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W7 Bodenkunde & bestandteile Flashcards

(79 cards)

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1
Q

Pedosphäre

A

GR pédon = Boden
Boden als Schnittstelle untersch. Sphären, nicht isoliert betrachtbar

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2
Q

Sphären um Pedosphäre zu bilden

A

Athmosphäre
Biosphäre
Lithosphäre
Hydrosphäre

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3
Q

Athmosphäre Einfluss

A

Bodenluft, Licht und Wärme der Sonne, Niederschlag, Wind

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4
Q

Biosphäre Einfluss

A

Biomasse, Humus, alle lebende Organismen in und auf Boden, Mikroorganismen, Nährstoffkreislauf, Vegetationsbedeckung

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5
Q

Lithosphäre Einfluss

A

Bodenpartikel, grobe und kleine Partikel, feste Gesteinsschicht, oberer Erdmantel, Mineralien, Topographie

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6
Q

Hydrosphäre Einfluss

A

Grundwasser, durch Kapillarkräfte nach oben gezogen, Feuchtigkeit, Nährstofftransport durch Gravitationskraft

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7
Q

Beispiele untersch. Pedosphären Komposition

A

Lithosphäre sehr stark prominent, Biosphäre sehr schwach
Lithosphäre zeigt mineralische Substanz, Biosphäre nimmt mehr Platz ein
Grundwasser prägt, graue Färbung = feucht mit hohem Grundwasserspiegel & Reduktion von Eisen

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8
Q

Wechselwirkungen der Sphären

A

Additions: äussere Zugaben
Internal reactions: Stoffumwandlungen
Losses: Abflüsse
Internal movement: Sickerung, Mikroorganismen
Abbau/Umbau/Verlagerung an/organ. Stoffe

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9
Q

Nährstoffkreislauf

A

Pflanze will Biomasse herstellen, nimmt durch Mineralien der Lithos Nährstoffe & Wasser aus dem Boden auf, Sonnenlicht für Photosynthese, hergestellte Biomasse/abfallende Blätter auf Boden deponiert, Nährstoffe wieder abgebaut, in Boden zurück, Mineralisierung

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10
Q

Bodenbildende Faktoren f(…)

A

Klima
Gestein
Relief
Wasser
Biota
Mensch
Zeit
… (unspez. Faktoren, lokale Wirkung)

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11
Q

Merkspruch Faktoren

A

Kluge Gemsen Reden Wenig Beim Morgendlichen Zelten

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12
Q

Faktor Klima

A

sehr starke Einflüsse, 3 Einteilungen:
Niederschlag/Verdunstung
Temparatur
Wind

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13
Q

Niederschlag/Temparatur

A

Wasserverfügbarkeit, Transportprozesse
Einfluss auf Biomassenproduktion, Feuchtigkeit
beeinflussen humide/aride Bedingungen

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14
Q

humide vs aride Bedingungen

A

humid: Niederschlag > Verdunstung, überschüssiges Wasser, gute Bedingungen Vegetaion, Boden durchgewaschen
arid: Verdunstung > Niederschlag, häufige Trockenheit, knappe Wasserquellen, Gefahr Bodenversalzung, Grundwasser aufgezogen

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15
Q

Temparatur

A

Chem/Phys Verwitterung, Ausdehnungen, schnellere Reaktionen bei wärmeren Temp.

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16
Q

Wind

A

Transportprozesse, Nährstoffe von Sahara in trop. Regenwälder, Einfluss Vegetationswachstum

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17
Q

Wassili Wassiliwic Dokutschajew

A

bei Reisen durch Russland Feststellungen gemacht, hoher Norden sehr kalt, südlich sehr warm
Zusammenhänge Stratifizierung & Bodenbildung

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18
Q

Beispiele Boden versch. Klimazonen

A

Parabraunerde: nördliche Hemisphäre, mässige Temp, viel oran. Material
Podsol: sehr kalt, nährstoffarm
Ferrasol: Äquator, tiefere Böden durch längere Entstehungszeit, wenig organ. Substanz

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19
Q

Faktor Gestein

A

Zusammensetzung Boden, 3 Einteilungen:
Mineralisches Substrat Bodenbildung
Einfluss Chemismus/Farbe/Gefüge
Geschwindigkeit der Gesteinsverwitterung

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20
Q

Mineralisches Substrat Bodenbildung

A

Ausgangssubstrat für Boden, versch. Mineralien haben untersch. Chemismus, heisst untersch. Reaktionsfähigkeit und chem. Zusammensetzung

