1. EINLEITUNG 1.1 REGELN

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1 INHALT 1. EINLEITUNG REGELN NAMEN DER EXKURSIONSTEILNEHMER ORGANISATOREN DER EXKURSION VERLAUF DER BODENGEOGRAPHISCHEN UND AGRARÖKOLOGISCHEN EXKURSION ALLGEMEINER TEIL GLIEDERUNG DER SPÄT- UND NACHEISZEIT IN MITTELEUROPA GENERALISIERTE TEMPERATURKURVE GLIEDERUNG DES PLEISTOZÄNS KLIMADATEN DER EXPEDITIONSHALTESTELLEN: GEOMORPHOLOGISCHE EINHEITEN (UND ABLAGERUNGEN) DIE WORLD REFERENCE BASE OF SOIL RESOURCES... 8 Vorgehensweise bei der Bestimmung nach der WRB: KEY TO THE REFERENCE SOIL GROUPS OF THE WRB FOR SOIL RESOURCES DEFINITIONS OF FORMATIVE ELEMENTS FOR SECOND-LEVEL UNITS SPECIFIERS LIST OF PREFIX AND SUFFIX QUALIFIERS MORPHOGENETIC DIVISION OF THE MAJOR SOIL GROUPS MASTER HORIZONS: H, O, A, E, B, C, R AND DIAGNOSTIC HORIZONS: LETTER SUFFIXES TO QUALIFY THE MASTER HORIZONS BODENKLASSIFIKATIONEN (COMPARISON: FAO, RUSSIAN, GERMAN) WRB D US ÜBERSICHT ÜBER DIE BODENZONEN UND IHRE NUTZUNG BODENBILDENDE PROZESSE IN DEN BODENZONEN DOMINIERENDE BODENEIGENSCHAFTEN DER ZONEN BODENZONEN KALTER UND KÜHL-FEUCHTER GEBIETE GLIEDERUNG UND ANSPRACHE DES MAKROGEFÜGES IM BODEN SCHÄTZEN DER BODENARTEN (FINGERPROBE) NÄHRSTOFFVERFÜGBARKEIT IN ABHÄNGIGKEIT VOM PH HALTESTELLEN UND BÖDEN DER EXKURSION TAIGA: ARENOSOL / PODSOL / GLEYSOL / HISTOSOL / ALBELUVISOL Fluss Dubna: Wolga-Terrasse LAUBWALD: LUVISOLE / PHAEOZEME Tula Schneisen/VErhaulinie: Mittelrussische Platte SÜDLICHE WALDSTEPPPE: LEPTOSOLE Divnogor e: Mittelrussische Platte, Don Aue STEPPE: CHERNOZEME Talovaja/Steinsteppe: Oka Don Niederung / Kalachskaja Erhöhung Unterteilung von Chernozemen TROCKENE STEPPE: VERTISOLE/SOLONETZE / SOLONETZ-KOMPLEXE Fluss Busuluk: Oka-Don Niederung Analogon zu Profil 21 mit Analysen TROCKEN STEPPE/HALBWÜSTE: SOLONETZE/KASTANOZEME KACHALINSKAYA: Volga-Erhöhung, Don-Terrasse Profil 24/25/26 3 Böden-Vergesellschaftung VOLGA-ACHTUBA-AUE: AUENBÖDEN Kaschirin/Dorf Kuibyschev HALBWÜSTE / WÜSTE: SOLONCHACKS ANHANG Adressen für weitere Kontakte: Danksagung Literatur

2 1. EINLEITUNG Bodenkundliche Exkursionen dieser Art gehören als Praktika zum bodenkundlichen Ausbildungsprogramm mehrerer landwirtschaftlich und ökologisch ausgerichteter Hochschulen in Russland. Diese Exkursion findet unter der Schirmherrschaft der Universität Göttingen statt. Es handelt sich um eine Exkursion, welche bodenkundliche, geographische, landwirtschaftliche, forstökologische und ökosystemare Besonderheiten der wichtigsten Klimazonen Mittelrusslands vermittelt. Die Durchführung solch einer Exkursion für deutsche Bodenkundler wurde von Prof. Dr. Ch. Siewert (früher TU-Berlin, jetzt FH Tharand) im Herbst 1992 vorgeschlagen. Die Exkursion wurde erstmals im 1993 von Mitarbeitern der Timirjasew-Akademie für die Mitarbeiter und Studenten des Institutes für Bodenkunde und Ökologie der Technischen Universität von Berlin durchgeführt. Auf Grund der guten Erfahrungen und des allgemeinen Interesses wurden analoge Exkursionen auch später für Bodenkundler aus verschiedenen Lehr- und Forschungseinrichtungen Deutschlands und Europa organisiert. 814 Teilnehmer waren bis heute an unserer Exkursion beteiligt. Die meisten stammten von der: Technische Uni von Berlin, Ruhr-Uni Bochum, Uni Hannover, Uni Rostock, Uni Greifswald, Uni Göttingen, Uni Hohenheim, Uni Tübingen, UFZ Bad Lauchstädt; ZALF Müncheberg, BoKu Wien, Uni Zürich, Uni Basel, Uni Bayreuth, Uni Regensburg. Auf der gesamten Reiseroute, d.h. von der südlichen Taiga bis zur Halbwüste werden Besonderheiten der Klimazonen bezüglich Witterung, Vegetation, Nährstoffkreisläufen, Bodenbildung, limitierenden Faktoren, sowie der Bodennutzung erläutert. Das bodenkundliche Programm beinhaltet in den einzelnen Klimazonen zunächst eine Beschreibung des jeweils charakteristischen Boden- und Landschaftstyps an Bodenprofilen in unveränderten, natürlichen Ökosystemen, wie sie in Westeuropa praktisch nicht mehr anzutreffen sind. Diesen Betrachtungen schließt sich jeweils ein Vergleich mit Bodenbildungsprozessen unter ackerbaulicher und forstwirtschaftlicher Nutzung an, wobei Veränderungen bei den Bodenbildungsprozessen und im Bodenprofil mit Modifikationen in der Vegetationsstruktur prozessorientiert erläutert werden. Hinzu kommen schließlich in den einzelnen Klimazonen ausgewählte Böden und Naturobjekte, die sich durch spezifische, besonders interessante Aspekte auszeichnen. Hierzu zählen vor allem Böden und Bodencatenen, die durch Wasser- und Winderosion oder durch besondere hydrologische oder geologische Bedingungen, Flussläufe, Seen, Staubecken etc. sowie acker- und forstwirtschaftliche Eingriffe des Menschen verändert wurden. Sie werden jeweils den charakteristischen Bodenbildungsprozessen und Bodeneigenschaften der unveränderten Landschaften gegenübergestellt. Die Profile werden nach der WRB-Bodenklassifikation beschrieben. Kurze Einblicke in die Russische Bodenkundliche Klassifikation werden gegeben. In einigen Gebieten können Großversuche zur Landschafts- und Agrarraumgestaltung (Steinsteppe bei Borisoglebsk), Biosphärenreservate (z.b. Divnogor je bei Liski, Berg Bogdo) sowie landwirtschaftliche Großbetriebe (Kolchoz) besichtigt werden. Der nur sehr begrenzte Zeitraum von 2,5 Wochen ist auch die Ursache dafür, dass in den jeweiligen Gebieten immer nur die interessantesten Objekte studiert werden können, so dass die Exkursion trotz ihrer enormen Reichhaltigkeit lediglich einen ersten Eindruck von der Vielfalt der Böden und Landschaften in Russland vermitteln kann. 1.1 REGELN Zum erfolgreichen Gelingen der Exkursion bitten wir um die Einhaltung folgender Regeln: - Keine Fleisch- und Fischwaren auf den Märkten selbst einkaufen und essen. - Selbst gekauftes Obst und Gemüse gründlich waschen. - Zum Trinken nur das im Lager angebotene Trinkwasser oder das an den Kiosken verkaufte Mineralwasser, Säfte etc. verwenden. - Mülltrennung: Essensreste, Brennbares, Glas - Hilfe: Holz, Wasser, Lagerplatz, Profile graben - Regelmäßig Hände waschen. - Auf eigene Wertsachen ständig selbst aufpassen und sie nicht unbeobachtet liegen lassen. - Bei Buszwischenstops die Straße nicht überqueren. 2

3 1.2 NAMEN DER EXKURSIONSTEILNEHMER Nr. Vorname Name Organisation Nr. Vorname Name Organisation 1 Andreas Klaphecke Uni Goettingen 24 Magnus Schneider Uni Trier 2 Florian Hackmann Uni Goettingen 25 Mario Kirchhoff Uni Trier 3 Steffen Meier Uni Goettingen 26 Karla Dietrich Uni Tuebingen 4 Susann Guenther Uni Goettingen 27 Josephina Nuebold Uni Tuebingen 5 Eva Goldmann Uni Goettingen 28 Arnim Kessler Uni Tuebingen 6 Johannes Bremer Uni Goettingen 29 Yago Haussmann Uni Tuebingen 7 Joscha Becker Uni Goettingen 30 Lisa Hermann Uni Freiburg 8 Sebastian Loepmann Uni Goettingen 31 Philipp Swertz Ruhr-Uni Bochum 9 Thomas Guillaume Uni Goettingen 32 Daniel Guggisberg Uni Basel 10 Martin Kueblbeck HAWK Goettingen 33 Julian Aebersold Uni Basel 11 Przemyslaw Nieczaj HAWK Goettingen 34 Philipp Arnold Uni Basel 12 Bjoern Borchert HAWK Goettingen 35 Kathrin Cecile Lustenberger Uni Basel 13 Saskia Schmitt Uni Kassel 36 Gisela Straessle Uni Basel 14 Johanna Berels Uni Bayreuth 37 Raphael Emmenegger Uni Basel 15 Hannes Overdieck Uni Bayreuth 38 Stefanie Jucker ETH Zuerich 16 Haralt Mombrei HU Berlin 39 Johanna Rueegg ETH Zuerich 17 Sven Glawion TU Berlin 40 Julian Alois Helfenstein ETH Zuerich 18 Jens Rölker Uni Bielefeld 41 Dieter Halpern Uni Zuerich 19 Julien Maxwell Uni Frankfurt 42 Julia Siegrist Uni Zuerich 20 Elisabeth Braun FSU Jena 43 Astrid Haenggi Uni Zuerich 21 Svenja Perner FSU Jena 44 Sandra Olivia Bruegger Uni Bern 22 Michael Fleer FSU Jena 45 Marc Andre Rieben Uni St. Gallen 23 Benjamin Schieber Uni Trier 46 Jonas Mundwiler Uni Basel 1.3 ORGANISATOREN DER EXKURSION Vorname Name Arbeitsstelle Arbeitsgebiete Aufgaben in der Exkursion Prof. Yakov Kuzyakov University of Göttingen, Dept. of Soil Science of Temperate Ecosystems Rhizodeposition, C- und N-Kreislauf, Niedermolekulare Substanzen Organisator, Vorlesungen,u.v.a Dr. Valentin Lopes de Gerenyu Forschungsinstitut für Bodenkunde, Puschino C-Kreislauf, CO 2-Flüsse aus verschiedenen Ökosystemen Organisator, Lagerfeuer etc. Dr. Vladimir Skvortzov Moskauer Staatsuniversität, Lehrstuhl für Botanik Pflanzenökologie, Botanik Geobotanik, Pflanzenökologie Dr. Dmitri Sapronov Forschungsinstitut für Bodenkunde, Puschino C-Kreislauf, CO 2-Flüsse aus Böden Lagerfeuer und Lagerplatz Volodya Kaganov Doktorand, Forschungsinstitut für Bodenkunde, Puschino Effekte der Waldstreifen auf die Bodenbildung Lagerfeuer und Lagerplatz Xenia Poroykova Studentin, Moskauer Lomonosov- Fakultät für Physik Köchin Staatsuniversität Anyuta Lopes Studentin, Moskauer Lomonosov- Staatsuniversität Fakultät für Chemie Köchin Köchin 3

4 1.4 VERLAUF DER EXKURSION Datum Zeit Ort Beschreibung Klimazonen + Böden 3.08 So 4.08 Mo 5.08 Di 6.08 Mi 7.08 Do 8.08 Fr 9.08 Sa So Mo Di Mi Do Fr Sa So Mo Di Mi Do NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN VM NM ÜN Ankunft Moskau 16:00, Domodedovo Verbilki (Flüss Dubna) Verbilki (Flüss Dubna) Moskauer-Gebiet Sergiev-Posad Moskau: 70 km Moskau den ganzen Tag Moskau Abfahrt zum Südteil Moskau Tula: 290 km Tula-Schneisen Tula-Schneisen Tula-Schneisen Fahrt: Tula Divnogor je: 480 km Divnogor je Schutzgebiet Divnogor je Steinsteppe: 220 km Steinsteppe Steinsteppe Busuluk 240 km Flüss Busuluk Flüss Busuluk Busuluk Don 260 km Flüss Don Flüss Don Flüss Don Volgograd Flüss Achtuba Hin: 180 km, Salzsee Zurück: 180 km Flüss Achtuba Flüss Achtuba Abfahrt nach Moskau Achtuba Tambov Fahrt: 700 km Tambov Moskau ~ 500 km Ankunft nach Moskau Moskau Kulturtag Moskau VM Abflug von Moskau 12:00 Domodedovo Vom Flughafen gleich zum ersten Punkt der Nordreise: Verbilki (Flüss Dubna) Übernachtung in Zelten Decklehme, Bodenprofile in Belyi Rast Bodenprofile Verbilki Übernachtung in Zelten Landschaftsexkursion: Endmorenenölandschaft Vereisung; Troizko-Sergievskii Kloster Übernachtung im Studentenhotel Moskauer Landwirtschaftlichen Akademie Bodenkundemuseum Übernachtung im Studentenhotel Fahrt, kurzes Halt in Tula-Kreml Museum von Lev Tolstoj "Jasnaja Poljana" Übernachtung in Zelten Bodenprofile, Vegetation, LW-Nutzung Bodenprofile Übernachtung in Zelten Fahrt den ganzen Tag Übernachtung in Zelten Naturschutzgebiet Divnogor je Fahrt Übernachtung in Zelten Museum und Schutzgebiet "Steinsteppe", Waldstreifen Bodenprofile, Steppen-vegetation, LW-Nutzung Übernachtung in Zelten Novoanninski Bodenprofile, Auenvegetation Übernachtung in Zelten Bodenprofile Kosaken-Museum Übernachtung in Zelten Bodenprofile evtl. freie Zeit Bodenprofile Fahrt bis Volgograd, Stadtzentrum, Markt, Denkmal Flüss "Achtuba"- Übernachtung in Zelten Fahrt zur Salzsee Baskunchak Berg Bogdo; Geologie, Salzsee Baskunchak Übernachtung in Zelten Auenlandschafte von Volga Achtuba, Bodenprofile Freie Zeit: Erhohlung; Feier Übernachtung in Zelten Abfahrt nach Moskau (Bus) Übernachtung im Gelände (Tambov-Gebiet) Erhohlung Übernachtung im Studentenhotel Freier Tag: Selbstständig: Sehenswürdigkeiten von Moskau: Kreml, Rote Platz, Mosakuer Zirkus Übernachtung im Studentenhotel Fahrt bis zum Flughafen Rückkehr nach Deutschland Südtaiga Südtaiga : Einleitung Arenosol, Podsol, Katena, Histosol, Albeluvisol/Planosol; Gleysol Südtaiga : Landschaftsexkursion: Geologie, Landschaftsentwicklung, Endmoränengebiete, Besiedlung, Landwirtschaft und Bodenentwicklung nördlich von Moskau Laubwaldzone Laubwaldzone Luvisols (Wald, Acker), Phaeozems Waldsteppe Steppe Luvic Chernozem Steppe Steppenvegetation Rendzic Leptosol, Karstlandschaften Steppe Schwarzerden/Chernozems Jahrhundertwald, langjähriger Acker Versuche zur Transformation der Landschaft Steppe Vertisole, Fluvisol, Gleysol Steppe Süd-Chernozems, Kastanozems Trockensteppe Solonetz-Komplexe Trockensteppe Kastanozems, Solonetz-Komplexe Trockensteppe Halbwüste / Wüste Landschaftsexkursion: Geologie, Landschaftsentwicklung, Versalzte Böden, Solonchake, Fluvisols Trockensteppe Auenböden von Achtuba und Volga Trockensteppe Laubwaldzone Südtaiga Laubwaldzone VM - Vormittag; NM - Nachmittag; ÜN - Übernachtung Gesamtstrecke: Moskau Tula Voronezh Volgograd etwa km; Rückfahrt ca km. 4

5 2. ALLGEMEINER TEIL 2.1 GLIEDERUNG DER SPÄT- UND NACHEISZEIT IN MITTELEUROPA Zeit bis Heute Geologische Gliederung Klima-typen Klima-tendenzen Menschen-geschichte Typische Vegetation Typische Nachwärmezeit Subatlantikum kühl, feucht Rodung während Eisenzeit und historischer Zeit (in Deutschland) Buche, Tanne Späte Wärmezeit Subboreal gemäßigt, trocken Bronzezeit Eichenmischwald Mittlere Wärmezeit Atlantikum Frühe Warmzeit (ozeanisch) Boreal (kontinental) warm, feucht (Optimum) warm, trocken Rodung seit Beginn des Neolitikums Beginn der Mittelsteinzeit mit Buche u. Fichte Eichenmischwald, Hasel Bodenbildung Podsol Braunerde Lessive Birken-Kiefern-Wälder (Tschernosem) mit Haselmaximum Vorwärmezeit Präboreal kühl, kontinental Beginn des Mesolithikums Kiefern-Birken-Wälder Jüngere Dryaszeit kalt ENDE DES PALEOLITIKUMS Parktundra mit Birke Allerödzeit vorübergehend wärmer Ältere Dryaszeit kalt Tundra Schütterer Wald mit Birke und Kiefer Bollingzeit geringe Erwärmung Parktundra mit Birke Alteste Dryaszeit kalt (arktisch) Tundra ENDE DES WÜRM-HOCHGLAZIALS 5

6 2.2 GENERALISIERTE TEMPERATURKURVE für tropische Oberflächenwässer ( 18 O/ 16 O-Paläotemperaturkurve) und ihre Korrelation mit der Entwicklung auf dem Festland (Emiliani, 1958; verändert). X-Achse: Jahre * 10 3 ; Y-Achse: T C am Äquator GLIEDERUNG DES PLEISTOZÄNS Periode Holozän Jung Pleisto Ende Ta heute Russland NW-Deutschl. N-Amerika GB Sibirien Polen Eisz Warmz Eisz Warmz Eisz Warmz. Eisz. Warmz. Eisz. Warmz. Eisz. Warmz. Eisz. Warmz. -10 Waldai Weichsel Würm Wisconsin Devensian Zyrjanka Varsov II -70 Mikulino Eem R / W Sangamon Ipswichian Kazantsevo Masovien II -100 Moskwa Saale Riss Illinoian Wolstonian Bachta Varsov I Mittel Lichvin Holstein M / R Yarmouth Hoxnian Tobol Masovien I Pleisto -340 Dniepr Elster Mindel Kansan Anglian Shaitan Crakov -500 Berezina-? Cromer G / M Aftonian Cromerian Talagaika Mizernien -750 Oka Menap Günz Nebraskan Beestonian Alt Berezina-? Waal Donau/Günz Rexroad Pleisto Eburon Donau Blanco Tegelen Biber/Donau Pastonian Pliozän Brüggen/Pre Tegel. Biber Alpen (Süddeut.) Pre- Ludhamian 6

7 2.4 KLIMADATEN DER EXPEDITIONSHALTESTELLEN: Befeuchtungskoeffizient Vegetationszonen Mittlere Temperatur ( C) Vegetationsperiode Ortschaft Jahr Januar Juli Anzahl Tage > 5 C mittl. Jahresniderschlag Kontinetalkoeffizient [mm] Niederschlag / Verdunstung südliche Taiga Moskau ,20 Laubwälder Tula ,00 zentrale Waldsteppe südliche Waldsteppe Kursk ,89 Voronesh ,65 südliche Steppe Busuluk ,52 Trockensteppe Volga/Don ,34 Halbwüste Volga/ Achtuba ,25 Halbwüste-Wüste Baskunchak ,15 Vergleich Berlin > GEOMORPHOLOGISCHE EINHEITEN (UND ABLAGERUNGEN) 1. Volga Terrasse (Alluviale Sande) 2. Klin Dmitrov Erhöhung / Teil der Smolensk Moskauer Erhöhung (Decklehme über Moräne) 3. Oka Moskva Niederung (Decklehme über Moräne) 4. Mittel Russische Erhöhung/Platte (Lößlehme) 5. Oka Don Niederung (Löß) 6. Volga Erhöhung (Löß) 7. Volga Achtuba Aue (Auensedimente: Sande, Schluffe,Tone) 8. Kaspische Niederung (versalzte tonige Meeresablagerungen) 7

