Albrecht-Thaer-Archiv: Band 6, Heft 2 [Reprint 2022 ed.] 9783112656921

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DEUTSCHE AKADEMIE D E R L A N D W I R T S C H A F T S W I S S E N S C H A F T E N ZU B E R L I N

ALBRECHT-THAER-ARCHIV Arbeiten aus den Gebieten Bodenkunde Pflanzenernährung Acker- und Pflanzenbau

Band 6 • Heft 2.

1962

A K A D E M I E - V E R L A G

•

B E R L I N

Herausgegeben von der Deutschen Akademie der Landwirtschaftswissenschaften zu Berlin Begründet von der Landwirtschaftlich-Gärtnerischen Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin

Schriftleitung: Prof. D r . agr. habil. E . P L A C H Y , R e d a k t i o n : Dipl.-Landw. R . S T Ü B B E . D a s A l b r e c h t - T h a e r - A r c h i v erscheint i n H e f t e n mit e i n e m U m f a n g v o n je 5 D r u c k b o g e n ( 8 0 Seiten). D i e innerhalb eines J a h r e s h e r a u s g e g e b e n e n 1 0 H e f t e bilden einen B a n d . D a s letzte H e f t jedes Bandes enthält Inhalts- und Sachverzeichnis. D e r B e z u g s p r e i s beträgt 5 , — D M j e H e f t . D i e Schriftleitung n i m m t nur M a n u s k r i p t e an, deren G e s a m t u m f a n g 2 5 Schreibmaschinenseiten nicht überschreitet und die bisher n o c h nicht, a u c h nicht in anderer F o r m , i m In» o d e r Ausland veröffentlicht wurden. J e d e r A r b e i t ist e i n A u t o r r e f e r a t z u r V o r a n k ü n d i g u n g ( n i c h t l ä n g e r als V f 2 S c h r e i b m a s c h i n e n s e i t e n ) s o w i e eine Z u s a m m e n f a s s u n g mit den w i c h t i g s t e n E r g e b n i s s e n (nicht l ä n g e r als 2 0 Z e i l e n ) , w e n n m ö g l i c h auch in russischer u n d e n g l i s c h e r bzw fran2ösischer S p r a c h e , b e i z u f ü g e n . G e g e b e n e n f a l l s e r f o l g t die U b e r s e t z u n g in d e r A k a d e m i e . M a n u s k r i p t e sind zu s e n d e a a n die S c h r i f t l e i t u n g , D e u t s c h e A k a d e m i e der Landwirtschaftswissenschaften zu B e r l i n , B e r l i n W 8, K r a u s e n s t r . 3 8 - 39. D i e A u t o r e n erhalten F a h n e n - u n d U m b r u c h a b z ü g e mit befristeter TerminsteHung. B e i N i c h t e i n h a l t u n g der T e r m i n e erteilt die R e d a k tion Imprimatur. D a s V e r f ü g u n g s r e c h t ü b e r die im A r c h i v a b g e d r u c k t e n A r b e i t e n g e h t ausschließlich an die D e u t s c h e A k a d e m i e der L a n d Wirtschaftswissenschaften zu B e r l i n ü b e r . E i n N a c h d r u c k in a n d e r e n Z e i t s c h r i f t e n o d e r eine U b e r s e t z u n g in andere S p r a c h e n d a r f n u r mit G e n e h m i g u n g der A k a d e m i e e r f o l g e n . K e i n T e i l dieser Z e i t s c h r i f t d a r f in irgendeiner F o r m — durch F o t o k o p i e , M i k r o f i l m o d e r ein anderes V e r f a h r e n — o h n e schriftliche G e n e h m i g u n g der A k a d e m i e reproduziert w e r d e n . F ü r j e d e A r b e i t w e r d e n unentgeltlich 1 0 0 S o n d e r d r u c k e u n d ein H o n o r a r v o n 4 0 , — D M j e D r u c k b o g e n z u r V e r f ü g u n g gestellt. D a s H o n o r a r schließt auch die U r h e b e r r e c h t e f ü r das Bildmaterial ein. D i s s e r t a t i o n e n , auch g e k ü r z t e b z w . g e ä n d e r t e , w e r d e n nicht honoriert. Verlag. Akademie-Verlag G m b H , Berlin W 8, Leipziger Str. 3 - 4 , Fernruf 22 0 4 4 1 , Telex-Nr. 0 1 1 7 7 3 , Postscheckkonto: Berlin 3 5 0 2 1 . B e s t e l l n u m m e r dieses H e f t e s : 1 0 5 1 / 6 / 2 . V e r ö f f e n t l i c h t unter der L i z e n z - N u m m e r Z L N 5 0 1 4 des M i n i s t e r i u m s für K u l t u r . H e r s t e l l u n g : Druckhaus „ M a x i m G o r k i " , Altenburg. All rights reserved (including t h o s e o f translations i n t o f o r e i g n languages). N o part o f this issue may b e r e p r o d u c e d in any f o r m , by p h o t o p r i n t , m i c r o f i l m o r any o t h e r m e a n s , without written p e r m i s s i o n f r o m t h e publishers.

DEUTSCHE DER

AKADEMIE

LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN

ZU B E R L I N

ALBRECHT-THAER-ARCHIV Arbeiten aus den Gebieten

Bodenkunde Pflanzenernährung Acker- und Pflanzenbau

Schriftleitung : Prof. Dr. agr. habil. E . P L A C H Y

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BAND 6 • HEFT 2 1962

AKADEMIE-VERLAG • BERLIN

INHALT

1

E H W A L D , E . : Entwicklungslinien in der Bodenkunde vom klassischen Altertum bis zum 18. Jahrhundert

95

KUNDLER, P.: Zur Systematik der Übergangsbildungen zwischen Braunerden und Podsolen

111

VETTERLEIN, E . : Ergebnisse von Untersuchungen über die Wasserbewegung in Böden mit Hilfe des Vakuumkapillarimeters BERGMANN, W . : Gefäßversuche mit „Ionenaustauscher-Nährstoffen"

118: 128

UNGER, H.: Über einige in Feldversuchen mit Zellulosetestbeuteln erzielte Ergebnisse 145' UNGER, H.: Wie reagiert die autochthone Bodenmikroflora auf Abwassergaben? . . 151 J A N E R T , H.: Der Produktionswasserverbrauch der Pflanzen in Abhängigkeit von dem Nährstoffdargebot Autorreferate demnächst erscheinender Arbeiten

1

V o r t r ä g e , gehalten auf der J a h r e s t a g u n g der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 1 9 6 1 in W i e n

165: 171

95 A u s dem Institut für forstliche B o d e n k u n d e u n d S t a n d o r t s l e h r e l i b e r s w a l d e der H u m b o l d t - U n i v e r s i t ä t zu Berlin ( D i r e k t o r : Prof. D r . E. E H W A L D )

E. EHWALD

Entwicklungslinien in der Bodenkunde vom klassischen Altertum bis zum 18. Jahrhundert 1 E i n g e g a n g e n : 29. 9. 1961

Die Geschichte der Bodenkunde ist noch nicht geschrieben. Sicherlich gibt es eine ganze Reihe wertvoller Einzelarbeiten und auch einige Versuche, einen Gesamtüberblick zu gewinnen, wie den Abschnitt über die Entwicklung der Bodenkunde von F. GIESECKE im Handbuch der Bodenlehre (1). Aber gerade diese bisher umfassendste Darstellung läßt deutlich erkennen, daß wir bisher über eine Sammlung von Material kaum hinausgekommen sind. Einzig der 1948 verstorbene russische Bodenkundler A. A. JARILOV hatte begonnen, Entwicklungslinien herauszuarbeiten, nicht nur in seinem 1904/5 in russischer Sprache veröffentlichten, bei uns aber kaum bekannten Buch „Die Pedologie als selbstständige naturwissenschaftliche Disziplin von der Erde" (2), sondern auch in einer Reihe von Aufsätzen (z. B. 3—7), besonders über das Werk einzelner Forscher. Leider ist seine Geschichte der Bodenkunde nicht zum Abschluß gekommen. So fehlt uns noch ein wirklicher Einblick in die Geschichte unserer Wissenschaft, fehlen insbesondere noch klare Vorstellungen über die leitenden Ideen und Arbeitsrichtungen, ihr Ineinandergreifen oder Sichablösen, ihr Sichverdrängen oder Verschmelzen, also gerade die Grundzüge einer Wissenschaftsgeschichte. Das ist sicher nicht zuletzt darauf zurückzuführen, daß die Bodenkunde eine außerordentlich komplexe Wissenschaft ist, zu deren Entstehung und Entwicklung eine große Zahl von Grund- und Nachbarwissenschaften beigetragen hat. Aber gerade deshalb bietet die Geschichte der Bodenkunde besonders reiche Möglichkeiten für die wissenschaftsgeschichtliche Analyse und besonders reizvolle Einblicke in das Ineinandergreifen verschiedener Wissenschaften. Ich möchte zum Beispiel darauf hinweisen, daß wir in der Entwicklung der Bodenkunde die Auswirkungen der großen Leitgedanken aus der Geschichte der Chemie, Geologie und Biologie und vor allem auch der Philosophie auf eine sehr spezielle Einzelwissenschaft verfolgen können. Außerdem sind in der Bodenkunde theoretische und praktische Fragestellungen so eng verflochten, daß sich besonders klar erkennen läßt, wie ihre Entwicklung von der Entwicklung der Landwirtschaft und darüber hinaus von der gesellschaftlichen Entwicklung abhängig war. Ich glaube daher, daß eine gründliche Beschäftigung mit der Geschichte der Bodenkunde nicht nur für unser Fach, sondern weit darüber hinaus für die Wissenschaftsgeschichte Interesse verdient. Es ist allgemein bekannt, daß die Bodenkunde eine junge Wissenschaft ist, die ihre Hauptwurzeln in der seit der Mitte des 18. Jahrhunderts sich entfaltenden Agrikulturchemie besitzt, eine wichtige Nebenwurzel in der Geologie hat, und die manche Nahrung auch aus der im 19. Jahrhundert entstandenen Pflanzengeographie und Mikrobiologie gezogen hat. Andererseits ist nie übersehen worden, daß der ange1

7*

Vorgetragen anf der J a h r e s t a g u n g der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 1961 in W i e n .

