Lehrbuch der Bodenkunde:
Gespeichert in:
| Hauptverfasser: | , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Heidelberg
Spektrum, Akad. Verl.
2008
|
| Ausgabe: | 15. Aufl., [Nachdr.] |
| Schriftenreihe: | Spektrum Lehrbuch
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XIV, 593 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 9783827413246 |
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|---|---|
| adam_text | Inhalt
1 Einleitung ........................................1
і
2.3.2.1
1.1 Böden als Naturkörper in
Ì
2.3.2.2
Ökosystemen.....................................1
і
1 2 Funktionen von Böden in der | 2.3.2.3
Ökosphäre.........................................3 ¡2.3.2.4
1.3 Böden als offene und ;
schützenswerte Systeme....................4 : 2.3.2.5
14 Literatur.............................................5
¡
2.3.2.6
; 2.3.3
I
2.3.4
2 Anorganische Komponenten der : 2.3.5
Böden - Minerale und Gesteine .... 7
і
2.4
2.1 Der Kreislauf der Gesteine................7 ; 2.4.1
22 Minerale............................................7 : 2.4.2
2.2.1 Allgemeines.......................................7 ; 2.4.2.1
2.2.2 Struktur der
Silicate
...........................8 : 2.4.2.2
2.2.3 Primäre
(lithogene)
Silicate
...............8 ; 2.4.2.3
2.2.3.1 Feldspäte...........................................9 ; 2.4.3
2.2.3.2 Glimmer und
Chlorite
.....................10 | 2.4.4
2.2.3.3
Pyroxene
und
Amphibole
................12
і
2.4.4.1
2.2.3.4 Weitere
Silicate
...............................13
¡
2.4.4.2
2.2.4 Tonminerale.....................................13
j
2.2.4.1 Allgemeine Eigenschaften..............13 ! 2.4.4.3
2.2.4.2 Kristallstruktur und Einteilung........14
і
2.5
2.2.4.3
Kaolinit
und Halloysit.....................15
j
2.6
2.2.4.4
Ulite
und Glaukonite.......................16
j
2.2.4.5 Vermiculite und
Smectite
................16 !
2.2.4.6
Pedogene
Chlorite
...........................17 |
З
2.2.4.7 Palygorskit und Sepiolit..................18
¡
2.2.4.8 Allophan, Imogolit und Hisingerit.. 18 [ 3.1
2.2.4.9 Wechsellagerungsminerale..............19 ; 3.1.1
2.2.5 Bildung und Umwandlung ! 3.1.2
der Tonminerale...............................19 |
2.2.5.1 Veränderung der Zwischen- ! 3.1.2.1
Schichtbesetzung.............................19 !
2.2.5.2 Neubildung aus Zerfallsprodukten
j
3.1.2.2
von
Silicaten
....................................20
і
2.2.5.3 Tonmineralumwandlungen..............20
¡
3.1.3
2.2.6 Oxide und
Hydroxide
......................22 ;
2.2.6.1 Siliciumoxide..................................22 3.1.3.1
2.2.6.2 Aluminiumoxide.............................23 ]
2.2.6.3 Eisenoxide.......................................24 ! 3.1.3.2
2.2.6.4 Titanoxide........................................27
і
2.2.6.5 Manganoxide...................................28 : 3.1.3.3
2.2.7
Carbonate,
Sulfate, Sulfide und
і
Phosphate........................................29 3.1.3.4
2.2.8 Mineralbestimmung........................30 ! 3.1.4
2.3 Gesteine...........................................31
ι
2.3.1
Magmatité
.......................................31 3.1.4.1
2.3.2 Sedimente und
Sedimentile
.............32 !
Allgemeines.....................................32
Kiese, Breccien, Konglomerate
(Psephite).........................................34
Sande und Sandsteine (Psammite) .. 34
Schlurfe und Schluffsteine
(Silte),
Tone und Tonsteine (Pelite).............35
Carbonatgesteine.............................36
Quartäre Sedimente.........................36
Metamorphite..................................37
Anthropogene Substrate..................38
Gesteinsbestimmung.......................39
Verwitterung....................................39
Physikalische Verwitterung.............39
Chemische Verwitterung.................40
Auflösung durch Hydratation..........41
Hydrolyse........................................41
Oxidation
und Komplexierung........43
Rolle der
Biota
................................44
Verwitterungsstabilität.....................45
Thermodynamische Betrachtung .... 45
Kinetik der chemischen
Verwitterung....................................46
Verwitterungsgrad...........................47
Mineralbestand von Böden.............48
Literatur...........................................50
Organische Substanz und
Bodenbiologie................................51
Organische Substanz.......................51
Definition und Einteilung................51
Pflanzenreste und ihre Umwand¬
lung während des Abbaus................51
Zusammensetzung und Struktur
der organischen Ausgangsstoffe......51
Abbau- und Umwandlungs¬
reaktionen im Boden.......................53
Stabilisierung der organischen
Substanz..........................................57
Stabilisierung durch struktur¬
chemisch bedingte Eigenschaften ... 57
Stabilisierung durch Wechsel¬
wirkungen mit der Mineralphase .... 59
Stabilisierung durch physika¬
lische Trennung...............................60
Stickstoff, Schwefel und Phosphor . 61
Die organische Substanz des Bodens
als Kompartiment im C-Kreislauf... 62
Gehalte und Mengen der orga¬
nischen Substanz in Böden..............62
3.1.4.2 Umsetzungsraten und Verweilzeit | 3.2.4.6
der organischen Substanz
I
im Boden.........................................63
і
3.2.5
3.1.4.3 Radiokohlenstoffalter der
і
organischen Substanz......................63
і
3.2.5.1
3.1.4.4 C-Isotopensignatur der
I
3.2.5.2
organischen Substanz......................64 | 3.2.6
3.1.4.5 Modellierung des C-Umsatzes........64
і
3.2.7
3.1.5 Einfluss der Standortbedingungen auf |
die Humusumsetzung im Boden.....66
I
3.2.8
3.1.5.1 Anlieferung organischer Substanz .. 66 |
3.1.5.2 Klima und Relief.............................67
I
3.1.5.3 Bodeneigenschaften........................68 | 4
3.1.5.4 Nutzungsform..................................70
і
4.1
3.1.5.5 Düngung..........................................70
I
4.1.1
3.1.5.6 Einfluss globaler Umwelt-
і
4.1.1.1
Veränderungen.................................72 ! 4.1.1.2
3.1.6 Bedeutung der organischen
і
4.1.2
Substanz für Böden und Pflanzen ... 73
I
4.1.2.1
3.1.6.1 Organische Substanz als Reservoir und
і
4.1.2.2
Filter für Nähr-und Schadstoffe.....73
¡
4.1.2.3
3.1.6.2 Physiologische Wirkung..................74
¡
3.1.6.3 Bodenbiologische Wirkungen.........74 ! 4.1.2.4
3.1.6.4 Physikalische Wirkungen................74 4.1.3
3.1.7 Analytische Bestimmung, Auftren-
і
4.1.4
nung und Charakterisierung der | 4.1.4.1
organischen Substanz......................75 ; 4.1.4.2
3.1.7.1 Bestimmung des C-Gehalts.............75
j
4.1.5
3.1.7.2 Isolierung und Fraktionierung.........75 ; 4.1.6
3.1.7.3 Methoden zur Identifizierung | 4.2
und Strukturaufklärung...................76
I
4.2.1
3.1.7.4 Isotopentechniken...........................78 ! 4.2.2
3.1.8 Literatur...........................................78
j
4.2.2.1
3.2 Bodenbiologie.................................83 |
3.2.1 Einteilung und Beschreibung..........83
j
3.2.1.1 Mikroorganismen............................83
I
3.2.1.2
Meso-,
Makro-und
Megafauna
.......84
I
4.2.2.2
3.2.2 Untersuchungsmethoden.................85
j
3.2.2.1 Mikroorganismen............................85
j
4.2.2.3
3.2.2.2 Bodentiere und deren Aktivität.......87 | 4.2.2.4
3.2.3 Lebensbedingungen.........................88 ; 4.2.2.5
3.2.3.1 Lebensraum.....................................88
I
3.2.3.2 Nahrung und Nährelemente............88 ! 4.2.3
3.2.3.3 Wasser und Luft..............................89 |
3.2.3.4 Temperatur und Wärme...................90
і
4.2.3.1
3.2.4 Bodenorganismen
¡
4.2.3.2
als Lebensgemeinschaft..................90
í
3.2.4.1 Wechselbeziehungen.......................90 ; 4.2.3.3
3.2.4.2 Rhizosphäre und Mykorrhiza..........91
і
3.2.4.3 Organismenbesatz europäischer
¡
4.2.3.4
Böden..............................................92
j
3.2.4.4 Bodenorganismen anderer ;
Klimate
............................................93 ; 4.2.4
3.2.4.5 Einfluss von Bodentiefe und ; 4.2.4.1
Jahreszeit.........................................94 4.2.4.2
Unterschiede im Organismen-
besatz zwischen Böden...................94
Einfluss der Bodenorganismen