8 3. DIE WORLD REFERENCE BASE OF SOIL RESOURCES In den frühen 80er Jahren initiierte die FAO (The Food and Agricultural Organization of the United Nations), in Zusammenarbeit mit der UNESCO (The United Nations Educational, Scientific, and Cultural Organization), der UNEP (The United Nations Environment Programme) und der ISSS (The International Society of Soil Science) eine Neuauaflage der Soil Map of the World, die erstmals nach dem 2.Weltkrieg entstanden ist und die natürlichen Ressourcen weltweit erfasste, und die Entwicklung eines internationalen Bodenklassifikationssystemes. Um dieses System mit einer international einheitlichen Sprache in der Bodenkunde zu schaffen, wurden bereits bestehende Klassifikationssysteme zueinander in Verbindung gesetzt. Das Ziel dieser Systematik bestand in der Schaffung einer internationalen Übereinkunft zur Bestimmung der Hauptbodengruppen auf globalem Maßstab und zu den Bestimmungskriterien und - methoden. Dieses Klassifikationssystem soll den Austausch von Informationen verbessern, eine einheitliche Terminologie schaffen und die Kommunikation mit anderen Disziplinen erleichtern. Die erste offizielle Ausgabe der WRB wurde 1998 auf dem 16ten World Congress of Soil Science in Montpellier präsentiert und von der ISSS angenommen. Diese erste Version beinhaltete 30 Reference Soil Groups (RSGs) und blieb acht Jahre lang unverändert, wurde allerdings während dieser Zeit umfangreich getestet. Die zweite überarbeitete Ausgabe der WRB erschien 2006, diese beinhaltet 32 Reference Soil Groups (RSGs), da Technosole und Stagnosole neu eingeführt wurden. Die Klassifikation ist in Ebenen aufgeteilt, auf der ersten Ebene gibt es 32 Hauptbodengruppen (RSGs), die anhand von primären pedogenen Prozessen und die daraus entstehenden charakteristischen Bodenmerkmalen unterschieden werden können. Die Einordnung eines zu bestimmenden Bodens in die jeweilige RSG erfolgt anhand des Bestimmungsschlüssels, der nach dem Vorhandensein von diagnostischen Horizonten, diagnostischen Eigenschaften und diagnostischem Material fragt. Sekundäre bodenbildende Prozesse, die signifikante Veränderungen der primären Bodenmerkmale hervorrufen werden durch Präfixe und Suffixe kenntlich gemacht und bilden die Untereinheiten, sogenannte Second-level-units, des Klassifikationssystems (s. 3.4 List of prefix and suffix qualifiers). Jeder Hauptbodengruppe sind mögliche Präfixe und Suffixe hierarchische zugeordnet, um die genaue Bestimmung der Second-level units zu vereinfachen. Die Kombination der Hauptbodengruppen mit den Untereinheiten ermöglicht eine präzise Bestimmung und Klassifizierung von einzelnen Bodenprofilen auf regionaler Ebene. VORGEHENSWEISE BEI DER BESTIMMUNG NACH DER WRB: 1. Horizonte festlegen 2. Merkmalsbestimmung an jedem Horizont - Farbe, Korngröße, Gefüge, KAK usw. 3. Horizontbezeichnungen - Master Horizons/Layers - Suffixe 4. Diagnostische(n) Horizont(e) ausweisen und benennen - Diagnostische Eigenschaften: über Horizonte hinweg abfragen 5. Reference Soil Group - Auch zu Beginn möglich 6. Prefix/Suffix qualifiers - RSG hat bestimmte Kombinationsmöglichkeiten mit Prefix/Suffix qualifiers 7. Specifiers der qualifiers - (s. 3.3 Specifiers) 8

9 3.1 KEY TO THE REFERENCE SOIL GROUPS OF THE WRB FOR SOIL RESOURCES HISTOSOLS HS having organic soil material, either cm or more thick starting at the soil surface and immediately overlying ice, continuous rock, or fragmental materials, the interstices of which are filled with organic soil material; or 2. cumulatively within 100 cm of the soil surface either 60 cm or more thick if 75% (by volume) or more of the material consists of moss fibres or 40 cm or more thick in other materials and starting within 40 cm of the soil surface. ANTHROSOLS AT 1. either a hortic, irragric, plaggic or terric h. 50 cm or more thick; or 2. an anthraquic h. and an underlying hydragric h. with a combined thickness of 50 cm or more. TECHNOSOLS 1 TE 1. 20% (by volume, by weighted average) or more artefacts in the upper 100 cm from the soil surface or to continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower; or 2. a continuous, very slowly permeable to impermeable, constructed geomembrane of any thickness starting within 100 cm of the soil surface; or 3. technic hard rock starting within 5 cm of the soil surface and covering 95% or more of the horizontal extent of the soil. CRYOSOLS CR 1. a cryic horizon starting within 100 cm of the soil surface; or 2. a cryic horizon starting within 200 cm of the soil surface and evidence of cryoturbation 2 in some layer within 100 cm of the soil. LEPTOSOLS LP 1. one of the following: a. limitation of depth by continuous rock within 25 cm of the soil surface; or b. less than 20% (by volume) fine earth averaged over a depth of 75 cm from the soil surface or to continuous rock, whichever is shallower; and 2. no calcic, gypsic or spodic h.. VERTISOLS VR 1. a vertic h. starting within 100 cm of the soil surface; and 2. after the upper 20 cm have been mixed, 30 percent or more clay between the soil surface and the vertic h. throughout; and 3. cracks 3 which open and close periodically. FLUVISOLS 1 FL 1. fluvic soil material starting within 25 cm of the soil surface or starting immediately below a plough layer of any depth and continuing to a depth of 50 cm or more;and 2. no layers with andic or vitric properties with a combined thickness of 30 cm or more within 100 cm of the soil surface and starting within 25 cm of the soil surface. SOLONETZ having a natric h. starting within 100 cm of the soil surface. SOLONCHAKS SC 1. a salic h. starting within 50 cm of the soil surface; and 2. no thionic h. starting within 50 cm of the soil surface. GLEYSOLS GL 1. within 50 cm of the mineral soil surface in some parts reducing conditions and in half or more of the soil volume a gleyic colour pattern; and 2. no layers with andic or vitric properties with a combined thickness of either a. 30 cm or more within 100 cm of the soil surface and starting within 25 cm of the soil surface; or b. 60% or more of the entire thickness of the soil when continuous rock or a cemented or indurated layer is starting between 25 and 50 cm from the soil surface. ANDOSOLS 1 AN 1. one or more layer with andic or vitric properties with a combined thickness of either a. 30 cm or more within 100 cm of the soil surface and starting within 25 cm of the soil surface; or b. 60% or more of the entire thickness of the soil when continuous rock or a cemented or indurated layer is starting between 25 and 50 cm from the soil surface; and 2. no argic, ferralic, petroplinthic, pisoplinthic, plinthic or spodic horizon (unless buried deeper than 50 cm) PODZOLS PZ having a spodic h. starting within 200 cm of the mineral soil surface. PLINTHOSOLS PT either 1. a plinthic, petroplinthic or pisoplinthic h. starting within 50 cm of the soil surface; or 2. a plinthic h. starting within 100 cm of the soil surface and, directly above, a layer 10 cm or more thick, that has in some parts reducing conditions for some time during the year and in half or more of the soil volume, single or in combination a. a stagnic colour pattern; or b. an albic h.. NITISOLS NT 1. a nitic h. starting within 100 cm of the soil surface; and 2. gradual to diffuse 4 horizon boundaries between the soil surface and the nitic h.; and 3. no ferric, petroplinthic, pisoplinthic, plinthic or vertic h. starting within 100 cm of the soil surface.; and 4. no gleyic or stagnic colour pattern starting within 100 cm of the soil surface. FERRALSOLS FR 1. having a ferralic h. starting within 150 cm of the soil surface; and 2. no argic h. that has, in the upper 30 cm, 10% or more water-dispensible clay unless the upper 30 cm of the argic h. has one or both of the following: a. geric properties; or b. 1.4% or more organic carbon PLANOSOLS PL 1. an abrupt textural change within 100 cm of the soil surface and, directly above or below, a layer 5 cm or more thick, that has in some parts reducing conditions for some time during the year and in half or more of the soil volume, single or in combination a. a stagnic colour pattern; or b. an albic h. ; and no albeluvic tonguing starting within 100 cm of the soil surface. STAGNOSOLS 1. within 50 cm of the mineral soil surface in some parts reducing conditions for some time during the year and in 1 Buried layers occur frequently in this RSG and can be indicated with the specifier thapto- followed by a qualifier or a RSG 2 Evidence of cryoturbation includes frost heave, cryogenic sorting, thermal cracking, ice segregation, patterned ground, etc. 3 A crack is a separation between big blocks of soil. If the surface is self-mulching, or if the soil is cultivated while cracks are open, the cracks may be filled mainly by granular materials from the soil surface but they are open in the sense that the blocks are separated; it controls the infiltration and percolation of water. If the soil is irrigated, the upper 50cm has a COLE of 0.06 or more. 4 As defined in FAO (2006) 9

10 half or more of the soil volume, single or in combination, a. a stagnic colour pattern; or b. an albic h.; and 2. no albeluvic tonguing starting within 100 cm of the soil surface. CHERNOZEMS CH 1. a mollic horizon with a moist chroma of 2 or less to a depth of 20 cm or more, or having this chroma directly below any plough layer that is 20 cm or more deep; and 2. a calcic h., or concentrations of secondary carbonates starting within 50 cm below the lower limit of the mollic h. and, if present, above a cemented or indurated layer; and 3. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more from the soil surface to the clacic h. or the concentrations of secondary carbonates throughout. KASTANOZEMS KS 1. a mollic h.; and 2. a calcic h., or concentrations of secondary carbonates starting within 50 cm below the lower limit of the mollic h. and, if present, above a cemented or indurated layer; and 3. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more from the soil surface to the calcic h. or the concentrations of secondary carbonates throughout. PHAEOZEMS PH 1. a mollic horizon; and 2. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50 percent or more throughout to a depth of 100 cm or more from the soil surface or to continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower. GYPSISOLS GY 1. a petrogypsic h. starting within 100 cm of the soil surface; or 2. a gypsic h. starting within 100 cm of the soil surface and no argic h. unless the argic h. is permeated with gypsum or calcium carbonate. DURISOLS DU having a petroduric or duric h. starting within 100 cm of the soil surface. CALCISOLS CL 1. a petrocalcic h. starting within 100 cm of the surface; or 2. a calcic h. starting within 100 cm of the soil surface and a. a calcareous matrix between 50 cm from the soil surface and the calcic h. thoughout if the calcic h. starts below 50 cm; and b. no argic h. unless the argic h. is permeated with calcium carbonate. ALBELUVISOLS AB having an argic h. starting within 100 cm of the soil surface with albeluvic tonguing at its upper boundary. ALISOLS AL 1. an argic h., which has a cation exchange capacity (by 1 M NH 4OAc) of 24 cmol c kg -1 clay 5 or more throughout or to a depth of 50 cm below its upper limit, whichever is shallower, either starting within 100 cm of the soil surface, or within 200 cm of the soil surface, if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout; and 2. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% in the major part between 50 and 100 cm. ACRISOLS AC 1. an argic h., which has a cation exchange capacity (by 1 M NH 4OAc) of less than 24 cmol c kg -1 clay 6 in some part to a maximum depth of 50 cm below its upper limit, either starting within 100 cm of the soil surface, or within 200 cm of the soil surface if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout, and 2. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% in the major part between 50 and 100 cm. LUVISOLS LV having an argic h. with a cation exchange capacity (by 1 M NH 4OAc) of 24 cmol c kg -1 clay 5 or more throughout or to a depth of 50 cm below its upper limit, whichever is shallower, either starting within 100 cm of the soil surface or within 200 cm of the soil surface if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout. LIXISOLS LX having an argic h., either starting within 100 cm of the soil surface or within 200 cm from the soil surface if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout. UMBRISOLS UM having an umbric or mollic h. ARENOSOLS AR 1. a weighted average texture of loamy sand or coarser, if cumulative layers of finer texture are less than 15 cm thick, either to a depth of 100 cm from the soil surface or to a petroplinthic, pisoplinthic, plinthic or salic h. starting between 50 and 100 cm from the soil surface; and 2. less than 40% (by volume) of gravels or coarser fragments in all layers within 100 cm of the soil surface or to a petroplinthic, pisoplinthic, plinthic or salic h. starting between 50 and 100 cm from the soil surface; and 3. no fragic, irragic, hortic, plaggic or terric h.; and 4. no layers with andic or vitric properties with a combined thickness of 15 cm. CAMBISOLS CM 1. a cambic h. starting within 50 cm of the soil surface and having its base 25 cm or more below the soil surface or 15 cm or more below any plough layer; or 2. an anthraquic, hortic, hydragric, irragric, plaggic or terric h.; or 3. a fragic, petroplinthic, pisoplinthic, plinthic, salic or vertic h. starting within 100 cm of the soil surface; or 4. one or more layers with andic or vitric properties with a combined thickness of 15 cm or more within 100 cm of the soil surface. REGOSOLS RG Other soils 5 See Annex 1 6 See Annnex 1 10

11 3.2 DEFINITIONS OF FORMATIVE ELEMENTS FOR SECOND-LEVEL UNITS Abruptic (ap) hav. an abrupt textural change within 100 cm of the soil surface Aceric (ae) hav. a ph (1:1 in water) between 3.5 and 5 and jarosite mottles in some layer within 100 cm of the soil surface (in Solonchaks only). Acric (ac) hav. an argic h. that has a CEC 1 ( by 1 M NH 4OAc ) of less than 24 cmol c kg -1 clay in some part to a maximum depth of 50 cm below its upper limit, either starting within 100 cm of the soil surface if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser texture throughout, and a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% in the major part between 50 and 100 cm from the soil surface. Acroxic (ao) hav. less than 2 cmol c kg -1 fine earth exchangeable bases plus 1 M KCl exchangeable Al 3+ in one or more layers with a combined thickness of 30 cm or more within 100 cm of the soil surface (in Andosols only). Albic (ab) hav. an albic h. starting within 100 cm of the soil surface. Hyperalbic (ha) hav. an albic h. starting within 50 cm of the soil surface and its lower boundary at a depth of 100 cm or more from the soil surface. Glossalbic (gb) showing tonguing of an albic into an argic or natric h.. Alcalic (ax) hav. a ph (1:1 in water) of 8.5 or more within 50 cm of the soil surface or to continuous rock or a cemented or indurated layer layer, whichever is shallower. Alic (al) hav. an argic h. which has a CEC by 1 M NH 4OAc) of 24 cmol c kg -1 clay or more throughout or to a depth of 50 cm below its upper limit, whichever is shallower, either starting within 100 cm of the soil surface or within 200 2m within the soil surface if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout, and a base saturation of less than 50% in the major part between 50 and 100 cm from the soil surface. Aluandic (aa) hav. one or more layers, cumulatively 30 cm or more thick, with andic properties and an acid oxalate (ph 3) extractable silica content of less than 0.6%, or an Al 7 py /Al 8 ox ratio of 0.5 or more.(in Andosols only) Thaptaluandic (aab) Hav. one or more buried layers, cumulatively 30 cm thick, with andic properties and an acid oxalate (ph 3) extractable silica content of less than 0.6%, or an Al 7 py /Al 8 ox ratio of 0.5 or more. Alumic (au) hav. an Al-saturation (effective) of 50% or more in some layer between 50 and 100 cm from the soil surface. Andic (an) hav. one or more layers, cumulatively 30 cm or more thick, with andic properties, within 100 cm of the soil surface. Thaptandic (ba) Hav. one or more buried layers, cumulatively 30 cm or more thick, with andic properties, within 100 cm of the soil surface. Anthraquic (aq) hav. an anthraquic h.. Anthric (am) Hav. an anthric h.. Arenic (ar) hav. a texture of loamy fine sand or coarser in a layer, 30 cm or more thick, within 100 cm of the soil surface. Epiarenic (arp) hav. a texture of loamy fine sand or coarser in a layer, 30 cm or more thick, within 50 cm of the soil surface. Endoarenic (arn) hav. a texture of loamy fine sand or coarser in a layer, 30 cm or more thick, between 50 and 100 cm of the soil surface. Aric (ai) hav. only remnants of diagnostic horizons - distributed by deep ploughing. Aridic (ad) hav. aridic properties without a takyric or yermic h.. Arzic (az) hav. sulphate-rich groundwater in some layer within 50 cm of the soil surface during some time in most years and containing 15% or more gypsum averaged over a depth of 100 cm from the soil surface or to continuous rock or cemented or indurated layer, whichever is shallower (in Gypsisols only). Brunic (br) Hav. a layer, 15 cm or more thick, which meets criteria 2 4 of the cambic h. but fails criterion 1, starting within 50 cm of the soil surface. Calcaric (ca) Hav. calcaric material between 20 and 50 cm from the soil surfaceor between 20 cm and continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower. Calcic (cc) hav. a calcic h. or concentrations of secondary carbonates starting within 100 cm of the soil surface. Cambic (cm) hav. a cambic h. starting within 50 cm of the soil surface. Carbic (cb) hav. a spodic h. which does not turn redder on ignition (in Podzols only). Carbonatic (cn) hav. a salic h. with a soil solution (1:1 in water) with ph > 8.5 and [HCO - 3 ] > [SO 2-4 ] > > [Cl - ] (in Solonchaks only). Chloridic (cl) hav. a salic h. with a soil solution (1:1 in water) with [Cl - ] > > [SO 2-4 ] > [HCO - 3 ] (in Solonchaks only). Chromic (cr) hav. within 150cm of the soil surface a subsurface layer, 30 cm or more thick, that has a Munsell hue redder than 7.5 YR or that has both, a hue of 7.5 YR and a chroma, moist, of more than 4. Clayic (ce) hav. a texture of clay in a layer, 30 cm or more thick, within 100 cm of the soil surface. Epiclayic (cep) hav. a texture of clay in a layer, 30 cm or more thick, within 50 cm of the soil surface. Endoclayic (cen) hav. a texture of clay in a layer, 30 cm or more thick, within 50 cm and 100 cm of the soil surface. Colluvic (co) hav. colluvic material, 20 cm or more thick, created by human-induced lateral movement. Cryic (cy) hav. a cryic h. starting within 100 cm of the soil surface or a cryic h. starting within 200 cm of the soil surface with evidence of cryoturbation in some layer within 100 cm of the soil surface. Cutanic (ct) hav. clay coatings in some parts of an argic h. either starting within 100 cm of the soil surface or within 200 cm of the soil surface if the agric h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout. Densic (dn) hav. natural or artificial compaction within 50 cm of the soil surface to the extent that roots cannot penetrate. Drainic (dr) hav. a histic h. that is drained artificially starting within 40 cm of the soil surface. Duric (du) hav. a duric h. starting within 100 cm of the soil surface. Endoduric (nd) hav. a duric h. starting between 50 cm and 100 cm from the soil surface. Hyperduric (duh) hav. a duric h. with 50 % or more (by volume) durinodes starting within 100 cm of the soil surface. Dystric (dy) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% in the major part between 20 and 100 cm from the soil surface, or between 20 cm and continuous rock or cemented or indurated layer, or, in Leptosols, in a layer, 5 cm or more thick, directly above continuous rock. Endodystric (ny) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% throughout between 50 and 100 cm from the soil surface. Epidystric (ed) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% throughout between 20 and 50 cm from the soil surface. 7 Al py pyrophosphate extractable aluminium, expressed as percent of the fine earth (0-2mm) fraction on an oven-dried (105 C) basis. 8 Al ox: acid-oxalate-extractable aluminium (Blakemore, Searle and Daly, 1981), expressedas percent of the fine earth (0-2mm) fraction on an ovendried (105 C) basis. 11