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20
Q

Einfluss auf Chemismus/Farbe/Gefüge

A

ganzer Aufbau des Bodens beeinflusst, Oxidation/Reduktion von Eisen, Anordnung fester Bestandteile

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21
Q

Geschwindigkeit der Gesteinsverwitterung

A

abhängig von versch. Faktoren:
Klüftung: Spalten
Grob/Feinkristalle: leichter aufspalten/zersetzen
Porosität: Hohlräume gross = stärkere Erosionsproz.
Schieferung: situierte Lagerung Mineralien aufeinander
Lagerung: kompakt oder Abstände
Chem. Zsmsetzung: vollständig zersetzen bei Verwitterung

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22
Q

Faktor Relief

A

Oberflächengestalt beeinflusst, 3 Einteilungen:
Lage der Geländeoberfläche
Grundwasserspiegel/Wasserflussrichtung
Erosion/Deflation/Deposition

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23
Q

Lage der Geländeoberfläche

A

hoch/tief Gebiet, Höhenstufen, Steigung, Exposition NSOW für Sonneneinstrahlung, eingetragene Energie, Baumgrenze

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24
Grundwasserspiegel/Wasserflussrichtung
Richtung des Wasserabfluss in und auf Boden, Überflutung, wasserkarg
25
Erosion/Deflation/Deposition
Deflation = Abtrag durch Wind, versch. Erosionsbedingungen, abgetragenes wieder abgelagert, Gletscher Abtragungen
26
Faktor Wasser
Katalysator/Auslöser für Prozesse im Boden, 4 Einteilungen: Verwitterung Aktivität von Biota Stoffverlagerung Anreicherung organ. Substanz
27
Verwitterung
phys/chem/bio, Abbau/Verkleinerung von Teilen, Forstsprengung, Säure transportieren
28
Aktivität von Biota
Lebewesen brauchen Wasser zum Überleben
29
Stoffverlagerung
viel Niederschlag = mehr, starke Verlagerung von oberen Bodenprofil in Tiefe, Auswaschung
30
Anreicherung organ. Substanz
Moor, besteht aus grosser Menge nicht abgebauter organ. Substanz, durch hohen Wasserspiegel ohne Sauerstoff
31
Faktor Biota
2 Einteilungen: Einfluss der Vegetation Bodenleben
32
Einfluss der Vegetation
Athmosphärische Einflüsse: Temp. ausgleich, Schatten = kühler, Windschutz, weniger Erosion Organ. Stoffein/austräge: Nährstoffe in Boden, beeinflusst Art der Vegetation, Bedingungen
33
Bodenleben (Edaphon)
Stoffumwandlung: Mineralisierung, Verkleinerung der Substanz, Kaskade von Organismen, sonst keine Nährstoffaufnahme Bodendurchmischung: Bioturbation, Maulwurf & Regenwürmer, horizontale & vertikale Durchwühlung, perf. Stratifizierung verhindern
34
Faktor Mensch
anthropogen, 2 Einteilungen: Bodenaufbau Stoffhaushalt
35
Bodenaufbau
Pflügen/Rodung/Feldfruchtanbau: Nutzbarkeit des Bodens, Einfluss Bodenbildung/erosion, Änderung der Bodenvegetation ändert Boden, schlechte Nährstoffaufnahme
36
Stoffhaushalt
Nährstoffabgabe/entzug: Düngung & Ernte, Pflanzenwachstum anpassen, Bodenraub führt zu abn. Bodenbildung Schadstoffe: Pestizide, Mikroplastik, abn. Qualität des Boden Versalzung durch Bewässerung: südl. Gebiete aufgrund Wassermangel, nicht reines H2O sondern mit Salzen, von Pflanze aufgenommen aber auch verdunstet, Bildung Salzkruste, unfruchtbare Böden & Biota
37
Faktor Zeit
alle bodenbildende Faktoren stark von Zeit abhängig, je länger Faktor einfliesst desto stärker kann er wirken Pedogenese = initiale Bodenbildung
38
Pedogenese
aus Gestein ensteht einfacher Boden, Rohboden/Initialboden
39
Initialboden Prozess
Unverwittertes Gestein, parent material, monolithisch - Risse durch Frost/Hitze/Wasser - Verwitterung & Pflanzenansiedlung - lose Bruchstücke, weitere Pflanzen Reihenfolge phys/chem/bio Verwitterung, sobald bio. V. eingesetzt schnellerer Prozess
