Transformation

Die Prozesse der stofflichen Veränderung im Boden stehen nie für sich alleine. Es handelt sich vielmehr um aufbauende und abbauende Prozesse, die gegeneinander arbeiten.

• Abbau und Aufbau von Mineralien: Allgemein überwiegt der Zerfall (Verwitterung), also die Zerkleinerung von Ausgangsmaterial durch physikalische Einflüsse wie die Frostsprengung oder chemische Prozesse wie die Lösungsverwitterung. Böden verwittern daher mit der Zeit zunehmend, wodurch sehr alte Böden unfruchtbarer sind als vergleichsweise jüngere. Folgen der Verwitterung sind unter anderem Bodenversauerung, Verbraunung und Verlehmung oder Rubefizierung. Daneben bilden sich im Boden aber auch in geringem Maße stets neue Mineralien.
• Abbau und Aufbau von organischer Bodensubstanz: Auf jungen, wenig entwickelten Böden überwiegt die Humusanreicherung (Humifizierung), so dass die Gehalte steigen. Die organische Substanz im Boden wird aber auch beständig abgebaut (Mineralisierung). Je älter ein Standort wird, desto mehr gleichen sich beide Prozesse an. Langfristig wird ein Gleichgewicht erreicht.
• Aufbau und Abbau der Bodenstruktur: Beschreibt die physikalischen und biologischen Prozesse, die zur Gefügebildung (Aggregierung) oder -auflösung (Segregation) führen. Typische Prozesse hierbei sind Schrumpfen und Quellen von quellfähigen Tonmineralen, Verklebung durch Polysaccharide bei der Darmpassage des Regenwurms oder die Gefügezerstörung durch Natrium-Ionen.

Translokation

Bei der Translokation gehen Stoffe in Lösung (Mobilisierung) und ändern anschließend ihre Position.

• Verlagerung: In der Regel handelt es sich um eine vertikale Verlagerung innerhalb des Bodenprofils. In feuchten Regionen werden die Stoffe aus dem Oberboden vom Sickerwasser in tiefere Bereiche verlagert, wo sie sich wieder absetzen. Von besonderer Bedeutung sind dabei die Tonverlagerung (Lessivierung) und die kombinierte Verlagerung von Humus und Sesquioxiden (Podsolierung). Im Unterboden bilden sich anschließend Anreicherungshorizonte aus Ton bzw. Humus und Sesquioxiden. Eine horizontale Verlagerung tritt ein, wenn sich gelöste Stoffe hangabwärts wieder ausfällen. Auf diese Weise reichert sich z. B. ausgetragenes Eisen aus höheren Regionen in Senken an (Raseneisenstein). In trockenen Regionen kann es durch die hohe Verdunstung auch zu einem Aufstieg von Grundwasser kommen. Hier reichern sich Stoffe nicht im Unterboden, sondern an der Oberfläche an, was zu Versalzungsproblemen führen kann. Die Anreicherung von Kalk kann ebenfalls in trockenen Regionen stattfinden (Carbonatisierung) und zu Verhärtungen im Untergrund führen.
• Vor allem Eisen wird unter sehr nassen Bedingungen durch Unterschiede im Redoxpotential sehr engräumig verlagert. Dieser Vorgang wird als Vergleyung (Grundwasserböden) bzw. Pseudovergleyung (Staunässeböden) bezeichnet.
• Auswaschung: Dieser Begriff wird verwendet, wenn Stoffe aus dem Bodenprofil ins Grundwasser gelangen und nicht wieder ausfällen, also abtransportiert werden. In feuchten Regionen, wo die Niederschläge die Verdunstung übersteigen, ist diese Auswaschung und damit Verarmung ein wesentliches Charakteristikum der Böden. Je nach Stoff werden unterschiedliche Bezeichnungen gewählt wie Nährstoffaustrag oder Entkalkung. Vor allem die Versauerung geht oft mit dem Kalkverlust einher. Die Endstufe der Auswaschung wird nur in den verwitterungsintensiven Tropen erreicht. Am Ende der Bodenentwicklung werden selbst die Silikate ausgewaschen (Desilifizierung), so dass nur noch die widerspenstigsten Eisen- und Aluminiumbestandteile zurückbleiben (Ferrallitisierung).

