Wie Boden entsteht

Als Boden bezeichnet man die oberste, organische Schicht der festen Erdkruste. Diese Schicht kann nur wenige Zentimeter, aber auch einige Meter in die Tiefe reichen und von einer Pflanzendecke bewachsen sein. Unter dem Erdreich befinden sich Sand- und Tonschichten und darunter das lockere und feste Gestein. Dieses ist die Grundlage dafür, dass der Boden entstehen kann.

Vom Gestein zum Humus

Damit aus dem Gestein die uns bekannte Erde entsteht, braucht es vor allem Zeit. Deshalb reicht die Entstehung der meisten unserer heutigen Böden mehr als etwa 10.000 Jahre bis zur letzten Eiszeit zurück. Die Bodenbildung beginnt, wenn das Ausgangsgestein durch Wasser, Wind, Frost und den Wechsel von Wärme und Kälte physikalisch verwittert. Dringt zum Beispiel Wasser in Gesteinsritzen ein und gefriert schließlich bei Kälte, sprengt es den Stein auseinander.

Bei der Verwitterung wird das Gestein langsam gelockert und in seine mineralischen Bestandteile bis hin zu feinen Sand- und Staubkörnern zerlegt. Verschiedene Gesteine zerfallen unterschiedlich schnell: Granit ist zum Beispiel viel beständiger als der vergleichsweise lose Sandstein. Aber auch chemische Reaktionen können zur Verwitterung von Gestein führen, beispielsweise wenn kohlensäurehaltiges Wasser Karbonatgesteine löst.

Auf den resultierenden Gesteinspartikeln siedeln sich als erstes Bakterien, Pilze und Flechten an. Davon werden schließlich die ersten Bodentiere angezogen und auch Pflanzen können sich ansiedeln und die in den Mineralien enthaltenen Nährstoffe nutzen, sodass das Gestein weiter verwittert. Abgestorbene Pflanzenreste, Tierkadaver und Kot vermischen sich allmählich mit dem zerkleinerten Stein. Diesen Mix zersetzen die Pilze und Bakterien, sodass sich allmählich die obere Bodenschicht aus fruchtbarem Erdreich, der Humus, entwickelt.

Humus wächst langsam

Je mehr organischen Substanzen zersetzt werden, desto weiter wächst die Humusschicht. Dabei bilden sich immer mehr sehr stabile humose Substanzen, die sogenannten Huminstoffe. Diese können Kohlenstoff binden und aufgrund ihrer großen Oberfläche Nährstoffe speichern und freisetzen sowie sehr viel Wasser aufnehmen. Sowohl Tonminerale als auch der Humus filtern Schadstoffe, die in die Erde gelangen.

Während die Humusschicht entsteht, bilden sich in ihr kleine Hohlräume mit Luft oder Wasser und angereicherten Salzen und Gasen. In diese Hohlräume können Pflanzenwurzeln vordringen und das Erdreich bis in die Tiefen durchwurzeln. Sie tragen dadurch und durch die Freisetzung von Säuren zum weiteren Zerfall des tieferliegenden Gesteins bei und locken zudem eine Vielzahl an weiteren Bodenorganismen an, sodass sich allmählich eine dicke Humusschicht bildet.

In unserem Klima dauert es – unter ungestörten Verhältnissen – 100 bis 200 Jahre bis die Organismen im Boden die Substanzen soweit zu den Huminstoffen abgebaut haben, dass eine Humusschicht von einem Zentimeter Dicke entsteht. Bei Wasser- und Sauerstoffmangel, niedrigen Temperaturen oder anderen nicht optimalen Bedingungen für die Kleinstlebewesen wird ihr Abbau verzögert oder vollständig unterbunden.

Boden steht niemals still

Einmal entstandener und bewohnter Boden verändert sich im Laufe der Zeit weiter. So wäscht zum Beispiel der Regen Minerale oder Salze in die Erdtiefen aus, sodass auch die Schichten unter dem Humus weiter verwittern. Im Laufe der Bodenbildung entstehen so verschiedene Schichten, die sich in ihren Eigenschaften unterscheiden und als Horizonte bezeichnet werden.

Die organische Humusschicht wird als Auflagehorizont, L- oder O-Horizont, bezeichnet. Darunter befindet sich der mineralische Oberboden, der sogenannte A-Horizont, in dem sich auch noch Humusstoffe anreichern. Unter dieser auch als „Mutterboden“ bezeichneten Schicht liegt der mineralische Unterboden, der sogenannte B-Horizont, der etwa aus Lehm besteht. Dort können sich auch Eisenoxide anreichern, sodass er rötlich verfärbt ist. Darunter liegt schließlich das lockere und feste Anfangsgestein.

Je nach Abfolge und Zusammensetzung dieser Horizonte unterschiedet man verschiedenen Bodenarten. In Mitteleuropa weit verbreitet ist zum Beispiel die Braunerde. Dieser Bodentyp besteht meist aus einem humosen, dunklen A-Horizont, einen braun gefärbten B-Horizont von bis zu 150 Zentimetern Dicke und in unterschiedlicher Tiefe folgt darauf dann das Ausgangsgestein. Braunerden kommen in
Mittelgebirgslagen zu Beispiel auf Granit, Schiefer oder Sandstein vor.