12 Hyperdystric hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% throughout between 20 and 100 cm from the soil surface, and less than 20% in some layer within 100 cm of the soil surface. Orthidystric (dyo) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 50% throughout between 20 and 100 cm from the soil surface. Ekranic (ek) hav. technic hard rock starting within 5 cm of the soil surface and covering 95 % or more of the horizontal extent of a pedon (Technosol only). Entic (et) not an albic h. and hav. a loose spodic h. (in Podzols only). Escalic (ec) Occuring in human-made terraces. Eutric (eu) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more in the major part between 20 and 100 cm from the soil surface or between 20 cm and continuous rock or a cemented or indurated layer, or, in Leptosols, in a layer, 5 cm or more thick directly above continuous rock. Endoeutric (ne) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more throughout between 50 and 100 cm from the soil surface. Epieutric (ee) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more throughout between 20 and 50 cm from the soil surface. Hypereutric (he) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more throughout between 20 and 50 cm from the soil surface and 80 % or more in some layer within 100 cm of the soil surface. Orthieutric (euo) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more throughout between 20 and 100 cm from the soil surface. Eutrisilic (es) Hav. one or more layers, cumulatively 30 cm or more thick, with andic properties and a sum of exchangeable bases of 15 cmol c kg -1 fine earth or more within 100 cm of the surface (in Andosols only). Ferralic (fl) hav. a ferralic h. starting within 200 cm of the soil surface (in Anthrosols only), or ferralic properties in at least some layer starting within 100 cm of the soil surface (in other soils). Hyperferralic (flh) hav. a ferralic properties and a CEC (by 1 M NH 4OAc) of less than 16 cmol c kg -1 clay in at least some layer starting within 100 cm of the soil surface. Hypoferralic (flw) hav. a layer, 30 cm or more thick, within 100 cm of the soil surface a CEC (by 1 M NH 4OAc) of less than 4 cmol c kg -1 fine earth and a Munsell chroma, moist, of 5 or more or a hue redder than 10 YR (in Arenosols only). Ferric (fr) hav. a ferric h. starting within 100 cm of the soil surface. Hyperferric (frh) hav. a ferric h. with 40 % or more of the volume discrete reddish to blackish nodules starting within 100 cm of the soil surface. Fibric (fi) hav., after rubbing, two-thirds or more (by volume) of the organic material consisting of recognizable plant tissue within 100 cm of the soil surface (in Histosols only). Floatic (ft) hav. organic material floating on water (in Histosols only). Fluvic (fv) hav. fluvic material in a layer, 25 cm or more thick, within 100 cm of the soil surface. Endofluvic (nf) hav. fluvic material in a layer, 25 cm or more thick, between 50 and 100 cm from the soil surface. Folic (fo) hav. a folic h. starting within 40 cm of the soil surface (in Histosols only). Thaptofolic (fob) hav. a buried h. starting between 40 and 100 cm from the soil surface. Fractipetric (fp) hav. a strongly cemendted or indurated h. consisting of fractured or broken clods with an average horizontal length of less than 10 cm, starting within 100 cm of the soil surface. Fractiplinthic (fa) hav. a petrolpinthic h. consisting of fractured or broken clods with an average horizontal length of less than 10 cm, starting within 100 cm of the soil surface. Fragic (fg) hav. a fragic h. starting within 100 cm of the soil surface. Fulvic (fu) hav. a fulvic h. starting within 30 cm of the soil surface. Garbic (ga) hav. a layer, 20 cm or more thick within 100 cm of the soil surface, with 20 % or more (by volume, by weighted average) artefacts containing 35 % or more (by volume) organic waste materials (in Technosols only). Gelic (ge) hav. a layer with a soil temperature of 0 C or less for two or more consecutive years starting within 200 cm of the soil surface. Gelistagnic (gt) hav. temporary water saturation at the soil surface caused by a frozen subsoil. Geric (gr) hav. geric properties in some layer within 100 cm of the soil surface. Gibbsic (gi) hav. a layer 30 cm or more thick, containing 25% or more gibbsite in the fine earth fraction within 100 cm of the soil surface. Glacic (gc) hav. a layer, 30 cm or more thick, containing 75% (by volume) or more ice within 100 cm of the soil surface. Gleyic (gl) hav. within 100 cm of the mineral soil surface in some parts reducting conditions and in 25% or more of the volume a gleyic colour pattern. Endogleyic (ng) hav. between 50 cm and 100 cm from the mineral soil surface in some parts reducting conditions and in 25% or more of the volume a gleyic colour pattern. Epigleyic (glp) hav. within 50 cm of the mineral soil surface in some parts reducting conditions and in 25% or more of the volume a gleyic colour pattern. Glossic (gs) showing tonguing of a mollic or umbric h. into an underlying layer. Molliglossic (mi) showing tonguing of a mollic h. into an underlying layer. Umbriglossic (ug) showing tonguing of an umbric h. into an underlying layer. Greyic (gz) hav. Munsell colours with a chroma of 3 or less when moist, a value of 3 or less when moist and 5 or less when dry and uncoated silt and sand grains on structural faces within 5 cm of the mineral soil surface. Grumic (gm) hav. a soil surface layer with a thickness of 3 cm or more with a strong structure finer than very coarse granular (in Vertisols only). Gypsic (gy) hav. a gypsic h. starting within 100 cm of the soil surface. Gypsiric (gp) hav. gypsiric soil material between 20 and 50 cm from the soil surface. Haplic (ha) hav. a typical expression of certain features (typical in the sense that there is no further or meaningful characterization) and only used if none of the preceding qualifiers applies. Hemic (hm) hav., after rubbing, between two-thirds and one-sixth (by volume) of the organic material consisting of recognizable plant tissue within 100 cm from the soil surface (in Histosols only). Histic (hi) hav. a histic h. starting within 40 cm of the soil surface. Taptohistic (hib) hav. a buried histic h. starting between 40 and 100 cm from the soil surface. Hortic (ht) hav. a hortic h.. Humic (hu) hav. the following organic carbon contents in the fine earth fraction as a weighted average in Ferralsols and Nitisols, 1.4% or more to a depth of 100 cm from the mineral soil surface; in Leptosols, 2% or more to a depth of 25 cm from the mineral soil surface; in other soils, 1% or more to a depth of 50 cm from the mineral soil surface. Hyperhumic (huh) hav. an organic carbon content of 5% or more as a weighted average in the fine earth fractionto a depth of 50 cm from the mineral soil surface. Hydragric (hg) hav. an anthraquic h. and an underlying hydragric h., the latter starting within 100 cm of the soil surface. Hydric (hy) hav. within 100 cm of the soil surface one or more layers with a combined thickness of 35 cm or more, which have 12

13 a water retention at 1500 kpa (in undried samples) of 100% or more (in Andosols only). Hydrophobic (hf) Water-repellent, i. e. water stands on a dry soil for the duration of 60 seconds or more (in Arenosols only). Hyperalic (hl) hav. an argic h. that has a silt to clay ratio of less than 0.6 and an Al saturation (effective) of 50 % or more, throughout or to a depth of 50 cm below its upper limit, whichever is shallower (in Alisols only). Hypercalcic (hc) hav. a calcic h. with 50% or more (by mass) calcium carbonate equivalent (in Calcisols only). Hypergypsic (hp) hav. a gypsic h. with 50% or more (by mass) gypsum (in Gypsisols only). Hyperochric (ho) hav. a mineral topsoil layer, 5 cm or more thick, with a Munsell value, dry, of 5.5 or more that turns darker on moistening, an organic carbon content of less than 0.4%, a platy structure in 50% or more of the volume, and a surface crust. Hyperskeletic (hk) Containing less than 20% (by volume) fine earth averaged over a deoth of 75 cm from the soil surface or to a continuous rock, whichever is shallower. Hypocalcic (wc) hav. a calcic h. with a calcium carbonate equivalent content in the fine earth fraction of less than 25% and starting within 100 cm of the soil surface. (in Calcisols only). Hypogypsic (wg) hav. a gypsic h. with a gypsum content in the fine earth fraction of less than 25% and starting within 100 cm of the soil surface (in Gypsisols only). Hypoluvic (wl) hav. an absolute clay increase of 3% or more within 100 cm of the soil surface (in Arenosols only). Irragric (ir) hav. an irragric h.. Lamellic (ll) hav. clay lamellae with a combined thickness of 15 cm or more within 200 cm of the soil surface. Laxic (la) hav. a bulk density of less than 0.8 kg dm -3, in a mineral soil layer, 20 cm or more thick, starting within 75 cm of the soil surface. Leptic (le) hav. continuous rock starting within 100 cm of the soil surface. Endoleptic (nl) hav. continuous rock starting between 50 and 100 cm of the soil surface. Epileptic (el) hav. continuous rock starting within 50 cm of the soil surface. Lignic (lg) hav. inclusions of intact wood fragments, which make up one-quarter or more of the soil volume, within 50 cm of the soil surface (in Histosols only). Limnic (lm) hav. limnic material, cumulatively 10 cm or more thick, within 50 cm of the soil surface. Linic (lc) hav. a continuous, very slowy permeable to impermeable constructed geomembrane of any thickness starting within 100 cm of the soil surface. Lithic (li) hav. continuous rock starting within 10 cm of the soil surface (in Leptosols only). Nudilithic (nt) hav. continuous rock at the soil surface (in Leptosols only). Lixic (lx) hav. an argic h., that has a CEC (by 1 M NH 4OAc) of 24 cmol c kg -1 clay or more in some part to a maximum depth of 50 cm below its upper limit, either starting within 100 cm of the soil surface or within 200 cm of the soil surface if the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout, and a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more in the major part between 50 and 100 cm from the soil surface. Luvic (lv) hav. an argic h. which has a CEC of 24 cmol c kg -1 clay or more throughout or to a depth of 50 cm bbelow its upper limit, either starting within 100 cm of the soil surface or within 200 cm of the soil surfaceif the argic h. is overlain by loamy sand or coarser textures throughout, and a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of 50% or more in the major part between 50 and 100 cm from the soil surface. Magnesic (mg) hav. an exchangeable Ca/Mg ratio of less than 1 in the major part within 100 cm of the soil surface or to continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower. Manganiferric (mf) hav. a ferric h. starting within 100 cm of the soil surface in which half or more of the nodules or mottles are black. Mazic (mz) Massive and hard to very hard in the upper 20 cm of the soil (in Vertisols only). Melanic (ml) hav. a melanic h. starting within 30 cm of the soil surface (in Andosols only). Mesotrophic (ms) hav. a base saturation (by 1 M NH 4OAc) of less than 75% at a depth of 20 cm from the soil surface (in Vertisols only). Mollic (mo) hav. a mollic h.. Natric (na) hav. a natric h. starting within 100 cm of the soil surface. Nitic (ni) hav. a nitic h. starting within 100 cm of the soil surface. Novic (nv) hav. above the soil that is classified at the RSG level, a layer with recent sediments (new material), 5 cm or more and less than 50 cm thick Areninovic (anv) hav. above the soil that is classified at the RSG level, a layer with recent sediments (new material), 5 cm or more and less than 50 cm thick, which has a texture of loamy fine sand or coarser in its major part. Clayinovic (cnv) hav. above the soil that is classified at the RSG level, a layer with recent sediments (new material), 5 cm or more and less than 50 cm thick, which has a texture of clay in its major part. Siltinovic (snv) hav. above the soil that is classified at the RSG level, a layer with recent sediments (new material), 5 cm or more and less than 50 cm thick, which has a texture of silt, silt loam, silty clay loam or silty clay in its major part. Ombric (om) hav. a histic h. saturated predominantly with rainwater starting within 40 cm of the soil surface (in Histosols only). Ornithic (oc) hav. a layer 15 cm or more thick with ornithogenic material starting within 50 cm of the soil surface. Ortsteinic (os) hav. a cemented spodic h. (ortstein)(in Podzols only). Oxyaquic (oa) saturated with oxygen-rich water during a period of 20 or more consecutive days and not a gleyic or stagnic colour pattern in some layer within 100 cm of the soil surface. Pachic (ph) hav. a mollic or umbric h. 50 cm or more thick. Pellic (pe) hav. in the upper 30 cm of the soil a Munsell value, moist, of 3.5 or less and a chroma, moist, of 1.5 or less (in Vertisols only). Petric (pt) hav. a strongly cemented or indurated layer within 100 cm of the soil surface. Endopetric (ptn) hav. a strongly cemented or indurated layer starting between 50 and 100 cm from the soil surface. Epipetric (ptp) hav. a strongly cemented or indurated layer within 50 cm of the soil surface. Petrocalcic (pc) hav. a petrocalcic h. starting within 100 cm of the soil surface. Petroduric (pd) hav. a petroduric h. starting within 100 cm of the soil surface. Petrogleyic (py) Hav. a layer, 10 cm or more thick, with an oximorphic colour pattern 9, 15% or more (by volume) of which is cemented (bog iron), within 100 cm of the soil surface. Petrogypsic (pg) hav. a petrogypsic h. starting within 100 cm of the soil surface. Petroplinthic (pp) hav. a petroplinthic h. starting within 100 cm of the soil surface. 9 As defined in the gleyic colour pattern 13

14 Petrosalic (ps) hav. within 100 cm of the soil surface a layer, 10 cm or more thick, which is cemented by salts more soluble than gypsum. Pisoplinthic (px) Hav. a pisoplinthic h. starting within 100 cm of the soil surface. Placic (pi) hav. within 100 cm of the soil surface, an iron pan, between 1 and 25 mm thick, that is continuously cemented by a combination of organic matter, Fe and/or Al. Plaggic (pa) hav. a plaggic h.. Plinthic (pl) hav. a plinthic h. starting within 100 cm of the soil surface. Posic (po) hav. a zero or positive charge (ph KCl - ph water both 1:1) in a layer, 30 cm or more thick, starting within 100 cm of the soil surface (in Plinthosols and Ferralsols only). Profondic (pf) hav. an argic h. in which the clay content does not decrease by 20% or more (relative) from its maximum within 150 cm of the soil surface. Protic (pr) showing no soil h. development (in Arenosols only). Puffic (pu) hav. a crust pushed up by salt crystals (in Solonchaks only). Reductaquic (ra) Saturated with water during the thawing period and at some time of the year reducing conditions above a cryic h. and within 100 cm of the soil surface (in Cryosols only). Reductic (rd) hav. reducting conditions in 25% or more of the soil volume within 100 cm of the soil surface caused by gaseous emissions, e.g. methane or carbon dioxide (intechnosols only). Regic (rg) Not having buried h. (in Anthrosols only). Rendzic (rz) hav. a mollic h. which contains or immediately overlies calcaric materials containing 40% or more calcium carbonate equivalent. Rheic (rh) hav. a histic h. saturated predominantely with groundwater or flowing surface water starting within 40 cm of the soil surface (in Histosols only). Rhodic (ro) hav. within 150 cm of the soil surface a subsurface layer, 30 cm or more thick, with a Munsell hue redder than 5 YR (3.5 YR or redder), a value, moist, of less than 3.5 and a value, dry, no more than one unit higher than the moist value. Rubic (ru) Within 100 cm of the soil surface a subsurface layer, 30 cm or more thick, with a Munsell hue redder than 10 YR or a chroma, moist, of 6 or more (in Arenosols only). Ruptic (rp) hav. a lithological discontinuity within 100 cm of the soil surface. Rustic (rs) hav. a spodic h. that turns redder on ignition (in Podzols only). Salic (sz) hav. a salic h. starting within 100 cm of the soil surface. Endosalic (ns) hav. a salic h. starting between 50 and 100 cm from the soil surface. Episalic (ea) hav. a salic h. starting within 50 cm of the soil surface. Hypersalic (hs) hav. an EC e of 30 ds m -1 or more at 25 C in some layer within 100 cm of the soil surface. Hyposalic (ws) hav. an EC e of 4 ds m -1 or more at 25 C in some layer within 100 cm of the soil surface. Sapric (sa) hav., after rubbing, less than one-sixth (by volume) of the organic soil material consisting of recognizable plant tissue within 100 cm of the soil surface (in Histosols only). Silandic (sn) hav. one or more layers, cumulatively 30 cm or more thick, with andic properties and an acid oxalate (ph 3) extractable silica (Si ox) content of 0.6% or more, or an Al py to Al ox ratio of less than 0.5 within 100 cm of the soil surface (in Andosols only). Taptosilandic (snb) hav. one or more buried layers, cumulatively 30 cm or more thick, with andic properties and an acid oxalate (ph 3) extractable silica (Si ox) content of 0.6% or more, or an Al py to Al ox ratio of less than 0.5 within 100 cm of the soil surface. Siltic (sl) hav. a texture of silt, silt loam, silty clay loam or silty clay in a layer, 30 cm or more thick, within 100 cm of the soil surface. Endosiltic (sln) hav. a texture of silt, silt loam, silty clay loam or silty clay in a layer, 30 cm or more thick, within 50 and 100 cm of the soil surface. Episiltic (slp) hav. a texture of silt, silt loam, silty clay loam or silty clay in a layer, 30 cm or more thick, within 50 cm of the soil surface. Skeletic (sk) hav. 40% or more (by volume) gravel or other coarse fragments averaged over a depth of 100 cm of the soil surfaceor to continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower. Endoskeletic (skn) hav. 40% or more (by volume) gravel or other coarse fragments averaged over a depth between 50 and 100 cm from the soil surface Episkeletic (skp) hav. 40% or more (by volume) gravel or other coarse fragments averaged over a depth of 50 cm from the soil surface. Sodic (so) hav. 15% or more exchangeable Na plus Mg on the exchange complex within 50 cm of the soil surface throughout. Endosodic (son) hav. 15% or more exchangeable Na plus Mg on the exchange complex between 50 and 100 cm from the soil surface throughout. Hyposodic (sow) hav. 6% or more exchangeable Na on the exchange complex in a layer, 20 cm or more thick, within 100 cm of the soil surface throughout. Solodic (sc) hav. a layer, 25 cm or more thick within 100 cm of the soil surface, with the columnar or prismatic structure of the nitric h., but lacking its sodium saturation requirements. Sombric (sm) hav. a sombric h. starting within 150 cm of the soil surface. Spodic (sd) hav. a spodic h. starting within 200 cm of the mineral soil surface. Spolic (sp) hav. a layer, 20 cm or more thick within 100 cm of the soil surface, with 20% or more (by volume, by weighted average) artefacts containing 35% or more (by volume) of industrial wate (mine spoil, dredging, rubble, etc.)(in Technosols only). Stagnic (st) hav. within 100 cm of the mineral soil surface in some parts reducing conditions for some time during the year and in 25% or more of the soil volume, single or in combination, a stagnic colour pattern or an albic h.. Endostagnic (stn) hav. between 50 and 100 cm from the mineral soil surface in some parts reducing conditions for some time during the year and in 25% or more of the soil volume, single or in combination, a stagnic colour pattern or an albic h.. Epistagnic (stn) hav. within 50 cm of the mineral soil surface in some parts reducing conditions for some time during the year and in 25% or more of the soil volume, single or in combination, a stagnic colour pattern or an albic h.. Subaquatic (sq) Being permanently submerged under water not deeper than 200 cm. Sulphatic (su) hav. a salic h. with a soil solution (1:1 in water) with [SO 2-4 ] > > [HCO - 3 ] > [Cl - ] (in Solonchaks only). Takyric (ty) hav. a takyric h.. Technic (te) hav. 10% or more (by volume, by weighted average) artefacts in the upper 100 cm from the soil surface or to continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower. Tephric (tf) hav. tephric soil material to a depth of 30 cm or more from the soil surface, or to continuous rock, whichever is 14