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E H W A L D , Entwicklungslinien in der Bodenkunde

wandte Teil der Bodenkunde in weit ältere Zeiten zurückreicht. Gibt es doch Erfahrungen über Bodenbeurteilung und Bodenbehandlung seit den vorhistorischen Zeiten, in denen der Mensch v o n der Sammel- und Jagd Wirtschaft zum Ackerbau überging. Daß diese frühen Volkserfahrungen in den ältesten erhaltenen Schriftwerken vieler Völker ihren Niederschlag gefunden haben, ist ebenfalls bekannt. Diese Zeugnisse über die bodenkundlichen Kenntnisse der alten Völker scheinen jedoch auf den ersten Blick zwar in vieler Hinsicht interessant zu sein, aber für die Entstehung der modernen Bodenkunde doch recht wenig Bedeutung zu haben. Entsprechende Hinweise in Darstellungen zur Geschichte der Bodenkunde (1, 8) erscheinen deshalb mehr der Vollständigkeit wegen, als daß der Versuch gemacht würde, sie mit den Anfängen der bodenkundlichen Wissenschaft im 18. Jahrhundert zu verknüpfen. In Wirklichkeit hängen jedoch die Schriften v o n J. G. W A L L E R I U S und FR. H O M E über die Ernährung der Pflanzen aus dem Boden, die Einteilung der Erdarten bei C. v. LINNÉ oder die bodenkundlichen Hinweise der „Hausväter" des 16., 17. und 18. Jahrhunderts in erstaunlich enger und mannigfaltiger Weise von den naturphilosophischen, botanischen und landwirtschaftlichen Schriften des klassischen Altertums ab. Wer sich näher mit ihnen beschäftigt, erkennt bald, daß eine Würdigung des bodenkundlichen Wissens und der bodenkundlichen Anschauungen des 16. bis 18. Jahrhunderts ohne Kenntnis der antiken Landwirtschaft und Naturwissenschaft unmöglich ist. Was man im antiken Griechenland über Bodenbeurteilung und Bodenbehandlung wußte, ist uns einigermaßen bekannt (vgl. 1 u. 7—11). Die wichtigsten Quellen dafür sind, abgesehen von einzelnen Bemerkungen bei H O M E R und in HESIODS „Werken und Tagen", XENOPHONs Oikonomikos und die beiden botanischen Werke des T H E O P H R A S T V O N ERESOS, des unmittelbaren Nachfolgers des A R I S T O T E L E S und „Vaters der Botanik". Beide Schriftsteller haben außerordentlich lange und tiefgreifend nach- und weitergewirkt. Ich möchte das für jeden v o n ihnen ganz kurz darlegen. XENOPHONs Oikonomikos (12, 13, 14) ist eine Schrift, die den attischen Gutsherren Ratschläge für die richtige Organisation der landwirtschaftlichen Arbeiten als dem wichtigsten Problem des Gutsbetriebes mit Sklaven gibt (10). Sie wurde das Vorbild ähnlicher Schriften aus römischer Zeit (15). Diese, v o r allem die Bücher „ D e re rustica" des C A T O , C O L U M E L L A , V A R R O und P A L L A D I U S ( 1 6 - 1 9 ) , ferner die Georgika V E R G I L s (20, 21) und das 17. Buch v o n PLINIUS' Naturgeschichte (22, 23) bilden eine wichtige unmittelbare Quelle entsprechender Werke der beginnenden Neuzeit. Hinzu kommt eine byzantinische Sammlung von Auszügen römischer und griechischer Landwirtschaftsschriftsteller, die „Geoponica" (24, 25), die aus dem 10. Jahrhundert nach der Zeitwende stammtundinder Mitte des 16. Jahrhunderts in lateinischer und deutscher Sprache im Druck erschien. Das Interesse an der antiken Landwirtschaftswissenschaft wurde immer dann und dort wach, w o die ökonomische Entwicklung eine Intensivierung der Landwirtschaft erforderte. Das einzige bedeutende landwirtschaftliche Werk des ausgehenden Mittelalters, die um 1300 geschriebene Schrift des PETRUS D E CRESCENTIIS aus Bologna über die Landwirtschaft (26, 27), in welcher die antiken Schriftsteller eingehend verwertet sind, ist sicher nicht nur durch das in Italien besonders früh sich regende allgemeine Interesse an der Antike hervorgerufen worden, sondern v o r allem

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auch dadurch, daß in Oberitalien die Versorgung der Bevölkerung in den sich rasch entwickelnden Großstädten eine Steigerung der landwirtschaftlichen Erzeugung notwendig machte. Die zahlreichen Hausväterbücher des 16. und frühen 17. Jahrhunderts, die von PETRUS DE CRESCENTIIS und von den römischen Schriftstellern sehr weitgehend abhängig sind und auch in der Anlage durchaus dem Oikonomikos XENOPHONs entsprechen, verdanken ihre Entstehung sicher nicht nur dem. allgemeinen Aufschwung der Literatur, den die Erfindung des Buchdrucks hervorrief. Wesentlich war sicher auch der Umstand, daß die Gutsherrschaften im Frühkapitalismus viel stärker in Warenaustausch mit den Städten traten als während der Hochzeit des Feudalismus und daher an einer Steigerung ihrer Produktion stärker interessiert waren. So führt eine gerade Linie von XENOPHONs Oikonomikos über die römischen Landbauschriftsteller und PETRUS DE CRESCENTIIS zu den Hausvätern des 16. bis 18. Jahrhunderts. Der bodenkundliche Inhalt in den botanischen Werken THEOPHRASTs (28 bis 30) ist von ganz anderer Art als in XENOPHONs Oikonomikos. Auch bei THEOPHRAST finden wir viel alte Volkserfahrung über Bodenbeurteilung und Bodenbehandlung, aber sie ist nicht mit Problemen der Arbeitsorganisation verknüpft, wie bei XENOPHON, sondern steht im Zusammenhang mit theoretischen Fragen der Pflanzenernährung und des Verhältnisses von Pflanze und Umwelt. THEOPHRAST erörtert das Problem der Pflanzenernährung und das Problem des Einflusses von Umwelt und Behandlung auf die Natur der Pflanze auf der Grundlage der aristotelischen Naturwissenschaft und Naturphilosophie, teilweise auch in der Auseinandersetzung mit noch älteren naturphilosophischen Vorstellungen. Er kommt dabei zu sehr speziellen und für die Geschichte der Bodenkunde und Pflanzenökologie hochinteressanten Ergebnissen, über die ich an anderer Stelle berichten werde (31). Diese theoretischen Anschauungen THEOPHRASTs sind nur teilweise von den römischen Agrarschriftstellern übernommen und daraus in die Hausväterliteratur übergegangen. Vielmehr wurden sie zusammen mit entsprechenden botanischen Hinweisen aus den Werken des ARISTOTELES (32) um die Zeitwende von einem gewissen NIICOLAOS DAMASICENOS in einer Schrift über die Pflanzen (33) verwertet, die lange als ein Werk des ARISTOTELES selbst galt und die ins Syrische und Arabische und später wieder zurück ins Lateinische und Griechische übersetzt wurde. Daraus schöpfte im 13. Jahrhundert ALBERTUS MAGNUS, der unter anderen von dem schon genannten PETRUS DE CRESCENTIIS benutzt wurde. Erst im 15. Jahrhundert wurden die botanischen Schriften THEOPHRASTs durch den vor den Türken nach Italien geflüchteten Griechen THEODORUS GAZA ins Lateinische übersetzt und damit den europäischen Gelehrten wieder unmittelbarer zugänglich (vgl. 34). Die Geschichte der antiken chemischen und mineralogischen Überlieferung, die bodenkundlich ebenfalls teilweise von Bedeutung ist, kann ich hier leider nicht im einzelnen verfolgen (vgl. 35—41). Es sei aber darauf hingewiesen, daß dabei die arabische Literatur eine große Rolle spielt. Seit ALBERTUS MAGNUS und THOMAS VON AQUINO, d. h. seit dem 13. Jahrhundert, vor allem aber seit dem Humanismus, wurden allgemein die griechischen naturwissenschaftlichen Schriften, insbesondere die des ARISTOTELES, im Abendland wieder bekannt. Die Geschichte der Naturwissenschaften in den folgenden drei bis vier Jahrhunderten war bekannt-