auf Bodeneigenschaften..................95
Mikroorganismen............................95
Meso-,
Makro- und
Megafauna
.......97
Einfluss von Kulturmaßnahmen......99
Organismen als Indikatoren
für Bodenzustände.........................100
Literatur.........................................101
Bodenchemie ...............................103
Sorption.........................................103
Die sorbierende Oberfläche...........103
Größe der Oberfläche....................103
Oberflächenladung........................103
System
Sorbent
- Sorbat...............107
Sorptionsmodelle...........................107
Kationenaustausch......................... 110
Ionensorption an AI- und Fe111-
Oxiden sowie Allophan.................115
Sorption von organischen Stoffen .116
Kinetik der Sorption......................117
Ionensorption von Böden..............117
Kationenaustausch.........................117
Anionensorption............................121
Bestimmung der
КАК
...................121
Literatur.........................................122
Bodenacidität.................................123
Wesen der Bodenacidität...............123
H+Jonen-Quellen..........................124
Bildung von Kohlensäure und
organischen Säuren durch
Oxi¬
dation
von Biomasse und durch
Wurzelatmung...............................124
Abgabe von Ff1 durch die Wurzel
bei der Kationenaufnahme............124
Eintrag saurer Niederschläge........125
Oxidation
von NH4 und NH3............125
Oxidation
von löslichen Fe2+- und
Mn2+-Ionen und Fe-Sulfiden.........126
Puffersubstanzen und Puffer¬
reaktionen ......................................126
Carbonat-Puffer.............................128
Pufferung durch variable
Ladungen.......................................128
Pufferung durch
Silicatverwitterung........................128
Pufferung durch Auflösung
von Oxiden, Hydroxiden und
Hydroxysalzen...............................129
Boden-pH-Werte...........................129
Einfluss von Klima und Boden.....129
Zeitliche und räumliche Variation... 130
4.4.3
4.4.3.1
4.4.3.2
4.4.3.3
4.4.3.4
4.4.3.5
4.4.4
4.4.5
S
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.3.1
5.1.3.2
5.1.3.3
5.1.4
5.1.4.1
5.1.4.2
5.1.5
5.1.5.1
5.1.5.2
5.1.6
5.1.6.1
5.1.6.2
5.1.6.3
5. 1.6.4
5. 1.6.5
5.1.7
5.1.7.1
5.1.7.2
SNKundBNK
..............................131
|
5.1.8
Kalkung
.........................................132
|
Anzustrebender pH-Wert
I
5.1.9
von Kulturböden............................134 | 5.2
Bestimmungsmethoden.................135
I
Literatur.........................................135 | 5.2.1
Redoxreaktionen...........................136 ; 5.2.1.1
Allgemeines...................................136 ;
Eh-pH-Stabilitätsdiagramme.........138 | 5.2.1.2
Redoxsysteme in Böden................140
j
Redoxpotenziale von Böden.........141 ; 5.2.1.3
Literatur.........................................142
Bodenlösung..................................143 ! 5.2.1.4
Zusammensetzung.........................143 ; 5.2.1.5
Chemische Formen (Spezies) |
der gelösten Elemente...................144 5.2.2
Gelöste organische Substanzen
j
5.2.2.1
(DOM) und metallorganische ! 5.2.2.2
Komplexe......................................147
¡
5.2.3
Gelöste organische Substanzen.....149 ; 5.2.4
Gelöste metallorganische ;
Komplexe......................................149 ! 5.2.5
Eigenschanen metallorganischer
¡
5.3
Komplexe......................................149 | 5.3.1
Rhizosphärenkomplexe.................151 ; 5.3.1.1
Einfluss der Redoxbedingungen ... 151
j
5.3.1.2
Gewinnung der Bodenlösung........152 ! 5.3.1.3
Literatur.........................................153
I
5.3.2
! 5.3.2.1
! 5.3.2.2
Bodenphysik................................155 ;
Körnung und Lagerung.................155 | 5.3.2.3
Entstehung der Körner..................155 ; 5.3.3
Größe der Körner..........................156
і
5.3.3.1
Einteilungen der Körner................156
I
5.3.3.2
Korngrößenfraktionen...................156 ;
Mischungen, Korngrößen- | 5.3.3.3
Verteilungen...................................157 ; 5.3.3.4
Bestimmung der Korngrößen- ; 5.3.4
Verteilung.......................................159
і
Eigenschaften der Körner..............159
і
Zusammensetzung und Form........159
I
5.3.4.1
Oberflächen...................................160
і
Häufige Verteilungen der Körner .. 160 ; 5.3.4.2
Ursachen........................................160 ! 5.3.4.3
Landschaftsbezogene Vorkommen 161
і
5.3.5
Lagerung der Primärteilchen.........162
¡
Abstützung und Berührung...........162 ; 5.3.6
Kennziffern der Lagerung.............163
í
5.4
Porenanteile in Böden...................164
і
5.4.1
Porenformen..................................165
і
5.4.1.1
Porengrößenverteilung..................165 | 5.4.1.2
Zeitliche bedingte Veränderungen. 166 ; 5.4.1.3
Veränderungen der Körnung.........166 ; 5.4.2
Veränderungen der Lagerung........167 ; 5.4.2.1
Zusammenhang zwischen fester Phase
und anderen Bodeneigenschaften ..168
Literatur.........................................168
Wechselwirkungen zwischen
fester Phase und Wasser................170
Flockung und Peptisation..............170
Energetische Wechselwirkung
zwischen Bodenkolloiden.............171
Einfluss von Kationenbelag und
Wertigkeit auf die Flockung..........173
Einfluss von Polymeren auf
Flockung und Dispergierung.........174
Aufbau der Flocken.......................175
Einfluss des elektrokinetischen
Potenzials......................................175
Schrumpfung und Quellung..........176
Schrumpfung.................................176
Quellung........................................178
Benetzbarkeit.................................179
Kohäsion, Konsistenz und
Strömungsdruck............................180
Literatur.........................................181
Bodengefüge.................................183
Gefügemorphologie.......................183
Makrogefüge.................................183
Mikrogefüge..................................185
Riss- und Röhrensysteme..............187
Spannungen und Verformungen .... 188
Kräfte am Korn.............................188
Kräfte und Spannungen
im Bodenverband..........................189
Einfluss des Wassers.....................192
Stabilität des Bodengefüges..........194
Stabilisierende Stoffe....................195
Verschlammung, Verknetung und
Verkrastung...................................197
Strömungsdruck, Erdfließen.........198
Bestimmung der Gefügestabilität.. 198
Biologische, klimatische und
anthropogene Einflüsse auf das
Bodengefüge.................................199
Gefüge eines Bodenprofils als
Gleichgewichtslage.......................199
Natürliche Bodenentwicklung.......200
Anthropogene Einflüsse................204
Beurteilung des Bodengefüges
für den Pflanzenbau.......................206
Literatur.........................................207
Bodenwasser.................................209
Einteilung - Bindungsarten...........209
Grund- und Stauwasser.................209
Adsorptions-
und Kapillarwasser ..210
Bestimmung des Wassergehalts .... 211
Intensität der Wasserbindung........212
Potenziale......................................212
5.4.2.2 Potenzialgleichgewicht.................214
j
5.7
5.4.2.3 Beziehung zwischen Matrix- ;
potenziai
und Wassergehalt...........215
і
5.7.1
5.4.3 Wasserbewegung in |
flüssiger Phase...............................218 | 5.7.2
5.4.3.1 Einfluss von Körnung und
і
Gefüge...........................................220 | 5.7.3-
5.4.3.2 Einfluss des Wassergehalts............222 | 5.7.4
5.4.3.3 Bestimmung der Wasserleit-
і
5.8
fähigkeit.........................................222
j
5.8.1
5.4.3.4 Wasseraufnahme - Wasserabgabe. 223
j
5.8.2
5.4.4 Wasserbewegung in dampf-
I
5.8.3
förmiger Phase..............................227 |
5.4.4.1 Wasserdampfbewegung im Boden.. 228 !
5.4.4.2
Evaporation
aus dem Boden..........229 | 5.8.4
5.4.4.3 Kondensation im Boden................230 !
5.4.5 Wasserhaushalt der Böden............230 |
5.4.5.1 Bodenkennwerte............................231 6
5.4.5.2 Jahreszeitlicher Gang des ; 6.1
Wasserhaushalts............................232 ;