15 shallower. Terric (tr) hav. a terric h.. Thionic (ti) hav. a thionic h. or a layer with sulphidic material, 15 cm or more thick, starting within 100 cm of the soil surface. Hyperthionic (tih) hav. a thionic h. starting within 100 cm of the soil surface and a ph (1:1 in water) less than 3.5. Orthothionic (tio) hav. a thionic h. starting within 100 cm of the soil surface and a ph (1:1 in water) between 3.5 and 4. Protothionic (tip) hav. a layer with sulphidic material, 15 cm or more thick, starting within 100 cm of the soil surface. Thixotropic (tp) hav. in some layer within 50 cm of the soil surface material that changes, under pressure or by rubbing, from a plastic solid into a liquefied stage and back into the solid condition. Tidalic (td) Being flooded by tidewater but not covered by water at mean low tide. Toxic (tx) hav. in some layer within 50 cm of the soil surface toxic concentrations of organic or inorganic substances other than ions of Al, Fe, Na, Ca and Mg. Anthrotoxic (atx) hav. in some layer within 50 cm of the soil surface sufficiently high and persistent concentrations of organic or inorganic substances to markedly affect the health of humans who come in regular contact with the soil. Ecotoxic (etx) hav. in some layer within 50 cm of the soil surface sufficiently high and persistent concentrations of organic or inorganic substances to markedly affect soil ecology, in particular the populations of the mesofauna. Phytotoxic (ptx) hav. in some layer within 50 cm of the soil surface sufficiently high or low concentrations of ions other than Al, Fe, Na, Ca and Mg to markedly affect plant growth. Zootoxic (ztx) hav. in some layer within 50 cm of the soil surface sufficiently high and persistent concentrations of organic or inorganic substances to markedly affect the health of animals, including humans, that ingest plants grown on these soils. Transportic (tn) hav. a layer, 30 cm or more thick, with solid or liquid material that has been moved from a source area outside the immediate vicinity of the soil by intentional human activity, usually with the aid of machinery, and without substantial reworking or displacement by natural forces. Turbic (tu) hav. cryoturbation features (mixed soil material, disrupted soil h.s, involutions (swirl-like patterns in soil h.s), organic intrusions, frost heave, separation of coarse from fine soil materials, cracks or patterned ground) at the soil surface or above cryic h. and within 100 cm of the soil surface. Umbric (um) hav. an umbric h.. Urbic (ub) hav. a layer, 20 cm or more thick within 100 cm of the soil surface, with 20% or more (by volume, by weighted average) artefacts containing 35% or more (by volume) of rubble and refuse of human settlements (in Technosols only). Vermic (vm) hav. 50% or more (by volume, by weighted average) of worm holes, worm casts, or filled animal burrows in the upper 100 cm of the soil or to continuous rock or a cemented or indurated layer, whichever is shallower. Vertic (vr) hav. a vertic h. or vertic properties starting within 100 cm of the soil surface. Vetic (vt) hav. an ECEC (sum of exchangeable bases plus exchangeable acidity in 1 M KCl) of less than 6 cmol c kg -1 clay in some subsurface layer within 100 cm of the soil surface. Vitric (vi) hav. one or more layers, cumulatively 30 cm or more thick, with vitric properties, within 100 cm of the soil surface. Thaptovitric (bv) hav. one or more buried layers, cumulatively 30 cm or more thick, with vitric properties, within 100 cm of the soil surface. Voronic (vo) hav. a voronic h. (in Chernozems only). Xanthic (xa) hav. a ferralic h. that has in a subhorizon, 30 cm or more thick within 150 cm of the soil surface, a Munsell hue of 7.5 YR or yellower and a value, moist, of 4 or more and a chroma, moist, of 5 or more. Yermic (ye) hav. a yermic h. including a desert pavement. Nudiyermic (yes) hav. a yermic h. without a desert pavement. h: horizon; hav.: having; EC: electric conductivity; CEC: cation exchange capacity 3.3 SPECIFIERS The following prefixes may be used to indicate depth of occurrence, or to express the intensity of soil characteristics or properties. They are combined to one word with other elements, e.g. Orthicalci-. A double combination, e.g. Epihypercalci-, is allowed. Bathy (..d) h., property or material starting between 100 and 200 cm from the soil surface. Cumuli (..c) hav. a repetitive accumulation of soil material of 50 cm or more in the surface or A h.. Endo (..n) h., property or material starting at lower depths, generally between 50 and 100 cm from the soil surface. Epi (..p) h., property or material starting within 50 and 100 cm from the soil surface. Hyper (..h) hav. an excessive or strong expression of certain features. Hypo (..w) hav. a slight or weak expression of certain features. Ortho (..o) hav. a typical expression of certain features (typical in the sense that there is no further or meaningful characterization). Para (..r) hav. resemblance to certain features (e.g. Paralithic). Proto (..t) indicating a precondition or an early stage of development of certain features (e.g. Protothionic). Thapto (..b) hav. a buried h. within 100 cm from the soil surface (given in combination with the buried diagnostic h., e.g. Thaptomollic). 15

16 3.4 LIST OF PREFIX AND SUFFIX QUALIFIERS Mineralische Böden 1. Azonale Böden (kein spezifisches Klima) Prefix qualifiers Fluvisols Subaquatic, Tidalic, Limnic, Folic, Histic, Technic, Salic, Gleyic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Calcic, Umbric, Haplic Gleysols Regosols Leptosols 16 Folic, Histic, Anthraquic, Technic, Endosalic, Vitric, Andic, Spodic, Plinthic, Mollic, Gypsic, Calcic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic Aric, Colluvic, Technic, Leptic, Endogleyic, Thaptovitric, Thaptandic, Gelistagnic, Stagnic, Haplic Nudilithic, Lithic, Hyperskeletic, Rendzic, Folic, Histic, Technic, Vertic, Salic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Mollic, Umbric, Cambic, Haplic 2. Ausgangsgestein Arenosols Lamellic, Hypoluvic, Hyperalbic, Albic, Rubic, Brunic, Hydrophobic, Protic, Folic, Technic, Endosalic, Endogleyic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Ferralic, Haplic Andosols Vitric, Aluandic, Eutrosilic, Silandic, Melanic, Fulvic, Hydric, Folic, Histic, Technic, Leptic, Gleyic, Mollic, Gypsic, Petroduric, Duric, Calcic, Umbric Vertisols Grumic, Mazic, Technic, Endoleptic, Salic, Gleyic, Sodic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Duric, Calcic, Haplic 3. Vorstufe für andere Böden Cambisols Folic, Anthraquic, Hortic, Irragric, Plaggic, Terric, Technic, Leptic, Vertic, Fluvic, Endosalic, Vitric, Andic, Endogleyic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Ferralic, Gelistagnic, Stagnic, Haplic Umbrisols Cryosols 4. Salzakkumulation Calcisols Gypsisols Solonetz Solonchaks Folic, Histic, Technic, Leptic, Vitric, Andic, Endogleyic, Ferralic, Stagnic, Mollic, Cambic, Haplic Glacic, Turbic, Folic, Histic, Technic, Hyperskeletic, Leptic, Natric, Salic, Vitric, Spodic, Mollic, Calcic, Umbric, Cambic, Haplic Petric, Hypercalcic, Hypocalcic, Technic, Leptic, Vertic, Endosalic, Endogleyic, Gypsic, Luvic, Lixic, Haplic Petric, Hypergypsic, Hypogypsic, Arzic, Technic, Leptic, Vertic, Endosalic, Endogleyic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic Technic, Vertic, Gleyic, Salic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Duric, Petrocalcic, Calcic, Haplic Petrosalic, Hypersalic, Puffic, Folic, Histic, Technic, Vertic, Gleyic, Stagnic, Mollic, Gypsic, Duric, Calcic, Haplic Suffix qualifiers Thionic, Anthric, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Petrogleyic, Gelic, Oxyaquic, Humic, Sodic, Dystric, Eutric, Greyic, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic Thionic, Abruptic, Calcaric, Tephric, Colluvic, Humic, Sodic, Alcalic, Alumic, Toxic, Dystric, Eutric, Petrogleyic, Turbic, Gelic, Greyic, Takyric, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic Ornithic, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Humic, Hyposalic, Sodic, Dystric, Eutric, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Vermic, Hyperochric, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Escalic, Transportic Brunic, Gypsiric, Calcaric, Ornithic, Tephric, Humic, Sodic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Gelic, Placic, Greyic, Yermic, Aridic, Skeletic, Drainic, Novic Ornithic, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Hyposalic, Dystric, Eutric, Petrogleyic, Turbic, Gelic, Greyic, Placic, Hyperochric, Yermic, Aridic, Transportic, Novic Anthric, Fragic, Calcaric, Colluvic, Acroxic, Sodic, Dystric, Eutric, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Placic, Greyic, Thixotropic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic Thionic, Albic, Manganesic, Ferric, Gypsiric, Calcaric, Humic, Hyposalic, Hyposodic, Mesotrophic, Eutric, Pellic, Chromic, Novic Fragic, Manganiferric, Ferric, Ornithic, Ruptic, Colluvic, Gypsiric, Calcaric, Tephric, Alumic, Sodic, Alcalic, Humic, Dystric, Eutric, Laxic, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Hyperochric, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Escalic, Novic Anthric, Albic, Brunic, Ornithic, Thionic, Glossic, Humic, Alumic, Hyperdystric, Endoeutric, Pachic, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Laxic, Placic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Drainic, Novic Gypsiric, Calcaric, Ornithic, Dystric, Eutric, Reductaquic, Oxyaquic, Thixotropic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic Ruptic, Sodic, Takyric, Yermic, Aridic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic Ruptic, Sodic, Hyperochric, Takyric, Yermic, Aridic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic Glossalbic, Albic, Abruptic, Colluvic, Ruptic, Magnesic, Humic, Oxyaquic, Takyric, Yermic, Aridic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic Sodic, Aceric, Chloridic, Sulphatic, Carbonatic, Gelic, Oxyaquic, Takyric, Yermic, Aridic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic

17 5. Humusakkumulation im Oberboden Kastanozems Vermic, Technic, Leptic, Vertic, Endosalic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Petrogypsic, Gypsic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic Chernozems Voronic, Vermic, Technic, Leptic, Vertic, Endofluvic, Endosalic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Petrogypsic, Gypsic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic Phaeozems Vermic, Greyic, Technic, Rendzic, Leptic, Vertic, Endosalic, Gleyic, Vitric, Andic, Ferralic, Stagnic, Petrogypsic, Petroduric, Duric, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Haplic 6. Akkumulation von Ton, Me 2 O 3, SOM im Unterboden Luvisols Lamellic, Cutanic, Albic, Escalic, Technic, Leptic, Vertic, Gleyic, Vitric, Andic, Nitic, Stagnic, Calcic, Haplic Podzols Albeluvisols Planosols Stagnosols Placic, Ortsteinic, Carbic, Rustic, Entic, Albic, Folic, Histic, Technic, Hyperskeletic, Leptic, Gleyic, Vitric, Andic, Stagnic, Umbric, Haplic Fragic, Cutanic, Folic, Histic, Technic, Gleyic, Stagnic, Umbric, Haplic Solodic, Folic, Histic, Technic, Vertic, Endosalic, Plinthic, Endogleyic, Mollic, Gypsic, Petrocalcic, Calcic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic Folic, Histic, Technic, Vertic, Endosalic, Plinthic, Endogleyic, Mollic, Gypsic, Petrocalcic, Calcic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic 7. Intensive Verwitterung (Tropen, Subtropen) Lixisols Vetic, Lamellic, Cutanic, Technic, Leptic, Gleyic, Vitric, Andic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Nitic, Stagnic, Calcic, Haplic Acrisols Alisols Ferralsols Nitisols Plinthosols Durisols 8. Organische Böden Histosols Vetic, Lamellic, Cutanic, Technic, Leptic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Gleyic, Vitric, Andic, Nitic, Stagnic, Umbric, Haplic Hyperalic, Lamellic, Cutanic, Albic, Technic, Leptic, Vertic, Fractiplinthic, Petroplinthic, Pisoplinthic, Plinthic, Gleyic, Vitric, Andic, Nitic, Stagnic, Umbric, Haplic Gibbsic, Posic, Geric, Vertic, Folic, Technic, Andic, Plinthic, Mollic, Acric, Lixic, Umbric, Haplic Vetic, Technic, Andic, Ferralic, Mollic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric, Haplic Petric, Fractipetric, Pisolithic, Gibbsic, Posic, Geric, Vetic, Folic, Histic, Technic, Stagnic, Acric, Lixic, Umbric, Haplic Petric, Fractipetric, Technic, Leptic, Vertic, Endogleyic, Gypsic, Petrocalcic, Calcic, Luvic, Lixic, Haplic Folic, Limnic, Lignic, Fibric, Hemic, Sapric, Floatic, Subaquatic, Glacic, Ombric, Rheic, Anthric, Glossic, Tephric, Sodic, Oxyaquic, Greyic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic Anthric, Glossic, Tephric, Sodic, Pachic, Oxyaquic, Greyic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic Anthric, Albic, Abruptic, Glossic, Calcaric, Tephric, Sodic, Pachic, Oxyaquic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic Anthric, Fragic, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Humic, Sodic, Epidystric, Hypereutric, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Profondic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Novic Hortic, Plaggic, Terric, Anthric, Ornithic, Fragic, Ruptic, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Lamellic, Skeletic, Drainic, Novic Anthric, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Alumic, Dystric, Eutric, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic Thionic, Albic, Manganiferric, Ferric, Geric, Ruptic, Calcaric, Sodic, Alcalic, Alumic, Dystric, Eutric, Gelic, Greyic, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Drainic, Novic Thionic, Albic, Manganiferric, Ferric, Ruptic, Geric, Calcaric, Ornithic, Sodic, Alcalic, Alumic, Dystric, Eutric, Gelic, Greyic, Placic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Drainic, Novic Anthric, Albic, Fragic, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Humic, Epidystric, Hypereutric, Oxyaquic, Greyic, Profondic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Novic Anthric, Albic, Fragic, Sombric, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Alumic, Humic, Hyperdystric, Epieutric, Oxyaquic, Greyic, Profondic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Novic Anthric, Fragic, Manganiferric, Ferric, Abruptic, Ruptic, Alumic, Humic, Hyperdystric, Epieutric, Turbic, Gelic, Oxyaquic, Greyic, Profondic, Hyperochric, Skeletic, Arenic, Silltic, Clayic, Rhodic, Chromic, Novic Sombric, Manganiferric, Ferric, Colluvic, Humic, Alumic, Dystric, Eutric, Ruptic, Oxyaquic, Arenic, Siltic, Clayic, Rhodic, Xanthic, Novic Humic, Alumic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Colluvic, Rhodic, Novic Albic, Manganiferric, Ferric, Endoduric, Abruptic, Colluvic, Ruptic, Alumic, Humic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Pachic, Umbriglossic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic Ruptic, Sodic, Takyric, Yermic, Aridic, Hyperochric, Arenic, Siltic, Clayic, Chromic, Novic Thionic, Ornithic, Calcaric, Sodic, Alcalic, Toxic, Dystric, Eutric, Turbic, Gelic, Petro- 17

18 9. Human Anthrosols Technosols Technic, Cryic, Leptic, Vitric, Andic, Salic, Calcic Hydragric, Irragric, Terric, Plaggic, Hortic, Escalic, Technic, Fluvic, Salic, Gleyic, Stagnic, Spodic, Ferralic, Regic Ekranic, Linic, Urbic, Spolic, Garbic, Folic, Histic, Cryic, Leptic, Fluvic, Gleyic, Vitric, Stagnic, Mollic, Alic, Acric, Luvic, Lixic, Umbric gleyic, Placic, Drainic, Transportic, Novic Sodic, Alcalic, Dystric, Eutric, Oxyaquic, Arenic, Siltic, Clayic, Novic Calcaric, Ruptic, Toxic, Reductic, Humic, Densic, Oxyaquic, Skeletic, Arenic, Siltic, Clayic, Drainic, Novic Lithomorph Soils 3.5 MORPHOGENETIC DIVISION OF THE MAJOR SOIL GROUPS Reductomorph Soils Climaphytomorph Soils steppe Lessiva- (bioturbation) tion & desert Fe- Dynamic Transformation Turbation Soils Alkaline & Saline Soils Leptosol Gleysol Phaeozem Luvisol Plinthosol Cambisol Vertisol Solonchak Arenosol Planosol Chernozem Lixisol Podzol Ferralsol Anthrosol Solonetz Regosol Histosol Kastanozem Alisol Stagnosol (Andosol) Chernosem Andosol (Fluvisol) Calcisol Acrisol Kastanozem Vertisol (Cryosols) Gypsisol Nitisol Cryosols Fluvisol Stagnosols Albeluvisol Technosols (Solonetz) (K.Stahr, 1995, geändert) 3.6 MASTER HORIZONS: H, O, A, E, B, C, R AND DIAGNOSTIC HORIZONS: A upper mineral horizon Mollic humus fimic kompost umbric mollic, mit <50% BS ochric hell, wenig Humus B changed mineral horizon argic Natric cambic spodic Tonakkumulation (Bt) Na + (Bn) Veränderung in situ (Bv) Al, Fe, C Illuvierung (Bs) ferralic calcic gypsic sulfuric Fe 3+ (old soil development) Ca 2+ (petroclacic) (Bk/Bck) CaSO 4 (petrogypsic) (By/Bcy) SO 4 2- Andere H E O C R Histic Albic, Elluviierung, hell, weiß Organic >20% Corg Ausgangsgestein Rock 3.7 LETTER SUFFIXES TO QUALIFY THE MASTER HORIZONS b c g h buried concretions groundwater (oxidation/reduction) humic i j k m n permafrost jarosite (KAl(SO 4 ) 2 ) calcium carbonate cementing sodium Na + p q r s t ploughing silica accumulation reduction sesquioxides clay accumullation u w x y z unspecified wheathering fragipan gypsum salts accumulation Soils with argic B (Bt) Basensättigung Basensättigung KAK < 50 % > 50 % Humusgehalt < 50 % > 50 % < 24 cmol kg -1 Acrisol Lixisol niedrig distric eutric > 24 cmol kg -1 Alisol Luvisol hoch umbric mollic 18

19 3.8 BODENKLASSIFIKATIONEN (COMPARISON: FAO, RUSSIAN, GERMAN) Zonal / Subzonal south taiga Russian* FAO/WRB German Podzol Rasenpodzole Podzols, distric or stagnic Albeluvisol Podsole Fahlerde, Pseudogley, PB-Pseudogley north forest light gray Forest soils albic Luvisols Parabraunerde (Pseudogleystep Parabraunerde) forest step gray Forest soils Albic Luvisols Parabraunerde-Tschernosem, Grieserde south forest step step dark forest soils podzolized Chernozems leached Chernozems typical Chernozems ordinary Chernozems south Chernozems Solod' Phaeozems luvic Chernozems luvic Chernozems haplic Chernozems haplic Chernozems calcic Chernozems Planosols Tschernosem Tschernosem Tschernosem Normtschernosem Tschernosem Tschernosem - dry step Chesnut soils Kastanozems Kalk-Tschernosem (dark, middle) semi dessert light Cesnut soils** Solonetzen** Calcisols Solonetz - - * - in der russischen Klassifikation sind die Bodentypen entsprechend ihrer Verbreitung von Nord nach Süd aufgeführt ** - oft vergesellschaftet mit anderen Bodentypen 3.9 WRB D US Merkmale WRB ~ deutsche Systematiken ~ anglo-amerikanische Systematiken Acrisol Saurer Boden mit niedriger Basensättigung (lat. acris = sehr sauer + lat. sol. = Boden) Fersiallitische Böden, Rotlehme, Braunlehme Ultisols, Red-yellow Alisol ähnlich wie Acrisole, jedoch hohe Austauschkapazität, niedrige Basensättigung und hohe Aluminium-Sättigung Andosol Dunkler Boden aus vulkanischen Aschen mit schwarzem mullartigen Horizont (jap. an do = schwarzer Boden + lat. sol. = Boden) Anthrosol Durch menschlichen Einfluss entstandener und/oder wesentlich umgestalteter Boden Arenosol Sandiger Boden mit grober Textur (lat. arena = Sand + lat. sol. = Boden) Calcisol Boden mit Kalk-Anreicherungen in weniger als 1,25 m Tiefe Cambisol Boden mit Veränderungen in Farbe, Struktur und Textur als Ergebnis der Verwitterung (Verlehmte und verbraunte Landböden) (lat. cambiare = wechseln + lat. sol. = Boden) Chernozem Schwarzerde der Steppe (russ. chern = schwarz + russ. zemlja = Erde) Humus-Akkumulation + sekundärer CaCO 3 Ferralsol Boden mit hohem Sesquioxidgehalt (Oxide und Hydroxide von Aluminium, Eisen, Mangan) (lat. ferrum = Eisen + Al[uminium] + lat. sol. = Boden) Anthropogene Kulturböden, Rigosole Böden, Kultsole, Braunerden, Kalkbraunerde, Terra fusca, Terra rossa podzolic soils, Leached ferralitic soils Entisols, Psamments, (red and yellow) Sands Acridisols, Calciorthids, Calcareeous soils Inceptisols, Brown earths (Steppen-) Schwarzerden, Mollisols, Black earths of Tschernoseme temperate steppes Tropische Roterden, Oxisols, Weathered ferralitic Tropische Gelberden, soils, Latosols, red Ferralitische Böden, earths Lateritische Böden Fluvisol Auen- und Küstenboden mit geringer Profildifferenzierung Auenböden, Alluviale Böden, Entisols: Fluvents, Alluvial (lat. fluvius = Fluss + lat. sol. = Boden) Schwemmlandböden soils Gleysol Boden mit starken hydromorphen (Wasser) Merkmalen Gleye, Gley-Böden Entisols: Aquents, Inceptisols: (russ. Gley = feuchter schwerer Boden + lat. sol. = Boden) Aquepts, Meadow soils Greyzem Grauer Waldboden (engl. grey = grau + russ. zemlja = Graue Waldböden, Grieserde Mollisols, Grey forest Erde) soils Gypsisol Boden mit Gipsanreicherungen in weniger als 1,25 m Tiefe Aridisols: Calciorthids, Soils with Gypsum 19