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E H W A L D , Entwicklungslinien in der Bodenkunde

lieh zu einem großen Teil die Geschichte der Überwindung des dogmatisch erstarrten aristotelischen Lehrgebäudes vor allem auf physikalisch-chemischem Gebiet; die Bedeutung der griechischen biologischen Forschungen wurde dagegen erst viel später gewürdigt. Leider fehlt bisher jeder Versuch, die bodenkundlich bedeutungsvollen Züge der antiken Naturwissenschaft herauszuarbeiten und in ihren Wandlungen durch die eben umrissene lange Übergangszeit zwischen antiker und moderner Naturwissenschaft zu verfolgen. Wir waren bisher im großen und ganzen auf das angewiesen, was die Forschungen auf dem Gebiet der Geschichte der Nachbardisziplinen, insbesondere der Botanik und Chemie, nebenbei zutage gefördert haben. Erlauben Sie mir nun, in aller Kürze zu versuchen, Ihnen einige der Entwicklungslinien aufzuzeigen, die in der Geschichte der Bodenkunde aus dem klassischen Altertum bis ins 18. Jahrhundert oder gar den Beginn des 19. Jahrhunderts reichen. Ich bitte dabei im voraus um Ihr Verständnis, wenn ich diese Entwicklungslinien vielfach nicht über die Zwischenglieder verfolge, sondern oft nur die Anfangs- und Endpunkte bezeichne, nicht nur wegen der Kürze der mir zur Verfügung stehenden Zeit, sondern nicht selten auch deshalb, weil es mir noch nicht möglich war, allen Zwischengliedern im einzelnen nachzugehen. Wie die Erfahrungen der antiken Landwirtschaft über Bodenbeurteilung und Bodenbehandlung bis ins 18. Jahrhundert weitergegeben wurden, habe ich bereits kurz dargelegt. Als Beispiel dafür möchte ich einige Ausführungen über die Möglichkeiten der Bodenbeurteilung heranziehen, die in einem der bekanntesten Hausvaterbücher, der 1701 in 3. Auflage erschienenen „Georgica curiosa" oder „Umstaendlichen Bericht und klaren Unterricht von dem Adelichen Land- und Feldleben" des Freiherrn H E L M H A R D V O N H O H B E R G (42), enthalten sind. Es heißt dort u. a . : „Die Alten haben dieses Zeichen gegeben eines guten Grundes, wann man eine Gruben im Feld ausgräbt, und die Erden wieder einfüllt; wann solche nun die Gruben gleich eben wieder ausfüllt, ist es ein mittelmäßiger; wann der Erden nicht genug ist, ein schlechter; wann ihrer aber zuviel ist, daß von Ausfüllung der Gruben noch etwas übrig bleibt, so ist ein guter Grunde, weil sie durch ihr eingepflanztes kräfftiges Fermentum von der angezogenen Luft (wie ein Teig von einem Sauerteig) gleichsam angeschwellet und geschwängert w i r d . " Diese Stelle ist eine schon fast wörtliche Übersetzung aus dem im 1. Jahrhundert n. d. Z. lebenden römischen Ackerbauschriftsteller C O L U M E L L A (16, 18—2. 2. 19), nur die Begründung ist etwas ausführlicher. Diese Grubenprobe findet sich auch bei V E R G I L (20, 2 1 - 2 . 2 3 0 - 2 3 7 ) , aber in etwas anderem Sinne: Wenn die ausgehobene Erde die Grube wieder fülle, sei sie locker und gut für Weinbau und Viehzucht, wenn nicht, gebe sie zähe und dichte Schollen und bedürfe energischer Bearbeitung. Diese VERGIL-Stelle zitiert nun wieder der gleichfalls 1701 erschienene „Haus-Vatter" des FLORINUS Pfalzgrafen am Rhein (43), und zwar sowohl lateinisch als deutsch. Noch 1772 wird sie in SPRENGERs „Anfangsgründen des Feldbaus" (44) und S P R E N G E R folgend 1783 in dem Hausvater von G E R M E R S H A U S E N angeführt (45). Ein weiteres Verfahren zur Bodenbeurteilung ist die Geschmacksprobe. HOHB E R G beschreibt sie folgendermaßen: „Ferner wird dieser Grund auch gepriesen, wann in Brunnenwasser ein wenig Erde getan, umgerührt, und biß sie sich wieder setzt, gelassen, hernach durch ein Tuch gesihen, gekostet, und süß und lieblich an

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Geschmack erfunden wird; hingegen wann sie widerwärtig, gesaltzen, stinkend, kreidicht, muretzend oder salitrisch ist, gibt sie geringe Hoffnung." Diese Geschmacksprobe hat nur Sinn in Gebieten mit Salzböden, sie stammt ja aus dem Mittelmeergebiet, und zwar wahrscheinlich aus dem leider verlorenen Werk über die Landwirtschaft des Puniers MAGO, das der römische Senat nach der Einnahme Karthagos ins Lateinische hatte übersetzen lassen. Jedenfalls ist sie zweimal in der byzantinischen Enzyklopädie der Geoponica (24, 25) erwähnt (2. 10 und 5. 1); und zwar als Auszug aus DIOPHANES BITHYNOS, einem Bearbeiter des MAGO (vgl. 34). Ferner findet sie sich bei VERGIL (20, 2 1 - 2 . 2 3 8 - 2 4 7 ) , COLUMELLA ( 1 6 , 1 8 - 2 . 2. 20) und PALLADIUS ( 1 6 - 1 . 5. 3), dem PETRUS DE CRECENTIIS (26, 2 7 - 2 . 25) fast wörtlich folgt. Von den deutschen Schriftstellern, die Salzböden ja nicht kannten, wurde die Geschmacksprobe ohne rechtes Verständnis übernommen. So findet sie sich bei allen älteren Hausvätern, so bei COLERUS (46—4. 16. 5), der einfach erklärt, man •erkenne am Geschmack die Art des Ackers, aber nicht sagt, worauf es ankommt, während FLORINUS ( 4 3 - 1 . 3. 55) unter Berufung auf VERGIL süßen und salzigen bzw. bitteren Geschmack gegenüberstellt. In der 1732 erschienenen 2. Auflage der „Silvicultura oeconomica" oder „Anweisung zur wilden Baumzucht" (47), der ersten selbständigen Darstellung des Forstwesens überhaupt, rät der sächsische Berghauptmann HANS CARL VON CARLOWITZ die Geschmacksprobe sogar zur Beurteilung von Waldböden an (1. 11. 10, S. 101). Noch 1783 wird die Geschmacksprobe ebenso wie die Grubenprobe von GERMERSHAUSEN unter Betufung auf SPRENGER empfohlen (45, S. 553). Von ganz anderer Art als diese mechanische oder auch ausgestaltende Weitergabe einzelner Erfahrungstatsachen ist die Fortwirkung theoretischer Anschauungen der antiken Naturwissenschaft während des Mittelalters und der beginnenden Neuzeit. Wir können dabei eine ganze Reihe von Entwicklungslinien verfolgen. Zum ersten wirken die antiken Grundanschauungen über die Natur, insbesondere die Lehre von den vier Elementen, in der mannigfaltigsten Weise fort. Bodenkundlich besonders interessant sind die Vorstellungen über die Erdarten als Formen des Elementes Erde, die einerseits über die Entwicklung der Mineralsysteme, andererseits über die Entwickling der Chemie für die Anfänge auch der modernen Bodenkunde Bedeutung gewannen. Diese Grundvorstellungen bedingten aber auch die antiken Auffassungen über die Beziehungen von Boden und Pflanze sowie von Vegetation und Umwelt. Daher können wir als weitere Entwicklungslinien verfolgen: 1.) Die Entwicklung der antiken Anschauungen über die beste Beschaffenheit des Bodens, wobei sich theoretische Vorstellungen und Volkserfahrungen eng verzahnen, ferner 2.) die Fortwirkung der antiken Anschauungen über die Ernährung der Pflanzen aus dem Boden, dann 3.) die Einflüsse der antiken Vorstellungen über die Bedeutung des Bodens als Teil der Pflanzenumwelt auf das Pflanzenleben und die Behandlung der Kulturpflanzen und schließlich in engem Zusammenhang damit 4.) die Entwicklung der Bodenbeurteilung mit Hilfe der Vegetation. Selbstverständlich ist es in einem kurzen Vortrag nicht möglich, über alle diese Entwicklungslinien auch nur einen kurzen Abriß zu geben. Ich muß mich auf wenige allgemeine Hinweise und einige bodenkundlich besonders interessante Beispiele beschränken.