5.4.5.3 Klassifizierung..............................235 ! 6.1.1
5.4.6 Wasserhaushalt von Landschaften 236 !
5.4.6.1 Einzugsgebiete..............................236 ! 6.1.2
5.4.6.2 Einfluss von Topographie und 6.1.3
lithologischer Situation auf den
I
6.1.3.1
Wasserhaushalt..............................238
j
5.4.6.3 Einfluss von Klima und Witte-
j
6.1.3.2
rung
auf den Wasserhaushalt.........238 ; 6.1.3.3
5.4.6.4 Auswirkungen der Wasserbewe- |
gung auf die Bodenentwicklung.... 238 [ 6.1.3.4
5.4.6.5 Berechnungen................................239
і
5.4.7 Wasserversorgung der Pflanzen .... 240 |
5.4.7.1 Pflanzenverfügbares Wasser..........240 | 6.1.4
5.4.7.2 Wasserbewegung im System
І
Boden-Pflanze-Atmosphäre..........242 | 6.1.4.1
•5.4.7.3 Wasserverbrauch und 1 6.1.4.2
Pflanzenertrag...............................244
і
6.1.4.3
5.4.8 Literatur.........................................246
I
6.1.4.4
5.5 Bodenluft.......................................248
I
6.1.4.5
5.5.1 Zusammensetzung und
I
Herkunft der Komponenten...........248 6.1.5
Transportmechanismen.................250
I
Gashaushalt...................................251
і
Gashaushalt und Umwelt..............251 | 6.1.5.1
Gashaushalt und Pflanzenstandort 252 : 6.1.5.2
Literatur.........................................253
j
6.1.5.3
Bodentemperatur...........................254
í
Bedeutung thermischer Phänomene 254 | 6.1.5.4
Energiegewinn und
-verlust
..........255 ;
Thermische Eigenschaften............256 ; 6.1.5.5
Wärmebewegungen.......................257
Wärmehaushalt..............................258 | 6.1.6
Natürlicher Wärmehaushalt...........258
j
6.2
Anthropogene Eingriffe.................260 | 6.2.1
Literatur.........................................261 ! 6.2.2
Transportvorgänge und Ver¬
lagerangen .....................................261
Transport im Boden in der
flüssigen Phase..............................262
Transport im Boden in der
Gasphase.......................................264
Transporte in der Landschaft.........265
Literatur.........................................266
Bodenfarbe....................................267
Farbansprache...............................267
Farbgebende Komponenten..........268
Farbe als Indikator für Boden¬
eigenschaften und boden¬
bildende Prozesse..........................270
Literatur.........................................270
Nährstoffe der Böden .................273
Verhalten, Bestimmung und
Düngung von Nährstoffen.............273
Allgemeines über Gehalt,
Bindung und Bilanz.......................274
Nährstoff aus waschung..................275
Nährstoffverfügbarkeit..................277
Nährstoffkonzentration der
Bodenlösung..................................277
Nährstoffvorrat im Wurzelraum .... 278
Nährstoffnachlieferung
und
-transport
................................279
Nährstoffaufschlussvermögen der
Pflanzen und mikrobielle Aktivität
in der Rhizosphäre.........................280
Bestimmung der Nährstoff¬
versorgung von Böden..................281
Feldversuche.................................281
Gefäßversuche...............................281
Pflanzenanalyse.............................281
Mangelsymptome..........................281
Chemische Bodenunter¬
suchungen ......................................282
Düngung in Abhängigkeit von
Pflanzenentzug und Nährstoff¬
versorgung der Böden ...................282
Nährstoffentzug durch Pflanzen.....283
Entzugs- und Erhaltungsdüngung . 283
Nährstoffgehaltsklassen und
Grenzwerte....................................283
Einfluss des Standorts, speziell
des Unterbodens............................284
Änderung der Bodenuntersuchungs¬
werte nach einer Düngung............284
Literatur.........................................285
Hauptnährelemente.......................286
Calcium
.........................................286
Magnesium....................................287
6 2.2.1 Pflanzenverfügbares j 6.3.5
Magnesium....................................287
I
6.3.6
6.2.2.2 Bestimmung der | 6.3.7
Mg-Versorgung von Böden...........288 | 6.3.8
6.2.2.3 Mg-Entzüge, -Auswaschung
і
6.4
und-Düngung................................289 ] 6,4.1
6 2.3 Kalium...........................................290 | 6.4.2
6.2.3.1
К
im Kreislauf...............................290
j
6.4.3
6.2.3.2 K-Formen in Böden.......................290
j
6.4.4
6.2.3.3 Beziehung zwischen austausch- ■
barem
К
und
К
der Bodenlösung.. 292
j
6.2.3.4 Verfügbarkeit des nicht aus- 7
tauschbaren
К
für die Pflanze.......293 !
6.2.3.5 Bestimmung der ! 7.1
K-Versorgung von Böden..............294
і
6.2.4 Natrium.........................................294
і
6.2.5 Phosphor........................................295
j
7.1.1
6.2.5.1 Phosphor im Kreislauf...................295
j
7.1.2
6.2.5.2 P-Gehalt von Böden......................295
6.2.5.3 P-Formen und ihre
і
7.1.3
Eigenschaften................................296 7.1.4
6.2.5.4 Umsetzung von Dünger- · 7.2
Phosphaten.....................................302
і
7.2.1
6.2.5.5 Übergang des gebundenen
і
7.2.2
Phosphats in Bodenlösung
і
7.3
und Pflanze....................................303
і
7.3.1
6.2.5.6
P-
Versorgung von Böden ;
und ihre Bestimmung....................304
6.2.6 Stickstoff.......................................305
і
7.3.2
6.2.6.1
N-
Verbindungen und N-Gehalte ... 305
6.2.6.2 N-Kreislauf, N-Bilanz und ! 7.3.3
N-Gleichgewicht...........................307
і
6.2.6.3 N-Mineralisierung und
j
7.3.4
Immobilisierung............................309 ]
6.2.6.4 Nitrifikation...................................311 |
6.2.6.5 Denitrifikation...............................311
j
7.3.5
6.2.6.6 Ammonium-Fixierung...................312 | 7.3.5.1
6.2.6.7 Biologische ^-Fixierung.............313
j
6.2.6.8 Stickstoff in der Bodensanierung ..313
j
6.2.6.9 N-Düngung und Ertrag..................314 ! 7.3.5.2
6.2.6.10 Gasförmige N-Verluste..................316
¡
7.3.5.3
6.2.6.11 N-Auswaschung............................317 ! 7.3.5.4
6.2.6.12 Grundwasserbelastung 7.3.5.5
durch Nitratauswaschung..............320
і
7.3.5.6
6.2.7 Schwefel........................................321 ! 7.3.5.7
6.2.7.1 S-Bindungsformen in Böden.........321 7.3.6
6.2.7.2 SCyEmission und S-Deposition ... 322
I
7.3.6.1
6.2.7.3 Schwefel in Pflanzen, S-Entzüge, | 7.3.6.2
S-Auswaschung und S-Düngung .. 323
і
7.3.6.3
6.2.8 Literatur.........................................324
¡
6.3 Spurennährelemente......................329
і
7.3.6.4
6.3.1 Mangan..........................................329 7.3.7
6.3.2 Eisen..............................................332 ! 7.3.8
6.3.3 Kupfer...........................................333
і
7.4
6.3.4 Zink...............................................336 ! 7.4.1
Bor.................................................339
Molybdän......................................341
Chlor..............................................342
Literatur.........................................343
Nützliche Elemente.......................346
Silicium
.........................................346
Cobalt............................................
