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Keywords
- field techniques (1)
- micromorphology (1)
- soil classification (1)
- soil development (1)
- soil systematics (1)
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BTU
In der Niederlausitz finden sich sehr unterschiedliche Beispiele für junge Bodenbildungen, die oftmals durch menschliche Eingriffe ausgelöst wurden. In dem Beitrag werden neben den jüngsten Bodenentwicklungen auf Bergbaufolgestandorten auch jüngere Böden auf seit dem Mittelalter mit Flugsanden überdeckten Standorten vorgestellt. Obwohl die Genese der auf diesen Flugsanddecken anzutreffenden Böden bereits seit bis zu 1 000 Jahre andauert, sind hier erst Böden der Klasse der Ah/C-Böden entwickelt. Auf den Bergbaufolgestandorten wird versucht, die Bodenbildung durch spezielle Meliorationsmaßnahmen zu fördern. Untersuchungen an diesen besonders jungen Böden lassen gut die Prozesse der initialen Bodenentwicklung erkennen.
According to the German Soil Taxonomy, the formation of cemented horizons in Podzols is restricted to the precipitation of iron oxides. However, in iron-poor sandy substrates, also illuviation of only organic compounds can form cemented horizons with penetration resistances of up to 14 kg cm−2. We present a reproducible field test for classifying pedogenic cementation in Podzols and suggest considering cemented horizons (Bmh and Bhm) in the upcoming edition of the Guidelines for Soil Mapping.
Rubefizierte Böden wie die für Nordostdeutschland beschriebenen ‚Fuchserden‘ (WRB: Rhodic Brunic Arenosols oder Chromic Brunic Arenosols) sind nicht nur ein lokales Phänomen. Auch wenn die Genese der ‚Fuchserden‘ bisher nicht abschließend geklärt ist, so widerlegt deren Vorkommen auf post-LGM zeitlichen Sedimenten eine prä-pleistozäne Bodenbildung. Des Weiteren zeigen die bisherigen Untersuchungen in Nordostdeutschland und Polen, dass Fuchserden nicht durch in-situ Verwitterung entstanden sind, sondern dassdie rubefizierten Horizonte durch eine allochthone Anreicherung von Eisen entstanden sind und somit das Relief ein wesentlicher bodenbildender Faktor ist. Darüber hinaus scheint die Textur für die laterale Verlagerung bzw. Anreicherung immanent für die Genese der Fuchserden zu sein, da rubefizierte Horizonte zumindest auf den untersuchten Standorten in Nordostdeutschland bisher ausschließlich auf sandigem Substrat anzutreffen sind. Um die für die Genese der Fuchserden relevanten physiogeographischen und pedochemischen Parameter zu identifizieren, soll mittels einer Kombination aus feldbodenkundlicher Kartierung und nachgestellten Säulenversuchen im Labor die Bildung von Fuchserden unter kontrollierten Bedingungen untersucht werden. Hierfür werden neben bekannten Profilen bisher nicht weiter beschriebene Standorte mit Fuchserden feldbodenkundlich aufgenommen, um eine größere Breite naturräumlicher Daten bzw. verschiedener Entstehungsbedingungen zu erhalten. Varianten mit unterschiedlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften von Ausgangssubstraten sowie Reliefpositionen bilden die Basis für einen mehrfaktoriellen Säulenversuch, der unter naturnahen Bedingungen in der Klimakammer stattfindet. Derzeit laufende Vorversuche zeigen, dass eine Ausfällung rötlicher Eisenoxiden aus eisenhaltigen Lösungen im Kapillarbereich sandiger Substrate bereits innerhalb weniger Wochen stattfindet und die Entstehung von rubefizierten Horizonten in Fuchserden möglicherweise durch die Anlieferung eisenhaltiger Lösungen limitiert ist.
Historical charcoal production can have significant effects on soil properties. We studied soils at former charcoal production sites (relict charcoal hearths, RCHs) and compared these soils with undisturbed soil next to the charcoal hearths and four typical soils on similar parent material located at distances between 10 and 70 km from the RCHs. In a landscape typical of the northern German lowland, we found Podsolige Braunerde [WRB: Brunic Arenosols (Protospodic)] outside of the RCHs and soils with a clearly different stratigraphy within the RCHs. The main feature of the soils at both of the studied RCHs is a heterogeneous, charcoal-bearing deposit that is ~30 cm thick. No indications of translocation or mineral transformation processes, which form distinct soil horizons after the deposition of anthropogenic material on the RCHs, are present. Except for the differences in color and total carbon content, the soil chemistry of the RCHs hardly differs from that of the soil outside of the charcoal hearth sites. The soil colors and magnetic susceptibility values strongly suggest that the RCH substrates and the underlying topsoil were affected by thermally induced transformation of iron (hydr-)oxides. Although the charring procedure normally requires ~2 weeks, the heating effect only reaches to a maximum depth of 8 cm into the buried soil below the charcoal hearths. The presence of reddish soil and an abrupt increase in magnetic susceptibility in the upper 2 cm of the soil below the charcoal hearths indicate the heat-induced transformation of iron (hydr-)oxides into maghemite. Brighter soil color and an increase in soil organic matter (SOM) in the lower parts of the buried topsoil demonstrate the combustion of SOM up to 5 cm depth below the RCH. According to the German Guidelines for Soil Mapping, the soils in the RCHs are classified as Regosols above Braunerde [WRB: Spolic Technosols (Arenic)]. However, because the anthropogenic features of these soil sediments are disregarded in the German Guidelines for Soil Mapping, we suggest adapting the “M” horizon to permit a jM horizon. Thus, the soils in the RCHs could be classified as Kolluviale Braunerde.
