Böden

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Boden entsteht durch Bildung von Humus beim Zerfall pflanzlicher und tierischer Stoffe, durch Verwitterung des Muttergesteins sowie durch Ablagerung von durch den Wind verfrachtetem Staub. Der Humus sichert der Pflanze die Belieferung mit Wasser und wichtigen Nährstoffen, wie Stickstoff, Phosphor und Kalium. Der Boden ist ein reicher Lebensraum, bewohnt von Bakterien, von Pilzmyzelien, von Würmern, Ameisen und mikroskopisch kleinen Insekten. Es spielen sich darin komplizierte physikalische und chemische Prozesse ab. Dieses Kapitel stellt die Beziehungen Boden-Vegetation nur in grossen Zügen dar, was manchmal extreme Vereinfachung erfordert.

Inhaltsverzeichnis

Felduntersuchungen

Will man einen Boden beschreiben, so muss man zunächst darin einen senkrechten Schnitt, ein Bodenprofil, aufschliessen, indem man mit der Schaufel einen Graben aushebt oder mit dem Kernbohrer einen Erdzylinder aussticht. Einfacher ist es jedoch an einer Wegböschung ein Profil durch schürfen freizulegen. Erdfarbe, Struktur und Zusammensetzung ermöglichen mehrere Hauptschichten (Bodenhorizonte) zu unterscheiden, die von oben nach unten mit grossen Buchstaben A, B, C und R bezeichnet werden. "A" bezeichnet die dunkle, humusreiche Oberschicht. Unterhalb dieser finden wir den mineralischen B-Horizont, der aus dem Verwittern des Muttergesteins entstanden ist. Dabei werden Mineralien zerstört, andere neu geschaffen. Dies ist der Fall bei gewissen Tonen und Eisenhydroxyden, welche dieser Schicht ihre bräunliche Ockerfarbe verleihen. Oft ist die Bodenoberfläche arm an Feinanteilen, Eisen und Calcium, die durch eindringendes Regenwasser ausgewaschen und im B-Horizont angereichert wurden. Mit C wird das bodenbildende Grundmaterial, mit R der darunterliegende Fels bezeichnet. Horizonte lassen sich oft in Zwischenschichten unterteilen. Abb. 8 zeigt einige Profiltypen.Der Säuregehalt des Bodens wird in pH-Einheiren von 0 bis 14 angegeben. Der grossen Bedeutung des Säuregehalts wegen misst man ihn oft im Gelände mittels eines einfachen Farbtestes (z.B. HeiligeTest): einige Erdkrümchen, einige Tropfen einer bestimmten Farblösung und der Farbwechsel erlaubt, den pH-Gehalt auf eine halbe Einheit genau zu ermitteln. Böden mit pH-Werten unter fünf gelten als sehr saure, zwischen 5 und 6 als massig saure, nahe bei 7 als neutrale und über 7 als basische, meist kalkhaltige Böden. Ein weiteres wichtiges Element, das man im Felde messen kann, ist der Kalkgehalt. Einige Tropfen 10% Salzsäure (HCl N/10) auf einen Stein oder den nackten Boden geträufelt und der entstehende Schaum verrät das Vorhandensein von Kalk. Kalk neutralisiert den Säuregehalt eines Bodens. Je feiner er ist, desto nachhaltiger ist seine neutralisierende Wirkung. Die Fruchtbarkeit eines Bodens hängt von der Mächtigkeit der Feinerdeschicht, von seiner Fähigkeit Wasser aufzunehmen, sowie auch von seinem Reichtum an Nährstoffen ab. Wer gute botanische Kenntnisse besitzt, kann die Qualität eines Bodens ziemlich genau aus dem Pflanzenbewuchs abschätzen. In der Tat wachsen gewisse Pflanzen nur auf mageren Böden, andere wiederum gedeihen in fetten Wiesen. Die Förster benützen graphische Darstellungen, die ihnen erlauben, nach der Höhe 50-jähriger Bäume oder dem Durchmesser von Stämmen, die nahe an der oberen Waldgrenze wachsen, einen Fruchtbarkeitsindex zu bestimmen.

