Organismus Boden

Gesteine und Lockersedimente

Das Gestein ist ein wichtiger bodenbildender Faktor. Festgesteine oder Lockersedimente sind das Ausgangsmaterial für die Bodenbildung und beeinflussen daher zahlreiche wert- und fruchtbarkeitsbestimmende Bodeneigenschaften.
Vor allem bei seichtgründigen Böden wird die Bonität maßgeblich vom bodenbildenden Ausgangssubstrat bestimmt.
Die Gesteinsvielfalt ist in Österreich sehr groß. Die verschiedenen Gesteinsarten kommen innerhalb von Österreich mit unterschiedlicher Häufigkeit vor und sind für einzelne Naturräume charakteristisch.
Die Böhmische Masse (Mühl- und Waldviertel) besteht aus vorwiegend kristallinen Gesteinen, insbesondere aus Graniten und Gneisen.
In der Molassezone und in den inneralpinen Becken dominieren Sedimentgesteine, die als Lockersedimente (Kiese, Sand, Schluffe, Tone) oder bereits verfestigt vor allem als Ton- oder Sandsteine, Konglomerate und Mergel (tonreiche Kalke) vorliegen. Der Schlier ist beispielsweise ein typisches Molassegestein; es handelt sich dabei um vorwiegend feinsandig-glimmerreichen Mergel.
In der Flyschzone sind Sand- und Tonsteine, Tonschiefer und Mergel die dominierenden Gesteinsarten.
Die Nördlichen und Südlichen Kalkalpen sind hauptsächlich aus Kalkgestein und Dolomit aufgebaut. Auch Mergel und Sandsteine kommen häufig vor.
Zwischen den Zentralalpen und den Nördlichen Kalkalpen befindet sich die Grauwackenzone. Hier und in anderen Regionen Österreichs (in der Geologischen Übersichtskarte mit Paläozoikum bezeichnet) dominieren Phyllite, Schiefer, Sandsteine und teilweise metamorphe Karbonatgesteine.
Die Zentralalpen sind durch eine hohe Gesteinsvielfalt charakterisiert. Häufig und weit verbreitet sind Kristallingesteine, insbesondere Gneise, Schiefer bzw. Glimmerschiefer, Phyllite, Amphibolite und Quarzite. Karbonatgesteine wie Kalkstein und Dolomit oder Marmore (metamorphes Karbonatgestein) treten nur vereinzelt auf. Auch Kalkglimmerschiefer kommen vor.
Weite Teile von Österreich waren während der letzten Eiszeit vergletschert. Das Landschaftsbild im Alpenraum und -vorland ist daher häufig durch Moränen oder Terrassen geprägt. Flussablagerungen wie Sand-, Kies- und Schottermaterial treten in den Tal- und Beckenlagen des Alpenraumes und -vorlandes häufig und weit verbreitet auf.
In den während der Kaltzeiten unvergletschert gebliebenen Gebieten kam es zu einer ausgedehnten Lössakkumulation. Löss ist vor allem im pannonischen Raum ein wichtiges Ausgangssubstrat für die Bodenbildung. Karbonathaltige Tschernoseme aus Löss zählen zu den fruchtbarsten Ackerböden.

Nährstoffnachlieferungsvermögen durch Gesteinsverwitterung

Gesteine sind aus Mineralen aufgebaut. Minerale haben eine bestimmte chemische Zusammensetzung. Bei der Verwitterung der gesteinsbildenden Minerale werden lebensnotwendige, nützliche und entbehrliche Elemente für Bodenorganismen und Pflanzen freigesetzt und neue Minerale (insbesondere Tonminerale) gebildet.

Durch Verwitterung von tonreichen Sedimenten (insbesondere Tonsteine, Tonschiefer, Mergel, tonhaltige Kalksteine) gelangen Tonminerale direkt in den Boden. Der Tongehalt im Boden ist daher sehr wesentlich vom Ausgangsmaterial der Bodenbildung abhängig. Die mineralogische Zusammensetzung des Ausgangssubstrates der Bodenbildung, ihr Verwitterungsgrad, der Tongehalt im Boden, die Bodenreaktion (pH-Wert) und der Bodenwasserhaushalt haben einen großen Einfluss auf das bodenbürtige Nährstoffnachlieferungsvermögen und den natürlichen Nährstoffgehalt im Boden. Dies gilt hauptsächlich für die Makronährstoffe Kalzium, Magnesium und Kalium.

