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Bodenchemie

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Marlies
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Bodenchemie

Beitrag von Marlies » 13.02.2021, 18:44

Kann mir bitte jemand erklären, was ich mir unter einem "basischen, kalkarmen Boden" vorzustellen habe und wo solch ein Boden üblicherweise vorkommt? Gefunden hatte ich das unter den Standortansprüchen einer Pflanze, die mir allerdings schon wieder entfallen ist.
Wenn es nun nicht Kalk (also Kalziumkarbonat) ist, was die basische Reaktion bewirkt, was ist es dann? Im Netz findet sich dazu allerlei Geschwurbel, aber vielleicht war ich auf den falschen Seiten.

Marlies

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abeja
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Re: Bodenchemie

Beitrag von abeja » 15.02.2021, 21:37

Hallo Marlies,
Genaues kann ich zwar auch nicht sagen, aber die Seite vom LfU Bayern ( ... vielleicht gibt es ähnliche Seiten in anderen Bundesländern) scheint mir ein guter Ausgangspunkt für eine weitere Recherche zu sein.
https://www.lfu.bayern.de/boden/erdauss ... /index.htm
Da z.B. zu Braunerden:
Braunerden entstehen aus verschiedenen Ausgangsgesteinen und können sich nur entwickeln, wenn der Boden kalkfrei ist. Eisenminerale werden gelöst und wandeln sich durch den Kontakt mit Luft und Wasser um und oxidieren (Verbraunung). Der Boden erhält so seine typische braune, manchmal rötliche oder gelbliche Farbe.
Je nach Ausgangsgestein können Braunerden flach- oder tiefgründig, sauer oder basisch, nährstoffarm oder nährstoffreich, steinreich oder steinfrei sein und das alles in sandiger, lehmiger oder toniger Bodenart.
... also ist basisch auch ohne Kalk möglich, wobei wir noch nicht die betr. Ausgangsgesteine haben ...
Viele Grüße von abeja

Garibaldi
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Re: Bodenchemie

Beitrag von Garibaldi » 16.02.2021, 09:34

Wenn man dann nach basischer Braunerde sucht, findet man z.B. diese Karte, eine Übersicht über die Böden in D:
http://archiv.nationalatlas.de/wp-conte ... archiv.pdf

Goldstern
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Re: Bodenchemie

Beitrag von Goldstern » 16.02.2021, 11:52

Manchmal hilft bei einfachen Sachen sogar schon der Rothmaler weiter. Kapitel "Verbreitung der Pflanzen" S. 29f. in den letzten zwei Auflagen:

"Bezüglich des Basenhaushaltes der Böden kennzeichnet kalkstet das ausschließliche Vorkommen, kalkhold das überwiegende Vorkommen auf karbonathaltigen (basischen) Böden, basenhold ein Vorkommen auf Böden, die meist karbonatfrei, aber reich an basischen Kationen sind, und kalkmeidend das Vorkommen auf karbonatfreien, ± sauren Böden. Im Gegensatz zu Kalkgesteinen sind Silikatgesteine kalkfrei; sie sind meistens sauer (Granit, saurer Gneis), können aber auch basenreich sein (Basalt, Diabas, Gabbro)."
Quelle: E. J. Jäger. Rothmaler - Exkursionsflora von Deutschland. Gefäßpflanzen: Grundband. 21. Aufl., S.30. Springer, Berlin-Heidelberg.

Die wichtigsten basischen Kationen (Calcium Ca2+, Magnesium Mg2+, Kalium K+ und Natrium Na+) findet man dann schnell im Netz.

Viele Grüße
Goldstern

jake001
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Re: Bodenchemie

Beitrag von jake001 » 16.02.2021, 16:00

Ja, aber jetzt muss ich mich auch mal reinhängen und darum bitten, mich aus dem Dunkeln zu holen.

Also Kalk ist ja CaCo3 und das wäre in Summe selbst in wässriger Lösung neutral. Es wird ja erst dadurch basisch, weil im wässrigen Gleichgewicht Co2 enfleucht und neben Ca2+ auch 2OH- übrig bleibt ... damit haben wir einen "Mangel" an Protonen und einen pH >7, basisch.