347
Selen..............................................348
Literatur.........................................349
Anthropogene Veränderungen
und Belastungen .........................351
Gewässereutrophierung,
Gewässerbelastung und
Gewässerversauerung....................351
Gewässereutrophierung.................351
Gewässerbelastung durch
Pflanzenschutzmittel.....................354
Gewässerversauerung....................355
Literatur.........................................356
Luftbelastung.................................357
Emissionen....................................357
Literatur.........................................359
Schadstoffe....................................359
Toxikologisch/Okotoxikolo-
gische Bedeutung von
Bodenbelastungen.........................359
Filter-, Puffer- und Trans¬
formatorfunktion der Böden..........365
Ausmaß der Bodenbelastung
in Deutschland...............................366
Ermittlung der Schadstoff¬
gehalte und der Belastbarkeit
von Böden.....................................368
Anorganische Schadstoffe.............371
Schwefeldioxid und Stickstoff¬
verbindungen - neuartige
Waldschäden..................................371
Fluor..............................................377
Cadmium
.......................................378
Blei................................................382
Quecksilber...................................386
Nickel............................................389
Chrom............................................391
Organische Schadstoffe.................392
Nitrosamine...................................396
Chlorierte Kohlenwasserstoffe......396
Polycyclische
aromatische Koh¬
lenwasserstoffe (PAK)...................400
Mineralöl und Ölrückstände..........402
Salzschäden...................................403
Literatur.........................................404
Klärschlamm und Müllkompost.... 407
Literatur.........................................410
7.5 Verhalten organischer Pestizide
in Böden........................................411
7.5.1 Wirkstoff- und bodenbezogene
Einflussgrößen auf das Verhalten
von Pestiziden...............................411
7.5.1.1 Physikochemische Einfluss¬
größen............................................411
7.5.1.2 Ab-und umbaubezogene
Einflussgrößen...............................413
7.5.2 Wirkung von Pestiziden auf
Biozönosen....................................414
7.5.3 Verhalten von Pestiziden in Land¬
schaften und standortbezogene
Beurteilung....................................414
7.5.4 Literatur.........................................415
7.6 Bodenerosion.................................416
7.6.1 Wassererosion................................416
7.6.1.1 Ablöseprozesse..............................416
7.6.1.2 Transportprozesse..........................417
7.6.1.3 Formen der Wassererosion............418
7.6.1.4 Einflussgrößen...............................418
7.6.2 Winderosion..................................420
7.6.2.1 Prozesse der Winderosion.............420
7.6.2.2 Einflussgrößen...............................420
7.6.3 Bearbeitungserosion......................421
7.6.3.1 Prozesse der Bearbeitungserosion. 421
7.6.3.2 Einflussgrößen...............................421
7.6.4 Ausmaß der Bodenerosion............421
7.6.5 Schäden.........................................422
7.6.6 Erosionsschutz...............................423
7.6.7 Prognosemodelle...........................424
7.6.8 Messmethoden...............................424
7.6.9 Literatur.........................................424
7.7 Mechanische Belastung und
Bodenverformung.........................425
7.7.1 Definition der Bodenverformung .. 425
7.7.1.1 Ursachen der Bodenverformung ... 425
7.7.1.2 Stabilität im Wieder- und Erst-
verdichtungsbereich......................426
7.7.2 Folgen der Bodenverformung für
physikalische Bodenkenngrößen... 427
7.7.3 Gegenmaßnahmen und deren
Grenzen.........................................429
7.7.4 Literatur.........................................429
7.8 Radionuklide.................................430
7.8.1
Geogene
Radioaktivität von
Böden und Gesteinen....................431
7.8.2 Einträge, Bodenstrahlung,
Strahlenexposition.........................432
7.8.3 Verhalten in Böden........................434
7.8.3.1 Uran...............................................434
7.8.3.2 Cäsium...........................................434
7.8.3.3 Strontium.......................................435
7.8.4 Übergang in die Pflanzen..............436
7.8.5 Literatur.........................................436
! Bodenentwicklung,
Bodensystematik und
Bodenverbreitung .......................439
1.1 Faktoren der Bodenentwicklung ... 439
¡.1.1 Klima.............................................440
1.1.2 Ausgangsgestein............................441
Ì.1-.3
Schwerkraft und Relief.................443
1.1.4 Wasser...........................................444
1.1.5 Fauna und Flora.............................444
1.1.6 Menschliche Tätigkeit...................445
1.1.7 Literatur.........................................446
1.2 Prozesse der Bodenentwicklung ...447
1.2.1 Verwitterung und Mineralbildung . 448
1.2.1.1 Kryoklastik....................................448
1.2.1.2 Verbraunung und Verlehmung.......448
1.2.1.3 Ferralitisierang und Desilifizierung 449
1.2.1.4 Temperatur- und Salzsprengung.... 450
1.2.2 Bildung von Humusformen...........450
1.2.2.1 Terrestrische Humusformen..........450
1.2.2.2 Ackerhumusformen.......................454
1.2.2.3 Hydromorphe Humusformen........454
1.2.3 Gefügeentwicklung.......................454
1.2.4 Umlagerungen im Profil................455
1.2.4.1 Tonverlagerung..............................455
1.2.4.2 Podsolierung..................................457
1.2.4.3 Carbonatisierung...........................458
1.2.4.4 Verkieselung..................................459
1.2.5 Versalzung.....................................459
1.2.5.1 Tagwasserversalzung.....................460
1.2.5.2 Grundwasserversalzung................460
1.2.5.3 Künstliche Versalzung...................461
1.2.5.4 Standorteigenschaften und
Melioration....................................462
1.2.6 Redoximorphose...........................462
1.2.6.1 Reduktomorphie und Sulfidbildung 463
1.2.6.2 Konkretionsbildung und
Rostfleckung.................................463
1.2.6.3 Vergleyung....................................464
i. 2.6.4 Pseudovergleyung.........................464
1.2.6.5 Sulfatversauerung..........................464
1.2.7 Turbationen...................................465
1.2.7.1 Bioturbation...................................465
1.2.7.2 Kryoturbation................................465
».2.7.3 Peloturbation.................................466
1.2.7.4 Spaltenakkumulation.....................466
1.2.8 Stoffumlagerungen in der
Landschaft.....................................467
Ì.2.8.1
Massenversatz am Hang................467
Î.2.8.2
Bodenumlagerung durch
Wasser und Wind...........................468
1.2.8.3 Verlagerung durch Hangzugwasser 469
5.2.9 Profildifferenzierung.....................470
1.2.10 Literatur.........................................472
Î.3
Bodenhorizonte, diagnostische
Horizonte und Eigenschaften........473
8 3.1
Deutsche
Definitionen von 8.6.8
Horizontsymbolen.........................473 8.6.9
8.3.1.1 Bodenlagen....................................474 8.6.10
8.3.1.2 Horizontmerkmale.........................475 8.6.11
8.3.1.3 Bodenhorizonte.............................478 8.6.12
8.3.2 Diagnostische Horizonte, 8.6.13
Eigenschaften und Materialien......478 8.6.14
8.3.3 Literatur.........................................479
8.4 Bodensystematik...........................479 8.6.15
8.4.1 Entwicklung der Bodensystematik 479 8.6.16
8 4.2 Klassifikationssysteme 8.7
in Deutschland...............................480 8.7.1
8 4.3 Klassifikationssysteme