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E H W A L D , Entwicklungslinien in der Bodenkunde

I c h beginne mit der Geschichte der „ E r d e n " (vgl. 3 6 — 3 8 ) . B e i den griechischen Naturforschern hat das W o r t i]yij, das dem lateinischen W o r t „ t e r r a " und unserem W o r t „ E r d e " sehr gut entspricht, zahlreiche Bedeutungen. E s bezeichnet den E r d körper, die E r d e als ernährende und erzeugende weibliche G o t t h e i t (die „ M u t t e r E r d e " ) , die E r d e als Festland im Gegensatz zum Meer und Himmel, ja ein L a n d im Sinne v o n G e b i e t , schließlich die E r d e als E l e m e n t im Gegensatz zu den anderen E l e m e n t e n Wasser, L u f t und Feuer und später auch Arten dieses Elements, wie,, A c k e r e r d e n " , „ F a r b e r d e n " und „keramisch nutzbare E r d e n " ; Uns interessieren v o r allem die letztgenannten Gebrauchsweisen. W i r müssen dabei davon ausgehen, daß die L e h r e v o n den vier E l e m e n t e n (Feuer, L u f t , Wasser und E r d e ) bereits bei den v o r sokratischen Naturphilosophen eine g r o ß e R o l l e spielte und im 4. Jahrhundert v. d. Z . durch A R I S T O T E L E S

ihre so außerordentlich nachhaltig wirkende Fassung er-

hielt. Bei A R I S T O T E L E S ist E r d e als E l e m e n t eine Abstraktion, Inbegriff des T r o k k e n - F o r m b e s t i m m t e n und zugleich K a l t e n , wie alle E l e m e n t e geruch- und geschmacklos. Alle irdischen K ö r p e r sind nach A R I S T O T E L E S

Mischungen aus allen vier

E l e m e n t e n . A u c h die in der Natur v o r k o m m e n d e n E r d e n , auf deren Arten er einige Male anspielt, bestehen nicht nur aus dem E l e m e n t E r d e , sondern enthalten z. B . auch das E l e m e n t Wasser. T H E O P H R A S T spricht in seinem F r a g m e n t v o n den Steinen (30) ausführlich über verschiedene Farberden und keramische E r d e n , er stellt, ebenso wie A R I S T O T E L E S , die lockeren E r d e n den festen Steinen gegenüber. Diese beiden, zwar nicht ausschließlich, aber doch vorwiegend aus dem E l e m e n t E r d e bestehenden G r u p p e n bilden den Gegensatz zu den reichlich das E l e m e n t Wasser enthaltenden, weil schmelzbaren Metallen. Ähnlich handelt auch P L I N I U S im 3 3 . und 34. B u c h seiner Historia naturalis (22, 23) v o n den Metallen, im 35. v o n den F a r b erden und keramischen E r d e n und im 36. B u c h v o n den Steinen. D i e s e Einteilung des Mineralreiches hat sich in verschiedenen Abwandlungen bis in die zweite Hälfte des 18. Jahrhunderts erhalten. D a b e i waren besonders die mineralogischen W e r k e des deutschen Naturforschers G E O R G I U S A G R I C O L A aus der Mitte des 16. Jahrhunderts grundlegend. D e n E r d e n widmete A G R I C O L A

das

zweite B u c h seiner 1546 erschienenen Schrift „ D e natura f o s s i l i u m " (48, 49), er behandelte sowohl ihre allgemeinen Eigenschaften als auch die „ E r d s o r t e n , die . . . die L a n d wirte für den Feldbau, die T ö p f e r , die Walker, die Maler, die Zimmerleute, die Ärzte und schließlich die übrigen Fachleute zur V e r w e n d u n g auswählen" (49, S. 48). D i e „terrae quibus agricolae u t u n t u r " , „die E r d e n , welche die Landwirte n u t z e n " , besprach er sehr eingehend, und zwar großenteils im Anhalt an die antike Literatur, aus der er C O L U M E L L A und P L I N I U S zitierte. A u c h bei vielen Naturforschern der Folgezeit erscheinen die „terrae a g r i c o l a r u m " , die „ E r d e n der L a n d w i r t e " , in den Mineralsystemen, ich nenne C A E S A L P I N U S 1596, C A E S I U S 1 6 3 6 , J O H N S T O N 1661 (zit. n. 50). J a , n o c h in L I N N f i s Natursystem v o n 1735 (51) bilden die E r d e n eine eigene O r d n u n g in der Klasse der Fossilia mit den Gattungen Staubsand, T o n , H u m u s , Sand, O c k e r und Mergel. Später verfeinerte L I N N E die E i n teilung wesentlich, so daß in der 12. Auflage seines 1 7 6 8 erschienenen Natursystems (52) die Gattungen Sand und Humus je 14 A r t e n , die G a t t u n g T o n aber 21 Arten umfaßte. E s mag hier in W i e n , an der Wirkungsstätte W . G R A F Z U L E I N I N G E N s , erlaubt sein, zu b e m e r k e n , daß auch der Alpenhumus in diesem Mineralsystem seine Stätte hatte.

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Den Zusammenhang dieser Einteilung der Erden mit den aristotelischen Vorstellungen hat J A R I L O V (6) schon 1910 betont. Noch zu Lebzeiten LINNÉs wies allerdings der schwedische Berghauptmann A X E L V O N C R O N S T E D T (vgl. 40, S. 116) die Haltlosigkeit der Abtrennung der Erdarten von den Gesteinen nach, die „Erden" verschwanden dann auch sehr bald aus dem Mineralsystem, andererseits ging die LINNEsche Einteilung der Erdarten in manche Hausvaterbücher des späten 18. Jahrhunderts, z. B. den Hausvater von G E R M E R S H A U S E N (45), über und beeinflußte ohne Zweifel auch die Bodenklassifikation A. T H A E R s . In der Chemie spielten die „Erden" bis ins 19. Jahrhundert hinein eine wichtige Rolle, gleichfalls zunächst als überwiegend aus dem Element Erde bestehende Stoffe bzw. als Formen einer hypotethischen Urmaterie. Besonders interessant erscheint in unserem Zusammenhang die Lehre J O H A N N J O A C H I M B E C H E R s . Dieser gebrauchte 1680 in seiner Physica subterránea (53) das Wort „terra" („Erde") nicht nur zur Bezeichnung eines hypothetischen Urstoffes und zur Bezeichnung des Elementarprinzips Erde im Gegensatz zu den beiden anderen Elementarprinzipien Wasser und Luft. Er unterschied vielmehr außerdem drei Prinzipien als Hauptformen dieses Elementarprinzips Erde, entsprechend den drei Prinzipien des PARACELSUS V O N H O H E N H E I M (vgl. 35,36). Er nannte diese Hauptformen 1.) „steinige oder verglasbare Erde" (terra lapidea), das ist das „Salz" des P A R A C E L S U S , 2.) „merkurialische Erde" (terra mercurialis), gleich dem „Quecksilber" des PARACELSUS und 3.) „fette Erde" (terra pinguis), das ist der „Schwefel" des PARACELSUS. Das von B E C H E R „fette E r d e " benannte Prinzip wurde dann von G E O R G E R N S T S T A H L als verbrennliches Prinzip unter der Bezeichnung „Phlogiston" bekannt und spielte in der Chemie und Pflanzenernährungslehre des 18. Jahrhunderts eine beherrschende Rolle — ich komme darauf sehr bald zurück. B E C H E R faßte aber darüber hinaus noch — ähnlich wie A R I S T O T E L E S und T H E O P H R A S T — die konkreten, in der Natur vorkommenden Erden als Mischungen seiner drei Prinzipien auf, und zwar Sand und Kies als Mischungen mit vorherrschend „verglasbarer Erde", Ton und Lehm als Mischungen mit vorherrschend „fetter Erde" und die „gewöhnliche Gartenerde" (terra communis hortensis) seltsamerweise als eine Mischform, in der die „merkurialische Erde" überwiege. Hier sind sehr deutlich die Bezeichnungen zwischen mineralogischer Systematik und Mineralchemie zu erkennen. Schon bei G. E. STAHL, dem Vollender der BECHERschen Lehre, bekam indessen die Bezeichnung „Erden" einen chemisch schärfer umrissenen Sinn, der sich immer mehr verengte und gegen Ende des 18. Jahrhunderts von T . O . B E R G M A N N (54) wie folgt definiert wurde: „Was sich nicht auflöst, kein metallisches Gewicht hat, nicht brennt, ist eine Erde." In diesem Sinne erhielt sich die Bezeichnung „Erden" in der Chemie für die nicht wasserlöslichen Metalloxyde und Siliziumoxyd noch fast 100 Jahre. Tonerde, Kalkerde, Talkerde und Kieselerde erscheinen bei S. FR. H E R M B S T A E D T (55), A. T H A E R (56), H. E I N H O F (57) und G. S C H Ü B L E R (58) neben dem Eisenoxyd als die „dauernden Bestandteile" des Bodens im Gegensatz zum Humus und den Salzen als den , veränderlichen Bestandteilen" des Bodens oder der „Ackererde". „Ackererden" nannten ja die Agrikulturchemiker des 19. Jahrhunderts die Böden

