Zech et al. - 2014 - Böden der Welt ein Bildatlas
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I.1<br />
102<br />
Ferr<strong>al</strong>sole (FR) [lat. ferrum = Eisen, <strong>al</strong>umen = Aluminium]<br />
Definition<br />
Rote und gelbe, sesquioxidreiche, tiefgründige und<br />
intensiv verwitterte Böden <strong>der</strong> Immerfeuchten Tropen.<br />
Der sesquioxidreiche Horizont trägt die Bezeichnung<br />
Bo, die Horizontgrenzen <strong>der</strong> mächtigen<br />
Ah-Bo-C-Profile sind diffus. Diagnostisch ist <strong>der</strong><br />
ferr<strong>al</strong>ic** Horizont, <strong>der</strong> innerh<strong>al</strong>b 150 cm u. GOF beginnt.<br />
Hohe mittlere Jahrestemperaturen und -nie<strong>der</strong>schläge<br />
bedingen <strong>ein</strong>e intensive chemische Verwitterung<br />
<strong>der</strong> primären Miner<strong>al</strong>e, beschleunigte<br />
Lösung <strong>der</strong> Kieselsäure und ihre Abfuhr zusammen<br />
mit Basen-Kationen. In <strong>der</strong> Tonfraktion dominieren<br />
Zweischichttonminer<strong>al</strong>e, bes. Kaolinit,<br />
was die niedrige KAK erklärt.<br />
Physik<strong>al</strong>ische Eigenschaften<br />
Stabiles Mikrogefüge (Pseudosand), oft schwach<br />
ausgeprägtes Makrogefüge; leicht zu bearbeiten;<br />
enges Schluff/Ton-Verhältnis, da Schluffpartikel<br />
durch intensive Verwitterung zerstört werden;<br />
geringe Lagerungsdichte, hohes PV;<br />
gute Wasserleitfähigkeit, hohe Infiltrationsrate;<br />
geringe nWSK; Wasserstress kann Biomasseproduktion<br />
vorübergehend hemmen;<br />
gelbe Ferr<strong>al</strong>sole sind reich an Go<strong>et</strong>hit, in rötlichen<br />
höhere Anteile an Hämatit.<br />
Chemische Eigenschaften<br />
Kaum primäre verwitterbare Miner<strong>al</strong>e; Schluffund<br />
Sandfraktion enth<strong>al</strong>ten verwitterungsresistente<br />
Miner<strong>al</strong>e (Quarz);<br />
Tonfraktion: LACs (1 : 1-Tonminer<strong>al</strong>e, v. a. Kaolinit);<br />
hoher Anteil an Sesquioxiden (Go<strong>et</strong>hit, Hämatit,<br />
Gibbsit);<br />
pH(H 2 O)-Werte im Unterboden meist um 5; im<br />
A-Horizont unter W<strong>al</strong>d bis <strong>et</strong>wa 6,5 (wegen des<br />
Basenpumpeneffekts <strong>der</strong> Bäume);<br />
BS im Unterboden entsprechend niedrig, im<br />
A-Horizont höher;<br />
ferr<strong>al</strong>ic** Horizont: KAK pot < 16 cmol(+) kg –1 Ton;<br />
pH-abhängige variable Ladung durch Kaolinit<br />
und Sesquioxide;<br />
geringe Gesamtbasenreserve:<br />
Σ Ca min+aust +Mg min+aust +K min+aust +Na min+aust<br />
< 25 cmol(+) kg –1 FE;<br />
Al o und Fe o niedrig; Al d und Fe d hoch;<br />
hohe P-Fixierungskapazität;<br />
Al-, Mn-, Fe-Toxizität möglich.<br />
Biologische Eigenschaften<br />
Unter W<strong>al</strong>d hohe mikrobielle Aktivität, da kontinuierlich<br />
feucht und warm;<br />
tiefgründig, gute Durchwurzelbarkeit.<br />
Vorkommen und Verbreitung<br />
Ferr<strong>al</strong>sole sind unter tropischen Regenwäl<strong>der</strong>n sowie<br />
in <strong>der</strong> Feuchtsavanne weit verbreit<strong>et</strong>. Sie entwickeln<br />
sich oft auf <strong>al</strong>ten reliefarmen Landoberflächen<br />