Welche Mineralien darf ich mir denn jetzt in Analogie zu Kalk vorstellen?
Kochsalz wäre es nicht .. Wenn NaCl dissoziiert, bleibt es dabei, dass wir Na+, Cl-, H+ und OH- haben. Und das Ganze ist neutral. Da nutzen mir Natrium-Ionen eben nicht viel, um damit auf eine Änderung des pH-Wertes hinzuwirken.
MagnesiumCarbonat wäre sicher denkbar und ist ja nicht so selten, aber in Dolomit kommt es auch zusammen mit Kalk vor.

Marlies
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Re: Bodenchemie

Beitrag von Marlies » 16.02.2021, 17:58

Oh Mann, jetzt wird es kritisch. Klar hatte ich mal Dissoziationsgleichgewichte, aber das ist laaange her. Dass es aber neben dem Ca2+ aus CaCO3 andere basische Kationen sein müssen, die eine basische Bodenreaktion machen, dämmerte mir inzwischen schon von selbst. (Dummerweise war ich nicht auf die Idee gekommen, im Rothmaler nachzuschlagen. Aber warum einfach, wenn es auch kompliziert geht? ;) )
Trotzdem bleibt die Frage
jake001 hat geschrieben:
16.02.2021, 16:00
Welche Mineralien darf ich mir denn jetzt in Analogie zu Kalk vorstellen?
Das frage ich mich nämlich auch immer noch. Aber vielleicht hilft uns das Zitat aus Goldsterns Post
Goldstern hat geschrieben:
16.02.2021, 11:52
Im Gegensatz zu Kalkgesteinen sind Silikatgesteine kalkfrei; sie sind meistens sauer (Granit, saurer Gneis), können aber auch basenreich sein (Basalt, Diabas, Gabbro).
Vielleicht sind die gesuchten Minerale dann also Silikate der Alkali- und Erdalkalimetalle und der in Rede stehende Bodentyp ist z.B. über verwitterndem Basalt zu finden.
Das muss nicht richtig sein, Korrekturen sind willkommen! Vorerst ein Dankeschön an alle, die sich mit dem Thema auseinandergesetzt haben.

Marlies

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Anagallis
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Re: Bodenchemie

Beitrag von Anagallis » 16.02.2021, 19:34

Marlies hat geschrieben:
16.02.2021, 17:58
Vielleicht sind die gesuchten Minerale dann also Silikate der Alkali- und Erdalkalimetalle und der in Rede stehende Bodentyp ist z.B. über verwitterndem Basalt zu finden.
Das muss nicht richtig sein, Korrekturen sind willkommen! Vorerst ein Dankeschön an alle, die sich mit dem Thema auseinandergesetzt haben.
Dafür müßtest Du Dein Gedächtnis erforschen und den Namen der fraglichen Art nennen.

Marlies
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Re: Bodenchemie

Beitrag von Marlies » 16.02.2021, 23:23

Anagallis, ich weiß, es wäre wichtig, die Pflanzenart zu haben. Muss leider passen. Hätte mir eben ein Lesezeichen setzen sollen ...
Marlies

Kraichgauer
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Re: Bodenchemie

Beitrag von Kraichgauer » 21.02.2021, 18:41

Gestattet mir ein gewisses Schmunzeln des Chemikers...