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H H W A L D , Entwicklungslinien in der Bodenkunde

größtenteils; noch ein 1871 erschienenes Büchlein J. KNOPs führt den Titel: „Die Bonitierung der Ackererde" (59). Diese „Ackererden" bilden also die letzten Erinnerungsreste an die „terrae agricolarum" der alten Mineralogen und die „Erden" der antiken Naturforscher. Es wäre verlockend, in ähnlicher Weise den Wandlungen anderer antiker Vorstellungen, etwa hinsichtlich der Merkmale eines guten Bodens, wie sie THEOPHRAST schildert, oder hinsichtlich der Rolle des Bodens bei der Pflanzenernährung nachzugehen. Indessen fehlt es dafür an Zeit. Es seien lediglich einige Hinweise gegeben. So wird schon im Corpus Hippocraticum und bei ARISTOTELES der Grundsatz vertreten, daß alles sich aus dem ernährt, woraus es besteht, und noch 1761 erklärt J. G. WALLERIUS, daß die „Pflanzen von einer" (der Pflanzensubstanz) „gleichförmigen Materie weit geschwinder und lebhafter als von einer Materie, welche erst noch in Pflanzennatur verwandelt werden muß, wachsen" (60, 61 —2. 7). Die aristotelische Vorstellung von der Erde als Magen der Pflanzen klingt noch 1682 bei NEHEMIA GREW (62) an sowie bei DUHAMEL DU MONCEAU, der 1753 in seinen „Eléments d' agriculture" (63) schreibt: „Im Innern der Erde verrotten die Dünger und auf dem Wege der Fermentation vollzieht sich die erste Bereitung des (Nahrungs-)Saftes. Die Erde ist also, in einer Art, der Magen, wo sich die Verdauung des Nahrungssaftes der Pflanzen vollzieht." Wenn J. G. WALLERIUS (60, 61) nach dem Vorgange J. A. KÜLBELs (64) im Boden vorhandene Salze nicht als Nährstoffe im materiellen Sinn, sondern nur als Hilfsstoffe, als „materialia instrumentalia", bei der Pflanzenernährung in Betracht 2iehen will, so wirken auch dabei antike Vorstellungen nach. THEOPHRAST erklärt nämlich die günstige Wirkung von Salz auf salzliebende Pflanzen unter anderem damit, daß das Salz die Erde locker und leicht mache und die Wurzeln reize, indem es ihre Poren öffne, sie abkühle und sie daher zur Nahrungsaufnahme fähiger mache (28. c. pl. 3. 17. 3 - 4 ) . Noch viele derartige Beispiele ließen sich nachweisen. Ich möchte statt dessen jedoch lieber etwas ausführlicher auf ein bodenkundlich besonders interessantes Problem eingehen, nämlich die Frage des „Fettes" im Boden, die in der Pflanzenernährungslehre und Bodenkunde des 18. Jahrhunderts eine so große Rolle spielt. O. NEUSS (8) hat 1914 in seinem Aufsatz über die „Entwicklung der Bodenkunde von ihren ersten Anfängen bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts" behauptet, THEOPHRAST spreche zum ersten Mal von einem im Boden angeblich vorkommenden Öl. Offenbar hat er die Schriften THEOPHRASTs nie im Urtext gesehen. Wie steht es damit wirklich? Schon HOMER sagt bei Schilderung der üppigen Gefilde der Zyklopeninsel: (Od. 9. 135): „h-rzti aœXa 7rïap oùSœç": „da viel Fett unter der Bodenoberfläche war . . .". Aus dieser einen Redewendung hat 1912 der Philologe B. BOGAEVSKIJ (9) gefolgert, HOMER nehme eine Fettschicht im Unterboden an und hat dazu sogar eine Zeichnung geliefert. Bei der Vorliebe HOMERs für bildliche Ausdrucksweise kann man jedoch derartige Schlußfolgerungen kaum ziehen. — Im Corpus Hippocraticum wird davon gesprochen, daß die Pflanze in der Keimungsperiode mehr wäßrige, später dickere, fettere und reichlichere Nahrung aufnehme. Der dicke und fette, gleichzeitig leichte Teil der Nahrung soll in Form von Früchten hervorbrechen (vgl. 7, S. 250). ARISTOTELES sagt von Schweinen, sie würfen mehrere gut aus-

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getragene Junge, da sie „wie eine fette Erde für die Pflanzen" reichlich Nahrung für diese hätten (Gen. anim. 4. 6. 774 b 25—26). THEOPHRAST spricht oft von ,,fetten Böden". Dabei ist aber bemerkenswert, daß er sie keineswegs immer als günstig hinstellt, er kombiniert z. B. „kalt und fett und zäh und wie Töpferton" (28, c. pl. 4. 12. 4) und zitiert Auffassungen früherer Schriftsteller, daß fette Erde übermäßig austrockne und daher für kein Gewächs zuträglich sei (c. pl. 2. 4. 3 u. 5), aber auch daß guter Boden fett sein müsse, aber nicht kalt und dicht (c. pl. 2. 4. 12). Das alles klingt mehr danach, das „fett" bei THEOPHRAST eher „nahrungsreich" oder „sich fett anfühlend" bedeutet als „Fett enthaltend". Ähnlich ist übrigens auch der Sprachgebrauch bei den römischen Schriftstellern: Da wird nicht nur von fettem Boden, sondern auch von fettem Mist gesprochen (VERGIL, 20,21 —1.80 u. 2. 347), ja, VERGIL sagt: „Fettes Erdreich erkennst Du hernach auf solche Bedingung: "Wenn du's in Händen wendest und drückst, so klaffet es nimmer, sondern haftet zuletzt wie Pech an den greifenden Fingern" (20, 21—2. 248—250, ebenso COLUMELLA 16, 1 8 - 2 . 2. 18). Indessen ist sowohl für die Beurteilung des antiken Sprachgebrauchs wie für die Weiterentwicklung etwas anderes wichtiger. Nach den aristotelischen Vorstellungen, die für die Pflanzenernährung von THEOPHRAST, wie erwähnt, sehr speziell ausgebaut worden sind, bedarf die im Boden befindliche rohe Pflanzennahrung, die aus Wasser und diesem beigemischten „erdigen" Stoffen besteht, der „Pepsis", d. h. der Verdauung, wörtlich übersetzt: des Garkochens oder Garmachens. Dieses Garmachen findet nach ARISTOTELES und THEOPHRAST teilweise bereits im Boden statt, der, wie erwähnt, den Pflanzen als Magen dient, setzt sich aber in den Wurzeln und anderen Pflanzenteilen, fort. Es erreicht seine höchste Stufe bei der Fruchtreife, wo aus der ursprünglich rohen Materie das Reinste und Beste ausgeschieden wird. Nun ist aber nach ARISTOTELES Fett das Ergebnis eines besonders intensiven Garmachens, es gilt außerdem als ein besonders „warmer" Stoff, einmal, weil es brennbar und daher potentiell warm ist, zum änderen, weil es das Ergebnis eines intensiven „Garkochens" ist und nach der aristotelischen Physik in gekochten Flüssigkeiten ein Teil der entwickelten Wärme zurückbleibt (z. B. Part. anim. 3. 9. 672a 1 - 7 ) . THEOPHRAST sagt nun ausdrücklich, daß das Verharzen der Kiefernwurzeln dem übermäßigen Fettansatz bei den Tieren analog sei und dadurch verursacht werde, „daß das durch und durch Erwärmte und Gargemachte, das am reinsten ist, sich ansetzt und gesammelt und verdichtet eine Art Fettigkeit bewirkt" (28, c. pl. 6. 11. 6). Auch die Entstehung des Öls in den Oliven erfordere ein besonders energisches Garmachen (c. pl. 1. 19. 3—5; 6. 8.4—6). Andererseits erwähnt THEOPHRAST, daß auf fetten Böden die Bäume zwar gut wüchsen, aber schlecht fruchteten „ 8 I A TÖ [JITJ EXTCTTEW", d. h. „wegen des fehlenden Garmachens" (c. pl. 2. 4. 3). Wenn also nach THEOPHRAST die Entstehung von Fett das Ergebnis besonders intensiven Garmachens ist, fette Böden aber das Garmachen behindern, so ist es wohl erlaubt zu folgern, daß THEOPHRAST und die ihm folgenden römischen Schriftsteller eigentliches Fett im Boden nicht angenommen, sondern die Bezeichnung „fetter Boden" im allgemeinen im übertragenen Sinne gebraucht haben. Eine gründlichere Untersuchung dieses Problems wäre jedoch zweifellos wünschenswert.