20 Histosol Boden mit starker Anreicherung organischer Substanzen, Moorboden (griech. histos = Gewebe + lat. sol. = Boden) Kastanozem Kastanienfarbiger Boden der trockenen Steppe (lat. castanus = Kastanie + russ. zemlja = Erde) Leptosol Schwach entwickelter flachgründiger Boden, vorwiegend aus Festgesteinen Lixisol Boden mit erungshorizont mit niedriger Austauschkapazität und hoher Basensättigung Luvisol Boden mit Tonverlagerung (lat. luvi = auswaschen + lat. sol. = Boden) Nitisol Boden mit Tonverlagerung und deutlichen Toncutanen (im Trockenzustand glänzende Tonhäutchen) (lat. nitidus = glänzend + lat. sol. = Boden) Phaeozem Degradierte Schwarzerde der Waldsteppe mit Entkalkung, Verbraunung, Humusverlagerung (griech phaios = dunkelgrau + russ. zemlja = Erde) Planosol Boden in flachen Senken mit Öberflächenwassereinfluss (lat. planus = flach + lat. sol. = Boden) Plinthosol Eisenreicher, rostfleckiger, nicht verhärteter, tonreicher ferralitischer Boden Podzol Boden mit stark geschichtetem Horizont (russ. pod zola = unter Asche) Moorböden, Torfböden Braune Steppenböden, Kastanienfarbene Böden, Buroseme Syroseme Lessivés, Parabraunerden Brunizeme, Prärieböden, Degradierte Tschernoseme Pseudogleye, Stagnogleye Podsole, Bleicherden Bog soils, Peat soils, Organic hydromorphic soils Mollisols: Ustolls und Aridic Borolls, Chestnut soils, Brown and dark brown soils Entisols Alfisols: Ustalfs, Xeralfs, Ferruginous soils Alfisols: Udalfs, Boralfs, Grey brown podzolic soils Alafisols: Udalfs, Ultisols: Udulkts, Ustults, Ferrisols Mollisols: Udolls, Dark grey soils, Brunizems Oxisols: Latosols Spodosols Plinthaquox, Albeluvisol Boden zwischen Podsol und Luvisol Fahlerden Alfisols, Glossic great groups Regosol Schwach entwickelter Boden aus Lockergestein über Lockersyroseme Entisols:Orthents Festgestein (griech rhegos = Decke + lat. sol. = Boden) Solonchak Salzboden (russ. = salziger Boden) Salzböden, Weißalkaliböden Aridisols: Salorthids, Saline soils Solonetz Alkaliboden (Na + ) (russ. = alkalischer Boden) Schwarz-, Alkaliböden Natric soils, Alkali soils Vertisol Boden mit starken Quellungs- und Schrumpfungserscheinungen infolge hohen Tongehalts (lat. vertere = wenden + lat. sol. = Boden) > 30% Ton Pelosole, Smonitzen Tirs, Black cotton soils, Regurs, Cracking clay soils, Grumusols 3.10 ÜBERSICHT ÜBER DIE BODENZONEN UND IHRE NUTZUNG Nr Böden Vegetation Klima Nutzung / Boden - Natürliche Minimumfaktoren Eignung Fruchtbarkeit Produktivität I Regosol, Lithic Leptosol, Frostschutt-Zone Wüste F - sehr gering sehr gering Wärme, Wasser II Gelic Leptosol, Regosol, Tundra E Weide gering sehr gering Wärme Gleysol III Podsol, Cambisol, Histosol Taiga D Wald gering gering Wärme, Nährstoffe (N) (Weide) IV Cambisol, Luvisol, Gleysol Laubmischwald Cfb (D) Acker, Weide mittel mittel Wärme, Nährstoffe (N), (Wasser) V Chernozem, Kastanozem, Steppe D/BS Weide, sehr hoch mittel Wasser, Wärme Solonetz Acker VI Planosol, Acrisol, Cambisol (Lixisol) Hartlaubwald Csa Acker mittel - hoch hoch sehr hoch Degradation (N, P) VII Calcisol, Regosol, Solonchak Halbwüste BS Weide, mittel gering Wasser, Salz Acker VIII Regosol, Leptosol, Solonchak Vollwüste BW - gering sehr gering Wasser IX Nitisol, Acrisol, Vertisol Savanne BS Acker, Weide hoch mittel - hoch Wasser, Nährstoffe (P, N, K) X Ferrasol, Fluvisol, Gleysol Regenwald Af Wald, Acker gering hoch Nährstoffe (K, P, N) 20

21 3.11 BODENBILDENDE PROZESSE IN DEN BODENZONEN Nr Böden Tonverlagerung Podsolierung Nassbleichung Vergleyung Versalzung Kryo- Hydro- Bioturbation I Regosol, Lithic (+) Leptosol,Frostschutt- Zone II Gelic Leptosol, Regosol, - (+) Gleysol III Podsol, Cambisol, Histosol IV Cambisol, Luvisol, (+) + + Gleysol V Chernzem,Kastanozem, Solonetz (+) (+) VI Planosol, Acrisol, (+) Cambisol (Lixisol) VII Calcisol, Regosol, (+) Solonchak VIII Regosol, Leptosol, (+) Solonchak IX Nitisol, Acrisol, Vertisol X Ferrasol,Fluvisol,Gleysol DOMINIERENDE BODENEIGENSCHAFTEN DER ZONEN Nr Böden ph Kalk Bodenart Gefüge KAK KAK/ Ton I Regosol, Lithic Leptosol, ls, X sin. gering + + Frostschutt-Zone II Gelic Leptosol, Regosol, Gleysol ls sin-koh. gering + + III Podsol, Cambisol, Histosol ls sin. mittel + (+) IV Cambisol, Luvisol, Gleysol 3-7 (+) L subpol mittel + + V Chernozem, Kastanozem, Solonetz L krü-subpol hoch VI Planosol, Acrisol, Cambisol (Lixisol) tl subpol-pol mittel + (+) VII Calcisol, Regosol, Solonchak sl subpol gering VIII Regosol, Leptosol, Solonchak S, X sin. gering + + IX Nitisol, Acrisol, Vertisol LT pol-prism hoch X Ferrasol, Fluvisol, Gleysol T pol-erd. sehr gering (+) 3.13 BODENZONEN KALTER UND KÜHL-FEUCHTER GEBIETE Nr Böden Verbreitung Klima Vegetation Zeit [a] I Regosol, Eiswüste N= mm; lückenhaft Flechten; sehr Lithic Circum-polar T<0 C alle Monate; Moose; Algen jung Leptosol, Starke Winde; 10- Frostschuttz Som. Frostwinde 1000 II III IV a IV b Gelic Leptosol, Regosol, Gleysol Podsol, Cambisol, Histosol Cambisol, Luvisol, Gleysol Albeluvisol, Phaeozem Tundra Nordkontinente ~70 Taiga ca Sommergr. Laubmischwald ozeanisch ca Waldsteppe, kontinental ca V Chernozem Steppe kontinental N= mm; T 0 C 1-4 Mon. > 0 C; Winterniederschlag N= mm; (-3000); T=-5-+7 C; Som.>+10 C; Win. <-3 C; Verd.<<N N= mm; T= C; Som.>+10 C 4 Mon.; Win. >-3 C N= mm ; T= C; Som.>+10 C 4 Mon.; Win. <-3 C N= mm ; T= C; Som.>+10 C 4 Mon.; Win. <-3 C Moose; Betula nana, Dryas, Pinus Sträucher; Koniferen Birke, Erle, Eberesche, Weide etc., Unterwuchs wie II Tanne, Buche, Linde, Eiche, Ulme, Kräuter, Zwiebelgewächse Esche, Espe, Pappel, Ahorn, Erle, Kräuter, Zwiebelgewächse, Gräser Gräser dominant, Kräuter, Büsche Nutzung Prozesse Begleit- Böden Fehlt Kryoklastik, Frostmusterböden Kryoturbation, Gelisolifluktion, Gelundic Alkalisierung Phase Weide Wald Grünland Ackerbau, Grünland, Waldbau Grünland, Waldbau (Acker) Ackerbau Wie I, keine Alkalisierung, Humusakkum., Vermoorung, Hangvergleyung, Entkalkung Versauerung, Verbraunung, Podsolierung, Vergleyung, Vermoorung Entkalkung, Lessivierung, Pseudovergleyung, Gefügebildung Versauerung, Lessivierung, Tonzerstörung, Pseudovergleyung Humusakkumulation, Zooturbation, Gefügebildung alle "Gelic" Histosol Böden Abeluvisol,u mbric Leptosol, Fluvisol, Planosol Rendzina, Podzol, Vertisol, (Planosol ~ Stagnogley) Podzol, Histosol, Rendzic Leptosol, Gley Phaeozem, Rendzina, Planosol 21

22 GLIEDERUNG UND ANSPRACHE DES MAKROGEFÜGES IM BODEN

23 3.15 SCHÄTZEN DER BODENARTEN (FINGERPROBE) Körnigkeit Bindigkeit Formbarkeit Bodenart Einzelkörner sind gut sichtbar und fühlbar Einzelkörner sicht- und fühlbar, reichlich Feinsubstanz keine sichtbaren Einzelkörner, samtartig, mehlig wenige Einzelkörner noch sichtund fühlbar, viel Feinsubstanz kaum Einzelkörner sicht- oder fühlbar, sehr viel Feinsubstanz keine Einzelkörner sicht- oder fühlbar, Oberfläche glatt nicht bindig, haftet nicht am Finger etwas bindig, leicht schmierig, Feinsubstanz haftet am Finger nicht bindig, nicht schmierig, haftet aber klebt nicht schwach bindig, haftet am Finger, klebt bindig, schwach zähplastisch, haftet und klebt, schmiert stark bindig, haftet und klebt stark zwischen den Fingern nicht formbar wenig formbar, reißt und bricht wenig formbar, bricht bei jeder Verformung, matte Reibfläche formbar, bleistiftdick ausrollbar, aber rissig, rauhe Reibfläche gut formbar und ausrollbar, wird dabei kaum rissig, rauhe Reibfläche sehr gut formbar, sehr dünn ausrollbar, glänzende Reibfläche Sand S lehmiger Sand ls Schluff U sandiger Lehm sl Toniger Lehm tl Ton T Die Bestimmung erfolgt an erdfrischen Bodenproben. Die Probe wird zwischen den Handflächen ausgerollt bzw. zwischen den Fingerspitzen zerrieben. Dabei lassen sich Körnigkeit, Bindigkeit und Formbarkeit prüfen. Ist der Boden ausgetrocknet, muss die Probe gut angefeuchtet werden. Dann wird die durchfeuchtete Bodenprobe zwischen den Fingern solange geknetet, bis durch das Entfernen des überschüssigen Wassers jeglicher Glanz verschwindet. 23

24 3.16 NÄHRSTOFFVERFÜGBARKEIT IN ABHÄNGIGKEIT VOM PH ph-abhängigkeit wichtiger ph-abhängigkeit und relative bodenbildender Prozesse Nährstoffverfügbarkeit (Mobilität) Bänderbreite ist Intensität der Prozesse Bänderbreite ist Verfügbarkeit ph in CaCl 2 ph ph Chem. Verwitterung Mineralneubildung Verwesung Humifizierung Biol. Aktivität Al-Toxizität H- Toxizität -OH N, S P, B Ca, Mg Tonverl. Gefügebildung Al, Fe-Verlagerung K Fe, Mn, Cu, Zn Mo 24

25 4. HALTESTELLEN UND BÖDEN DER EXKURSION 4.1 TAIGA: ARENOSOL / PODSOL / GLEYSOL / HISTOSOL / ALBELUVISOL FLUSS DUBNA: WOLGA-TERRASSE Ort: Vegetationszone: ca. 70 km nördlicher von Moskau Verbiliki; N E Südliche Taiga Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Kontinental koeffizient Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,20 PROFIL 1: WRB: Haplic PODSOL lamellic R: Подзол иллювиально-железистый D: Eisenpodzol 2te bis 3te Flussterrasse des Dubna Übergang zum Hochmoor N, E Substrat: Feinsand Profil: Tiefe [cm] Hor WRB +4-0 O Hyphn-Moose, Torfakkumulation 0-2 Ah Ah Sehr schwach ausgeprägt 2-30 A2 E Wellig, Kohlereste B Bs Spodic, Fe 3+ -Akkumulation (Al 3+, OS) >55 BC BC Vergleyungserscheinungen PROFIL 2: WRB: Ortsteinic Rustic PODZOL Albic R: Подзол аллювиально-железисто-гумусовый D: Ortstein-Eisenhumuspodzol USDA: Spodosol 2te bis 3te Flussterrasse des Dubna Substrat: Alluvialsande (Dünen) Vegetation: Bäume Picea abies (Gemeine Fichte, ель обыкновенная) Sträucher Lonicera xylosteum (Rote Heckenkirsche, жимолость) Sorbus aucuparia (Eberesche/Vogelbeere, рябина) Frangula alnus (Faulbaum/Pulverholz, крушина) Anpassung an die Dunkelheit 25

26 Gräser Kräuter Moose Profil Eonymus verrucosus (Kletterspindel) Oxalis acetosella (Waldsauerklee, кислица обыкновенная) Majanthemum bifolium (Schattenblümchen, майник двулистный) Dryopteris filix-mas (Echter Wurmfarn,папоротник щитовник мужской) Athyrium filix-femina (Wald-Frauenfarn, кочедыжник женский) Galeobdolon luteum (Gelbe Taubnessel/Goldnessel, зеленчук желтый) Calamagrostis epigeios (Land-Reitgras) Polytricum (кукушкин лен) Tiefe [cm] Hor WRB +5-0 O Auflage 0-5 Ah Ah Humusakkumulation 5-7 A2e E Eluvierung 7-42 Bhe Bs Akkumulation von Humus und Eisen Bfe Bhs Fe-Akkumulation > 75 Bg/Go Boreale und Taiga-Arten Podsole: (russ. pod = unter; zola = asche) Horizontabfolge: O Ah E Bhs C Podsole sind stark saure in der Regel sandige Böden, die als diagnostisches Merkmal einen spodic h. (Unterbodenhorizont), der angereicherte amorphe Substanzen wie organisches Material, Al und Fe enthält und sich unterhalb eines gebleichten Elluvial-Horizontes befindet, aufweisen. Im Oberboden befindet sich ein aschgrauer Bleich- oder Eluvialhorizont (E-Horizont), welcher durch Sauerbleichung entsteht. Die typische Humusform der Podsole ist Rohhumus, dessen Akkumulation durch basenarmes, quarzreiches und gut durchlässiges Ausgangsgestein, schwer abbaubare Streu und fehlende Bodenwühler begünstigt wird. Aufgrund des niedrigen ph-wertes im Oberboden werden primäre und sekundäre Minerale durch organische Säuren, die im Rohhumus entstehen, zerstört und Sesquioxide aus den Kristallgittern gelöst. Die Chelate werden mit dem Sickerwasser aus dem E-Horizont ausgewaschen und durch steigende ph- Werte oder steigendem Me/C-Verhältnis wieder ausgefällt. Dieser Anreicherungshorizont (Illuvialhorizont, Bh, Bs, Bhs, spodic h.) ist dunkel bis rötlich oder rostfarben, weist ein Kittgefüge auf und wird im lockeren erdigen Zustand als Orterde bezeichnet, verfestigt sich dieser spricht man von Ortstein. Weltweit nehmen Podsole eine Fläche von ca ha ein und kommen hauptsächlich in humid temperaten und borealen Regionen der Nordhemisphäre vor. Auch in den humiden Tropen gibt es zahlreiche Vorkommen auf gut dränenden Gesteinen mit großen Entwicklungstiefen. 26

27 PROFIL 3: WRB: Cambic-Gleyic ARENOSOL R: Подбур (~ Ockerfarbe) Podzolized Podbur D: Podsolige Gley-Parabraunerde 2te bis 3te Flussterrasse des Dubna N E m ü.nn Substrat: Alluvialsande (Fein- bis Mittelsand) Zeitliche Entwicklung: Podbur (Arenosol) Podzol Rasenpodzol Vegetation: Bäume Pinus sylvestris ( Gemeine Kiefer) Picea abies (Gemeine Fichte, ель обыкновенная) Sträucher Lonicera (Heckenkirschen) Sorbus aucuparia (Eberesche/Vogelbeere, рябина) Profil Tiefe [cm] Rus WRB +6-0 A0 O L - Of Oh (Oh) 0-1 A1A2 AhE Sehr schwach entwickelt 1-10 A1 E Albic >10 BC BC (EBs) 27

28 Arenosole: (lat. Arena = Sand) Horizontabfolge: AC zum Teil auch AEC Arenosole sind schwach entwickelte sandige Böden, die sich aus relativ grobkörnigen Lockersedimenten (sandiger Lehm oder gröber), vor allem aus Flugsanden (Dünen der Sandwüste), Sand, Sandlöss, Terrassen- und Delta- bzw. Küstensedimenten, aber auch aus Sandstein, Quarzit oder Granit und zwar in allen Klimaregionen entwickeln. Sie weisen meist ein Einzelkorngefüge auf und sind kaum aggregiert. Außerdem besitzen sie ein großes Grobporenvolumen und eine hohe Wasserleitfähigkeit aber ein geringes Wasser-und Nährstoffspeichervermögen. Die Humusakkumulation ist schwach aufgrund geringer Biomasseproduktion. Eine Stoffverlagerung (Lessivierung, Podsolierung) aus dem E-Horizont in den Unterboden ist möglich (aber nie stark ausgeprägt), wenn N > ET also in den perhumiden Tropen oder den humiden temperaten Zonen. Man spricht von Arenosolen und nicht von Podzolen, Luvisolen, Acrisolen etc., wenn der Anreicherungshorizont (Bt oder Bhs) tiefer liegt als 200 cm unter Geländeoberfläche. Aszendenter Transport spielt selbst in ariden Gebieten keine Rolle, da die kapillare Leitfähigkeit wegen des Sandreichtums niedrig ist. Weltweit nehmen Arenosole eine Fläche von ca. 0,9 1, ha ein. Häufig kommen sie in Afrika, im Sahelgürtel, der Sahara und im Zentralafrikanischen Bergland vor. Außerdem findet man sie in Zentralaustralien, auf der Arabischen Halbinsel, im Persichen Hochland, in China und in Teilen des Hochlandes von Brasilien. PROFIL 4: WRB: Spodic umbric GLEYSOL colluvic Nahe Lagerplatz Profil: Tiefe [cm] Hor WRB O Hyphn-Moose, Torfakkumulation Ah Ah Bg Vergleyungserscheinungen >55 Bs Gleysole: (russ. gley = schlammige Bodenmasse) Horizontabfolge: A Cr, Ah Bg Cr, H Cr, H Bg Cr Gleysole sind grundwasserbeeinflusste Mineralböden, die hauptsächlich in lokalen Depressionen, wie Tälern oder Senken, Fluss-, See- und Meerufern vorkommen. Sie entwickeln sich in der Regel auf mittelbis feinkörnigen Sedimenten oder glazigenen Ablagerungen. In den oberen nur zeitweise durchnässten 50 cm (Bg-Horizont) des Profils weisen Gleysole Rostflecken auf, der Unterboden (Cr-Horizont) ist ständig durchnässt (>300 d a -1 ) und reich an redoximorphen Merkmalen. Im oximorphen Bg-Horizont werden Fe 2+ und Mn 2+ -Ionen, die durch kapillaren Aufstieg in den Oberboden gelangen, oxidiert und auf Aggregatoberflächen und/oder Wurzelröhren, die über Grobporen im Kontakt mit Luftsauerstoff stehen, ausgefällt. Diese rostbraunen bis orangefarbenen Ausfällungen bestehen aus Ferrihydrit, Goethit, Lepidokrokit. Der Reduktomorphe Cr-Horizont weist graue (in Sanden), blaue bis blaugrüne (in Lehmen, Tonen) oder schwarze (in sulfidhaltigen Substraten) Reduktionsfarben auf. Weltweit nehmen Gleysole eine Fläche von ca ha ein und sind in den Tundren und borealen Waldländern, sowie in den Überschwemmungsgebieten und Deltas großer Flüsse weit verbreitet. 28

