3 Fragen zu Bodenbestandteile

Im Zuge der chemischen Verwitterung von silikatischen Mineralien werden verschiedene Bestandteile freigesetzt oder im Boden angereichert. Hier sind einige der wichtigsten: 1. **Kationen**: Dazu gehören Kalium (K⁺), Natrium (Na⁺), Calcium (Ca²⁺) und Magnesium (Mg²⁺). Diese Kationen werden durch die Verwitterung von Feldspäten, Amphibolen, Pyroxenen und anderen silikatischen Mineralien freigesetzt. 2. **Siliziumdioxid (SiO₂)**: Siliziumdioxid kann in gelöster Form als Kieselsäure (H₄SiO₄) freigesetzt werden. Es kann auch zur Bildung von sekundären Mineralien wie Tonmineralien beitragen. 3. **Tonminerale**: Diese sekundären Minerale entstehen durch die Umwandlung der primären silikatischen Minerale. Beispiele sind Kaolinit, Illit und Montmorillonit. 4. **Eisen- und Aluminiumoxide**: Bei der Verwitterung von silikatischen Mineralien, die Eisen und Aluminium enthalten, können Eisenoxide (z.B. Hämatit, Goethit) und Aluminiumoxide (z.B. Gibbsit) entstehen und sich im Boden anreichern. 5. **Bicarbonate und andere Anionen**: Kohlendioxid (CO₂) aus der Atmosphäre oder aus organischer Zersetzung kann mit Wasser reagieren und Kohlensäure (H₂CO₃) bilden, die wiederum Bicarbonate (HCO₃⁻) freisetzt. Diese können mit den freigesetzten Kationen reagieren und lösliche Salze bilden. Diese Prozesse tragen zur Bodenbildung bei und beeinflussen die chemische Zusammensetzung des Bodens erheblich.

Für die Bildung eines Polyedergefüges im Boden sind mehrere Bodenbestandteile und -eigenschaften wichtig: 1. **Tonminerale**: Tonpartikel sind klein und haben eine hohe spezifische Oberfläche, was die Bildung von Aggregaten fördert. 2. **Organische Substanz**: Humus und andere organische Materialien wirken als Bindemittel und fördern die Aggregatbildung. 3. **Kalk**: Calciumionen können die Bindung zwischen Tonpartikeln und organischer Substanz verstärken. 4. **Wasser**: Ausreichende Feuchtigkeit ist notwendig, um die Bindungskräfte zwischen den Partikeln zu unterstützen. 5. **Mikroorganismen**: Bodenlebewesen wie Bakterien und Pilze produzieren Schleimstoffe, die zur Stabilisierung der Aggregate beitragen. 6. **Wurzelexsudate**: Pflanzenwurzeln geben Substanzen ab, die die Bodenpartikel zusammenhalten. Diese Bestandteile und Faktoren wirken zusammen, um stabile Bodenaggregate zu bilden, die für ein Polyedergefüge charakteristisch sind.

Die negative Ladung der Bodenfestphase wird hauptsächlich durch folgende Bodenbestandteile verursacht: 1. **Tonminerale**: Diese haben eine hohe spezifische Oberfläche und sind in der Lage, negative Ladungen zu speichern. Die negativen Ladungen entstehen durch die Isomorphie, bei der Atome in der Kristallstruktur durch andere mit unterschiedlicher Ladung ersetzt werden. 2. **Humus**: Organische Substanzen im Boden, die durch den Abbau von Pflanzen- und Tiermaterial entstehen, tragen ebenfalls zur negativen Ladung bei. Huminstoffe haben funktionelle Gruppen, die negative Ladungen annehmen können. 3. **Oxide und Hydroxide von Eisen und Aluminium**: Diese Mineralien können ebenfalls negative Ladungen aufweisen, insbesondere wenn sie mit Wasser reagieren und Hydroxidionen freisetzen. Diese Bestandteile sind entscheidend für die Nährstoffspeicherung und die Bodenfruchtbarkeit, da sie Kationen (positiv geladene Ionen) anziehen und halten können.