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E H W A L D , Entwicklungslinien in der Bodenkunde

Andererseits geht die große Beachtung, welche die Gelehrten des 17. und 18. Jahrhunderts dem „Fett" oder „Öl" im Boden schenken, gerade von seiner in der Antike gelehrten potentiell warmen Natur, von seiner Brennbarkeit aus. Schon daß J. J. BECHER als Ersatz für den Sulphur des PARACELSUS die Bezeichnung „ f e t t e Erde" verwendet, ist ein deutlicher Beweis dafür, daß es auf die Brennbarkeit ankam. Der Zusammenhang mit den antiken Vorstellungen über die Pflanzenernährung und die „Fettigkeit des Bodens" wird aus einigen Bemerkungen G. E. STAHLs, des Schöpfers der Phlogiston-Theorie, weiter erhellt. STAHL glaubte nämlich, daß der Hauptsitz des Phlogiston, also des hypothetischen verbrennlichen Prinzips, dessen Austreibung Wärme und Feuererscheinungen verursachen sollte, die Luft sei. Deshalb soll nach STAHL der Tau bei der Pflanzenernährung eine große Rolle spielen. STAHL belegte das durch den Hinweis, daß Nadelwälder, deren Bäume ja besonders viel „Fett", d. h. Harz, enthielten, „fette, schwarze und bituminös-fette Böden" nicht liebten. Sie stockten vielfach auf sehr durchlässigen sandigen oder felsigen Böden, außerdem zeigten ihre Wurzeln oft sehr oberflächliche Ausbreitung (65, S. 120 u. 339/40). Das soll offenbar heißen, daß die harzreichen Nadelbäume ihr „Fett" nicht aus dem Boden zögen, sondern es mit Hilfe des mit dem Tau aus der Luft kommenden Phlogiston bildeten. STAHL und die auf dem Boden der Phlogistontheorie stehenden Vorläufer der Agrikulturchemie, z. B. FR. HOME (66) und J. G. WALLERIUS (60/61), sahen in den brennbaren organischen Stoffen, die sie bei ihren primitiven chemischen Untersuchungen aus dem Boden extrahierten und die sie als „Öl" bezeichneten, phlogistonreiche Materie. Diese war nach ihren Vorstellungen bereits weitgehend der ebenfalls brennbaren und „ ö l h a l t i g e n Pflanzensubstanz angenähert und deshalb im Sinne des bereits erwähnten Prinzips: „Gleiches wird durch Gleiches ernährt" zur Pflanzennahrung noch geeigneter als die reinen Prinzipien Phlogiston und Wasser. Hier liegen die chemischen und naturphilosophischen Grundlagen der Humustheorie. Wie sehr alle diese Vorstellungen aus der antiken Naturwissenschaft erwachsen sind, ist offensichtlich. Lassen Sie mich zum Schluß noch einen Zusammenhang ganz kurz andeuten, der die Beziehungen zwischen der Entwicklung der Bodenkunde und der Entwicklung der Pflanzenökologie und Standortslehre erkennen läßt. Ich hatte zu Beginn meiner Beispiele die Bodenbeurteilung nach der Geschmacksprobe bei VERGIL erwähnt. Bei VERGIL findet sich noch eine andere Art der Bodenbeurteilung angeführt, die auch XENOPHON und THEOPHRAST schon kennen und die sich auch sonst bei den römischen Ackerbauschriftstellern findet: die Bodenbeurteilung nach wildwachsenden Pflanzen. Darüber sprechen auch die Hausväter immer wieder, z. T. fast mit denselben Worten wie die antiken Schriftssteller. Erst zu Beginn des 19. Jahrhunderts (1812) wurde durch G. E. W. CROME, den Schwiegersohn A. THAERs, die Lehre von den standortsanzeigenden Pflanzen weiter ausgebaut (67). Sie spielte in der Bodenkunde des 19. Jahrhunderts eine wichtige Rolle, besonders bewußt bediente sich E. W. HILGARD dieses Hilfsmittels, so bei seinen Forschungen im Staate Mississippi (68). Die Bodenbeurteilung nach wildwachsenden Pflanzen ist aber nur die eine Seite der Frage, setzt sie doch Kenntnisse über die Bodenansprüche der einzelnen Pflanzenarten voraus. Um die Kenntnis der Standortsansprüche der Pflanzen haben sich die Botaniker seit THEOPHRAST bemüht — leider ist mir jedoch eine

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geschichtliche Darstellung über die Entwicklung dieser Kenntnisse nicht bekannt, und ich selbst konnte dem auch noch nicht im einzelnen nachgehen. Zweifellos liegt hier ein interessantes Grenzproblem in der Geschichte von Bodenkunde und Botanik vor. Noch wichtiger aber ist folgendes: T H E O P H R A S T beschäftigt sich mit den Standortsansprüchen der Pflanzen und den Einflüssen des Standorts, darunter auch des Bodens, auf das Pflanzenwachstum nicht als standortskundlicher Spezialist, sondern als Naturphilosoph. Ihm liegt daran, die Natur der Pflanzen allgemein und die der einzelnen Pflanzenarten zu erkennen (vgl. 31, 69). Um aber die Pflanzennatur rein zu erfassen, muß er die Umwelteinflüsse und die Einflüsse der landwirtschaftlichen Behandlung ausscheiden. So kommt er immer wieder auf das Grundproblem aller ökologischen Forschung: Konstitution, Umwelt und menschliche Eingriffe zurück, ein Problem, das gleichzeitig auch das Grundproblem der angewandten Standortskunde ist und damit auch ein Grundproblem der angewandten Bodenkunde, ja auch der Bodengenetik — ist doch keine Bodenentwicklung ohne Vegetation und in Kulturböden keine Bodenentwicklung ohne menschliche Eingriffe denkbar. T H E O P H R A S T behandelt auch die landwirtschaftlichen Maßnahmen im Gegensatz zu X E N O P H O N und im Gegensatz zu den vorwiegend empirisch eingestellten römischen Ackerbauschriftstellern nicht als Rezepte, sondern stellt sie in den Rahmen des Komplexes: Konstitution und Umwelt. Er wird nicht müde, die Kenntnis und Berücksichtigung beider Faktorengruppen zu fordern. Lassen Sie mich T H E O P H R A S T selbst zitieren: „Kurz gesagt, alles liegt in diesen größten und gewöhnlichsten Unterschieden: In der Natur des Standorts, der Stärke und Schwäche der Samen und der Mischung der Luft" (c. pl. 3. 21. 5). Vor allem aber fordert er ausdrücklich, die landwirtschaftlichen Maßnahmen nicht empirisch, sondern nach wissenschaftlicher Einsicht durchzuführen, indem er sagt: „Denn für jedes gibt es eine logische Überlegung, welche die Ursache einschließt, die man nicht im Verborgenen lassen darf. Denn wer ohne diese wirkt und der Gewohnheit und den zufälligen Umständen folgt, macht es vielleicht recht, aber er weiß — ebenso wie in der Medizin — nicht warum. Das Vollendete aber entsteht aus beidem" (c. pl. 3. 2. 3). Diese Gedankengänge, mögen sie auch aus einer uns fremden naturphilosophischen Grundeinstellung stammen, sind heute noch ebenso gültig wie vor 2300 Jahren. Ihrem Schicksal zwischen Altertum und Neuzeit aber ist bisher meines Wissens noch niemand nachgegangen. Sie waren wohl fast 2000 Jahre vergessen, und erst Männer wie D U H A M E L D U M O N C E A U scheinen diesen Geist wieder zu kennen und, im Unterschied zu den antiken Naturforschern, die Aufklärung der Zusammenhänge von Standort, Pflanze und Behandlung nicht nur durch Beobachtung und Spekulation, sondern vor allem durch planmäßige Versuche in Angriff zu nehmen. Aber der reine Empirismus, den T H E O P H R A S T so entschieden abgelehnt hat, ist auch heute noch nicht tot. Sorgen wir, daß der große Problemkreis: • „Pflanze, Umwelt und menschliches Wirken" dauernd im Mittelpunkt echter wissenschaftlicher Arbeit bleibt, setzen wir diese lange unterbrochene Entwicklungslinie bodenund standortskundlicher Forschung aus dem klassischen Altertum in die Zukunft fort!