ohne jüngere Orogenese, quartäre Vergl<strong>et</strong>scherung<br />
und wesentliche Staub<strong>ein</strong>träge. Charakteristische<br />
Ausgangsmateri<strong>al</strong>ien sind Deckschichten<br />
umgelagerter Sedimente o<strong>der</strong> auch m<strong>et</strong>amorphe<br />
und magmatische Gest<strong>ein</strong>e. Die Entwicklung<br />
des ferr<strong>al</strong>ic** Horizonts schreit<strong>et</strong> auf Si-armen Gest<strong>ein</strong>en<br />
rascher voran <strong>al</strong>s auf Si-reichen.<br />
<strong>Welt</strong>weit nehmen Ferr<strong>al</strong>sole ca. 750 · 10 6 ha <strong>ein</strong>,<br />
vor <strong>al</strong>lem in den äquatori<strong>al</strong>en Regenw<strong>al</strong>dgebi<strong>et</strong>en<br />
S-Amerikas (Amazonien), Zentr<strong>al</strong>afrikas und z. T.<br />
S-O-Asiens. Sie sind oft mit Acrisolen, Nitisolen, Plinthosolen<br />
und stark verwitterten Cambisol-Varianten<br />
vergesellschaft<strong>et</strong>. Erodierte Reste gibt es auch in den<br />
Mittelbreiten; solche P<strong>al</strong>äoböden zeugen von früheren<br />
wärmeren und feuchteren Umweltbedingungen.<br />
Nutzung und Gefährdung<br />
Im Regenw<strong>al</strong>d geschlossener Stoffkreislauf (Streuf<strong>al</strong>l,<br />
-zers<strong>et</strong>zung, Nährstofffreis<strong>et</strong>zung, rasche Nährstoffentnahme<br />
aus den Oberbodenhorizonten); kaum<br />
Nährstoffauswaschung. Tiefwurzler nutzen die Nährstoffe<br />
tiefer Bodenlagen mit höheren Anteilen an<br />
HACs und verwitternden Primärminer<strong>al</strong>en. W<strong>al</strong>drodung<br />
unterbricht den Nährstoffkreislauf; es folgt<br />
starker Humusschwund, hohe Nährstoffauswaschung,<br />
Bodenverdichtung. Shifting cultivation ist<br />
nachh<strong>al</strong>tig, wenn auf <strong>ein</strong>ige Jahre Nutzung <strong>ein</strong>e<br />
W<strong>al</strong>dbrache von ca. 10–20 Jahren folgt.<br />
I · Immerfeuchte Tropen (tropische Regenw<strong>al</strong>dgebi<strong>et</strong>e)<br />
DBG: Ferr<strong>al</strong>lite<br />
FAO: Ferr<strong>al</strong>sols<br />
ST: Oxisols<br />
Nutzungspotenzi<strong>al</strong> bestimmt durch gute physik<strong>al</strong>ische,<br />
aber ungünstige chemische Eigenschaften.<br />
Sorgfältige Humuswirtschaft notwendig, da Nährstoffe<br />
vor rascher Auswaschung geschützt werden,<br />
wenn sie an Huminstoffe adsorbiert sind. Rodung<br />
mit schweren Maschinen (mechanized clearing) ökologisch<br />
problematisch, da oft Abtragung des humosen<br />
A-Horizonts. Dauerfeldbau und intensive Beweidung<br />
nur nachh<strong>al</strong>tig mit hohem Input (K<strong>al</strong>k, bes. P,<br />
neben N, K, S, Ca, Mg und Spurenelementen wie B,<br />
Cu und Zn; oft Pestizidapplikation). Behebung des<br />
P-Mangels durch Rohphosphate (langsam reagierend,<br />
<strong>ein</strong>ige t ha –1 erfor<strong>der</strong>lich) und Supertripelphosphate<br />
(leicht löslich, kl<strong>ein</strong>e Mengen wurzelnah<br />
zu applizieren). Wechsel Acker/Weide mit N-<br />
bindenden Futterpflanzen för<strong>der</strong>t Humusaufbau.<br />