in den USA....................................482 8.7.2
8.4.4 Bodeneinheiten der 8.7.3
Weltbodenkarte..............................484 8.7.3.1
8.4.5 Internationale Bodensystematik.... 485 8.7.3.2
8.4.6 Literatur.........................................488
8.5 Böden Mitteleuropas.....................488 8.7.3.3
8.5.1 Landböden (terrestrische Böden).. 488
8.5.1.1 Syrosem.........................................488
8.5.1.2 Lockersyrosem..............................489 8.7.3.4
8.5.1.3 O/C-Boden....................................489
8.5.1.4 Ranker...........................................491 8.7.3.5
8.5.1.5 Regosol..........................................491 8.7.3.6
8.5.1.6 Rendzina........................................492
8.5.1.7 Pararendzina..................................493 8.7.3.7
8.5.1.8 Tschernosem (Schwarzerde).........494 8.7.3.8
8.5.1.9 Braunerde......................................496 8.7.3.9
8.5.1.10 Terra
fusca
.....................................497
8.5.1.11 Parabraunerde und Fahlerde..........498 8.7.3.10
8.5.1.12 Podsol............................................500 8.7.3.11
8.5.1.13 Pelosol...........................................502
8.5.1.14 Pseudogley....................................503 8.7.4
8.5.1.15 Stagnogley.....................................504
8.5.1.16 Reduktosol.....................................505 8.7.5
8.5.2 Grundwasserböden
(semiterrestrische Böden)..............506
8.5.2.1 Gleye.............................................507 9
8.5.2.2 Auenböden....................................509 9.1
8.5.2.3 Marschen und Watten....................510 9.2
8.5.3 Unterwasserböden 9.3
(subhydrische Böden)....................514
8.5.4 Moore............................................515 | 9.3.1
8.5.5 Anthropogene Böden....................518
8.5.6 Literatur.........................................519 9.3.2
8.6 Wichtige Böden außerhalb
Mitteleuropas.................................521 9.3.3
8.6.1 Vertisole.........................................521 9.4
8.6.2 Ferralsole und Sesquisole..............522 | 9.5
8.6.3 Nitisole..........................................524 |
8.6.4
Acrisole, Alisóle
und Lixisole.......524
8.6.5 Kastanozeme.................................524 9.6
8.6.6 Arenosole......................................525
8.6.7 Calcisole und Gypsisole................526 9.6.1
Durisole.........................................526
Solonchake....................................527
Solonetze.......................................528
Planosole.......................................528
Plinthosole.....................................529
Andosole.......................................529
Cryosole und weitere Böden
mit
Permafrost
...............................530
Redoximorphe Anthrosole............531
Literatur.........................................531
Bodenverbreitung..........................532
Grundsätze der
Bodenvergesellschaftung..............532
Bodenregionen Mitteleuropas.......535
Bodenzonen der Erde....................535
Cryosol-Permafrost-Zonen............537
Podzol-Umbrisol-Albeluvisol-
Histosol-Zonen..............................538
Haplic/Stagnic Luvisol-Cambi-
sol-Gleysol-Zonen gemäßigter
Breiten...........................................539
Mediterrane Cambisol-Luvisol-
Planosol-Zonen.............................539
Bodenzonen der Steppen...............540
Calcisol-Gypsisol-Solonchak-
Durisol-Arenosol-Zonen...............541
Vertisol-Lixisol-Nitisol-Zonen......541
Acrisol-Lixisol-Plinthosol-Zonen . 542
Ferralsol-Plinthosol-
Acrisol-Zonen...............................542
Fluvisol-Gleysol-Regionen...........542
Leptosol-Cryosol-Andosol-
Regionen.......................................542
Böden städtisch-industrieller
Verdichtungsräume........................543
Literatur.........................................544
Bodenbewertung .........................547
Allgemeines...................................547
Prinzipien der Bodenbewertung .... 547
Bewertung für (Besteuerung) und
landwirtschaftliche Nutzung.........550
Bodenschätzung - Acker¬
schätzungsrahmen .........................550
Bodenschätzung - Grünland¬
schätzungsrahmen .........................552
Bewertung für Sonderkulturen......553
Bewertung für forstliche Nutzung. 553
Bewertung für zivilisatorische
Ansprüche ohne Nutzung der
Primärproduktion..........................557
International übliche Verfahren
der Bodenbewertung.....................559
Storie
Index Rating (SIR)..............559
9.6.2
Fertility Capability
Classification (FCC)
......................559
9.6.3
Land Capability
Classification (LCC)
.....................560
9.6.4
Land Suitability
Classification (LSC)
......................561
9.6.5
Agro-Ecological-Zones
.................562
9.7
Literatur
.........................................562
10 Anhang ........................................565
10.1 Bundes-Bodenschutzgesetz...........565
10.1.1
Lieratur
..........................................566
10.2 Gliederung geologischer
Formationen..................................567
10.2.1 Literatur.........................................569
10.3 Symbole, Maßeinheiten,
Umrechnungsfaktoren...................570
10.3.1 Abkürzungen.................................570
10.3.2 Maßeinheiten.................................571
10.3.3 Umrechnungsfaktoren...................571
Autoren ..........................................................572
Sachwortregister.............................................573
|
| adam_txt |
Inhalt
1 Einleitung .1
і
2.3.2.1
1.1 Böden als Naturkörper in
Ì
2.3.2.2
Ökosystemen.1
і
1 2 Funktionen von Böden in der | 2.3.2.3
Ökosphäre.3 ¡2.3.2.4
1.3 Böden als offene und ;
schützenswerte Systeme.4 : 2.3.2.5
14 Literatur.5
¡
2.3.2.6
; 2.3.3
I
2.3.4
2 Anorganische Komponenten der : 2.3.5
Böden - Minerale und Gesteine . 7
і
2.4
2.1 Der Kreislauf der Gesteine.7 ; 2.4.1
22 Minerale.7 : 2.4.2
2.2.1 Allgemeines.7 ; 2.4.2.1
2.2.2 Struktur der
Silicate
.8 : 2.4.2.2
2.2.3 Primäre
(lithogene)
Silicate
.8 ; 2.4.2.3
2.2.3.1 Feldspäte.9 ; 2.4.3
2.2.3.2 Glimmer und
Chlorite
.10 | 2.4.4
2.2.3.3
Pyroxene
und
Amphibole
.12
і
2.4.4.1
2.2.3.4 Weitere
Silicate
.13
¡
2.4.4.2
2.2.4 Tonminerale.13
j
2.2.4.1 Allgemeine Eigenschaften.13 ! 2.4.4.3
2.2.4.2 Kristallstruktur und Einteilung.14
і
2.5
2.2.4.3
Kaolinit
und Halloysit.15
j
2.6
2.2.4.4
Ulite
und Glaukonite.16
j
2.2.4.5 Vermiculite und
Smectite
.16 !
2.2.4.6
Pedogene
Chlorite
.17 |
З
2.2.4.7 Palygorskit und Sepiolit.18
¡
2.2.4.8 Allophan, Imogolit und Hisingerit. 18 [ 3.1
2.2.4.9 Wechsellagerungsminerale.19 ; 3.1.1
2.2.5 Bildung und Umwandlung ! 3.1.2
der Tonminerale.19 |
2.2.5.1 Veränderung der Zwischen- ! 3.1.2.1
Schichtbesetzung.19 !
2.2.5.2 Neubildung aus Zerfallsprodukten
j
3.1.2.2
von
Silicaten
.20
і
2.2.5.3 Tonmineralumwandlungen.20
¡
3.1.3
2.2.6 Oxide und
Hydroxide
.22 ;
2.2.6.1 Siliciumoxide.22 \ 3.1.3.1
2.2.6.2 Aluminiumoxide.23 ]
2.2.6.3 Eisenoxide.24 ! 3.1.3.2
2.2.6.4 Titanoxide.27
і
2.2.6.5 Manganoxide.28 : 3.1.3.3
2.2.7
Carbonate,
Sulfate, Sulfide und
і
Phosphate.29 ' 3.1.3.4
2.2.8 Mineralbestimmung.30 ! 3.1.4
2.3 Gesteine.31
ι
2.3.1
Magmatité
.31 \ 3.1.4.1
2.3.2 Sedimente und
Sedimentile
.32 !
Allgemeines.32
Kiese, Breccien, Konglomerate
(Psephite).34
Sande und Sandsteine (Psammite) . 34
Schlurfe und Schluffsteine
(Silte),
Tone und Tonsteine (Pelite).35
Carbonatgesteine.36
Quartäre Sedimente.36
Metamorphite.37
Anthropogene Substrate.38
Gesteinsbestimmung.39
Verwitterung.39
Physikalische Verwitterung.39
Chemische Verwitterung.40
Auflösung durch Hydratation.41
Hydrolyse.41
Oxidation
und Komplexierung.43
Rolle der
Biota
.44
Verwitterungsstabilität.45
Thermodynamische Betrachtung . 45
Kinetik der chemischen
Verwitterung.46
Verwitterungsgrad.47
Mineralbestand von Böden.48
Literatur.50
Organische Substanz und
Bodenbiologie.51
Organische Substanz.51
Definition und Einteilung.51
Pflanzenreste und ihre Umwand¬
lung während des Abbaus.51