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E H W A L D , Lintwicklungslinien in der Bodenkunde

Zusammenfassung Die Geschichte der Bodenkunde ist bisher über eine Sammlung von Material nicht wesentlich hinausgekommen. Es muß jedoch angestrebt werden, die Entwicklungslinien und die Zusammenhänge mit den Nachbargebieten und mit der gesellschaftlichen Entwicklung herauszuarbeiten. Die Anfänge der Bodenkunde im 18. Jahrhundert lassen sich ohne Kenntnis der antiken Landwirtschaft und Naturphilosophie nicht verstehen. An Hand einiger Beispiele wird gezeigt, wie weitgehend viele Angaben und Vorstellungen in den Hausväterbüchern des 16.—18. Jahrhunderts und den Werken der Vorläufer der Agrikulturchemie von der antiken Literatur abhängig sind. Das gilt insbesondere auch für die Einteilung der Erdarten bei C. v. LINNÉ und für die Annahme eines „Fettes" oder „Öles" im Boden durch die auf dem Boden der Phlogistontheorie stehenden Chemiker des 18. Jahrhunderts. Die Geschichte der Bodenbeurteilung nach wildwachsenden Pflanzen, die eng mit der Entwicklung der Kenntnisse über die Standortsansprüche der Pflanzen verknüpft ist, verdient noch eingehende Untersuchung. Pe3iOMe ÜCTopHH n0HB0Be;;eHHH «o eux n o p He yenejia aocTHrayTb ypoBHH, cymecTBeHnonpeBoexoflHmero ÖOTaTb

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Summary So far the history of soil science has not yet passed the stage of merely collecting data. It must, however, become the task of soil scientists to elaborate the lines of development and the correlations with related sciences as well as with the development of social relations. The early beginning of soil science in the 18th century cannot be understood without a thorough knowledge of antique agriculture and natural philosophy. By way of some examples it is demonstrated that many data and conceptions found in the pater-familias books of the 16th, 17th, and 18th century as well as in the books written by thé predecessors of agricultural chemistry depend on antique literature. This applies especially to the classification of the species of earths by C. v. LINNÉ and to the hypothesis of a "fat" or "oil" in the soil, as expressed by the chemists of the

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18th century w h o adhered to the Phlogiston theory. T h e history of soil valuation according to wildgrowing plants, which is closely linked with the development of knowledge on the habitats of different plants, still deserves a thorough examination. Literaturverzeichnis 1. G I E S E C K E , F . : Geschichtlicher Uberblick über die E n t w i c k l u n g der B o d e n k u n d e bis zur W e n d e des 20. J a h r h u n d e r t s . I n : E . B L A N C K : H d b . d. Bodenlehre, 1929, 1, 28-86 2. H P H J I O B , A . A . : IleaoJioniH, Kai; caMOCTOiiTejibiian ecTecTBeHiioiiay-iiiaH ^ n c m i nniiHa o 3eMJie. ( J A R I L O V , A. A . : Die Pedologie als selbständige naturwissenschaftliche Disziplin v o n der Erde.) 1904/05, 2 Bde. lOpbeB (Jur'ev) 3. H P H J I O B , A . A . : p. Ajibö. ({¡aiiJiy — ocnoBaTeJib neno-norim. ( J A R I L O V , A . A . : Untertitel : F r . Alb. Fallou, f o n d a t e u r de la pédologie.) IIo*iboBeneiiHe (Bodenkunde) 1904, 6, 1—11 4. H P H J I O B , A . A . : ryiuijjpn ,Ü,3bh h ero y i e i m e o no 50%). D e f i n i t i o n der P o d s o l e als B o d e n t y p Unter Podsolen verstehen wir Böden des temperierten bis kühlen humiden Klimas mit starker Versäuerung, gehemmter Zersetzung und Einmischung der Pflanzenreste auf Grund geringer biologischer Bodenaktivität und intensiver abwärts gerichteter Verlagerung freier Fe- sowie Al-Oxyde unter dem lösenden Einfluß niedermolekularer organischer Stoffe. Bei starker Verwitterung pyrogener Silikate ist die Tonmineralneubildung in den Podsolen gehemmt. Als Ergebnis dieser Vorgänge haben die typischen Podsole eine organische Auflage (OHorizont) aus stark sauren, stickstoffarmen Rotteprodukten, die scharf begrenzt auf einem grau gebleichten, an freien Fe- und Al-Oxyden stark verarmten Ae-Horizont liegt. Durch eingeschlämmten Feinhumus und Wurzelrückstände kann der obere Teil dunkel gefärbt sein (Aeh-Horizont). Unter dem Ae- folgt ein mit freien Fe- sowie Al-Oxyden und organischen Stoffen angereicherter rostfarbener bis schwarzbrauner Bi-Horizont. Die Reaktion der Podsole ist im O- und im Ae-Horizont stark sauer (pH(H2o> etwa 3,5—4,0) und die Sättigung sehr gering (V < 10). Auch der Bi-Horizont zeigt eine starke Versäuerung. C h a r a k t e r i s t i k d e r d u r c h s c h l ä m m t e n B r a u n e r d e n aus S a n d Unter den Waldböden aus pleistozänen Sanden in nordostdeutschem Tiefland sind die Braunerden hauptsächlich durch einen Subtyp vertreten, der neben den Braunerdemerkmalen eine schwache bis mäßige Tondurchschlämmung zeigt und den wir deshalb durchschlämmte Braunerde nennen 9 . ? • 4 . 6 . 8 % Humus (Abb. 1). Unter dem Bv-Horizont treten 0,2

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5.0 5.0

0-5 5-10

113

Albrecht-Thaer-A rchiv, Hand 6, H e f t 2, 1962

C h a r a k t e r i s t i k der t y p i s c h e n m ä ß i g e n P o d s o l e aus Sand Typische Podsole kommen im nordostdeutschen Tiefland verbreitet vor, sie sind auf Grund des nur mäßig humiden Klimas in ebenen Lagen ohne Grundwassereinfluß aber vorwiegend nur mäßig ausgeprägt. Diese typischen mäßigen Podsole treten unter Kiefernwäldern (bzw. -forsten) mit Beerkraut- oder Heidedecke auf. Ihr Ausgangsmaterial ist nur schwach bis mäßig silikathaltig (etwa 9 —13% Silikate). Auf dem Mineralboden liegt, 7-4 5 scharf abgegrenzt, eine deutlich aus10-15 geprägte Rohhumusauflage. Dar22-27 unter folgt ein 5—10 cm mächtiger grauer Aeh-, der in einen 10 bis 31.-39 15 cm mächtigen rostfarbenen BsHorizont übergeht (Abb. 2). Dieser - Humus freies Fe^Oi Bs-Horizont zeigt im Vergleich ^ï Eu freies Al?03 mit dem Aeh- und dem C-Horizont eine deutliche Fe-Oxyd- und eine beAbb. 2: Profilgliederung und Analysen sonders starke Al-Oxyd-Anreicheeines typischen mäßigen Podsols aus Sand rung. Der Humusgehalt nimmt (im Gegensatz zu den typischen starken Podsolen, die im Bi-Horizont ein Maximum haben) vom Aeh- zum C-Horizont stetig ab. Die Sättigung ist sowohl im Aeh- als auch im Bs-Horizont sehr gering. 8

% Humus 0.8 % freie Oxyde

C h a r a k t e r i s t i k der B r a u n p o d s o l e aus Sand Zwischen den typischen mäßigen Podsolen und den durchschlämmten Braunerden aus Sand kommen Übergangsbildungen mit folgenden Merkmalen vor: Unter einer Moderauf läge von 3—5 cm Mächtigkeit folgt ein grauer bis dunkelgrauer dünner (2—5 cm) Ahe-Horizont. Er geht nach unten fleckig in einen gelblichbraunen, etwa 30 cm mächtigen Bsv-Horizont über (Abb. 3). Der Aeh- ist humos, der Bsv-Horizont im oberen dunkleren Teil 8 % Humus noch schwach humos, im unteren hel_O.i , 0,6 , . ^0,8s % freie Oxyde leren Teil humusarm. Im oberen Bereich 1-i 6 5-8 hat der Bsv-Horizont ein schwaches Fe5 10-IS Oxyd- und im mittleren bis unteren Teil 20-27 ein deutliches Al-Oxyd-Maximum als Ergebnis von Verlagerungsvorgängen. Der Aeh- reagiert stark, der Bsv-Horizont mäßig sauer. Derartige Böden nennen wir Braunpodsole. Ihre Stellung zwischen den durch60-8(7 Humus schlämmten Braunerden und den typischen freies Fei03 freies AI7 0, mäßigen Podsolen zeigen neben bisher besprochenen Analysen folgende Untersuchungsergebnisse für 3 Musterprofile deutlich an:

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^ Q S Abb. 3: Profilgliederung und Analysen eines Braunpodsols aus Sand

114

K U N D L E R , Ubergangsbildungen zwischen Braunerden und Podsolen

1. Der Bsv-Horizont im Braunpodsol hat einen wesentlich höheren Gehalt an glimmerartigen (bestimmt nach dem K-Gehalt) und aufweitbaren (bestimmt nach der Glyzerinsorption) Tonmineralen (Abb. 4; Angaben in % des humusfreien Bodens < 2 mm) als der Bs-Horizont im typischen mäßigen Podsol. Am stärksten ist der BvHorizont in der durchschlämmten Braunerde mit Tonmineralen angereichert. Da das Ausgangsmaterial der drei Böden frei von Ton ist, kann damit gerechnet werden, daß es sich bei den anwesenden Tonmineralen um Neubildungen handelt.

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0.6 O.i 0.2

d.Br.