Minimum o<strong>der</strong> zero tillage wirken Erosion entgegen.<br />
Agroforstwirtschaft ist vielversprechend. Unterscheidung<br />
zwischen Simultanbrache (Anbau annueller<br />
Pflanzen unter teils N-bindenden Gehölzen)<br />
und Intensivbrache (Wechsel zwischen Ackernutzung<br />
und rasch wachsenden bodenverbessernden<br />
Baumkulturen). Wegen <strong>der</strong> stabilen Struktur ist die<br />
Erosionsgefahr unter Baumveg<strong>et</strong>ation relativ gering.<br />
Erfolg versprechend sind Experimente mit „Biochar“<br />
(mit Nährstoffen angereicherter pyrolysierter<br />
Kohlenstoff), <strong>der</strong> geeign<strong>et</strong> ersch<strong>ein</strong>t zur Überwindung<br />
<strong>der</strong> ungünstigen chemischen Eigenschaften<br />
(s. Anthrosole, Abschnitt K).<br />
Qu<strong>al</strong>ifier für die Klassifikation<br />
Präfix-Qu<strong>al</strong>ifier. Gibbsic · Posic · Geric · V<strong>et</strong>ic · Folic · Technic · Andic<br />
Fractiplinthic · P<strong>et</strong>roplinthic · Pisoplinthic · Plinthic · Mollic · Acric<br />
Lixic · Umbric · Haplic<br />
Suffix-Qu<strong>al</strong>ifier. Sombric · Manganiferric · Ferric · Colluvic · Humic<br />
Alumic · Dystric · Eutric · Ruptic · Oxyaquic · Densic · Arenic · Siltic<br />
Clayic · Rhodic · Xanthic · Transportic · Novic<br />
Qu<strong>al</strong>ifier für die Erstellung von Kartenlegenden<br />
Main Map Unit Qu<strong>al</strong>ifier. Gibbsic · Posic/Geric · P<strong>et</strong>roplinthic/Fractiplinthic/Pisoplinthic/Plinthic<br />
· Folic · Mollic/Umbric · Acric/Lixic<br />
Humic · Rhodic/Xanthic · Haplic<br />
Option<strong>al</strong> Map Unit Qu<strong>al</strong>ifier. Alumic · Andic · Arenic · Clayic · Colluvic<br />
· Densic · Dystric · Eutric · Ferric · Manganiferric · Novic · Oxyaquic<br />
Ruptic · Siltic · Sombric · Technic · Transportic · V<strong>et</strong>ic<br />
Profilcharakteristik · Ausgewählte Bodenkennwerte <strong>ein</strong>es Rhodic Ferr<strong>al</strong>sol aus umgelagerten Deckschichten<br />
Diagnostika<br />
Ferr<strong>al</strong>ic** Horizont (diagnostischer UBH)<br />
Sandiger Lehm o. f<strong>ein</strong>körniger, < 80 Vol.-% Skel<strong>et</strong>t (Kies, St<strong>ein</strong>e,<br />
pisoplinthische Konkr<strong>et</strong>ionen, P<strong>et</strong>roplinthit-Bruchstücke);<br />
KAK pot < 16 cmol(+) kg –1 Ton sowie KAK eff (Σ <strong>der</strong> austauschbaren<br />
Basen-Kationen + Austauschacidität in<br />
1 M KCl) < 12 cmol(+) kg –1 Ton;<br />
mindestens <strong>ein</strong>es <strong>der</strong> folgenden Merkm<strong>al</strong>e:<br />
– < 10 % wasserdispergierbarer Ton;<br />
– geric** Eigenschaften;<br />
– ≥ 1,4 % C org ;<br />
< 10 % (Partikelzahl) verwitterbare Miner<strong>al</strong>e in <strong>der</strong> Fraktion<br />
50–200 μm;<br />
k<strong>ein</strong>e andic** o<strong>der</strong> vitric** Eigenschaften;<br />
Mächtigkeit ≥ 30 cm.<br />
Weitere Definitionen für Ferr<strong>al</strong>sole<br />
Ein argic** Horizont darf nur vorhanden s<strong>ein</strong>, wenn er in<br />
s<strong>ein</strong>en obersten 30 cm mindestens <strong>ein</strong>es <strong>der</strong> folgenden<br />
Merkm<strong>al</strong>e aufweist: a)