Hier eine bewusst simple Erklärung: Metalle, insbesondere die mehrwertigen, liegen in "freier Natur" oft als Oxide oder Hydroxide vor. Soweit oben richtig erkannt. Wenn diese Metalle dann als Hydroxide in Lösung gehen (was wegen extrem schlechter Löslichkeit meist nur in Spuren geschieht), dann sind die Hydroxid-Anionen deutlich basischer, als die Metallionen sauer sind, und daher liegt der pH auf der basischen Seite.
Die Bodenkundler unterscheiden dabei zwischen dem sehr häufig vorkommenden Kalk (mit Kalzium als Metall) und "allen anderen" Metallhydroxiden. Bei Böden sind das meist Eisen- oder Aluminiumverbindungen. Es gibt aber auch die "ultrabasischen" Böden mit hohen Anteilen von anderen Metallen wie Nickel, Kobalt, Mangan u. a. Solche ultrabasische Böden sind Extremlebensräume und für Botaniker höchst interessant, weil sich dort hochspezialisierte, gegenüber diesen Metallen tolerante Arten (z. B. die Nickel-Akkumulierer auf Neukaledonien) finden. Auch z. B. auf Rhodos und in Albanien gibt es so was, und in Deutschland in kleinem Maße auch. Die kalkfreien, basenreichen Böden sind meist alte Kontinentalkruste und nicht durch marine Ablagerungen (wie die Kalke) entstanden.

Der umgekehrte Effekt, nämlich saure Böden, entsteht nicht (!) durch anorganische Ionen, sondern durch organische Säuren, z. B. Huminsäuren, aus Pflanzenmaterial. Wo immer der Boden keine puffernden oder neutralisierenden basischen Stoffe abgibt, z. B. über Graniten, können diese organischen Säuren viel leichter zur pH-Verschiebung ins Saure beitragen.

Gruß Michael

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Re: Bodenchemie

Beitrag von Marlies » 21.02.2021, 21:04

Kraichgauer hat geschrieben:
21.02.2021, 18:41
ein gewisses Schmunzeln des Chemikers...
... hatte ich schon "befürchtet". Ich nehm's locker, dass wir das nicht (mehr) wussten.
Und danke für die Klärung des Sachverhalts!

Marlies

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Re: Bodenchemie

Beitrag von Kraichgauer » 22.02.2021, 09:34

Vielleicht noch als Ergänzung, was ich oben vergessen hatte: Ultrabasische Böden in Deutschland sind durchweg vulkanischen Ursprungs (Basalte, Magmatite). Sie sind silikatarm. So was gibt es in alten Vulkangebieten, aber auch an der Nahe.

Gruß Michael

jake001
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Re: Bodenchemie

Beitrag von jake001 » 22.02.2021, 10:18

Kraichgauer hat geschrieben:
22.02.2021, 09:34
Vielleicht noch als Ergänzung, was ich oben vergessen hatte: Ultrabasische Böden in Deutschland sind durchweg vulkanischen Ursprungs (Basalte, Magmatite). Sie sind silikatarm. So was gibt es in alten Vulkangebieten, aber auch an der Nahe.

Gruß Michael
Schwarzwald?

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Re: Bodenchemie

Beitrag von Kraichgauer » 22.02.2021, 18:30

Wüsste nicht, wo es Vulkane im Schwarzwald gibt... Das wäre mal was Neues. Ich nehme an, Du meinst den Hegau. Da kenne ich mich nicht gut genug mit den dortigen Vulkangesteinen aus. Bin kein Geologe.
Gruß Michael

jake001
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Re: Bodenchemie

Beitrag von jake001 » 23.02.2021, 09:14

Kraichgauer hat geschrieben:
22.02.2021, 18:30
Wüsste nicht, wo es Vulkane im Schwarzwald gibt... Das wäre mal was Neues. Ich nehme an, Du meinst den Hegau. Da kenne ich mich nicht gut genug mit den dortigen Vulkangesteinen aus. Bin kein Geologe.
Gruß Michael
Ich dachte da eher an:
Kraichgauer hat geschrieben:
21.02.2021, 18:41
Die kalkfreien, basenreichen Böden sind meist alte Kontinentalkruste und nicht durch marine Ablagerungen (wie die Kalke) entstanden.
Der Feldberg ist doch Grundgebirge.

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Re: Bodenchemie

Beitrag von Botanica » 23.02.2021, 09:49

Hallo zusammen,

der Schwarzwald besteht in der Tat im wesentlichen aus Grundgebirge, es handelt sich dabei um Ortho - bzw. Paragneise mit zahlreichen granitischen Intrusionen, also überwiegend silikatisches Gestein

Beste Grüße

Harry
Ich denke, also bin ich

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