Kalkliebende und kalkfliehende Pflanzen

Schon früh fiel den Botanikern der Unterschied zwischen einer Flora auf Kalk- und einer auf Silikat-Böden auf. Die im ersten Band dieser Reihe, "Die Gesteine", auf den Seiten 22-24 befindlichen Karten vermitteln eine gute Übersicht über das Verteilungsmuster der Kalkböden im Wallis: nämlich der gesamte Norden des Rhonetales, von Saillon zum Lötschental, der Südteil des Tales, von Saxon nach Brig, das Val Ferret und das Unterwallis bis Evionnaz, einige auf die Penninische Kette verstreute Orte. Die anderen Regionen bestehen aus Silikatgesteinen - vor allem Granit und Gneis - welche das Vorherrschen saurer Böden bedingen. So ist die Flora im südlich der Rhone gelegenen Teil des Wallis von der des nördlichen sehr verschieden.Im folgenden werden wir oft zwischen kalkliebenden (basiphilen) und kalkfliehenden (azidophilen) Pflanzen unterscheiden. Doch ist Vorsicht am Platze, haben doch verschiedene Pflanzen keine besondere Vorliebe. Der Einfluss des Grundgesteins macht sich vor allem bei dünnen Böden geltend, deren Entwicklung in grossen Höhen durch die Kälte, in den Steppen durch die Trockenheit gehemmt wird. Vergessen wir nicht, dass das Grundgestein von artfremden Schichten durchzogen oder von einer Moränenschicht überdeckt sein kann. Noch weitere Faktoren können wirken. So, zum Beispiel, kann das Auslaugen des Bodens oder die Bildung von Humus dessen Säuregehalt vergrössern, während Rieselwasser, Erosion oder starkes Verdunsten in gewissen Fällen die oberste Schicht mit Kalk anreichern. Abb. 7 zeigt die Verteilung des Feinkalkes in den bewirtschafteten Böden des Wallis.

Entwicklung der Böden

Die Böden in ihrer heutigen Gestalt begannen sich gleich nach dem Rückzug der Gletscher vor etwa 15 000 Jahren zu bilden. Die Geschwindigkeit, mit welcher diese sich wandeln, hängt unter anderem vom Klima, vom Grundgestein und von der Art des Pflanzenbewuchses ab. Der Säuregehalt des Substrats, seine Durchlüftung, sowie die Temperatur sind Faktoren, welche die Bildung von Humus in ihrem Rhythmus beeinflussen. Die Kälte, z. B., verlangsamt das pflanzliche Wachsen, sowie die Tätigkeit von Bakterien, Pilzen und anderen Mikroorganismen, welche den Humus umgestalten. Die Nadelbäume (Föhre und Fichte vor allem) und die Ericaceen (Schneeheide, Heidel- und Preiselbeere) bilden einen Humus, dessen hoher Säuregehalt die biologische Aktivität des Bodens bedeutend herabsetzt. Endeffekt: die ungenügend zersetzten Pflanzenreste bilden schliesslich eine dicke Schicht. Durch Auslaugen oder Auflösen verschiedener Elemente der Oberfläche können tieferliegende Schichten sichtbar werden. Vor allem in regenreichen Gebieten wird der Feinkalk ausgewaschen und leitet so die Bodenversäuerung ein.

Abb. 7 - Karbonatgehalt der im Wallis bewirtschafteten Böden (nach Waldis 1987). Graue Tönung: die mittlere Höhenstufe von 1000 bis 2000 m.