29 PROFIL 5: WRB: Thionic HISTOSOL R: Болото переходное (верховое) Oligotrophic peat soil D: Übergangsmoor / Zwischenmoor USDA: Histosol N, E Vegetation: Bäume Pinus sylvestris (Gemeine Kiefer, сосна обыкновенная) Sträucher Ledum palustre = Rhododendron tomentosum (Sumpfporst/Wilder Rosmarin, багульник болотный) Chamaedaphne calyculata (Torfgränke, мирт болотный) Oxycoccus palustris (Gewöhnliche Moosbeere, клюква) Eriophorum vaginatum (Scheiden-Wollgras, пушица) Vaccinium vitis-idaea (Preiselbeere) Vaccinium myrtillus (Heidelbeere) Moose Sphagnum fuscum, Sphagnum angustifolium, Sphagnum sqarrosum Übergang zum Hochmoor Profil Tiefe WRB [cm] +5-0 O Auflage 0-15 H1 Humusakkumulation H2 Humusakkumulation H3 Humusakkumulation > 65 C Histosole: (gr. histós = Gewebe) Horizontabfolge: H, HCr, z.t. auch OC Histosole umfassen alle organischen Böden und Moore (Nieder-, Hochmoore), die sich entwickeln, wenn mehr Biomasse produziert als mineralisiert wird. Sie enthalten mächtige organische Horizonte (z.b. Torf). Der Steuabbau ist aufgrund der geringen biologischen Aktivität bedingt durch Nässe, Kälte, Luftmangel, Acidität, Nährstoffarmut des Pflanzenmaterials usw. gehemmt. Hauptsächlich entwickeln sie sich in Niederungen bei hohem Grundwasserstand in Marschen, Lagunen, Mangroven oder durch Seeverlandungen. Eine Entwicklung im Bergland ist bei hohen Niederschlägen und geringer Evapotranspiration möglich. Diagnostische Merkmale sind ein histic horizon, der aus schlecht belüftetem organischem Material besteht und an mindestens 30 aufeinanderfolgenden Tagen wassergesättigt ist oder ein folic horizon, der aus gut belüfteten organischem Material besteht und an weniger als 30 aufeinanderfolgenden Tage im Jahr wassergesättigt ist. Weltweit nehmen Histosole eine Fläche von ca ha ein. Der größte Teil der Fläche befindet sich in der borealen Nadelwaldzone N-Eurasiens und Kanadas. Außerdem kommen sie in Mangroven- und Überschwemmungsgebieten der Tropen und in Feuchtgebieten der gemäßigten Klimazonen vor. 29

30 PROFIL 6: WRB: Stagnic ALBELUVISOL R: Тяжелосуглинистая подзолистая почва на покровном суглинке = Glossic Podzolic Soil on cover loam D: Stagnogley USDA: Glossaqualfs Klin-Dmitrov-Erhöhung, Decklehm auf Moräne (sehr rot 5YR4/6)... Vegetation: Verlassener Acker Profil: Tiefe [cm] Hor WRB Humus FS HS ph H 2 O ph KCl SiO A0 O 23, ,2 3, ,3 4-9 A1-A2 AhE (Ap) 3, ,5 3, , A2 E (Ap) 2, ,7 4, , A2B EBtg 0, ,8 4, , B Btg 0, ,5 3, , BC BCg 4,8 3,9 * Fokin, A.D., Habilitationsarbeit, 1976 Albic-Stagnic Luvisol: O - AhE - Eg - EB(tg) - Btg (Bt - frühere Entwicklung) Fahlerde-Pseudogley: L - Of - Oh - Ahl - Ael - SwBt BtSd Albeluvisol: (lat. albus = weiß; eluere = auswaschen) Horizontabfolge: A E Bt C Albeluvisole sind saure, lessivierte Böden mit fahlem E-Horizont, der zungenförmig in den tonreichen Bt-Horizont hineingreift. Albeluvisole entwickeln sich aus entkalkten, quarzreichen Feinsedimenten (Deltasedimenten, Lösslehm) in den kalt-kontinentalen bis gemäßigt-humiden Gebieten. Die Nährstoffvorräte und die biologische Aktiviät der Albeluvisole sind gering. Bioturbation spielt aufgrund der weitgehend fehlenden Bodenwühler kaum eine Rolle, wohingegen Arboturbation,was die Durchmischung infolge von Windwurf beschreibt, bedeutsam ist. Diagnostische Merkmale sind der argic horizon (Bt), der Tonanreicherungshorizont und das albeluvic tonguing. Durch das albeluvic tonguing entsteht das charakteristische zungenförmige Eindringen des E- Horizontes in den Bt-Horizont, wobei die Zungen die fahle Farbe eines albic horizons haben, an Ton und Eisen verarmt sind und die grobkörnige Textur des Eluvialhorizontes aufweisen. Wichtige bodenbildende Prozesse sind neben der Lessivierung auch die Pseudovergleyung und die Podsolierung, allerdings tritt keine typische Anreicherung von organischer Substanz und von Sesquioxiden im Unterboden auf. Weltweit nehmen Albeluvisole eine Fläche von ca ha ein, vor allem am Südrand der borealen Wälder Eurasiens (Osteuropäische Plattform, Westsibirien) und Kanadas. Außerdem in den feuchten Mittelbreiten W-Europas und der USA. Sporadisch auch in S-Vietnam und den Südstaaten der USA zu finden. R 2 O 3 30

31 Comparison of biological and abiotical P 2 O 5 flows in the ecosystem, mg m -2 y -1 (A.D.Fokin, 1999) P 2 O 5 Abiotic migration Biotic migration Total Balance Hor cm Out In Balance A Root uptake Litter fall Balance B A + B Ah AhE E EBt Comparison of biological and abiotical Fe 2 O 3 flows in the ecosystem, mg m -2 y -1 (A.D.Fokin, 1999) Fe 2 O 3 Abiotic migration Biotic migration Total Balance Hor cm Out In Balance A Root Litter fall Balance B A + B uptake Ah AhE E EBt Comparison of biological and abiotical flows in the ecosystem, kg ha -1 y -1 (A.D.Fokin, 1999) Inclusion in biological turnover Abiotic remove from E horizon P (0.5) Ca (10) Fe (5) (3) Zn

32 4.2 LAUBWALD: LUVISOLE / PHAEOZEME TULA SCHNEISEN/VERHAULINIE: MITTELRUSSISCHE PLATTE ca. 200 km südlich von Moskau Ort: Tula N E Vegetationszone: Laubwald Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Kontinental koeffizient Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,00 Veränderung des prozentualen Anteils der verschiedenen Waldschichten in Abhängigkeit vom geographischen Breitengrad (beim 35. Längengrad) PROFIL 8: 32 WRB: Albic LUVISOL (Albi-Stagnic LUVISOL) R: светлосерая лесная почва (hellgrauer Waldboden) D: Pseudogley-Parabraunerde Tula Schneisen, Wald, 2. Waldstreifen 30m vom Weg N E % der Fläche Albic Luvisol Vegetation: Bäume Quercus robur (Stieleiche, дуб черешчатый) Acer platanoides (Spitzahorn, клен остролистный) Ulmus glabra (Berg-Ulme, вяз шершавый, ильм) Fraxinus exelsior (Europäische Esche) Tilia cordata (Winter-Linde, липа) Sträucher Sorbus aucuparia (Eberesche/Vogelbeere, рябина) Corylus avellana (Hasel, лещина) Acer campestre (Feldahorn, клен полевой) Kräuter Mercurialis perrenis (Wald-Bingelkraut, пролесник многолетний) Merkmal für hohe NO 3 -Gehalte, Lamium galeobdolon (Goldnessel, зеленчук желтый) Aegopodium podagraria (Geißfuß / Giersch, сныть) Paris quadrifolia (Einbeere/Vierblättrige Einbeere, вороний глаз)

33 Carex sylvatica (Waldsegge, осока лесная) Asarum europeum (Braune Haselwurz, колытень) Auga reptus (живучка ползучая) Stellaria holostea (Vogelmiere / Hühnerdarm) Profil Tiefe [cm] Hor WRB 0-1 A0 O Auflage (manchmal keine) stark biologisch aktiv 1-15 A1h Ah Granular (зернистокомковатая/krümelig) A1A2 AhE Subangular (ореховатая), more compacted biologisch aktiv, Ochric, 10YR 3/2 Plattenstruktur, Fe-, Mn- Konkretionen biologisch aktiv, white poudering leached sand grains A2Bt E 1.1 g cm -3 10YR 5/2 moist Bt1 EBt Blocky, elements of prismatic structure, cutans Very compact, heavy loamy Bt2 Bt 1.4 g cm -3 clay-humus cutans BC BC >120 D 2C Sand (sandig-lehmig) Luvisole: (lat. luere = auswaschen, -laugen) Horizontabfolge: A E Bt C Luvisole sind hauptsächlich in den gemäßigten Breiten, in ehemals vergletscherten Gebieten unangrenzenden Periglazialbereichen verbreitet. Sie entwickeln sich auf Lockersedimenten wie Lössdecken, Geschiebemergeln, Flugsanden und sandig-schluffigen Schottern. Luvisole sind fruchtbare Böden mit guter Nährstoffverfügbarkeit und aktivem Bodenleben. Der Oberboden ist meist gut wasserdurchlässig, der Bt Horizont kann bei starker Verdichtung wasserstauend wirken und die Durchwurzelbarkeit einschränken. Wichtiger bodenbildender Prozess ist die Lessivierung, welche den diagnostischen albic horizon (Bt), den Tonanreicherungshorizont, im Unterboden bedingt. Bei diesem Prozess wird vor Allem die Feintonfraktion (< 0,2 µm), bestehend aus Phyllosilicaten, Oxiden und organomineralischen Verbindungen, in Form von peptisierten Kolloiden mit dem Sickerwasser aus dem Oberboden in tiefere Bereiche transportiert. Ein ph-wert von 5-6,5 begünstigt die Dispergierung und damit die Migrationsfähigkeit der Tonminerale. Zusätzlich fördert periodische Austrocknung und die dadurch entstehenden Grobporen und Trockenrisse die Lessivierung. Die Fällung der Kolloide wird durch abnehmenden Porendurchmesser und der Zunahme der Elektrolytgehalte in der Bodenlösung hervorgerufen. Typisch für den Bt Horizont sind dünne, wandparallele Auskleidungen der Makroporen mit Tonhäutchen, den sogenannten Toncutanen (manchmal auch Ton-Humus-Cutanen). Luvisole nehmen weltweit eine Fläche von ca ha ein und sind vor allem in West- und Mitteleuropa, den USA, den Mittelmeerländern, S-Chile, SO-Australien und auf der Südinsel von Neuseeland verbreitet. PROFIL 9: WRB: Haplic LUVISOL cutanic (albic) R: Серая лесная почва, (grauer Waldboden) Gray Soil D: ~ Parabraunerde USDA: Haploxeralf Vegetation: Tula Schneisen, 2te bis 3te Flussterrasse des Upa N E 33

34 Bäume Kleine Bäume, Sträucher Kräuter Profil: Profil Tilia cordata (Winterlinde, липа) Fraxinus excelsior (Gemeine esche, ясень высокий) Quercus robur (Stieleiche, дуб черешчатый) Ulmus glabra (Bergulme) Acer platanoides (Spitzahorn, клен остролистный) Acer campestre (Feldahorn, клен полевой) Corylus avellana (Hasel, лещина) Prunus padus (Trauben-Kirsche, черемуха обыкновенная) Euonymus verrucosus (Kletterspindel) Lonicera xylosteum (Rote Heckenkirsche, жимолость) Sorbus aucuparia (Vogelbeere, лещина/орешник) Aegopodium podagraria (Giersch, Geißfuß, сныть) Galeobdolon luteum (Gelbe Taubnessel/Goldnessel, зеленчук желтый) Mercurialis perrenis (пролесник многолетний) Urtica dioica (Brennessel, крапива) Athyrium filix-femina (Wald-Frauenfarn, кочедыжник женский) Polygonatum odoratum (Salomonssiegel, wohlriechendes Weisswurz); Pulmonaria obscura (Dunkles Lungenkraut) Stachys sylvatica (Wald-Ziest/Waldnessel) dominieren weniger als auf dem hellgrauen WB Vegetation ist transformiert Tiefe [cm] Hor WRB Struktur 0-1 A0 O Auflage (manchmal keine) stark biologisch aktiv 1-18 A1h Ah Granular-clody (зернисто-комковатая) biologisch aktiv 10YR 3/ A1A2 AhE Subangular (ореховатая), more compacted biologisch aktiv, white poudering leached sand grains A2Bt EBt Bt1 Bt1 Blocky, elements of prismatic Very compact, heavy loamy structure, cutans BtC BtC >120 D 2C Sand 34

35 ANALOGON ZU PROFIL 9: WRB: Haplic LUVISOL R: серая лесная почва (grauer Waldboden) D: ~ Parabraunerde (Tschernosem-Parabraunerde) Mzensk (Analog), Wald Profil: Tiefe [cm] Hor WRB Ct 0-1 A0 O <0,01 ph H 2 O Ca 2+ [mgeqv] Mg 2+ [mgeqv] H + [mgeqv] Basensätt. 1-8 A1 Ah 2, ,4 8,5 2,85 0,66 58 mollic A1A2 AhE 0, ,9 6,3 1,84 1, B1 B1 0, ,5 10,0 3,33 16, B2 B2 0, ,6 9,8 2,91 13, B3 B3 0, ,6 10,0 3,02 9, BC BC 42 5,1 13,4 2,22 9,1 59 * Achtyrzev B.P. & Stschetinina A.S., PROFIL 11: WRB: Albi-Stagnic LUVISOL (Haplic LUVISOL) R: Серая лесная почва (grauer Waldboden) D: Pseudogley Fahlerde (Pseudogley Parabraunerde) Mzensk (Analog), unter Acker* Profil: Tiefe [cm] Hor WRB Ct <0,01 ph H 2 O Mg 2+ H + Ca 2+ [mgeqv] [mgeqv] [mgeqv] Basensätt Ap Ap 1, ,1 6,0 1,8 0, A2Bt EBt 0, ,0 5,9 1,4 2, B1 B1 0, ,6 12 3,8 13, B2 B2 0, ,7 11 3,1 9,81 56 * Achtyrzev B.P. & Stschetinina A.S.,

36 PROFIL 12: WRB: Haplic PHAEOSEM chromic R: темно-серая лесная почва (dunkel grauer Waldboden) Chernozem like soil D: USDA: Agriborrolls (Mollisols) Wasserscheide zwischen den Flüssen Upa und Plava, городок-крепость N E Vegetation: Bäume Kleine Bäume, Sträucher Kräuter Profil Tiefe [cm] Betula pendula = verrucosa (Hängebirke/Sandbirke) Populus tremula (Zitterpappel=Aspe, осина) Fraxinus excelsior (Gewöhnliche Esche) Tilia cordata (Winterlinde) Acer platanoides (Spitzahorn) Prunus padus (Traubenkirche, черемуха) Euonymus verrucosus (Pfaffenhütchen) Lonicera xylosteum (Rote Heckenkirsche) Corylus avellana (Hasel) Fraxinus excelsior (Gemeine Esche) Sorbus aucuparia (Vogelbeere) Acer platanoides (Spitzahorn) Aegopodium podagraria (Giersch, сныть) Galeobdolon luteum (Gelbe Taubnessel, зеленчук) Mercurialis perrenis (пролесник многолетний) Urtica dioica (Brennnessel, крапива) Athyrium filix-femina (Wald-Frauenfarn, кочедыжник женский) Polygonatum odoratum (Echtes Salomonssiegel) Ranunculus cashubicus ähnlich wie bei Haplic Luvisol Hor WRB Struktur Colour 0-10 Ah1 Ah1 Krümelstruktur 10YR 2/ Ah2 Ah2 Sehr dunkel und tief, root forming structure, subangular (ореховая) structure 10YR 2/ Ah3 Ah3 E-Horizont fehlt! 10YR 3/ ABw Bwth Polyeder, Verwitterung in situ, Regenwurmgänge Btw Btwh Bt ist sehr schwach ausgeprägt, Tonkutane (sehr schwach ausgeprägt), subangular + prismatic structure, Fe- und Mn- Konkretionen Vergleyung Btw Btwh Decklehm bis 120 cm > 120 IICg > 5 m IIIC Moräne (glacial till) Bessere Nährstoffbedingungen / höhere Feuchte / keine Eichen in der Vegetation / Antropogenic effects -??? / Ca2+ in the Groundwater - limeston morene cover loam Phaeozeme: (gr. phaíos = dämmrig; russ. zemlja = Erde) Horizontabfolge: Ah Bw C, Ah (E) Bt C Phaeozeme sind Böden subhumider bis semiarider Klimagebiete, die sich aus äolischen Lockersedimenten wie Löss und lössartigen Substraten oder aus Geschiebemergeln in den Übergangsbereichen von Waldsteppe zu Langgrassteppe entwickeln. Sie sind den Chernozemen und Kastanozemen sehr ähnlich allerdings enthält der humusreiche Ah-Horizont ein bereits enkalktes Solum und sie weisen eine eher dunkelgraubraune bis schwarze Farbe auf. Phaeozeme haben eine hohe 36

37 nutzbare Wasserspeicherkapazität, eine sehr gute Nährstoffverfügbarkeit und eine aktive Bodenfauna (Entstehung von Krotowinen) mit hoher Bioturbationsleistung. Wichtige bodenbildende Prozesse sind Humusanreicherung infolge Bioturbation, tiefe Entkalkung bei schwacher Lessivierung oder Verbraunung. Im Unterboden wird die Lösung von Ca- oder Mg- Carbonaten während der feuchten Jahreszeit vorangetrieben und im Übergangsbereich zum C-Horizont in Form von soft powdery lime oder Lösskindl wieder ausgefällt. Aufgrund des sinkenden ph-wertes ist der Prozess der Entkalkung profildifferenzierend, da Verbraunung, Verlehmung und Tonverlagerung einsetzen und von AC-Profilen zu A Bw C bzw. Ah Bt C- Profilen führen. Das Auftreten von Kalkkonkretionen im oberen Teil des C-Horizontes ist in den Sommermonaten, aufgrund von aszendenter Verlagerung von Ca(HCO 3 ) 2 -haltiger Bodenlösung selten möglich. Die Fläche, die Phaeozeme weltweit bedecken liegt bei ca ha. Verbreitet sind sie vor Allem in den Central Lowlands und den Great Plains der USA, der Pampa des suptropischen Nordost-Argentiniens und in Uruguay. Des Weiteren zieht sich ein schmaler Streifen von NO-China über Zentralasien bis nach Osteuropa. PROFIL 13: WRB: Haplic PHAEOZEM (oder Haplic CHERNOZEM, falls CaCO 3 ) R: Оподзоленный / выщелоченный чернозем (Entbaster / podzolierter Chernozem) Clay-Illuvial Chernozem Acker, Wasserscheide der Flüsse Upa und Plava N E nach 23km auf der Straße von Tula nach Odoev (Richtung Krapivna) Profil: Gleiche Landschaftsposition, wie bei dunkelgrauen WB, ca. 10 km von anderen Profilen. Seit ca. 200 Jahren ackerbaulich genutzt. In der Fruchtfolge gibt es einen hohen Anteil an Gräsern (1 mal Hackfrüchte).Vergleich mit dunkelgrauen WB nach: Position und Entstehung Vergleich mit hellgrauem Ackerboden Profil Tiefe [cm] Hor WRB Struktur Humus 0-32 Ap Ap Sehr dunkel, blocky angular structure, Struktur ist degradiert, verfestigt Ah Ah Bessere Struktur, weniger fest, bleached sand grains = Tonauswaschung AhB AhB Kein CaCO 3, subangular structure, Zooturbation (Krotowinen) C C Falls CaCO 3 -Konkretionen, dann Bkc Chernozem >120 C C Fe- und Mn-Konkretionen, vergleyt 250 C Cgkc CaCO 3 -Konkretionen, vergleyt ~330 Cg Grundwasser bzw. Wasserlinse, CaCO 3 -Konkretionen > 7,5 % mollic > 5 % 37

