Pedosphäre – die Komplexität des Bodens

Boden nehmen wir oft als etwas ganz selbstverständliches wahr. Doch eine Welt ohne Boden ist unvorstellbar – zumindest für uns.

Pedosphäre – die Komplexität des Bodens
Unser Boden ist die empfindliche Haut der Erde. (Kelly, Pexels)

Von der Komplexität des Bodens haben viele Menschen nur eine vage Vorstellung. Dennoch stammen gut 90 Prozent unserer Nahrungsmittel aus dem Boden und in unzählige Redewendungen ist von ihm die Rede. Jemandem den Boden unter den Füssen wegziehen ist ein schönes Beispiel, denn der Boden bietet Halt – wortwörtlich. Pflanzen verankern ihre Wurzeln in der Erde und können so wachsen.

Was ist Boden?
Der Boden (Pedosphäre) ist die empfindliche und dünne Haut der Erde. Dieser oberste Bereich der Erdkruste ist durch Um- und Neubildung sowie Verwitterung entstanden. Er besteht aus Wasser, Luft, festen anorganischen (mineralischen) Bestandteilen und organischen Teilen (Lebewesen und Humus).

Wie ist Boden entstanden?

Alles begann vor etwa 4,5 Milliarden Jahren mit der Planetenentstehung. Damals war von dem Boden, wie wir ihn heute kennen, allerdings noch keine Spur. Denn zuerst war die Erde nichts als eine glühende Kugel. Gut 0,5 Milliarden Jahre später entstanden die ersten Bakterien. Viel später – vor ein paar 100 Millionen Jahren – kamen dann die ersten Lebewesen an Land; es muss also Boden gegeben haben.
Unsere heutigen Böden entstanden jedoch erst nach dem letzten grossen Eiszeitalter vor etwa 2 Millionen Jahren. Die Bildung unserer heutigen Böden setzte ab 13‘000 v. u. Z. mit der Wiederbewaldung ein.

Der Prozess der Entstehung von Böden – die Pedogenese – ist ein komplexer Vorgang. Es ist wichtig zu verstehen, dass einzelne Faktoren zu ihrer Entstehung nicht isoliert betrachtet werden können. Zwischen den Faktoren herrschen gegenseitige Beeinflussungen als auch gleitende Übergänge. Vereinfacht lassen sich dennoch einige Grundlegende Faktoren, die zur Bodenbildung beitrage, auseinanderhalten.

  • Ausgangsgestein: Die Gesteine liefern die physikalische Beschaffenheit des Bodens (Korngrösse, Porosität, Härte, etc.).
  • Relief: Für die Pedogenese sind auch Einflussgrössen wie die Höhenlage, die geografische Lage (unterschiedliche Pflanzen- und Tierarten sowie klimatische Bedingungen etc.) sowie die Hangneigung des Bodens (Ausmass der Abtragung) von Bedeutung.
  • Pflanzen- und Tierwelt: Die Vegetation wirkt sich vor allem auf die Humusbilanz aus, wobei die Tiere da nicht unbedeutend sind. Die Tiere haben noch weitere wichtige Aufgaben wie etwa die Belüftung des Bodens.
    Natürlich wirkt auch der Mensch direkt (bsp. Pflügen) wie auch indirekt (bsp. menschgemachter Klimawandel, Düngen) auf den Bodenaufbau ein.
  • Klima: Wind, Niederschlag und Temperatur haben einen grossen Einfluss auf den Boden (Bodenwasserhaushalt, Sedimentationsvorgänge, Erosion etc.).
  • Zeit: Sie stellt eine unbeeinflussbare Grösse dar. In ihr kommen die anderen Faktoren zur Geltung. Ausserdem bestimmt sie das Bodenalter und die Dauer der Bodenentwicklung. Bei ausreichend Zeit erreicht der Boden seinen „Reifezustand“, also den Endzustand seiner Entwicklung.

Diese Faktoren können regional recht unterschiedlich sein. Deshalb ist auch jeder Boden einzigartig.

Kreislauf der Pedogenense

Alle Faktoren spielen im komplexen Kreislauf der Bodenentstehung zusammen. Grob zusammengefasst sieht der Kreislauf der Pedogenese ungefähr so aus:

Das Ausgangsmaterial aller Böden ist Gestein. Dieses wird durch Verwitterung und Erosion langsam gelockert und so in seine mineralischen Bestandteile zerlegt. Danach lassen sich erste Pflanzen nieder, die sich von den Nährstoffen der Mineralien ernähren können. Diese Pflanzen sind die Basis für die Humusbildung. Organische Reste wie Wurzeln, Zweige und Laub werden von Tieren und Pilzen um- und abgebaut. Der fertige Humus versorgt die Pflanzen dann wieder mit Nährstoffen. Ausserdem stellt der Boden einen ausgeglichenen Luft-, Wasser- und Wärmehaushalt sicher und beeinflusst dadurch wieder die oberirdischen Akteure. Somit schliesst sich der Kreislauf.

Die Bodenbildung verläuft jedoch sehr langsam. Durchschnittlich wächst Boden in gut 10 bis 30 Jahren um einen Millimeter. Durch Erosion kann die wertvolle Substanz je nach Umgebung innerhalb weniger Minuten abgetragen und zerstört werden. Mit dieser wertvollen Ressource muss also sparsam und rücksichtsvoll umgegangen werden.

Quellen und weitere Informationen
Buch; Nestroy, Othmar: Den Boden verstehen
BAFU: Boden und seine Funktionen