Hauptsächliche Bodenarten

Abb. 8 zeigt die hauptsächlichen Bodenarten und ihre theoretische Verteilung im Rhonetal. Auf alpiner Stufe sind die Profile wenig tief, gehören zum Typus AC oder AR, mit einem schwarzen Humus, der sich der Kälte wegen nur langsam zersetzt. Diese Böden haben eine geringe Veränderung durchgemacht, da die ständige Erosion die Bildung einer B-Schicht verhindert. Sie sind meist sauer, auch auf Kalk. Man nennt sie über Kalkgestein Humuskarbonatböden, über Silikat Ranker.In der Nähe der oberen Waldgrenze erlauben gut gegeneinander abgegrenzte Bodenschichten einen besondern Bodentypus zu erkennen, den sogenannten Podsol. Die bedeutenden Niederschläge und der äusserst saure Humus der Nadelbäume und Ericaceen laugen den Boden besonders intensiv aus und zerstören die Tonmineralien. Unter der oberflächlichen, schwarzen Schicht erscheint eine mehr oder weniger dicke Schicht A2, die aschfarben ist und fast ausschliesslich aus Quarzsand besteht. Das Wasser transportiert das Eisen in den Horizont BFc, einen Teil des Humus nach Bh hinunter. Die ockerfarbenen Podsol-Böden der Nadelwälder weisen dasselbe Profil auf, mit einer dicken, durch das Eisen kräftig gefärbten BFe-Schicht. A2 hingegen fehlt.Zu den Laubwäldern der Montanstufe gehören in der Regel braune Böden. Der aus Blättern entstandene Humus ist massig sauer, biologisch äusserst aktiv und zerserzt sich schnell, was seine geringe Dicke erklärt. Die pflanzlichen Stoffe verbinden sich eng mit den Tonmineralien und dem Eisenoxyd, wodurch die Unterscheidung zwischen "A" und "B" erschwert wird. Feinkalk, wenn vorhanden, löst sich auf und verschwindet von der Oberfläche. Die Tonmineralien werden nach B verlagert, aber nicht zerstört.Die Böden der Wiesen und Steppenrasen haben Eigenschaften, die denen der braunen Böden ähnlich sind. Die Gräser treiben feine, sehr zahlreiche Wurzeln, deren Zersetzung die Bildung eines aktiven, tiefen Humus bedeutend fördert. Der A-Horizont ist mächtig entwickelt, was meist Böden von erstklassiger Qualität ergibr. In den Steppen verlangsamt die Trockenheit die Umwandlung der Böden und bringt Kalk bis an die Oberfläche herauf. Hier fehlr der B-Horizont.Die angeschwemmten Böden der Rhoneebene weisen, je nach den vom Strom abgesetzten Kies-, Schotter- und Mergelschichren, eine äusserst variable Zusammensetzung auf. Gemeinsam ist ihnen ein schwankender Grundwasserspiegel, der sich meist auf der Höhe der Baumwurzeln einpendelt. Dieses Grundwasser wird durch den Regen gespeist, aber auch durch die Rhone, ihre Zuflüsse und die Quellen am Fusse der Berglehnen. Den häufigen Schwankungen seines Spiegels und der stetigen Erneuerung verdankt es seinen relativ hohen Sauerstoff- und Nährsroffgehalt. Die Pflanzen leiden also nicht an Luftmangel in den Wurzeln und vermögen die Fruchtbarkeit des Bodens voll zu nutzen. Auf nackten Böden, wie die gewisser Kulturen im mittleren Wallis, ist die Verdunstung bisweilen derart stark, dass diese eine Versalzung bewirkt: Kalk und Salz, sogar Düngemittel, steigen an die Oberfläche und bilden dort eine weissliche Kruste, welche sich auf das Wachstum der Pflanzen negativ auswirkt.In gewissen Feuchtgebieten, wie Sümpfen, Riedern, Quellfluren, Uferzonen von Weihern und Mulden über wasserundurchlässigem Grund, kann der Boden dauernd mit Wasser durchtränkt sein. In derartigen Situationen setzt die mangelhafte Durchlüftung des Bodens die biologische Aktivität und die Zersetzung der organischen Stoffe beträchtlich herab. In einem solchen Fall bildet sich Torf, das heisst unverarbeiteter, sehr saurer Humus, welcher eine Mächtigkeit von mehreren Metern erreichen kann.

Abb. 8 - Hauptsächliche Bodenarten: Profile und theoretische Verteilung in verschiedenen Höhenlagen im Rhonetal.