38 4.3 SÜDLICHE WALDSTEPPPE: LEPTOSOLE DIVNOGOR E: MITTELRUSSISCHE PLATTE, DON AUE 600 km süd-süd-ostlich von Moskau Ort: Divinogor e N E Vegetationszone: Südliche Waldsteppe Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Kontinental koeffizient Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,89 PROFIL 14: WRB: Rendzic LEPTOSOL skeletic R: Rendzina N E D: Rendzina Karst-Mesorelief (Dolinen), Trockene Bedingungen Profil: Calcaric Leptosol Calcaric Regosol Chromic Cambisol (Terra Fusca) Bei sehr guter Struktur mollic Rendzic Leptosol Profil Tiefe Hor WRB [cm] 0-10 Ah Ah CaCO 3 von der Oberfläche an, aber primär AhC AhCk CaCO 3, Gesteinstücke >20 C Rk Festes Gestein Leptosole: (gr. leptos = dünn) Horizontabfolge: A (B) C, A (B) R Leptosole sind azonale flachgründige Böden der Gebirgsregionen, die häufig an Hängen mit anhaltender Erosion verbreitet sind und sich aus Festgestein oder grobkörnigem Lockersediment (Schotter, Breccie) entwickeln. In vielen nationalen Klassifikationssystemen gehören Leptosole, die sich auf Kalkstein entwickeln zu den Rendzinas wohingegen Leptosole, die sich auf anderen Gesteinen entwickeln zu den Rankern zählen. Sie stellen Initialstadien der Bodenentwicklung dar. Sie sind in ihrer Tiefe durch anstehendes Festgestein innerhalb 25 cm unter Geländeoberfläche limitiert oder weisen weniger als 20 Vol% Feinerde innerhalb 75 cm unter Geländeoberfläche auf. Die sich entwickelnde Humusform ist von der Standortqualität abhängig. Trockene Standorte sind im Allgemeinen humusarm, unter Wald bei saurem Ausgangsgestein bildet sich Moder bis Rohhumus aus, auf humiden basenreichen Standorten bilden sich biologisch aktive Mull-Humusformen. Auch die Oberbodenhorizonte können sehr unterschiedlich sein und aus einem mollic, umbric oder ochric-horizon bestehen. Leptosole weisen eine geringe Wasserspeicherkapazität und Nährstoffvorräte auf. Die ph-werte sind durch das Ausgangsgestein bestimmt, auch die biologische Aktivität ist sehr unterschiedlich, je nach ph, Mikroklima und Streuqualität. Leptosole nehmen weltweit eine Fläche von ca. 2, ha ein. 0, ha sind in den Tropen und Subtropen zu finden. Weit verbreitet sind sie auf dem Kanadischen und Skandinavischen Schild, in den Hoch- und Mittelgebirgen und im Bereich der Felswüsten. 38

39 4.4 STEPPE: CHERNOZEME TALOVAJA/STEINSTEPPE: OKA DON NIEDERUNG / KALACHSKAJA ERHÖHUNG Ort: Vegetationszone: ca. 750 km süd-süd-östlich von Moskau Talovaja Südliche Waldsteppe, Steppe Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Kontinental koeffizient Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,65 Chernozeme: (russ. tschornyj = schwarz, zemlja = erde) Horizontabfolge: Ah C(c) kc Chernozeme sind Böden mit einem mächtigen schwarzen Oberbodenhorizont (mollic horizon), der reich an organischem Material ist. Der Name Chernozem wurde 1883 durch den russischen Bodenkundler Dokuchaev geprägt, der damit den typischen zonalen Boden der großen Grassteppen in Russland kennzeichnete. Chernozeme sind typische Böden des gemäßigten kontinentalen Klimaraumes mit ausgeprägtem Jahreszeitenwechsel (kalte Winter, kurze heiße Sommer). Sie entwickeln sich hauptsächlich aus äolischen Sedimenten wie Löss oder Sandlöss und ähnlichen Substraten unter Langgrassteppe. Dieser Vegetationstyp sorgt für die notwendige hohe Biomasseproduktion zur Ausbildung des mächtigen A- Horizontes mit stabilem Krümelgefüge. Des Weiteren trägt hohe biologische Aktivität während der feuchten Monate und die Hemmung der Mineralisation im Sommer sowie im Winter zur Ausbildung dieses Horizontes bei. Typisch für das Bodenprofil eines Chernozems sind die durch Bodentiere entstehenden Krotowinen (Grabgänge). Ein weiters diagnostisches Merkmal ist die Entkalkung des Oberbodens und die Ausfällung sekundärer Carbonate in Form von Pseudo-mycel oder Bjeloglaska und/oder Lösskindl an der Grenze von Ah zu C. Weitere Kalkausscheidungen entstehen in den Sommermonaten durch Aszendenz von Ca(HCO 3 ) 2 -haltiger Bodenlösung. Chernozeme zählen zu den fruchtbarsten und produktivsten Ackerböden und nehmen weltweit eine Fläche von ca ha ein. Größtenteils sind sie in den kontinentalen Steppengebieten Osteuropas und Mit telasiens sowie in den Great Plains verbreitet. I = II = III = IV = Eichenwaldkomplexe auf gut entwässerten Erhebungen oder in Hanglage Auenwälder mit Eichen u.a. Kiefernwälder auf armen Sanden mit Sphagnum-Mooren in nassen Senken Kiefern-Eichenwälder auf lehmigen Böden V = Espenhaine in kleinen Senken (Pods), in denen im Frühjahr das Wasser steht VI = Schlucht-Eichenwald, am oberen Rand mit Steppenbuschland 39

40 UNTERTEILUNG VON CHERNOZEMEN Die Einteilung der Chernozeme erfolgt nach Typ, Zone ihres Vorkommens und der Mächtigkeit des Ah- Horizontes 1. Typ: 0 Chernozemtypen (Russische Klassifikation) Ah B CA Puderung CaSO podzoliert entbast typisch gewöhnlich südlich WRB Phaeozems Haplic Chernozems Calcic Chernoz. 2. Zone: Waldsteppe bewegliche Karbonate (7-14 cm) periodische Durchwaschung Steppe Karbonaten als Konkretionen keine Durchwaschung 3. Typ der Kalk-Konkretionen: Pseydomycel Bieloglazka Lößkindel 4. Mächtigkeit des Ah: Mächtigkeit [cm] <40 geringmächtig Mittelmächtig mächtig >120 Supermächtig 5. Entstehungsbedingungen für Chernozeme: Entstehungsbedingungen 40 Grasvegetation Hohe Wurzeldichte kontinentales Klima Sommer- und Winterkonservierung ~500 mm Jahresniederschlag ~0,8 Befeuchtungskoeffizient Substrat ~ Löß Ca 2+ im Boden

41 Löß Coarse silt > ~ % Primärer Kalk (2-3% CaCO 3 ) Hohe Porosität Spezifische Farbe Keine vertikalen Prismen Wichtige Prozesse Humusakkumulation Konservierungsbedingungen für Humus Ca 2+ Sommer- u. Winterpausen Koagulation Sekundärer Kalk Pedogener Kalk CO 2 -Emission durch Wurzelatmung Lösung von primärem CaCO 3 durch HCO 3 (aus Löß ca 2-3% CaCO 3 ) Umverlagerung von CaCO 3 im Profil 6. C-, N-, Ca 2+, Si-Umsatz in Chernozemen unter Wald und Steppe [dt/ha] Wald Steppe Pflanzenmasse N-Gehalt in der Pflanzenmasse 8 4 Asche Jährlicher Zuwachs (Trockenmasse) Jährliche Aufnahme 5 5 Ca 2+ -Aufnahme Si-Aufnahme N-Aufnahme 2 2 C-Umsatz (Zuwachs/Pflanzenmasse) 9,3 % 44 % N-Umsatz (N-Aufnahme/N-Gehalt) 25 % 50 % PROFIL 15: WRB Voronic CHEROZEM (aus Lößlehm) R: Чернозем обыкновенный (gewöhnlicher Cherozem) N E D: Normtschernosem USDA: Mollisol Voronezh, "Steinsteppe", gemähte Steppe seit 1885 Vegetation: nahe an den Waldstreifen, gemähte Steppe Kleine Bäume, Sträucher Kräuter Crataegus laevigata (Zweigriffeliger Weißdorn, боярышник кроваво-красный) Crataegus monogyna (Eingriffeliger Weißdorn, боярышник однопестичный) Rosa cirromona (роза коричная) Amigdalis nana (миндаль низкий) Cerasus fruticosa (вишня степная) Acer tataricum (Tatarischer Steppen-Ahorn) A. platanoides (Spitzahorn) A. nigunda Galium verum (Echtes Labkraut, подмаренник настоящий) Origanum vulgare (Wilder Majoran, душица обыкновенная) Phlomis tuberosa (зонник клубненосный) Asparagus officinalis (Gemeiner Spargel, спаржа лекарственная) Nepeta pannonica (котовник венгерский) Clematis integrifolia (Ganzblatt Waldrebe, ломонос цельнолистный), Stipa pennata (Grauscheidiges Federgras) Ranunculus polianthomus Achillea millefolium (Gemeine Schafgarbe) Verbascum phoeniceum (Violette Königskerze) verschiedene Farbaspekte wilde Introduktion 41

42 Profil: Kein entbaster Chernozem, da keine Kutanen bis 800 t Humus ha -1! Tiefe [cm] Hor WRB Humus 0-4 Ao O 12,5 % Rasen, Wurzelfilz, Krümel + Subpolyeder 2-5 mm 4-40 A1' Ah1 mollic, krümelige stabile Struktur aus mehreren Hierarchien, бусы, Koprolite, 2 Wege zur Strukturstabilisierung: chemisch (Koagulation HA), biological (Regenwürmer und Wurzel) A1'' Ah2 Granular + subangular, Farbunterschiede im Bruch und im Schnitt. Krotowinen und in Regenwurmgänge, vertikale Wurzelverteilung vertikale Struktur, hohe biologische Aktivität Sehr viele Krotowinen, prismatische Struktur, weniger Wurzel als im Ah Bca Bk Unscharfer Übergang wegen Zooturbation, Heterogene Farbe, langsamer Farbübergang, ~ 2 % Hum, Krotowinen, subangular structure Unterschiede in Brausen in einer jungen Krotowine und umgebenden Material, ältere Krotowinen >150 Bca Bkc subangular - angular structure, cambic - not calcic, Bieloglaska in 150, Kutanen -? Analogon mit Analysen: 10YR 1,5/1 10YR 1,7/1 10YR 4/4 Tiefe [cm] Hor WRB PH H 2 O PH KCl Corg CO 2 Ca+Mg+Na+K [mg-egv.] < 0, A1 Ah1 6,5 6,2 7,5-60, A1 Ah2 7,6 6,8 4,7-63, ABca AhBk 8,2 7,2 1,9 6, >190 Bca Bk 8,3 7,4 0,55 7,4 73 Nikanorova N.N.,

43 PROFIL 16: WRB: Haplic CHEROZEM R: Чернозем обыкновенный (Gewöhnlicher Cherozem) D: Normtschernosem USDA: Mollisol Voronezh, "Steinsteppe", Wald seit 1903 Profil: Kein gewöhnlicher Chernozem, da der B-Horizont ohne CaCO 3 beginnt Streuabbau durch die Pilze wegen C/N, Ligningehalte und feuchteren Bedingungen Tiefe [cm] Hor WRB +3-0 Ao O Litter ist nicht sehr gut ausgeprägt A1 Ah1 Homogener als die Steppe, sehr schwarz, 6-8 % Humus, weniger Krotowinen weniger Vermischung, bessere Struktur - krümelig, strong granular structure in the whole horizon, Wurzeln im ganzen Horizont, andere Wurzelverteilung,wird fester mit der Tiefe, einige Kutanen beginnende Humusmigration? AB AB Slightly subangular blocks, earthworm channels, Krotowinen, kein CaCO 3, fester als Ah 10YR 1,5/ Bk Bk Krotowinen, angular structure, Bieloglazka in 150 cm 10YR 4/ BCca BCkc Elemente der prismatischen Struktur, Krotowinen, sekundärer Kalk ist geringer stärkere Lessivierung > 190 Cca Ckc Analogon mit Analysen: Tiefe [cm] Hor WRB PH H 2 O PH KCl Corg CO 2 Ca+Mg+Na+K [mg-egv.] 1-16 A1 Ah1 6,2 6,0 7, A1' Ah2 6,2 5,5 6, A1'' Ah3 6,7 5,8 4, ABca ABk 6,9 5,9 1,5 3, BCca BCk 8,5 0,4 6,8 69 Nikanorova N.N., 1953 < 0,01 43

44 PROFIL 17: WRB: Haplic CHEROZEM: R: Чернозем обыкновенный (Gewöhnlicher Cherozem) Voronezh, "Steinsteppe", Acker Profil: Tiefe [cm] Hor WRB PH H 2 O PH KCl Corg CO 2 Ca+Mg+Na+K [mg-egv.] KAK < 0, Ap Ap 6,8 6,2 5, A1 Ah 6,8 6,2 3, ABca ABk 7,7 6,3 2,3 6, BCca BCk 8,4 6,9 0,5 7, C C 8,4 8,0 0,6 5, Nikanorova N.N., 1953 Unterschiede zwischen Chernozem unter Wald und unter Steppe: Unter Wald: bessere Struktur, feuchter, höhere Humusgehalte oben, vor allem horizontale Wurzel, kein Wurzelfilz, Anfall von organischer Substanz von oben, Tiefe von CaCO3, Auflage auf der Oberfläche, Streuabbau durch Pilze, Mikroartropoden, Regenwürmer von oben. 44

45 4.5 TROCKENE STEPPE: VERTISOLE/SOLONETZE / SOLONETZ-KOMPLEXE FLUSS BUSULUK: OKA-DON NIEDERUNG Vegetationszone: ca. 750 km süd-süd-östlich von Moskau Trockene/Südliche Steppe Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Kontinental koeffizient Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,52 PROFIL 18 : WRB: Gypsic VERTISOL eutric R: Луговая cлизированная почва (vertilisierter Wiesenboden) R-97: Vertic Alluvial Soil D: Vertilisierter Humuspelosol USA: Haplic Aquic Haploxererte (Vertisol) Bergaue des Flusses Busuluk (80 m ü. NN), in der Nähe eines Altarmes des Flusses Busuluk Vegetation: hohen Aue, vertilitisierter Boden, Gemischte Vegetation, Wechsel zwischen Büschen und Wiesen. Künstliche Eichenanpflanzungen, primäre Kräutervegetation Wiesenarten Poa angustifolia (Schmalblättriges Wiesenrispengras, мятлик узколистный) Trifolium pretense (Rotklee) Bromus inermis (Wehrlose Trespe) Festuca sulcata (Furchen-Schafschwingel, типчак) Silantium (морковник) Waldflora Convallaria majalis (Maiglöckchen, ландыш) Steppenarten Festuca sulcata (Furchen-Schafschwingel, типчак) Artemisia pontica (Pontischer Wermuth, Beifuss, полынь) Inula britannica (Wiesen-Alant, девясил британский) Profil Tiefe [cm] Hor WRB Colour Salze Vertisole: 0-3 Ao Ah1 viele Wurzeln, Feinkrümelige Struktur, Selbstmulchierung 3-30 Ah Ah2 10YR 2/1 Blocks B1 AB 10YR 2/2 Blocks, Fe-Konkretionen B2 B1 Prismen, Blocks B3 B2 10YR 1.7/1 Blocks, Slickensides (Stresskutane); >110 Bcy Gyps (lat. vertere = wenden, umdrehen) Horizontabfolge: A C, A B C Begrabener Boden? 45

46 Vertisole sind dunkle tonreiche, tiefgründige Böden mit ausgeprägter Quell-/Schrumpfdynamik, die sich aus tonigen, häufig kalkhaltigen Sedimenten wie Mergel oder Tone oder aus feinkörnigen basenreichen Verwitterungsprodukten von Silicatgesteinen entwickeln. Sei entwickeln sich unter semiaridem bis subhumidem Klima der Tropen zum Teil auch in den Mittelbreiten. Als diagnostische Merkmale der Vertisole gelten der vertic Unterbodenhorizont und Trockenrisse. Der vertic horizon ist 25 cm mächtig und enthält 30 Masse-% Ton mit hohem Smectitanteil. Die ausgebildeten Aggregatformen sind Prismen, Parallelepipede oder Säulen deren Längsachse gegen die Horizontale geneigt sind. Ein wichtiges Merkmal des vertic horizon sind sogenannte slickensides (Stresscutane), die sich während der Regenzeit und der damit einhergehenden Volumenzunahme (Quellung) auf glänzenden Scherflächen bilden. Der wichtigste bodenbildende Prozess ist die Peloturbation, die einen Durchmischungsvorgang beschreibt und durch einen ausgeprägten Wechsel zwischen Trocken- und Regenzeiten begünstigt wird. In der Trockenzeit setzt der Schrumpfungsprozess ein und es entstehen Trockenrisse, die 1 cm breit und 50 cm tief sind. In diese entstehenden Trockenrisse wird humoses Obermaterial (Ton-Humuskomplexe) eingeweht oder eingespült. Während der Regenzeit kommt es durch den Quellvorgang zur Ausbildung eines welligen Gilgai-Mikroreliefs, das aus kleinen Hebungen und Mulden besteht. Die Nährstoffe dieser Böden und auch das Bodenwasser sind schlecht pflanzenverfügbar. Vertisole bedecken weltweit eine Fläche von ca ha. Verbreitet sind sie in Indien, Australien, im Sudan, im SW der USA und in N-Argentinien, Paraguay und SW-Brasillien. Länder Balkan Kenia Äthiopien Indien Russland Vertisole Smolnitza Bador Tirs (Tyrs) Black cotton soil Slitozem 46

47 ANALOGON ZU PROFIL 18: WRB: Calcic VERTISOL Eutric R: Чернозем луговой слитизированный (Wiesenchernozem vertilisiert) R-97: Vertic Alluvial Soil Aue/1. Terrasse des Flusses Busuluk, Novoannenskij Tiefe [cm] Hor WRB Humus Corg CO 2 < 0, Aca Ahk 7,4 4,3 2, B1ca B1k 5,4 3,1 3, B2ca B2k 4, BCca BCk 6, Cca Ck 5,7 47 *Degtyareva E.T. & Zhulinova A.N.,

48 PROFIL 19 : WRB: Gypsic calcic VERTISOL eutric R: Луговая гипсовая cлизированная почва (gypsic + vertilisierter Wiesenboden) D: Humuspelosol USDA: Gypsitorrerts (Vertisols) Flussaue des Busuluk, in der Nähe von Busuluk, kontrastäre Feuchtebedingungen Vegetation: Wiesenarten Artemisia (Beifuß) Festuca sulcata (Furchen-Schafschwingel, типчак) Silantium (морковник) Eryngium (Mannstreu) Profil Tiefe [cm] Hor WRB Colour Salze 0-2 Ao Ah Ah' Ah2 10YR 3/ Ah'' Ahkc 10YR 3/ Ah''' B 10YR 2/ Bg Byck 10YR 3/1 CaSO 4 Sehr viel Gips, CaCO 3 fleckenweise, Slicensides Begrabener Boden? >98 BC 2Cg Kein CaSO G Grundwasser, Grobsand Gips-Entstehung: 2H 2 S + 3O 2 = 2SO H + CaCO 3 + SO H + = CaSO 4 + CO 2 + H 2 O Vergesellschaftung von 2 Böden (Grundwassernah) PROFIL 20: WRB: Calcic SOLONEZ CHI R: Луговой солонец солончаковый мелкий (3-8cm) в микропонижении SN (kleiner Wiesensolonetz) 1. Terrasse des Flusses Busuluk, in einer Mikrosenke Vegetation: N E Profil Tiefe [cm] Hor WRB PH H 2 O Corg Colour Salze Na + Su 0-8 A1A2 AhE 8,9 4,1 10YR3/3 Platten <0, Bt Na Btn 10,4 1,8 10YR3/2 MgCl 2, Säulen CaCl Bt Na Btny 10YR2/1 CaSO 4, B Ca Bk 10,3 0,5 10YR4/4 CaCO 3 Pseudosand wegen Versalzung BC Ca BCk 10,2 0,2 10YR5/4 Salze Krotovina, Tendenz zur Prismenbildung C Ca Ck 10,1 0, G Grundwasser 48

