Bodenbildung (Pedogenese) – Faktoren, Prozess/Schritte, Beispiele

Bodenbildung (Pedogenese) – Faktoren, Prozess/Schritte, Beispiele

Definition der Bodenformation

Bodenbildung oder Pedogenese ist der Prozess der Bodenentwicklung unter dem Einfluss verschiedener physikalischer, biologischer, klimatischer und geologischer Faktoren. Die Bodenbildung erfolgt über eine Reihe von Veränderungen des Ausgangsmaterials, die alle zur Bildung von Bodenschichten, auch Bodenhorizonte genannt, führen. Diese Schichten können dann aufgrund der Zusammensetzung und anderer physikalischer Eigenschaften getrennt werden.

Faktoren, die die Bodenbildung beeinflussen

Es gibt fünf besondere Faktoren, die den Prozess der Bodenbildung beeinflussen;

A. Elternmaterial

  • Ausgangsmaterial bezieht sich auf den anfänglichen Feststoff, aus dem der Boden besteht.
  • Ausgangsmaterial kann verfestigte Stoffe wie Gesteine ​​oder unverfestigte Partikel wie Wasserablagerungen, Vulkanasche oder organisches Material sein.
  • Die Zusammensetzung des Ausgangsmaterials beeinflusst die Bodenbildung, da sie die Bodenzusammensetzung bestimmt; zum Beispiel führen eisenhaltige Gesteine ​​normalerweise zu eisenreichen Böden, die einen höheren pH-Wert und eine dunklere Farbe aufweisen.
  • Normalerweise werden Ausgangsmaterialien über Wind, Wasser und Vulkane gesammelt, was zu Unterschieden in der anfänglichen Zusammensetzung des Gesteins führt.
  • Der Einfluss des Ausgangsmaterials ist auch in angrenzenden Böden zu beobachten, die aufgrund unterschiedlicher Ausgangsmaterialien häufig ein unterschiedliches Bodenprofil aufweisen.
  • Veränderungen des Ausgangsmaterials während der Bodenbildung können entweder abrupt oder über einen langen Zeitraum folgen.

B. Topographie

  • Die Topographie im Bodenbildungsprozess umfasst Faktoren wie die geologische Struktur der Höhe über dem Meeresspiegel, die Konfiguration und die Neigung.
  • Die Position des Ausgangsmaterials oder des Bodens während der Pedogenese beeinflusst den Wasserkreislauf, die Transpiration und andere derartige Prozesse.
  • Es wurde beobachtet, dass die Bodenprofile auf den konvexen Hängen gewöhnlich flacher sind mit weniger ausgeprägten Unterschichten als die Böden auf den konkaven Hängen.
  • Die organische Substanz des Bodens an niedrigeren Hängen ist jedoch aufgrund von Abflüssen höher als in Böden an höheren Hängen.
  • Die Topographie kann im Laufe der Zeit durch Prozesse wie Bodenerosion und Erdbeben anfällig für Veränderungen sein, die dann den Prozess der Bodenbildung beeinflussen.

C. Klima

  • Das Klima als Faktor der Pedogenese bezieht sich auf das Wetter, während sich der Boden über lange Zeiträume entwickelt.
  • Diese Eigenschaften können Niederschlag, Temperatur und Sturmmuster umfassen.
  • Der direkte Einfluss des Klimas auf die Bodenbildung erfolgt über Wasser und Sonnenenergie. Wasser ist ein Medium für die Lebenszyklen verschiedener Bodenorganismen, während Sonnenlicht die Wasserkonzentration im Boden beeinflusst.
  • Der Einfluss des Klimas auf die Bodenbildung ist bei Wüstenböden, die normalerweise um die Äquatorregion mit hoher Sonnen- und Wasserenergie vorhanden sind, deutlich zu erkennen.
  • In den gemäßigten Regionen ist das Klima jedoch feucht, was zu tropischen Böden mit ausreichender Feuchtigkeit führt.

D. Organismen

  • Der Prozess der Bodenbildung wird stark von den tierischen Bewohnern, der menschlichen Bevölkerung und der Vegetation beeinflusst.
  • Bei Vegetationseinflüssen wurde beobachtet, dass Böden unter Bäumen eher saurer und humusärmer sind als solche unter Gras.
  • Diese Unterschiede sind auf die Unterschiede in der Streumenge zurückzuführen, die von den beiden unterschiedlichen Vegetationsarten produziert wird.
  • Der Mensch beeinflusst auch die Pedogenese, indem er entweder das Bodenprofil während Bauarbeiten entfernt oder vergräbt oder die organische Substanz durch Landwirtschaft oder Bewässerung verändert.
  • Bodentiere und Mikroorganismen beeinflussen die Bodenbildung, da sie durch ihre metabolische und körperliche Aktivität den organischen Gehalt des Bodens und die Textur beeinflussen.

E. Team

  • Auch wenn Faktoren wie Topographie und Ausgangsmaterialien standortbezogen sind, sind Faktoren wie Klima und Organismen flussbezogen, dh Einflüsse aus der Umgebung.
  • Zeit ist ein Faktor, der weder vom Standort noch vom Fluss abhängig ist, aber schlagartig signifikante Veränderungen mit sich bringen kann.
  • Die Zeit als unabhängiger Faktor gilt jedoch als abstrakte Variable, die zeigt, dass sich die Bodenentwicklung ohne externe Einflüsse ändern kann.
  • Die Auswirkungen der Zeit auf das Bodenprofil können an der Zusammensetzung des Bodens beobachtet werden, wobei die Anreicherung von Ton und Kalk in den Unterschichten durch Verlagerung nach unten erfolgt.
  • Auch der Humusgehalt in den Bodenhorizonten kann sich mit der Alterung ändern.

