Wir erforschen den Boden/Hauptbodenarten

Die Einteilung in Hauptbodenarten

Das System der Hauptbodenarten

Dieses System wird für landwirtschaftlich und gärtnerisch genutzte Böden angewandt.

a) Sandboden

b) Tonboden

c) Lehmboden

d) Humusboden

e) Lößboden

f) Kalkboden

g) Tonboden

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  Kartoffelanbau auf Sandboden

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  Lehmboden (Lombardei)

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  Weizenanbau auf Lehmboden

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  Rinderhaltung auf Tonboden

Der Sandboden

Seine Anteile an Feinerde und Humus sind niedrig; der Sandanteil ist entsprechend hoch. Im Vergleich mit dem Lehm- und Tonboden ist seine Wasserhaltefähigkeit gering. Sandböden sind von Natur aus nährstoffarm. Auf den ärmsten Sandböden gedeihen nur Nadelhölzer. Auf den besseren Böden mit höherem Feinerdeanteil gedeihen auch Nutzpflanzen, vor allem Roggen, Kartoffeln, Mais und Lupinen. Im Frühjahr erwärmt sich der Sandboden schneller als der Lehm- oder Tonboden.

Der Lehmboden

Seine Korngrößenverteilung nimmt zwischen dem Sand- und Tonboden eine Mittelstellung ein. Sie enthalten 20 bis - 50 Prozent  abschlämmbare Teilchen.Lehmböden lassen sich gut mit Landmaschinen bearbeiten und sind für viele Kulturpflanzen ein guter Standort (Zuckerrüben, Weizen, Gerste, Rotklee).

Der Tonboden

Er hat einen großen Anteil an Feinerde, ist nährstoffreich und kann viel Wasser speichern. Leider wird das Wasser von den Bodenteilchen so festgehalten, dass nur ein Teil des Wassers den Pflanzen zur Verfügung steht.Auch fehlt es dem Tonboden an der nötigen Bodenluft. Das zeigt sich auch an der dunkleren Färbung in der Tiefe. Der Tonboden lässt sich nur schwer bearbeiten und wird deshalb bevorzugt als Weidestandort für Rinder und Schafe genutzt.

Korngröße

Der Begriff Korngröße beschreibt die Größe einzelner Partikel (auch Körner genannt) in einem Gemenge. Sie hat wesentlichen Einfluss auf die Stoffeigenschaften in vielen technischen und wissenschaftlichen Bereichen wie beispielsweise im Bauwesen, der Sedimentologie und der Bodenkunde.

In der Bodenkunde ist die Korngrößenanalyse eine fundamentale Untersuchungsmethode von Sedimenten und Böden. Die Korngrößenverteilung dient der Klassifikation sowie der Ableitung und Interpretation von Eigenschaften. In der Bodenkunde wird durch die Gemengeanteile der verschiedenen Korngrößen die Bodenart definiert. Die Bodenart ist nicht zu verwechseln mit dem Bodentyp!

Bodenart =

Die Bodenart beschreibt die Zusammensetzung des Bodens bezüglich der Korngrößenzusammensetzung der mineralischen Bodensubstanz.

Bodentyp

Als Bodentyp werden in der Bodenkunde unterschiedliche Erscheinungsformen von Böden bezeichnet, die übereinstimmende Merkmale in Form von Bodenhorizonten hervorgebracht haben und somit einen ähnlichen Entwicklungsstand aufweisen. Wenn man Böden aufgräbt, sind hinsichtlich Substrat und/oder Färbung differenzierte „Schichten“ zu erkennen, die als Bodenhorizonte bezeichnet werden. Anhand der Bodenhorizontabfolge werden Böden in der Bodenklassifikation (weltweit nach verschiedenen Systemen) eingeteilt.

Äquivalentdurchmesser

Ginge man davon aus, dass Körner bzw. Partikel als perfekte Kugeln vorliegen, könnte man den Kugeldurchmesser als Maß für die Korngröße heranziehen. Diese Annahme ist in der Praxis jedoch unzureichend, da natürlich gebildete Partikel in unterschiedlichster Form vorliegen. Für die Beschreibung deren Größe bedient man sich deshalb des Äquivalentdurchmessers. Das bedeutet, dass man eine andere messbare Eigenschaft bestimmt und bezieht die Messwerte auf gleichgroße (äquivalente) Kugeln.

Ein einfaches Beispiel für einen Äquivalentdurchmesser ist der Siebdurchmesser. Durch das quadratische Loch eines Siebes mit beispielsweise 1 mm Kantenlänge passt sowohl eine Kugel mit 1 mm Durchmesser als auch ein längliches Korn in Form eines Bleistifts mit 1 mm Durchmesser. Über die Diagonale des Sieblochs gilt dies auch für ein flaches Korn in Form einer Münze mit deutlich mehr als 1 mm Durchmesser. Alle drei Körner erhalten denselben Äquivalentdurchmesser von 1 mm.

Bei Partikeln im Bereich 10 µm bis Knopfgröße kann die Größe durch Siebung ermittelt werden. Hierbei wird ein Satz mit nach unten immer feiner werdenden Sieben aufeinander gesetzt. Die zu analysierende Probe wird in das oberste Sieb eingefüllt und der Siebsatz anschließend in eine Siebmaschine eingespannt. Die Maschine rüttelt oder vibriert dann den Siebsatz für einen gewissen Zeitraum.

Bei sehr feinen Partikeln (< 10 µm) kommen Methoden zum Einsatz, bei denen man die Partikel in einer Wassersäule absetzen lässt (grobe Partikel fallen schneller als feine). Moderne Methoden arbeiten mit der Streuung von Laserlicht an den Partikeln, die in Abhängigkeit von der Partikelgröße variiert, oder mit Digitaler Bildverarbeitung.