49 *Aderichin & Dzhegaris, 1968 PROFIL 21: R D WRB Gypsic calcic sodic KASTANOZEM Луговой солонец солончаковый содовый мелкий (3-8cm) на микроповышении (kleiner Wiesensolonetz) Parabraunerde - Chernozem 1. Terrasse des Flusses Busuluk, Mikroerhöhung Grundwasser unter Erhöhung: 220 cm Profil Tiefe [cm] WRB Colour Salze Struktur 0-5 Ah1 Rasen 5-27 Ah2 10YR2/2 mollic MgCl 2,CaCl 2 CaSO 4, Tendenz zur Prismenbildung Bth 10YR3/2 CaCO 3 Pseudosand wegen Versalzung Bky 10YR4/4 CaSO 4, CaCO 3 Krotovina, Prismen > 90 BCk 10YR5/4 CaCO G Grundwasser Vegetation auf Mikroerhöhung: Poa angustifolia (Schmalblättriges Rispengras) Elymus repens (Gemeine Quecke, пырей), Coronilla (Kronwicken) Scorzonera (Schwarzwurzel) Convolvulus arvensis (Acker-Winde) Eryngium campestre (Feld-Mannstreu) Potentilla argentea (Silber-Fingerkraut) Diantus Vegetation in Mikrosenke: Festuca sulcata (Furchen-Schafschwingel, типчак) Artemisia (Beifuß, 3 Arten) Plantago maritima (Strand-Wegerich) Kochia prostrata (Niederliegende Radmelde) PROFIL 22: WRB: Mollic Solonez R: Луговой солонец корковый (<3cm) D: Korkenwiesensolonetz Terrasse des Flusses Busuluk, Полигональная структура поверхности Tiefe [cm] Hor WRB Struktur 0-3 A1A2 AhE 3-23 Bt Na Btn Polygonal Bca Bk CaCO 3 >49 Bcca BCk Krotovina PROFIL 22: WRB: Mollic Solonez R: Луговой солонец осолоделый D: Wiesensolonetz 49

50 Vegetation (Wiese): Terrasse von Fluss Busuluk Festuca sulcata (Furchen-Schafschwingel, типчак), in Mikrosenke Tiefe [cm] Hor WRB Colour Salze Struktur 0-7 A1 Na An 10YR2/3 sodic horizon, compact 7-40 ABca ABk 10YR3/4 Prismatic angular Bca Bk 10YR4/3 salt neoformation >70 BCca BCk Solonetze: (russ. Solonez = salzwasservorkommen, Auswaschung aus Solonchak) Horizontabfolge: A Btn C, A E Btn C Solonetze sind Böden (semi)arider Klimate, die sich aus feinkörnigen Lockersedimenten (Schluffe, Lehme, Tone) entwickeln. Diagnostisches Merkmal der Solonetze ist der Na- und tonreiche natric Unterbodenhorizont. In den Trockenphasen werden durch kapillaren Aufstieg des Bodenwassers im mittleren und unteren Teil des Bodenprofils NaHCO 3, Na 2 CO 3, Na 2 SiO 3, MgCO 3, Chloride und Sulfate ausgefällt. Des Weiteren bilden sich durch das Austrocknen des Solums Trockenrisse. In diese Trockenrisse werden mit Beginn der Nassphase Tonpartikel und Humusstoffe eingespült. Zusätzlich begünstigt der hohe Gehalt an Na + -Ionen im Oberboden die Dispergierung der Bodenkolloide im Oberboden und die Verlagerung in den Btn- Horizont. Die Anreicherung von Ton und Humusstoffen bedingt die dunkle Färbung des Btn-Horizontes und die Entstehung von Ton/Humus-Cutanen. Diese Verlagerungsdynamik kann zur Ausbildung eines E- Horizontes im Oberboden führen. Aufgrund des Quellen und Schrumpfens bildet sich im Unterboden ein Prismen- und Säulengefüge aus. Die hohen Gehalte an Na + kann auf Pflanzen toxische Auswirungen haben, deshalb besteht die natürliche Vegetation dieser Böden aus Halophyten. Solonetze nehmen weltweit eine Fläche von ca ha ein und sind hauptsächlich in den Trockensteppen SE-Europas (Ungarn), der Ukraine, S-Russlands, Kasachstans, Chinas, Australiens sowie der USA verbreitet. 50

51 PROFIL 23: WRB Calcic Chernozem (Luvic) R Чернозем южный легкосуглинистый (Südchernozem) 1./2. Terrasse des Flusses Busuluk, Novoannenskij, Acker (Mais oder Sonnenblumen) Tiefe[cm] Hor WRB Struktur 0-22 Ap Ap Mittlere Struktur, schlechter als in Steppe, fester Ah Ah Nicht regular, verfestigt, weniger Humus Bca Bk CaCO 3 als Bieloglaska im ganzen Horizont, vertikale Strukturfragmente Kruste auf der Oberfläche (am Hangfuß - überall Kruste), Sandkörner; Strukturdegradation - da öfteres Pflügen für Hackfrüchte. AB - untypisch für Südchernozem, mittelerodiert - schlechte Struktur. Bht - to check! In einem guten Südchernozem ist Bieloglaska viel stärker ausgeprägt. ANALOGON ZU PROFIL 23 MIT ANALYSEN Tiefe [cm] Hor WRB Humus Corg CO 2 Ca+Mg+Na+K mg-eqv./100g < 0, Ap Ap 2,3 1, AB AB 1,3 0, BCca BCk 0, Cca Ck 8, D 2C 7,0 12 *Degtyareva E.T. & Zhulinova A.N.,

52 4.6 TROCKEN STEPPE/HALBWÜSTE: SOLONETZE/KASTANOZEME Ort: Vegetationszone: KACHALINSKAYA: VOLGA-ERHÖHUNG, DON-TERRASSE ca. 900 km süd-süd-östlich von Moskau ( m NN) Kachalinskaya Südsteppe, Halbwüste Geologie Temperatur [ C] Niederschlag Evapotranspiration K=N/p Mesosoj-Ablagerungen annual Januar Juli [mm/a] [mm/a] Überdeckt mit Löß Quellen der Salze im Boden: 1) Meeresablagerungen, 2) Verwitterung, 3) Meereswind, 4) Grundwasser Vegetation: Artemisia pauciflora (wenigblütiger Wermut) Artemisia lerchiana Kochia prostrata (Niederliegende Radmelde) Festuca sulcata (Gefurchter Schwingel, типчак), Agropyron cristatum (Kamm-Quecke) Stipa capillata (Haarpfriemengras) Tanacetum (Wucherblumen) Tanacetum achilleifolium Euphorbia uralensis beide Salz-Indikatoren Vegetation auf den Solonetz-Komplexen: Auf den Solonetzen: Halbwüstenvegetation Ephemere Auf den Hellkastanienböden: Typisch für Trockensteppe Artemisia pauciflora (wenigblütiger Wermut) Artemisia lerchiana Kochia prostrata (Niederliegende Radmelde) Plantago salsola Bromus squarrosus (костер) Poa bulbosa (мятлик луковичный) Lepidium perfoliatum Festuca sulcata Phyetrum achillefolium Artemisia austriaca Koeleria gracilis Auf den Wiesenkastanoseme: Elemente der typischen Steppe Stipa capillata Stipa pennata Kocheria gracilis Acchilea nobilis Galium verum Phlomis tuberosa Auf den Zieselhäufchen: Artemisia pauciflora Artemisia lerchiana Kochia prostrata beide Salz-Indikatoren standhafte Xerophyten-Halbsträucher 52

53 PROFIL 24/25/26 3 BÖDEN-VERGESELLSCHAFTUNG PROFIL 24: WRB: Gypsi-Calcic SOLONEZ (SN) SN R Солонец степной мелкий тяжелосуглинистый на LVk повышении-микроплакоре (kleiner Solonetz) R-97 Light Solonet N E KSk/CLI Samofalovka / Weg nach Grachi, auf einer Mikroerhöhung Tiefe [cm] Hor WRB PH H 2O Hum Colour CO 3 2- CaS O 4 Dichte [g/cm 3 ] Ca 2+ Na + 2+ SO 4 <0, A1A2 AhE 8,3 1,8 10YR5/3 3,1 0,12 1,4 0,4 4,6 1,1 41 Plattig, stäubt 4-26 Bt Na Btn 8,2 1,7 7,5YR4/3 10YR3/ Bca Bk 8,7 1,0 10YR5/4 10YR3/ Bca Bkc 8,1 0,4 fleckig 10YR5/4 6,6 0,18 1,5 0,5 5,3 0,4 55 Keine Konkretionen 15,2 3,3 1,5 1,6 11,1 3,7 55 Konkretionen Byeloglazka 9,9 3,4 1,4 8,7 4, cm max Salze; CaSO С Cy 8,1 0,2 10YR5/6 Gyskrist. ANALOGON ZU PROFIL 25: Sal ze 0,3 2,0 0,03 1,5 0,5 4,5 0,9 57 Säulen 0,3 WRB: SOLONEZ R Солонец средний (Mittlerer Solonez) Samofalovka / Weg nach Grachi Tiefe Hor WRB Colour [cm] 0-6 A1 Ah 10YR 5/3 (4/3 ped interial) Horizontale Teilung typisch für lateral runoff 6-25 B1 Bsn 10YR 3/3 (5/ ) Clay migration Cutanen, vertikale Risse, Säulen-Struktur mit rundem oberen Teil, heavy texture, medium loam B2ca Bk 10YR 6/4 (7/ ) B2ca Bkc 10YR 5/3 (4/3 ped interial) Bieloglazka, heterogen Bgy 10YR 3/3 (5/ ) Gips-Kristale 0,4 0,9 0,9 53

54 PROFIL 26: WRB: Luvic CALCISOIL R: Светлокаштановая солонцовая почва (фоновая) (Hellkastanienboden solonezisiert) R-97: Solonetzic Brown Arid Soil Samofalovka Tiefe [cm] Hor WRB Colour PH H 2O 0-1 A1 Ah1 Hum CO 3 2- CaSO 4 Dichte [g/cm 3 ] Salze Ca 2+ Na + SO A1 Ah2 10YR6/4 7,2 2,2 1,6 0,04 1,2 0,08 0,3 0,7 0,3 35 <0, Bt Bt 7.5YR4/3 7,9 1,5 1,8 0,02 1,2 0,09 Bca Bk 10YR5/6 8,0 16,2 0,2 1,3 0,12 0,3 1,2 0,2 49 Bca' Bkc Byeloglazka 10YR7/3 0,08 8,2 0,46 19,8 0,18 1,4 0,20 0,90 0,4 0,4 0,2 5,2 0,8 1,0 3,1 5,8 0,3 0,2 0,7 10, cm CaSO 4 >110 C C 7,7 12,0 7,9 1,4 1,4 7,5 4,6 11, cm max Salze Byeloglazka sind schwächer ausgeprägt als im Solonetz 54

55 PROFIL 27: WRB: Calcic LUVISOL (Calcisoil/Kastanoszem) R: Луговая каштановая почва (Wiesenkastanozem) R-97: Solonetzic Chesnut Soil Samofalovka/ Weg nach Grachi, in einer Mikrodepression Profil Tiefe [cm] Hor WRB Colour 0-2 Ah1 2-8 A1 Ah2 10YR3/ E E viel heller Bt Btw 7.5YR4/4 Prismen, Verwitterung methamorphic B1 Bk 7.5YR5/4 Polyeder B2 Bkc Byeloglazka - 7.5YR7/3 > 73 C Ck Kein CaSO 4 PROFIL 28: WRB: Calcariс REGOSOL R: Бутан (Butan = lokale Bezeichnung von Zieselerdbauten) D: Pararendzina Alles durchgemischt - zoogene Turbation, deswegen CaCO 3 auch oben; Reste von B Keine Horizonte alles durchmischt neue Bodenbildung Regosole: (gr. Rhegós = decke) Regosole sind alle Böden, die keiner anderen Hauptbodengruppe zugeordnet werden können. Im Allgemeinen sind es sehr schwach entwickelte mineralische Böden mit geringer Profildifferenzierung, die sich aus mittel- bis feinkörnigen Lockersedimenten entwickeln, welche sowohl Kalk enthalten können (Löss) oder auch nicht (SiO 2 -reiche Sande). Sie entwickeln sich in allen Klimazonen, außer bei auftretendem Permafrost. Häufig sind sie in ariden Gebieten und Gebirgsregionen. Im Gegensatz zu den Leptosolen sind sie tiefgründiger und haben einen geringeren Bodenskelettanteil. Um sie von den Arenosolen abgrenzen zu können ist die Textur ausschlaggebend. Während die Textur der Arenosole aus lehmigem Sand bis Grobsand besteht, weisen die Regosole eine feinsandige bis schluffige Textur auf. Des Weiteren enthalten sie kein geschichtetes Material (fluvic material) und lassen sich dadurch zusätzlich von den Fluvisolen abgrenzen. Sie besitzen keinen diagnostischen Horizont weisen jedoch weder einen mollic noch umbric Horizont auf. Die biologische Aktivität und die Humusakkumulation dieser Böden ist hoch unter humiden Bedigungen und basenreichem Substrat. Im Gegensatz dazu ist sie unter trockenen Bedingungen und basenarmem Substrat niedrig.im Übergangsbereich zwischen A und C-Horizont ist beginnende chemische Verwitterung zu beobachten, was mit guter Durchwurzelbarkeit einhergeht, die Nährstoffvorräte sind jedoch meist gering. Regosole nehmen weltweit eine Fläche von ca ha ein. Verbreitet sind sie in vegetationsarmen Gebieten, in Tundren und borealen Gebieten, in Gebirgen und den (semi)ariden Tropen und Subtropen. 55

56 PROFIL 29. WRB: Calcic Kastanoszem (Haplic Calcisol) R: Пахотный каштанозем (Kastanozem, geackert) Samofalovka, Feldrand, Brache seit 1998 Profil Tiefe [cm] Hor WRB Colour 0-15 Ap1 Ap1 7.5YR3/2 Bessere Struktur Ap2 Ap2 7.5YR3/2 Blocks, CaCO 3 -? Bk Bk 10YR4/ Bkc Bkc 10YR5/4 Byeloglazka - 10YR8/3 >70 Ck Ck 10YR5/6 kein CaSO 4 bis 1,4 m Kastanozeme: (lat. castaneo = Kastanie; zemlja = Erde) Horizontfolge: AhC(c)kC(y), AhB(c)kC(y) Kastanozeme entwickeln sich aus Lockersedimenten wie Löss oder lössartigen Substraten und auch aus kalkreichen Geschiebelehmen. Sie sind den Chernozemen ähnlich, entwicklen sich allerdings unter Kurzgrassteppe, haben einen geringer mächtigen und kastanienbraunen Ah-Horizont, der als diagnostischer mollic horizon ausgebildet ist. Des Weiteren sind sekundäre Kalkausscheidungen im Unterboden stärker ausgeprägt und es kann auch zu Gipsanreicherungen kommen. Kastanozeme bilden die Verbindung zwischen dem Verbreitungsgebiet der Chernozemen und dem der Halbwüstenböden. Aufgrund der geringeren Niederschläge des Verbreitungsgebietes der Kastanozeme ist die Produktion pflanzlicher Biomasse und damit die Humusbildung und die Bioturbation im Gegensatz zu den Chernozemen geringer, was die geringer mächtige Ausbildung des Ah-Horizontes erklärt. Karbonatverlagerung und Akkumulation in mittleren Horizonten trägt stärker zur Anreicherung im Ck- Horizont bei. Des Weiteren kann es aufgrund der geringen Niederschläge zur Anreicherung von leichtlöslichen Salzen im Unterboden kommen. Teilweise befindet sich zwischen dem Ah- und dem Ck- Horizont ein Bw- oder Bt-Horizont (Verbraunung/Tonverlagerung). Kastanozeme sind sehr oft mit Solonetzen vergesellschaftet. Weltweit nehmen sie eine Fläche von ha. Weit verbreitet sind sie in den Steppen der Ukraine, Russlands und Kasachstans, den Prärien der USA und Kanadas und in der argentinischen Pampa. 56

57 4.7 VOLGA-ACHTUBA-AUE: AUENBÖDEN KASCHIRIN/DORF KUIBYSCHEV Vegetationszone: ca km süd-ostlich von Moskau Südsteppe, Halbwüste N E Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Kontinental koeffizient Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,25 Bifurkation-landscape - very young landscape silt accumulation in blind and dyed yerec; salt dom tectonics Entwicklungsabfolge von Volga-Achtuba-Aue: 1) bifurcation type 2) yerec type 3) dyed yerec - lake Folgenden Bodentypen sind typisch in der Volga-Achtuba-Aue: 1) grey meadow buggy 2) sub aqual soils 3) vertic soils (oldest type of landscape) 4) soils under oak forest - braun granular meadow forest soils under oak forest 5) soils with salinity Salt content in Volga water = 200 mg/l of all salts (till 1972) Baidin et al., 1956 IonenSumme CO 3 2- HCO 3 - Cl - SO 4 2- Ca 2+ Mg 2+ Na + +K PROFIL 30 : WRB: Molic GLEYSOL eutric R : Глей Gley R-97: Light-humus Gley Alluvial Soil Volga-Achtuba-Aue, yerec type, close to the lake Profil Tiefe [cm] WRB Colour 0-5 Ahg1 Fe-, Mn-Konkretionen, Krümel 5-30 Ahg2 10YR2/2 Fe-, Mn-Konkretionen, Krümel, CaCO 3 - Neubildungen Bg1 2,5Y3/1 >70 Bg2 N 3/0 Slikensides (reliktisch) 170 G Grundwasser 57

58 PROFIL 31 : WRB: Mollic FLUVISOL eutric R: Пойменная почва под дубом, повышение в рельефе (Boden unter Eichen, erhöhten Reliefpositionen) D: Auenboden Vega USA: Endo Aquol Volga-Achtuba Aue Vegetation: Quercus, Gräser/Kräuterarten, die für Wiesen und Chernoseme typisch sind Tiefe Hor WRB D PH Corg Ca 2+ Mg 2+ Na + <0,01 Bodenstruktur Salzgehalt [cm] H 2 O Kat Ao Ah1 Ah1 5,6 4,3 30 8,9 0, YR2/ A1 Ah2 Ah2 6,3 2,0 33 9,8 0, sehr gute Bodenstruktur, Regenwürmer, 10YR2/3, Koprolite A1' Ah3 AhGo 6,1 0, ,0 0, sehr gute Bodenstruktur, Regenwürmer AC 2Bgy Go 7,0 0,4 22 7,8 0, Fe 3+ - & Mn 4+ - Konkretionen, Baumwurzeln keine Salze kein CaCO 3 keine Salze kein CaCO 3 CaSO D 2C IIGo 7,9 15 5,2 0, CaCO 3 Rostflecken * Kozlovski F.I. & Kornblum E.A., 1972; no spezific material, no stratification 4.8 HALBWÜSTE / WÜSTE: SOLONCHACKS Kaspische Niederung Salz-See Baskunchak: -20 m NN; 110 km² Berg Bogdo: +149 m NN; Trias-Tone Mittlere Tempertur [ C] Vegetatons periode mittl. Jahresnieders chlag Befeuchtungs koeffizient Jahr Januar Juli Anzahl [mm] Niederschlag / Tage > 5 C Verdunstung ,16 PROFIL 32: R-97: Sor Solonchak Vegetation: WRB: Sallic FLUVISOL takyric N E Salzsee Baskunchak keine! Mehrere Schichten mit unterschiedlicher Textur Wechsel der Gr- / Go-Horizonte : Fe-Reduktion / Fe-Oxidation S 2+ -Akkumulation! FeS, NaCl-Kristalle, Salt-Turbation Tixotropie 58