40
Bodenbestandteile Einteilung
- Feste Bodenbestandteil; Min/Organ. - Bodenwasser - Bodenluft alle 3 wirken zsm. zu einem Boden
41
Bodenbestandteile Phasensystem
Böden sind Dreiphasensysteme: Festphase 50 Vol%, Min/Organ Flüssigphase 20-50 Vol%, Bodenlösung Gasphase 0-30 Vol%, Bodenluft
42
Zusammenhang Flüssig/Gasphase Anteil
Gasphase sehr variabel, ist Gegensatz von Flüssigphase, abhänig von Niederschlag, hoch = Flüssigph. nimmt mehr Raum ein, Gasphase oft weiter oben
43
Feste Bodenbestandteile: Mineralische
entsteht durch Zusammensetzung von Ausgansgestein & Verwitterungsbedingungen Einteilung: -Silikate -Tonminerale -Oxide (& Hydroxide) -Karbonate/Phosphate/Sulfide
44
Silikate
Grundbausteine SiO4 Tetraeder & Al(OH)6 Oktaeder Silikatstruktur neg. Nettoladung, Kationen für Ladungsausgleich (zB Sauerstoff) Austausch Si => Al, Hydroxid Ionen als Kationen
45
Beispiele Silikatstrukturen
Inselsilikat: Olivin, Zirkon Kettensilikat: Pyroxene; Augit Bandsilikat: Amphibole; Hornblende Schichtsilikat: Muskovit, Talk Gerüstsilikat: Feldspäte
46
Tonminerale
entstehen durch Verwitterungsprozess silikathaltigem Gestein 2 oder 3 Schicht Tonminerale isomorpher Ersatz von Komposition erhöht neg. Ladung, Si4+ => Al3+ => Fe2+/Mg2+, braucht zunehmende pos. Ladung
47
2-Schicht-Tonminerale
Kaolinit, 2 Schichten: Si4+, Al3+, teilen die Sauerstoffatomen, leere Zwischenschicht, Wasserstoffbrücken der nächsten Schicht halten Teile zsm
48
3-Schicht-Tonminerale
Illit/Vermiculit, 3 Schichten: Si4+ & Al3+, Al3+, Si4+ & Al3+, teilen von Sauerstoffatomen, in leerer Zwischenschicht Anlagerung der Kationen durch neg. Ladungsüberschuss, dann wieder Anfangsschicht
49
Oxide & Hydroxide
entstehen bei Verwitterung & Mineralneubildung, nicht automatisch verhanden, einfache chem. Zsmsetzung, führt auch zu Gelb/Braun/Rotfärbung des Bodens
50
Chem. Zusammensetzung Beispiele
Goethit: Eisenhydroxid, FeOOH, Gelb/Braun Hämatit: Eisenoxid, Fe2O3, Rot
51
Karbonate/Phosphate/Sulfide
K: Calcit CaCO3, Dolomit CaMgCO3 P: Apatit Ca-Phosphat, Vivianit Fe-Phosphat S: Pyrit FeS2
52
Karbonate
grösstenteils marinen Ursprungs aus Depositionen, marine Sedimente, grosser Einfluss auf pH Wert von Boden, Säurepuffer
53
Phosphate
wichtiger Pflanzennährstoff
54
Sulfide
Eisensulfid, eisenhaltige Minerale
55
Feste Bodenbestandteile: Organische
1-4% organ. Kohlenstoff in mineral. Böden gespeichert, im oberen Bodenprofil angereichert, Dunkelfärbung Unterscheidung: -tote organ. Substanz -Bodenleben -lebende Pflanzenwurzeln
56
Zusammensetzung Unterscheidung Bodenbestandteile
Tote organ. Subst/Humus: 80-85% Bodenleben: 5-10% lebende Pflanzenwurzeln: 10%
57
CO2 in Böden Klimawandel?
Speichrung von CO2 in Boden, in mineral. Boden weniger organ. Substanz, also kann mehr CO2 speichern
58
tote organische Substanz/Humus
abgestorbene & umgewandelte pflanz. & tierische Substanzen, Zersetzung von Streu in versch. Schritten: mech. Zerkleinerung, mikrobieller Abbau zu Ausgangsstoffen wie Wasser/CO2/Pflanzennährstoffe (Mineralisierung)
59
warum Mineralisierung?
viele Nährstoffe die Pflanzen brauchen sind anorganisch (ohne CO2), organ. Stoffe werden abgebaut um verfügbar zu machen, bei Abbau in anorg. Form umgewandelt
60
Beispiel Mineralisierung
Stickstoff => Ammonium => Nitrat Phosphor => Phosphat Schwefel => Sulfat
61
Kaskade
Zerkleinerung durch Mirkoorganismen, von grösserer auf kleinere Stufe, von frisch gefallenem Blatt zu Partikel