Der Phosphor-Gehalt der bodenbildenden Gesteine und Lockersedimente ist im Allgemeinen gering. Daher wird durch Verwitterung wenig Phosphor nachgeliefert. Bei der Verwitterung von Kalkstein wird vor allem Kalzium freigesetzt; die Böden aus Kalkstein weisen deshalb sehr hohe Kalzium-Gehalte auf. Durch Verwitterung von Dolomit gelangen vor allem Kalzium und Magnesium in den Boden und reichern ihn an.

Bei der Verwitterung von Glimmer und Kalifeldspat werden beachtliche Mengen an Kalium freigesetzt und somit pflanzenverfügbar. Tonreiche Böden, vor allem aber Böden aus Glimmer- und/oder Kalifeldspat-reichem Gestein (z.B. Granit, Gneis, Glimmerschiefer) haben daher ein hohes natürliches Kalium-Nachlieferungsvermögen und somit einen geringeren Kalium-Düngerbedarf, insbesondere wenn die Böden einen niedrigen pH-Wert aufweisen und nicht zu trocken sind. Hohe Kalium-Gehalte im Boden können aber auch Folge einer Überdüngung mit Jauche oder Rindergülle sein. Böden aus Quarz-reichem Gestein (z.B. Sandstein, Quarzit) sind von Natur aus nährstoffarm, weil durch Verwitterung nur wenige Nährstoffe freigesetzt werden.

Andreas Bohner

  • Welche pH-Werte weisen meine Böden auf?
  • Sind meine Böden besonders versauerungsgefährdet?
  • Haben meine Böden ein hohes oder niedriges natürliches Nachlieferungsvermögen für einzelne Nährstoffe?

kleine Bodenkunde

Bodentyp, Landschaftsbildung, Struktur und Gefüge

Säuregrad des Bodens

Der pH-Wert zeigt den Säuregrad des Bodens an. Ein neutraler Boden hat pH 7, in alkalischen Böden liegt der pH-Wert über 7 und in sauren Böden sind die pH-Werte kleiner als 7. Der Säuregrad des Bodens ist sehr wesentlich vom Ausgangssubstrat der Bodenbildung und vom Klima abhängig. Wenn das Ausgangsmaterial der Bodenbildung karbonathaltig ist (insbesondere Kalkstein, Dolomit, Mergel, Löss), weisen die Böden meist eine schwach saure bis leicht alkalische Bodenreaktion auf und die Gefahr einer stärkeren Bodenversauerung ist gering.

Die Bodenversauerung ist aus klimatischen Gründen in weiten Teilen von Österreich ein natürlicher Prozess, weil mit dem Sickerwasser basisch wirkende Kationen und Anionen (insbesondere Kalzium und Hydrogenkarbonat) ständig ausgewaschen werden. Ein kühles, niederschlagreiches Klima fördert daher die Bodenversauerung. Vor allem karbonatfreie Böden mit einem basenarmen Ausgangsgestein (z.B. Granit, Gneis, Sandstein) sind in kühlen, niederschlagreichen Gebieten besonders versauerungsgefährdet.

Ertragreiche, hochwertige Grünlandpflanzen bevorzugen in der Regel eine schwach saure bis leicht alkalische Bodenreaktion. Die beste Bioverfügbarkeit von Nährstoffen ist bei einer schwach bis mäßig sauren Bodenreaktion gegeben. Der pH-Wert von Grünlandböden sollte daher im Oberboden idealerweise zwischen 5.0 und 6.2 liegen. Nur Grünlandböden mit niedrigeren pH-Werten haben einen Kalkbedarf; eine Kalkdüngung oder die Zufuhr basenreicher Gesteinsmehle ist anzuraten.

pH-Wert und Kalk

Kalkung: wenn Pflanzenwachstum wegen Kalkmangel leidet, diskutabel, hat aber mit pH-Wert nichts zu tun.

Der pH-Wert ist das Ergebnis von Basen- und Säurenaktivität.

In dem Augenblick, in dem das mikrobielle Gleichgewicht herrscht, stimmt der pH-Wert.

Hartmut Heilmann

einfache, grobe pH-Wertbestimmung durch Indikatorflüssigkeit
pH Wert Messset

Foto: Markus Danner/BIO AUSTRIA

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