: bis 5 cm Tiefe hat sich der Boden gut erwärmt
23:00: In 10 cm Tiefe ist es wärmer als an der Oberfläche (Nachwehen)
Mit dem Wandel der Jahreszeiten ändert sich auch die
Temperatur
Max: 20°C im Sommer
Im Bodeninneren ist es im Winter wärmer, im Frühling kälter (Zeitverzögerung)
Prozesse der
Pedogenese: formen die Landschaft
-
Verwitterung => Abtragung von Gesteinen
-
Verlagerung u Sedimentation => durch Fluss
-
Humusbildung => Umwandlung organischer Substanzen
Wie schnell etwas verwittert, hängt ab von der
physikalischen, chemischen u biologischen Verwitterung ab
a) Physikalische
Verwitterung:
- Temperaturwechsel: Exposition
ist wichtig, stark besonnte Seite hat mehr Spannung => Risse entstehen
- Frostsprengung: Wasser dringt
ein, gefriert => Volumen wird größer: Risse + Spalten
- Druckentlastung: durch
Abtragungsvorgänge wird Druck entlastet
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- H2O, CO2,
O2, H+- Ionen
- Lösungsverwitterung H2O
lösliche Salze
- Hydrolyse
- Säurewirkung
- Oxidation
c) Biologische Verwitterung:
Biologisch- physikalische
Verwit: Sprengwirkung, Bohren
Biologisch- chemische Verwit:
Flechtensäuren, CO2 der Wurzeln, Bodenorganismen
Verlagerung und Sedimentation
-
Schwerkraft (Bäume)
-
Frostwechselwirkungen
-
Schnee- und Eiswirkungen
-
Oberflächenwasser
-
Unterirdisches Wasser
-
Windwirkung
Humusbildung
Anorganische Substanzen: 94%
Organische Substanzen im Boden:
6%
Davon: - 85% tote Materie
- 8,5% lebende Wurzeln
- 6,5% Edaphon
Abbau organischer Substanzen im
Boden:
-
Zersetzung (Abbau unter aeroben Bedingugen)
-
Fäulnis (Abbau unter anaeroben Bedingungen)
-
Humifizierung (Umwandlung in Huminstoffe)
-
Mineralisierung (vollständiger Abbau zu anorganischen Substanzen)
Terrestrische Humusformen:
Rohhumus, Moder, Mull
Hydromorphe Humusformen: Anmoor,
Torf,
Subhydrische Humusformen:
Braun-Grau-Faulschlamm
Gliederung der Bodenhorizonte
a)
Haupthorizonte: Großbuchstaben A,B,C
b)
Übergangshorizonte: Merkmale von 2 oder 3 Horizonten.
Großbuchstaben, der Hintere zeigt den stärksten an, (A)E
c)
Subhorizonte: kleine Zusatzbuchstaben oder Ziffern, Of
Haupthorizonte: von der
obersten zur Untersten Bodenschicht: A – C
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4 Bodentypen-Klassen nach
Schröder
Lithomorphe Böden: Gesteinsuntergrund
= Ausgangsmaterial
-
(A)C Böden, Bsp.: Syrosem
-
AC Böden aus Festgestein, Bsp.: Ranker, Rendzina
-
AC Böden aus Lockergestein, Bsp.: Pararendzina
o
Schwache Bodenentwicklung
o
Boden wird oft abgetragen
o
In kalten, trockenen Gebieten
Klimaphytomorphe Böden: Klima
+Vegetation ist wichtig
-
Braunerde (am häufigsten, feuchtes Waldklima, Alpenvorland)
-
Bleicherde (Ausgang: saurer Untergrund)
-
Schwarzerde (A ist stark, kein B=> wandelt sich in C um, Weinebene)
o
Starke Verwitterung
o
Starke Verwesung
o
Schwache Humusentwicklung
-
Solontschak: Salzböden: viel Salz
-
Solonetz: Natrium- Böden: pH über 8,5, wenig Salz
Hydromorphe Böden stehen
unter starkem Einfluss des Wassers
-
Stauwasserböden
-
Grundwasserböden, Bsp.: Aue, Marsch, Moore, Gley
Anthropomorphe Böden stehen
stark unter menschlichen Einfluss
-
Auftragsböden: Kultusol (Aufschüttung, Sportrasen)
o
Material wird angehäuft => Schnelle Vegetation
o
Vom Menschen stark beeinflusst
-
Mischböden: Hortisol (Gartenböden)
o
Mist, Torf wird eingebracht, sehr humusreich
Edaphon: Alle lebenden Organismen, die im Boden leben
Phytoedaphon: Bodenflora
(Bakterien, Pilze, Algen, Flechten)
Zooedaphon: Bodenfauna: alle
Tiere
Zusammensetzung des Edaphon:
-
50% Bakterien
-
25% Pilze
|