Zusammensetzung und Struktur
der organischen Ausgangsstoffe.51
Abbau- und Umwandlungs¬
reaktionen im Boden.53
Stabilisierung der organischen
Substanz.57
Stabilisierung durch struktur¬
chemisch bedingte Eigenschaften . 57
Stabilisierung durch Wechsel¬
wirkungen mit der Mineralphase . 59
Stabilisierung durch physika¬
lische Trennung.60
Stickstoff, Schwefel und Phosphor . 61
Die organische Substanz des Bodens
als Kompartiment im C-Kreislauf. 62
Gehalte und Mengen der orga¬
nischen Substanz in Böden.62
3.1.4.2 Umsetzungsraten und Verweilzeit | 3.2.4.6
der organischen Substanz
I
im Boden.63
і
3.2.5
3.1.4.3 Radiokohlenstoffalter der
і
organischen Substanz.63
і
3.2.5.1
3.1.4.4 "C-Isotopensignatur der
I
3.2.5.2
organischen Substanz.64 | 3.2.6
3.1.4.5 Modellierung des C-Umsatzes.64
і
3.2.7
3.1.5 Einfluss der Standortbedingungen auf |
die Humusumsetzung im Boden.66
I
3.2.8
3.1.5.1 Anlieferung organischer Substanz . 66 |
3.1.5.2 Klima und Relief.67
I
3.1.5.3 Bodeneigenschaften.68 | 4
3.1.5.4 Nutzungsform.70
і
4.1
3.1.5.5 Düngung.70
I
4.1.1
3.1.5.6 Einfluss globaler Umwelt-
і
4.1.1.1
Veränderungen.72 ! 4.1.1.2
3.1.6 Bedeutung der organischen
і
4.1.2
Substanz für Böden und Pflanzen . 73
I
4.1.2.1
3.1.6.1 Organische Substanz als Reservoir und
і
4.1.2.2
Filter für Nähr-und Schadstoffe.73
¡
4.1.2.3
3.1.6.2 Physiologische Wirkung.74
¡
3.1.6.3 Bodenbiologische Wirkungen.74 ! 4.1.2.4
3.1.6.4 Physikalische Wirkungen.74 \ 4.1.3
3.1.7 Analytische Bestimmung, Auftren-
і
4.1.4
nung und Charakterisierung der | 4.1.4.1
organischen Substanz.75 ; 4.1.4.2
3.1.7.1 Bestimmung des C-Gehalts.75
j
4.1.5
3.1.7.2 Isolierung und Fraktionierung.75 ; 4.1.6
3.1.7.3 Methoden zur Identifizierung | 4.2
und Strukturaufklärung.76
I
4.2.1
3.1.7.4 Isotopentechniken.78 ! 4.2.2
3.1.8 Literatur.78
j
4.2.2.1
3.2 Bodenbiologie.83 |
3.2.1 Einteilung und Beschreibung.83
j
3.2.1.1 Mikroorganismen.83
I
3.2.1.2
Meso-,
Makro-und
Megafauna
.84
I
4.2.2.2
3.2.2 Untersuchungsmethoden.85
j
3.2.2.1 Mikroorganismen.85
j
4.2.2.3
3.2.2.2 Bodentiere und deren Aktivität.87 | 4.2.2.4
3.2.3 Lebensbedingungen.88 ; 4.2.2.5
3.2.3.1 Lebensraum.88
I
3.2.3.2 Nahrung und Nährelemente.88 ! 4.2.3
3.2.3.3 Wasser und Luft.89 |
3.2.3.4 Temperatur und Wärme.90
і
4.2.3.1
3.2.4 Bodenorganismen
¡
4.2.3.2
als Lebensgemeinschaft.90
í
3.2.4.1 Wechselbeziehungen.90 ; 4.2.3.3
3.2.4.2 Rhizosphäre und Mykorrhiza.91
і
3.2.4.3 Organismenbesatz europäischer
¡
4.2.3.4
Böden.92
j
3.2.4.4 Bodenorganismen anderer ;
Klimate
.93 ; 4.2.4
3.2.4.5 Einfluss von Bodentiefe und ; 4.2.4.1
Jahreszeit.94 \ 4.2.4.2
Unterschiede im Organismen-
besatz zwischen Böden.94
Einfluss der Bodenorganismen
auf Bodeneigenschaften.95
Mikroorganismen.95
Meso-,
Makro- und
Megafauna
.97
Einfluss von Kulturmaßnahmen.99
Organismen als Indikatoren
für Bodenzustände.100
Literatur.101
Bodenchemie .103
Sorption.103
Die sorbierende Oberfläche.103
Größe der Oberfläche.103
Oberflächenladung.103
System
Sorbent
- Sorbat.107
Sorptionsmodelle.107
Kationenaustausch. 110
Ionensorption an AI- und Fe111-
Oxiden sowie Allophan.115
Sorption von organischen Stoffen .116
Kinetik der Sorption.117
Ionensorption von Böden.117
Kationenaustausch.117
Anionensorption.121
Bestimmung der
КАК
.121
Literatur.122
Bodenacidität.123
Wesen der Bodenacidität.123
H+Jonen-Quellen.124
Bildung von Kohlensäure und
organischen Säuren durch
Oxi¬
dation
von Biomasse und durch
Wurzelatmung.124
Abgabe von Ff1" durch die Wurzel
bei der Kationenaufnahme.124
Eintrag saurer Niederschläge.125
Oxidation
von NH4 und NH3.125
Oxidation
von löslichen Fe2+- und
Mn2+-Ionen und Fe-Sulfiden.126
Puffersubstanzen und Puffer¬
reaktionen .126
Carbonat-Puffer.128
Pufferung durch variable
Ladungen.128
Pufferung durch
Silicatverwitterung.128
Pufferung durch Auflösung
von Oxiden, Hydroxiden und
Hydroxysalzen.129
Boden-pH-Werte.129
Einfluss von Klima und Boden.129
Zeitliche und räumliche Variation. 130
4.4.3
4.4.3.1
4.4.3.2
4.4.3.3
4.4.3.4
4.4.3.5
4.4.4
4.4.5
S
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.3.1
5.1.3.2
5.1.3.3
5.1.4
5.1.4.1
5.1.4.2
5.1.5
5.1.5.1
5.1.5.2
5.1.6
5.1.6.1
5.1.6.2
5.1.6.3
5. 1.6.4
5. 1.6.5
5.1.7
5.1.7.1
5.1.7.2
SNKundBNK
.131
|
5.1.8
Kalkung
.132
|
Anzustrebender pH-Wert
I
5.1.9
von Kulturböden.134 | 5.2
Bestimmungsmethoden.135
I
Literatur.135 | 5.2.1
Redoxreaktionen.136 ; 5.2.1.1
Allgemeines.136 ;
Eh-pH-Stabilitätsdiagramme.138 | 5.2.1.2
Redoxsysteme in Böden.140
j
Redoxpotenziale von Böden.141 ; 5.2.1.3
Literatur.142 \
Bodenlösung.143 ! 5.2.1.4
Zusammensetzung.143 ; 5.2.1.5
Chemische Formen (Spezies) |
der gelösten Elemente.144 \ 5.2.2
Gelöste organische Substanzen
j
5.2.2.1
(DOM) und metallorganische ! 5.2.2.2
Komplexe.147
¡
5.2.3
Gelöste organische Substanzen.149 ; 5.2.4
Gelöste metallorganische ;
Komplexe.149 ! 5.2.5
Eigenschanen metallorganischer
¡
5.3
Komplexe.149 | 5.3.1
Rhizosphärenkomplexe.151 ; 5.3.1.1
Einfluss der Redoxbedingungen . 151
j
5.3.1.2
Gewinnung der Bodenlösung.152 ! 5.3.1.3
Literatur.153
I
5.3.2
! 5.3.2.1
! 5.3.2.2
Bodenphysik.155 ;
Körnung und Lagerung.155 | 5.3.2.3
Entstehung der Körner.155 ; 5.3.3
Größe der Körner.156
і
5.3.3.1
Einteilungen der Körner.156
I
5.3.3.2
Korngrößenfraktionen.156 ;
Mischungen, Korngrößen- | 5.3.3.3
Verteilungen.157 ; 5.3.3.4
Bestimmung der Korngrößen- ; 5.3.4
Verteilung.159
і
Eigenschaften der Körner.159
і
Zusammensetzung und Form.159
I
5.3.4.1
Oberflächen.160
і
Häufige Verteilungen der Körner . 160 ; 5.3.4.2
Ursachen.160 ! 5.3.4.3
Landschaftsbezogene Vorkommen 161
і
5.3.5
Lagerung der Primärteilchen.162
¡
Abstützung und Berührung.162 ; 5.3.6
Kennziffern der Lagerung.163
í
5.4
Porenanteile in Böden.164
і
5.4.1
Porenformen.165
і
5.4.1.1
Porengrößenverteilung.165 | 5.4.1.2
Zeitliche bedingte Veränderungen. 166 ; 5.4.1.3
Veränderungen der Körnung.166 ; 5.4.2
Veränderungen der Lagerung.167 ; 5.4.2.1
Zusammenhang zwischen fester Phase
und anderen Bodeneigenschaften .168
Literatur.168
Wechselwirkungen zwischen
fester Phase und Wasser.170
Flockung und Peptisation.170
Energetische Wechselwirkung
zwischen Bodenkolloiden.171
Einfluss von Kationenbelag und
Wertigkeit auf die Flockung.173
Einfluss von Polymeren auf
Flockung und Dispergierung.174
Aufbau der Flocken.175
Einfluss des elektrokinetischen
Potenzials.175
Schrumpfung und Quellung.176
Schrumpfung.176
Quellung.178
Benetzbarkeit.179
Kohäsion, Konsistenz und
Strömungsdruck.180
Literatur.181
Bodengefüge.183
Gefügemorphologie.183
Makrogefüge.183
Mikrogefüge.185
Riss- und Röhrensysteme.187
Spannungen und Verformungen . 188
Kräfte am Korn.188
Kräfte und Spannungen
im Bodenverband.189
Einfluss des Wassers.192
Stabilität des Bodengefüges.194
Stabilisierende Stoffe.195
Verschlammung, Verknetung und
Verkrastung.197
Strömungsdruck, Erdfließen.198
Bestimmung der Gefügestabilität. 198
Biologische, klimatische und
anthropogene Einflüsse auf das
Bodengefüge.199
Gefüge eines Bodenprofils als
Gleichgewichtslage.199
Natürliche Bodenentwicklung.200
Anthropogene Einflüsse.204
Beurteilung des Bodengefüges
für den Pflanzenbau.206
Literatur.207
Bodenwasser.209
Einteilung - Bindungsarten.209
Grund- und Stauwasser.209
Adsorptions-
und Kapillarwasser .210
Bestimmung des Wassergehalts . 211
Intensität der Wasserbindung.212
Potenziale.212
5.4.2.2 Potenzialgleichgewicht.214
j
5.7
5.4.2.3 Beziehung zwischen Matrix- ;
potenziai
und Wassergehalt.215
і
5.7.1
5.4.3 Wasserbewegung in |
flüssiger Phase.218 | 5.7.2
5.4.3.1 Einfluss von Körnung und
і
Gefüge.220 | 5.7.3-
5.4.3.2 Einfluss des Wassergehalts.222 | 5.7.4
5.4.3.3 Bestimmung der Wasserleit-
і
5.8
fähigkeit.222
j
5.8.1
5.4.3.4 Wasseraufnahme - Wasserabgabe. 223
j
5.8.2
5.4.4 Wasserbewegung in dampf-
I
5.8.3
förmiger Phase.227 |
5.4.4.1 Wasserdampfbewegung im Boden. 228 !
5.4.4.2
Evaporation
aus dem Boden.229 | 5.8.4
5.4.4.3 Kondensation im Boden.230 !
5.4.5 Wasserhaushalt der Böden.230 |
5.4.5.1 Bodenkennwerte.231 \ 6
5.4.5.2 Jahreszeitlicher Gang des ; 6.1
Wasserhaushalts.232 ;