62
Humusformen
Mull Moder Rohhumus
63
Mull
schwach sauer/neutraler pH, günstiger Wasser & Luftgehalt für hohe bio. Aktivität (Bioturbatoin), rascher Abbau leicht zersetzbarer Streu, wenig organ. Substanz sichbar, wurde sofort umgewandelt; Wiesen & Äcker
64
Moder
Zwischenstellung Mull & Rohhumus, Spätsommer im Laubwald, gute Bedingungen für Mikroorganismen aber kaltes Mirkoklima, organ. Substanz nicht sofort abgebaut; Laubwald
65
Rohhumus
saurer pH, kühles Klima, dadurch geringe bio. Aktivität, gehemmter Streuabbau & Ausbildung von Auflagehumus über Mineralboden, starke Anreicherung organ. Substanz, dicke Schicht an Tannenadeln; Nadelwälder & Heiden
66
Bodenleben
Edaphon, starke Beteiligung an Umwandlungsprozessen, dies stark abhängig von Jahreszeit (Temp, Niederschlag) & Ausgangsmaterial (Streu, pH von Humus)
67
Beteiligung Umwandlungsprozesse
Zerkleinerung organ. Substanz Mineralisierung, Stoffumlagerung Bioturbation, Im/Mobilisierung von Nährstoffen aus miner/organ. Bodenbestandteilen
68
Lebewesen des Edaphon
riesige Menge in Boden, Pilze die Minerale aufgelöst haben (rock eating fungi), Ameisen durch Gänge Bioturbation, Actinomyceten Bakterien, Lebewesen auf dem Boden wie Kühe, Anzahl Lebewesen auf Hektare
69
Pflanzenwurzeln
Bodendurchwurzelung, beeinflusst Standfestigkeit der Pflanzen & Wasser/Nährstoffversorgung, Rhizosphäre als hot spot von Interaktion zw. Boden/Mikroorganismen/Pflanzen
70
Rhizosphäre
Wurzelbereichdie meisten Nährstoffe werden von Pflanzen durch Wurzeln aus Boden aufgenommen, durch Pflanzen gebund. CO2 kommt hinab, Aktivierung mikrobiologischer Aktivität anderer Organismen, Mikroorganismen profitieren von abgestorbenen Feinwurzeln
71
Bodenwasser
Lieferant von lebensnotwendigem Wasser für Bodenorganismen, Träger von Nährstoffen die Organismen aus Bodenlösung aufnehmen müssen (nicht aus Festphase), Unterscheidung Bodenwasserarten: - Haftwasser: Adsorptions/Kapillarwasser - Sickerwasser Unterscheidung Wasserarten: - Oberflächenwasser - Grundwasser
72
Haftwasser
zurückgehalten ggn. Schwerkraft, durch Adhäsions & Kohäsionskräfte in Boden gehalten Adsoprtionsw: umhüllt feste Partikel, ohne Meniskenbildung, haftet sich an Oberflächen fest Kapillarw: durch Meniskenzug (Adhäsion+Kohäsion) aufsteigendes Grundwasser
73
Menisken/Kohäsions & Adhäsionskraft
gekrümmte Oberflächen die Flüssigkeiten annehmen, wenn sie mit festen Oberflächen in Kontakt kommen, entstehen durch Wechselwirkung zwischen Kohäsionskräften & Adhäsionskräften Kohäsionskraft: Anziehungskräfte innerhalb der Flüssigkeit Adhäsionskräften: Anziehungskräfte zwischen der Flüssigkeit und der festen Oberfläche
74
Sickerwasser
versickert direk von Boden in Grundwasser
75
Oberflächenwasser
fliesst direkt auf Oberfläche ab, kein Eindringen in Boden
76
Grundwasser
Wasser unterhalb Boden, wird über Kapillarkräfte nach oben gezogen
77
Bodenluft
Gegenspieler Wasser für Bodenporenvolumen, durch Atmungstätigkeit der Bodenorganismen & red. Gasaustausch oft erhöhte CO2 Konzentration in Oberböden in Vergleich zu Athmosphäre, je tiefer desto weniger O, wichtig für Atmung der Bodelebewesen & Bodenentwicklung (Redox Gley), erleichteter Luftaustausch mit Athmosphäre
78
Oxidation-Reduktion im Gley
Ah: Oberboden, humus Go: Grundwassereinfluss, oxididert (O verfügbar), Eisen Oxid & Hydroxid Gr: grau, Eisen reduziert, Grundwassereinfluss, reduziert (O n verf), deshalb Mikroorganismen nicht da

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