Bodenbildungsprozess oder Schritte

Der Bodenbildungsprozess beginnt mit einem Ausgangsmaterial, das die mineralische Zusammensetzung bestimmt und in hohem Maße zu den chemischen und physikalischen Eigenschaften des Bodens beiträgt. Es gibt mehrere Wege oder Mechanismen, die an der Bodenbildung beteiligt sind;

A. Verwitterung

  • Verwitterung ist der Abbau von Gesteinen und Mineralien an oder nahe der Erdoberfläche in Produkte, die ein Gleichgewicht mit den in dieser Umgebung herrschenden Bedingungen ergeben.
  • Die Verwitterungsprodukte sind die Hauptquelle von Sedimenten für Erosion und Ablagerung.
  • Der Verwitterungsprozess kann entweder über physikalische, chemische oder biologische Verwitterungsprozesse erfolgen.
  • Physikalische Verwitterung führt zum Abbau von Mineral- oder Gesteinsmaterial durch rein mechanische Methoden, die durch eine Vielzahl von Ursachen verursacht werden.
  • Der Abrieb von großen Gesteinen tritt auf, wenn einige Kräfte dazu führen, dass zwei Gesteinsoberflächen zusammenkommen, was zu mechanischem Verschleiß oder Schleifen ihrer Oberflächen führt.
  • Chemische Verwitterung ist die Veränderung der chemischen und mineralogischen Zusammensetzung des verwitterten Materials auf chemischem Wege.
  • Eine Reihe verschiedener Prozesse, einschließlich Hydrolyse, Oxidation, Reduktion, Hydratation, Karbonisierung und Lösung, führen zur chemischen Verwitterung.
  • Biologische Verwitterung beinhaltet den Zerfall von Gestein und Mineralien durch chemische oder physikalische Einwirkungen eines Organismus. Die Organismen, die Verwitterung verursachen können, können von Bakterien über Pflanzen bis hin zu Tieren reichen.

B. Materialansammlung

  • Durch die Kräfte von Eis, Wasser oder Wind werden dem Boden Stoffe wie organische Stoffe und Zersetzungsstoffe oder neue mineralische Stoffe zugesetzt und reichern sich im Laufe der Zeit an.
  • Bei schlecht entwässerten Böden reichert sich die organische Substanz an, da Staunässe verhindert, dass sie von Bodenorganismen oxidiert oder abgebaut wird.
  • Bei gut durchlässigen Böden kommt es jedoch zu einer Ansammlung von Materialien, wenn die Wurzelsysteme sie halten.
  • Auch Partikelablagerungen durch Wind-, Wasser- oder Eiskräfte tragen zur Ansammlung neuer Materialien bei.
  • Einige Pflanzen binden mit Hilfe symbiotischer Bakterien atmosphärischen Stickstoff und Ammoniakverbindungen als Nitrate in den Boden.

C. Auslaugen

  • Unter Auswaschung versteht man die Entfernung löslicher Bestandteile der Bodensäule durch Wasser.
  • Das durch den Boden gespülte Wasser trägt Basen wie Calcium, das als austauschbare Ionen in Ton-Humus-Komplexen enthalten ist, sowie Versauerung durch die Substitution von Wasserstoffionen.
  • Durch die Bewegung von Wasser, Wind, Eis oder durch die Aufnahme der angesammelten Materialien durch Pflanzen werden neue Partikel wie Ton, organisches Material, Ton, Schluff oder andere chemische Verbindungen ausgelaugt und erodiert oder von Pflanzen aufgenommen.
  • Dadurch werden die physikalischen und chemischen Zusammensetzungen der neu angesammelten Materialien zusammen mit dem Bodengrundmaterial verändert.

D. Verarbeitung

  • Transformation ist die chemische Verwitterung von Bodenpartikeln, darunter Schluff, Sand und Tonmineralien, sowie die Umwandlung organischer Materialien in abbauresistente organische Substanz.
  • Nach der Umwandlung werden der Ton und andere angesammelte Materialien aus der oberen Schicht gewaschen und in den unteren Horizonten abgelagert.
  • Die Bodenorganismen wie Pflanzen und Tiere sind auch für die Umwandlung des Bodens durch den physikalischen und chemischen Abbau der Materialien verantwortlich.
  • Der Boden beginnt sich durch die Umwandlung von selbst Form anzunehmen, was das Wasserhaltevermögen und die Nährstoffzusammensetzung verbessert.

E. Verkalkung

  • Verkalkung tritt auf, wenn der Wasserentzug durch Verdunstung den Niederschlag übersteigt, was die Aufwärtsbewegung von gelösten alkalischen Salzen aus dem Grundwasser verursacht.
  • Währenddessen bewirkt die Bewegung des Regenwassers eine Abwärtsbewegung der Salze.

Beispiele für beliebte Bodenbildung

  • Ein klassisches Beispiel für die Bodenbildung sind die Seebetten in den Makgadikgadi-Pfannen der Kalahari-Wüste. Die Veränderung des Flusslaufs des Sees im Laufe der Jahrtausende führte zur Versalzung und Bildung verschiedener Gesteine.
  • Ein weiteres Beispiel für Bodenbildung sind die Inselbögen auf den Philippinen und in Japan, die auf Vulkane folgen, die zur Bildung von Basaltgestein führen. Die Gesteine ​​durchlaufen dann verschiedene Bodenbildungsprozesse, die zu verschiedenen Bodenhorizonten führen.

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