5.4.5.3 Klassifizierung.235 ! 6.1.1
5.4.6 Wasserhaushalt von Landschaften 236 !
5.4.6.1 Einzugsgebiete.236 ! 6.1.2
5.4.6.2 Einfluss von Topographie und 6.1.3
lithologischer Situation auf den
I
6.1.3.1
Wasserhaushalt.238
j
5.4.6.3 Einfluss von Klima und Witte-
j
6.1.3.2
rung
auf den Wasserhaushalt.238 ; 6.1.3.3
5.4.6.4 Auswirkungen der Wasserbewe- |
gung auf die Bodenentwicklung. 238 [ 6.1.3.4
5.4.6.5 Berechnungen.239
і
5.4.7 Wasserversorgung der Pflanzen . 240 |
5.4.7.1 Pflanzenverfügbares Wasser.240 | 6.1.4
5.4.7.2 Wasserbewegung im System
І
Boden-Pflanze-Atmosphäre.242 | 6.1.4.1
•5.4.7.3 Wasserverbrauch und 1 6.1.4.2
Pflanzenertrag.244
і
6.1.4.3
5.4.8 Literatur.246
I
6.1.4.4
5.5 Bodenluft.248
I
6.1.4.5
5.5.1 Zusammensetzung und
I
Herkunft der Komponenten.248 \ 6.1.5
Transportmechanismen.250
I
Gashaushalt.251
і
Gashaushalt und Umwelt.251 | 6.1.5.1
Gashaushalt und Pflanzenstandort 252 : 6.1.5.2
Literatur.253
j
6.1.5.3
Bodentemperatur.254
í
Bedeutung thermischer Phänomene 254 | 6.1.5.4
Energiegewinn und
-verlust
.255 ;
Thermische Eigenschaften.256 ; 6.1.5.5
Wärmebewegungen.257 \
Wärmehaushalt.258 | 6.1.6
Natürlicher Wärmehaushalt.258
j
6.2
Anthropogene Eingriffe.260 | 6.2.1
Literatur.261 ! 6.2.2
Transportvorgänge und Ver¬
lagerangen .261
Transport im Boden in der
flüssigen Phase.262
Transport im Boden in der
Gasphase.264
Transporte in der Landschaft.265
Literatur.266
Bodenfarbe.267
Farbansprache.267
Farbgebende Komponenten.268
Farbe als Indikator für Boden¬
eigenschaften und boden¬
bildende Prozesse.270
Literatur.270
Nährstoffe der Böden .273
Verhalten, Bestimmung und
Düngung von Nährstoffen.273
Allgemeines über Gehalt,
Bindung und Bilanz.274
Nährstoff aus waschung.275
Nährstoffverfügbarkeit.277
Nährstoffkonzentration der
Bodenlösung.277
Nährstoffvorrat im Wurzelraum . 278
Nährstoffnachlieferung
und
-transport
.279
Nährstoffaufschlussvermögen der
Pflanzen und mikrobielle Aktivität
in der Rhizosphäre.280
Bestimmung der Nährstoff¬
versorgung von Böden.281
Feldversuche.281
Gefäßversuche.281
Pflanzenanalyse.281
Mangelsymptome.281
Chemische Bodenunter¬
suchungen .282
Düngung in Abhängigkeit von
Pflanzenentzug und Nährstoff¬
versorgung der Böden .282
Nährstoffentzug durch Pflanzen.283
Entzugs- und Erhaltungsdüngung . 283
Nährstoffgehaltsklassen und
Grenzwerte.283
Einfluss des Standorts, speziell
des Unterbodens.284
Änderung der Bodenuntersuchungs¬
werte nach einer Düngung.284
Literatur.285
Hauptnährelemente.286
Calcium
.286
Magnesium.287
6 2.2.1 Pflanzenverfügbares j 6.3.5
Magnesium.287
I
6.3.6
6.2.2.2 Bestimmung der | 6.3.7
Mg-Versorgung von Böden.288 | 6.3.8
6.2.2.3 Mg-Entzüge, -Auswaschung
і
6.4
und-Düngung.289 ] 6,4.1
6 2.3 Kalium.290 | 6.4.2
6.2.3.1
К
im Kreislauf.290
j
6.4.3
6.2.3.2 K-Formen in Böden.290
j
6.4.4
6.2.3.3 Beziehung zwischen austausch- ■
barem
К
und
К
der Bodenlösung. 292
j
6.2.3.4 Verfügbarkeit des nicht aus- ' 7
tauschbaren
К
für die Pflanze.293 !
6.2.3.5 Bestimmung der ! 7.1
K-Versorgung von Böden.294
і
6.2.4 Natrium.294
і
6.2.5 Phosphor.295
j
7.1.1
6.2.5.1 Phosphor im Kreislauf.295
j
7.1.2
6.2.5.2 P-Gehalt von Böden.295 \
6.2.5.3 P-Formen und ihre
і
7.1.3
Eigenschaften.296 \ 7.1.4
6.2.5.4 Umsetzung von Dünger- '· 7.2
Phosphaten.302
і
7.2.1
6.2.5.5 Übergang des gebundenen
і
7.2.2
Phosphats in Bodenlösung
і
7.3
und Pflanze.303
і
7.3.1
6.2.5.6
P-
Versorgung von Böden ;
und ihre Bestimmung.304 \
6.2.6 Stickstoff.305
і
7.3.2
6.2.6.1
N-
Verbindungen und N-Gehalte . 305 \
6.2.6.2 N-Kreislauf, N-Bilanz und ! 7.3.3
N-Gleichgewicht.307
і
6.2.6.3 N-Mineralisierung und
j
7.3.4
Immobilisierung.309 ]
6.2.6.4 Nitrifikation.311 |
6.2.6.5 Denitrifikation.311
j
7.3.5
6.2.6.6 Ammonium-Fixierung.312 | 7.3.5.1
6.2.6.7 Biologische ^-Fixierung.313
j
6.2.6.8 Stickstoff in der Bodensanierung .313
j
6.2.6.9 N-Düngung und Ertrag.314 ! 7.3.5.2
6.2.6.10 Gasförmige N-Verluste.316
¡
7.3.5.3
6.2.6.11 N-Auswaschung.317 ! 7.3.5.4
6.2.6.12 Grundwasserbelastung \ 7.3.5.5
durch Nitratauswaschung.320
і
7.3.5.6
6.2.7 Schwefel.321 ! 7.3.5.7
6.2.7.1 S-Bindungsformen in Böden.321 \ 7.3.6
6.2.7.2 SCyEmission und S-Deposition . 322
I
7.3.6.1
6.2.7.3 Schwefel in Pflanzen, S-Entzüge, | 7.3.6.2
S-Auswaschung und S-Düngung . 323
і
7.3.6.3
6.2.8 Literatur.324
¡
6.3 Spurennährelemente.329
і
7.3.6.4
6.3.1 Mangan.329 \ 7.3.7
6.3.2 Eisen.332 ! 7.3.8
6.3.3 Kupfer.333
і
7.4
6.3.4 Zink.336 ! 7.4.1
Bor.339
Molybdän.341
Chlor.342
Literatur.343
Nützliche Elemente.346
Silicium
.346
Cobalt.