Fingerprobe

Die Fingerprobe ist eine Methode zur Bestimmung der Bodenart, die ohne weitere Hilfsmittel angewendet werden kann.

In der landwirtschaftlichen Bodenuntersuchung wird im Routinebetrieb für die Einteilung der Analysenwerte in Nährstoff-Gehaltsklassen die Fingerprobe zur Ermittlung der Bodenart und Körnung eingesetzt.

Die Fingerprobe nutzt verschiedene physikalische Eigenschaften einer feuchten Bodenprobe zur Bestimmung einer Bodenart. Generell ist...

Ton	gut formbar, klebrig, bindig, „schmutzt“ und zeigt glänzende Gleitflächen.
Schluff	mäßig formbar, kaum bindig, von samtig-mehliger Beschaffenheit, „schmutzt“ nicht und zeigt raue Gleitflächen.
Sand	nicht formbar, „schmutzt“ nicht und ist sicht- und fühlbar körnig.
Lehm	enthält alle drei Kornfraktionen in unterschiedlichen Anteilen. Die dominierende Kornfraktion bestimmt seine überwiegenden Merkmale.

Eigenschaften der Bodenarten

Die Bodenart ist ein außerordentlich wichtiges Bodenmerkmal zur Ableitung ökologischer Bodeneigenschaften. Sie bestimmt durch ihre Korngrößenverteilung mit dem Primärgefüge einen Teil des Porenvolumens und damit die Wasserspeicherfähigkeit und die Wasserleitfähigkeit. Durch die Kornoberfläche bestimmt sie das Nährstoff- und Schadstoffspeichervermögen und durch den Anteil an Schluff und Feinstsand die Erosionsanfälligkeit des unbedeckten Bodens.

Eigenschaften der Bodenarten

Eigenschaft/Bodenart	Sand	Schluff	Ton	Lehm
Bearbeitung	+ +	±	− −	+
Nährstoffspeicherung	− −	−	+ +	+
Nährstoffnachlieferung	−	+	+	+ +
Schadstoffakkumulation	−	+	+ +	+ +
Wasserkapazität	− −	+	+ +	+ +
Wassernachlieferung	−	+ +	−	+
mechanische Filterung	+	+ +	−	+
physiko-chemische Filterung	− −	−	+ +	+
Dränung	+ +	− −	−	±
Erodierbarkeit	±	+	− −	−

Legende zur Tabelle

Signatur	Bedeutung
+ +	sehr gut (sehr hoch)
+	gut (hoch)
±	befriedigend (mittel)
−	schlecht (wenig)
− −	sehr schlecht (sehr wenig)

dient dem Zeilenumbruch, bitte nicht entfernen

Bodenerosion

Bodenerosion ist durch Wasser oder Wind ausgelöste und durch unsachgemäße menschliche Bewirtschaftung (Entfernung der schützenden Vegetation durch Überweidung oder Abholzung) verursachte übermäßige Abtragung von Böden, die zu Bodenverarmung (Bodendegradation) bis hin zu Bodenzerstörung (Bodendevastierung) führen kann.

Korngrößenklassifikation

Bezeichnung		Äquivalent- durchmesser in mm	anschaulicher Vergleich
Großgruppe	Kleingruppe
Steine	Blöcke	> 63	größer als Hühnereier
Kies	Grobkies	20–63	kleiner als Hühnerei, größer als Haselnüsse
	Mittelkies	6,3–20	kleiner als Haselnüsse, größer als Erbsen
	Feinkies	2–6,3	kleiner als Erbsen, größer als Streichholzköpfe
Sand	Grobsand	0,63–2	kleiner als Streichholzköpfe, größer als Getreidegrieß
	Mittelsand	0,2–0,63	wie Grieß
	Feinsand	0,063–0,2	wie Mehl (~ 150 μm) und kleiner, aber mit bloßem Auge noch erkennbar
Schluff	Grobschluff	0,02–0,063	mit bloßem Auge nicht mehr erkennbar
	Mittelschluff	0,0063–0,02
	Feinschluff	0,002–0,0063
Ton	Grobton	0,00063–0,002
	Mittelton	0,0002–0,00063
	Feinton	< 0,0002

Wir erforschen den Boden

Sinn und Zweck

• Vorgehen u. Inhalt
• Konzeption
• Ziel und Dauer

Mineralische Zusammensetzung

• Hauptbodenarten
• Fingerprobe
• Bodenkunde
• Erfahrungen u. Konsequenzen

Einfache Analyseverfahren

• Siebsatz
• Abschlämmung
• Bodenproben - Anleitung
• Bodenprobe entnehmen
• Bodentyp
• Bodenprofilabzug

Organische Zusammensetzung

• Humusanteil
• Bakterienkunde
• Lichtmikroskop
• Plattengussverfahren
• Bakterienkeimzahl
• Bodenpilze
• Kohlenstoffdioxidbildung
• Regenwurm

Bodenwasser, -luft, -wärme

• Wassergehalt
• Wasserdurchlässigkeit
• Wasseranstieg
• Steighöhe von Wasser
• Bodentemperatur
• Luftgehalt

Bodenreaktion

• pH-Wert
• Bodenversauerung
• Calziumcarbonatgehalt
• Kalkgehalt und CO2
• Kalkgehalt und HCl

Untersuchungsmethoden

• Kohlenstoffdioxidabgabe
• Trockensubstanz
• Porenvolumen
• Nitratgehalt
• Nitrat- und Nitritnachweis
• Phosphatbestimmung
• Teststäbchenverfahren
• Molybdat-Vanadat-Methode
• Phosphatnachweis mit Ammoniummolybdat
• Calciumbestimmung
• Chloridbestimmung
• Magnesiumbestimmung