Zeitliche Entwicklungsreihen (Chronosequenzen)

Unter bestimmten Klimaverhältnissen machen Böden auf verschiedenen Ausgangsmaterialien immer eine vergleichbare Entwicklung durch, an deren Ende die Klimaxböden stehen. In ihnen laufen nach wie vor bodenbildende Prozesse ab, diese führen aber nur noch zu einer Vertiefung der Merkmale und nicht mehr zur Umwandlung in andere Bodentypen. Im Folgenden sollen einige Chronosequenzen schematisch aufgeführt werden, die typisch für Mitteleuropa sind:

Sandstein: Gestein → Syrosem → Ranker → Braunerde → Parabraunerde → Podsol

Sand: Sand → Lockersyrosem → Regosol → Braunerde → Parabraunerde → Podsol

Kalkstein (tonhaltig): Gestein → Syrosem → Rendzina → Terra fusca

Tonstein (kalkarm): Gestein → Syrosem → Ranker → Pelosol → Pseudogley

Löss (mergelig): Löss → Lockersyrosem → Pararendzina → Braunerde (feuchter) oder Schwarzerde (trockener) → Parabraunerde → Podsol → Pseudogley

Meeressedimente: Watt → Rohmarsch → Kalkmarsch → Kleimarsch → Altmarschböden wie Knickmarsch, Dwogmarsch oder Organomarsch

Landschaftliche Entwicklungsreihen (Reliefsequenzen)

In Mitteleuropa finden sich je nach Landschaft typische Böden.

Altmoränen-Landschaft

• Siedlungsnähe: Plaggenesch (fast ausschließlich in Nordwestdeutschland)
• Sander: Podsol
• Geschiebesand: Braunerde (nährstoffarm)
• Senken: Gley

Flusslandschaften der Auen

• Oberlauf: Rambla
• Mittellauf: Paternia und Kalkpaterina
• Unterlauf: Tschernitza und Vega

In zunehmender Entfernung zum Fluss Gley und Niedermoor

Schichtstufenlandschaft der Mittelgebirge

• Bergrücken: ältere, entwickeltere Böden wie Pelosol (Tonstein), Braunerde (Sandstein, Mergelstein) oder Terra fusca (Kalkstein)
• Hänge: junge, geringmächtige Böden wie Ranker (Sandstein, Tonstein), Pararendzina (Mergelstein) oder Rendzina (Kalkstein).
• Hangfuß: Kolluvium (Ablagerungen durch Erosion)

Meeressedimente (Marschland):

• Deichvorland: Watt und Rohmarsch
• Jungmarschen: Kalkmarsch und Kleimarsch
• Altmarschen: Knickmarsch und Dwogmarsch
• Geestrand: Organomarsch

Klimatische Entwicklungreihen (Klimasequenzen)

Obwohl das Klima in Mitteleuropa insgesamt recht ähnlich ist, sind Einflüsse auf die Bodenentwicklung auch kleinräumig nachweisbar.

Ein Beispiel ist die Bodenentwicklung in den deutschen Bördenlandschaften. Die dortigen Böden entstanden auf Löss, der während der letzten Eiszeit vor den Mittelgebirgen angeweht wurde. Sie sind noch so jung, dass sie nicht ihr Klimaxstadium (Pseudogley) erreicht haben. Je feuchter es nach Westen hin wird, desto weiter haben sie sich entwickelt.

• Kölner Becken (720 mm): Parabraunerde
• Hildesheimer Börde (660 mm): (Schwarzerde)-Parabraunerde
• Magdeburger Börde (600 mm): (Parabraunerde)-Schwarzerde
• Regenschattengebiet des Harzes (450 mm): Schwarzerde

Als weiteres Beispiel kann die Entstehung von Podsolen (Klimaxstadium auf Sand) genannt werden. Im regenreichen Nordwesten Deutschlands ist die Podsolierung bereits weit fortgeschritten. Ganz im Osten ist es deutlich trockener. Dort liegen auf gleich alten Sanden noch verstärkt Braunerden vor.