347
Selen.348
Literatur.349
Anthropogene Veränderungen
und Belastungen .351
Gewässereutrophierung,
Gewässerbelastung und
Gewässerversauerung.351
Gewässereutrophierung.351
Gewässerbelastung durch
Pflanzenschutzmittel.354
Gewässerversauerung.355
Literatur.356
Luftbelastung.357
Emissionen.357
Literatur.359
Schadstoffe.359
Toxikologisch/Okotoxikolo-
gische Bedeutung von
Bodenbelastungen.359
Filter-, Puffer- und Trans¬
formatorfunktion der Böden.365
Ausmaß der Bodenbelastung
in Deutschland.366
Ermittlung der Schadstoff¬
gehalte und der Belastbarkeit
von Böden.368
Anorganische Schadstoffe.371
Schwefeldioxid und Stickstoff¬
verbindungen - neuartige'
Waldschäden.371
Fluor.377
Cadmium
.378
Blei.382
Quecksilber.386
Nickel.389
Chrom.391
Organische Schadstoffe.392
Nitrosamine.396
Chlorierte Kohlenwasserstoffe.396
Polycyclische
aromatische Koh¬
lenwasserstoffe (PAK).400
Mineralöl und Ölrückstände.402
Salzschäden.403
Literatur.404
Klärschlamm und Müllkompost. 407
Literatur.410
7.5 Verhalten organischer Pestizide
in Böden.411
7.5.1 Wirkstoff- und bodenbezogene
Einflussgrößen auf das Verhalten
von Pestiziden.411
7.5.1.1 Physikochemische Einfluss¬
größen.411
7.5.1.2 Ab-und umbaubezogene
Einflussgrößen.413
7.5.2 Wirkung von Pestiziden auf
Biozönosen.414
7.5.3 Verhalten von Pestiziden in Land¬
schaften und standortbezogene
Beurteilung.414
7.5.4 Literatur.415
7.6 Bodenerosion.416
7.6.1 Wassererosion.416
7.6.1.1 Ablöseprozesse.416
7.6.1.2 Transportprozesse.417
7.6.1.3 Formen der Wassererosion.418
7.6.1.4 Einflussgrößen.418
7.6.2 Winderosion.420
7.6.2.1 Prozesse der Winderosion.420
7.6.2.2 Einflussgrößen.420
7.6.3 Bearbeitungserosion.421
7.6.3.1 Prozesse der Bearbeitungserosion. 421
7.6.3.2 Einflussgrößen.421
7.6.4 Ausmaß der Bodenerosion.421
7.6.5 Schäden.422
7.6.6 Erosionsschutz.423
7.6.7 Prognosemodelle.424
7.6.8 Messmethoden.424
7.6.9 Literatur.424
7.7 Mechanische Belastung und
Bodenverformung.425
7.7.1 Definition der Bodenverformung . 425
7.7.1.1 Ursachen der Bodenverformung . 425
7.7.1.2 Stabilität im Wieder- und Erst-
verdichtungsbereich.426
7.7.2 Folgen der Bodenverformung für
physikalische Bodenkenngrößen. 427
7.7.3 Gegenmaßnahmen und deren
Grenzen.429
7.7.4 Literatur.429
7.8 Radionuklide.430
7.8.1
Geogene
Radioaktivität von
Böden und Gesteinen.431
7.8.2 Einträge, Bodenstrahlung,
Strahlenexposition.432
7.8.3 Verhalten in Böden.434
7.8.3.1 Uran.434
7.8.3.2 Cäsium.434
7.8.3.3 Strontium.435
7.8.4 Übergang in die Pflanzen.436
7.8.5 Literatur.436
! Bodenentwicklung,
Bodensystematik und
Bodenverbreitung .439
1.1 Faktoren der Bodenentwicklung . 439
¡.1.1 Klima.440
1.1.2 Ausgangsgestein.441
Ì.1-.3
Schwerkraft und Relief.443
1.1.4 Wasser.444
1.1.5 Fauna und Flora.444
1.1.6 Menschliche Tätigkeit.445
1.1.7 Literatur.446
1.2 Prozesse der Bodenentwicklung .447
1.2.1 Verwitterung und Mineralbildung . 448
1.2.1.1 Kryoklastik.448
1.2.1.2 Verbraunung und Verlehmung.448
1.2.1.3 Ferralitisierang und Desilifizierung 449
1.2.1.4 Temperatur- und Salzsprengung. 450
1.2.2 Bildung von Humusformen.450
1.2.2.1 Terrestrische Humusformen.450
1.2.2.2 Ackerhumusformen.454
1.2.2.3 Hydromorphe Humusformen.454
1.2.3 Gefügeentwicklung.454
1.2.4 Umlagerungen im Profil.455
1.2.4.1 Tonverlagerung.455
1.2.4.2 Podsolierung.457
1.2.4.3 Carbonatisierung.458
1.2.4.4 Verkieselung.459
1.2.5 Versalzung.459
1.2.5.1 Tagwasserversalzung.460
1.2.5.2 Grundwasserversalzung.460
1.2.5.3 Künstliche Versalzung.461
1.2.5.4 Standorteigenschaften und
Melioration.462
1.2.6 Redoximorphose.462
1.2.6.1 Reduktomorphie und Sulfidbildung 463
1.2.6.2 Konkretionsbildung und
Rostfleckung.463
1.2.6.3 Vergleyung.464
i. 2.6.4 Pseudovergleyung.464
1.2.6.5 Sulfatversauerung.464
1.2.7 Turbationen.465
1.2.7.1 Bioturbation.465
1.2.7.2 Kryoturbation.465
'».2.7.3 Peloturbation.466
1.2.7.4 Spaltenakkumulation.466
1.2.8 Stoffumlagerungen in der
Landschaft.467
Ì.2.8.1
Massenversatz am Hang.467
Î.2.8.2
Bodenumlagerung durch
Wasser und Wind.468
1.2.8.3 Verlagerung durch Hangzugwasser 469
5.2.9 Profildifferenzierung.470
1.2.10 Literatur.472
Î.3
Bodenhorizonte, diagnostische
Horizonte und Eigenschaften.473
8 3.1
Deutsche
Definitionen von 8.6.8
Horizontsymbolen.473 8.6.9
8.3.1.1 Bodenlagen.474 8.6.10
8.3.1.2 Horizontmerkmale.475 8.6.11
8.3.1.3 Bodenhorizonte.478 8.6.12
8.3.2 Diagnostische Horizonte, 8.6.13
Eigenschaften und Materialien.478 8.6.14
8.3.3 Literatur.479
8.4 Bodensystematik.479 8.6.15
8.4.1 Entwicklung der Bodensystematik 479 8.6.16
8 4.2 Klassifikationssysteme 8.7
in Deutschland.480 8.7.1
8 4.3 Klassifikationssysteme
in den USA.482 8.7.2
8.4.4 Bodeneinheiten der 8.7.3
Weltbodenkarte.484 8.7.3.1
8.4.5 Internationale Bodensystematik. 485 8.7.3.2
8.4.6 Literatur.488
8.5 Böden Mitteleuropas.488 8.7.3.3
8.5.1 Landböden (terrestrische Böden). 488
8.5.1.1 Syrosem.488
8.5.1.2 Lockersyrosem.489 8.7.3.4
8.5.1.3 O/C-Boden.489
8.5.1.4 Ranker.491 8.7.3.5
8.5.1.5 Regosol.491 8.7.3.6
8.5.1.6 Rendzina.492
8.5.1.7 Pararendzina.493 8.7.3.7
8.5.1.8 Tschernosem (Schwarzerde).494 8.7.3.8
8.5.1.9 Braunerde.496 8.7.3.9
8.5.1.10 Terra
fusca
.497
8.5.1.11 Parabraunerde und Fahlerde.498 8.7.3.10
8.5.1.12 Podsol.500 8.7.3.11
8.5.1.13 Pelosol.502
8.5.1.14 Pseudogley.503 8.7.4
8.5.1.15 Stagnogley.504
8.5.1.16 Reduktosol.505 8.7.5
8.5.2 Grundwasserböden
(semiterrestrische Böden).506
8.5.2.1 Gleye.507 9
8.5.2.2 Auenböden.509 9.1
8.5.2.3 Marschen und Watten.510 9.2
8.5.3 Unterwasserböden 9.3
(subhydrische Böden).514
8.5.4 Moore.515 | 9.3.1
8.5.5 Anthropogene Böden.518
8.5.6 Literatur.519 9.3.2
8.6 Wichtige Böden außerhalb
Mitteleuropas.521 9.3.3
8.6.1 Vertisole.521 9.4
8.6.2 Ferralsole und Sesquisole.522 | 9.5
8.6.3 Nitisole.524 |
8.6.4
Acrisole, Alisóle
und Lixisole.524
8.6.5 Kastanozeme.524 9.6
8.6.6 Arenosole.525
8.6.7 Calcisole und Gypsisole.526 9.6.1
Durisole.526
Solonchake.527
Solonetze.528
Planosole.528
Plinthosole.529
Andosole.529
Cryosole und weitere Böden
mit
Permafrost
.530
Redoximorphe Anthrosole.531
Literatur.531
Bodenverbreitung.532
Grundsätze der
Bodenvergesellschaftung.532
Bodenregionen Mitteleuropas.535
Bodenzonen der Erde.535
Cryosol-Permafrost-Zonen.537
Podzol-Umbrisol-Albeluvisol-
Histosol-Zonen.538
Haplic/Stagnic Luvisol-Cambi-
sol-Gleysol-Zonen gemäßigter
Breiten.539
Mediterrane Cambisol-Luvisol-
Planosol-Zonen.539
Bodenzonen der Steppen.540
Calcisol-Gypsisol-Solonchak-
Durisol-Arenosol-Zonen.541
Vertisol-Lixisol-Nitisol-Zonen.541
Acrisol-Lixisol-Plinthosol-Zonen . 542
Ferralsol-Plinthosol-
Acrisol-Zonen.542
Fluvisol-Gleysol-Regionen.542
Leptosol-Cryosol-Andosol-
Regionen.542
Böden städtisch-industrieller
Verdichtungsräume.543
Literatur.544
Bodenbewertung .547
Allgemeines.547
Prinzipien der Bodenbewertung . 547
Bewertung für (Besteuerung) und
landwirtschaftliche Nutzung.550
Bodenschätzung - Acker¬
schätzungsrahmen .550
Bodenschätzung - Grünland¬
schätzungsrahmen .552
Bewertung für Sonderkulturen.553
Bewertung für forstliche Nutzung. 553
Bewertung für zivilisatorische
Ansprüche ohne Nutzung der
Primärproduktion.557
International übliche Verfahren
der Bodenbewertung.559
Storie
Index Rating (SIR).559
9.6.2
Fertility Capability
Classification (FCC)
.559
9.6.3
Land Capability
Classification (LCC)
.560
9.6.4
Land Suitability
Classification (LSC)
.561
9.6.5
Agro-Ecological-Zones
.562
9.7
Literatur
.562
10 Anhang .565
10.1 Bundes-Bodenschutzgesetz.565
10.1.1
Lieratur
.566
10.2 Gliederung geologischer
Formationen.567
10.2.1 Literatur.569
10.3 Symbole, Maßeinheiten,
Umrechnungsfaktoren.570
10.3.1 Abkürzungen.570
10.3.2 Maßeinheiten.571
10.3.3 Umrechnungsfaktoren.571
Autoren .572
Sachwortregister.573 |
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