Seit 2010 untersucht eine interdisziplinäre Forschergruppe der BTU, des BLDAM und des LBGR die Landnutzungsgeschichte sowie die natürliche und anthropogen induzierte Landschaftsentwicklung in der Niederlausitz, Brandenburg. Systematische archäologische Grabungen des BLDAM im Vorfeld der laufenden Tagebaue sind eine wichtige Grundlage für geopedologische Untersuchungen. Die Arbeiten hatten zunächst ihren räumlichen Schwerpunkt in den Braunkohletagebauen nordöstlich von Cottbus (Tgb. Cottbus Nord, Tgb. Jänschwalde) und wurden dann ausgedehnt auf weitere Forstflächen nördlich von Peitz. Wir geben einen Überblick über die wichtigsten Erkenntnisse der letzten Jahre, präsentieren aktuelle Ergebnisse und zeigen zukünftige Forschungsfelder auf.
Im Tagebau Jänschwalde sind zwischenzeitlich mehr als 1000 Relikte von Holzkohlmeilern (HKM) als Zeugen einer intensiven historischen Holznutzung archäologisch dokumentiert. Mit Stand Januar 2016 liegen Dendroalter von 64 HKM vor. Die Alter schwanken zwischen dem ausgehenden 16. Jahrhundert und der Mitte des 19. Jahrhunderts, was in etwa dem Betriebszeitraum des Hüttenwerks in Peitz entspricht. Die Mehrzahl der Meiler datiert auf den Beginn des 18. Jahrhunderts. Weitere Hinterlassenschaften der historischen Landnutzung sind u.a. Wölbäcker und begrabene Ackerböden. Fossile Böden und ehemalige Landoberflächen sind stellenweise mit äolischen Sedimenten überdeckt. 14C- und OSL-Datierungen an diesen Böden und Sedimenten lassen auf eine Intensivierung der äolischen Aktivität zur slawischen Zeit und im Deutschen Mittelalter schließen. Einige Relikte von HKM sind mit Sand überweht worden, und an einer Stelle konnte das Alter dieser äolischen Sedimentation mittels Dendrodatierung des begrabenen Meilers auf1850 oder jünger bestimmt werden. Allerdings stellt dies die Ausnahme dar. Der weitaus größere Teil der HKM-Relikte liegt direkt an der Oberfläche und ist nicht begraben, was auf eine sehr geringe Winderosion in der Neuzeit schließen lässt. Seit 2015 konnte im Rahmen des DFG-Projekts „Räumliche und zeitliche Dimension der historischen Köhlerei im Tauerschen Forst (Niederlausitz, Brandenburg). Ein Beitrag zur Kulturlandschaftsentwicklung des Norddeutschen Tieflands“ (Az RA 1129/3-1; RA 931/6-1) ein weiteres Gebiet mit hoher HKM-Dichte untersucht werden. Erste Auswertungen der LiDAR-Daten ergeben eine Anzahl von 4449 ehemaligen Meilerstandorten im Tauerschen Forst. 26 Meilerstellen sind beprobt, die Dendroalter hierzu sind in Bearbeitung. Ebenfalls in jüngerer Zeit fanden Untersuchungen zur Verbreitung von HKM-Relikten für das gesamte Land Brandenburg statt. Mit Hilfe eines binären Modells wurden Gebiete mit hoher Wahrscheinlichkeit von HKM-Standorten detektiert. Im Rahmen des im November 2016 beginnenden DFG-Projekts „Die historische Köhlerei in Brandenburg - Analyse der räumlichen Dimension und der Effekte auf bodenhydraulische Eigenschaften“ (SCHN 1349/1-1) sollen nun neben der Verbreitung der historischen Köhlerei auch bodenrelevante Auswirkungen beschrieben und bewertet werden.
Open-cast lignite mines in Lower Lusatia provide unique insights into human-induced environmental changes in the Northern European Lowland and improve our understanding of Quaternary landscape dynamics. The excursion will focus on soils and sediments of Late Pleistocene and Holocene age that have been modified by land use since the Slavic Middle Ages. In the vicinity of the open-cast mine Jänschwalde and in the Tauer forest north of Cottbus characteristic remains of historical charcoal production, a ridge-and-furrow system and late Quaternary rubification in soils are presented.