Brp.

tPo.

aufweitbore Tonminerale im qtimmerQrtige Tonminerale im

B-Horizont B-Horizont

A'bb. 4 : Vergleich je eines Musterprofils der durchschlämmten Braunerden (d.Br.), Braunpodsole (Brp.) und typischen Podsole (t. Po.) aus Sand nach dem Gehalt an Tonmineralen

d.Br. organische organische

Brp. Substanz Substanz

(.Po. auf dem Mineralboden im Mineroloocen

A b b . 5 : Vergleich je eines Musterprofils der durchschlämmten Braunerden (d.Br.), Braunpodsole (Brp.) und typischen Podsole (t. Po.) aus Sand nach dem Gehalt und der Verteilung organischer Substanz

2. Der O-Horizont des Braunpodsols enthält 65 t/ha organische Substanz (Abb. 5). In fast der gleichen Menge ist Humus im Mineralboden (Ahe- und Bsv-Horizont) akkumuliert. Die wesentlich ungünstigeren Bedingungen für die Zersetzung und Einmischung der organischen Stoffe beim typischen mäßigen Podsol sind daraus ersichtlich, daß die Auflage 95 t/ha beträgt, im Minerälboden aber nur 44 t akkumuliert sind. Andererseits zeigt die durchschlämmte Braunerde deutlich günstigere Bedingungen als der Braunpodsol'. Auf dem Mineralboden bleiben fast gar keine Rotteprodukte liegen, in ihm sind dagegen 92 t/ha Humus akkumuliert. 3. Die Unterschiede in der Qualität des Humus werden aus Abb. 6 ersichtlich. Danach sinken die C/N-Verhältnisse des A-Horizontes vom typischen mäßigen Podsol und vom Braunpodsol zur durchschlämmten Braunerde stark ab. Sie hat einen wesentlich stickstoffreicheren Humus. Die Huminsäure/Fulvosäure-Verhältnisse (nach T J U R I N 1949) der A-Horizonte zeigen keine wesentlichen Unterschiede zwischen den drei Musterprofilen an, wohl aber die entsprechenden Verhältnisse der B-Horizonte. Sie verändern sich von der •durchschlämmten Braunerde zum typischen mäßigen ZW.ro/stark zugunsten der Fulvosäuren. Daß es sich um eingewaschene Fulvosäuren handelt, zeigt der Befund, wonach die Fl-Fraktion (freie und an leicht bewegliche Fe- sowie Al-Oxvde gebundene Fulvosäuren) von 12% (des Humus) in der durch schlämm ten Braunerde auf 41% im typischen mäßigen Podsol ansteigt. Der Humus der A-Horizonte ist bei allen drei Profilen arm an Fl-Fulvosäuren, weil sie eben stark ausgewaschen werden.

Albrccht-Thaer-Archiv. Hand 6, Heft 2, 1962

115

Die Analysen insgesamt zeigen deutlich die Übergangsstellung der Braunpodsole zwischen den durchschlämmten Braunerden und den typischen Podsolen an. Sowohl morphologisch als auch nach chemischen und mineralogischen Analysen ist eine Trennung der drei Einheiten gut möglich. Es hat sich jedoch d.Br. Brp. t.Po gezeigt, daß eine A u f t e i l u n g der Huminsaure /Fulvosäure im A - Horizont {Maßstab links außen] Im B - Horizont (Maßstab links außen! B r a u n p o d s o l e in P o d s o l - B r a u n - .• + Huminsaure/Fulvosäure % FJ • Fulvosäure im A • Horizont (Maßstab links innen) e r d e n u n d B r a u n e r d e - P o d s o l e >• * °/a Fl Fulvosäure im 8 - Horizont f Maßstab links innen! -t N im A - Horizont (Maßstob rechts} n a c h s i c h e r f e s t s t e l l b a r e n M e r k - » iL Abb. 6: Vergleich je eines Musterpröfils der malen nicht möglich ist. Eine durchschlämmten Braunerden (d. Br.), BraunAufteilung erscheint (zumin- podsole (Brp.) und typischen Podsole (t. Po.) dest bei den Böden aus Sand) a u c h aus Sand nach der Qualität der organischen Substanz nicht sinnvoll, weil kleinere Schwankungen im Podsolier u n g s g r a d (die bisher Grund zur Aufteilung waren) auf e n g s t e m R a u m a u f t r e t e n . Es müßte dann statt einer Einheit, nämlich dem Braunpodsol, ein kleinflächiger Wechsel von Podsol-Braunerden (Bodentyp Braunerde) und Braunerde-Podsolen {Bodentyp Podsol) festgestellt werden. r

A u c h ö k o l o g i s c h s t e l l e n die B r a u n p o d s o l e e i n e E i n h e i t dar. Ihre natürliche Vegetation besteht im nordostdeutschen Tiefland aus oligotrophen Laubwäldern. Heute finden wir Braunpodsole häufig unter Mischbeständen aus Laub- und Nadelholz (vor allem Buche und Kiefer) oder auch Kiefernreinbeständen nach früherem Laubwald. Dabei darf die Laubwaldbestockung nicht länger als etwa 200 Jahre zurückliegen, denn nach bisherigen Beobachtungen wandeln sich Braunpodsole unter Kiefernbeständen allmählich in typische mäßige Podsole um, d. h., der Podsolierungsgrad verstärkt sich, während andererseits der mächtige gelbbraune Bsv- auf einen dünneren rostfarbenen Bs-Horizont reduziert wird. Andererseits können sich aber auch aus typischen schwachen bis mäßigen Podsolen unter Laub- und Mischbestockung Braunpodsole ausbilden. Ein Teil der Braunpodsole hat wahrscheinlich früher das Stadium einer durchschlämmten Braunerde durchlaufen. Darauf weisen Bt-Bänder hin, die manchmal im C-Horizont unter Braunpodsolen auftreten. Nicht auszuschließen ist ferner eine primäre Entwicklung von Braunpodsolen unter oligotrophen Laubwäldern aus mäßig silikathaltigen Sanden. Ob die Braunpodsole in Zukunft als s e l b s t ä n d i g e r B o d e n t y p (wie die Semipodsole und die Brown Podsolic soils) oder nur als S u b t y p zu betrachten sind, ist eine Frage der Definition dieser Kategorien. Als Subtyp müßten die Braunpodsole zu den Podsolen gestellt werden, weil zu ihnen die engere Verwandschaft besteht. Die Bezeichnung Braunpodsol halten wir für besser als Semipodsol, weil sie auf die Besonderheit gegenüber den typischen Podsolen hinweist, nämlich den mächtigen braunen Bsv-Horizont, neben dem der dünne podsolierte Ahe-Horizont zurücktritt. .

116

K U N D L E R , Ubergangsbildungen zwischen Braunerden und Podsolen

A b g r e n z u n g der B r a u n p o d s o l e Die Grenze zwischen Braunpodsolen und typischen Podsolen sollte dort liegen, wo der Podsolierungsgrad ein mäßiges Ausmaß annimmt, sich ein mehr als 5 cm mächtiger, deutlich grau gebleichter A-Horizont und darunter ein rostfarbener B-Horizont ausbildet. F ü r d i e A b t r e n n u n g schwach ausgeprägter

typischer

Podsole v o n d e n

Braunpodsolen

sollte vor allem das Verhältnis der Mächtigkeit des B- zum podsolierten A-Horizont ein Merkmal sein. Dieses Verhältnis beträgt in Braunpodsolen bei einer Mindestmächtigkeit des B-Horizontes von 30 cm > 5 , bei den typischen Podsolen ist es stets kleiner (meistens < 2 ) . Die Grenze der durchschlämmten Braunerden zu den Braunpodsolen liegt dort, wo sich eine Auflage aus Rotteprodukten auf dem Mineralboden ausbildet, die Humusform von Mull oder mullartigem Moder zu Moder übergeht und durch Podsolierung der Gehalt an freien Fe- sowie Al-Oxyden im A-Horizont abnimmt, während sich im darunterliegenden B-Horizont Maxima ausbilden. Zusammenfassung Aus silikatreichen Sanden haben sich im nordostdeutschen Tiefland unter mesotrophen Laubwäldern durchschlämmte Braunerden, aus schwach bis mäßig silikathaltigen Sanden unter Kiefernwäldern mit Beerkraut- oder Heidedecke typische Podsole entwickelt. Zwischen ihnen treten deutlich abgrenzbar Braunpodsole auf. Sie haben unter einer Moderauflage einen dünnen dunkelgrauen Ahe-Horizont, der in einen etwa 30 cm mächtigen braunen Bsv-Horizont übergeht. In seinem oberen Teil läßt sich ein schwaches Fe-Oxyd-Maximum, im mittleren bis unteren Teil ein deutliches AI-Oxyd-Maximum feststellen. Der Gehalt an Tonmineralen im B-Horizont nimmt von den durchschlämmten Braunerden über die Braunpodsole zu den typischen Podsolen stark ab. In der gleichen Reihe steigt die Humusmasse auf dem Mineralboden, und die Humusmasse im Mineralboden fällt, der N-Gehalt des Humus sinkt, und im B-Horizont nimmt der Anteil freier sowie an leicht bewegliche Fe- und Al-Oxyde gebundener Fulvosäuren stark zu. Pe3K>Me

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Me30Tp0 the water movement in the unsaturated region. Literaturverzeichnis ABPAMOBA, M. M. (ABRAMOVA, M. M.): Ontrra no my'ieiinio nepeffBHrnennn KanmiJiHpHO-noRBeinenHOii BJiani ncnapeiiHH. noHBOBefteime (Pouvovedenie) 1948, 1, 24 — 32. GARDNER, W. R.: Calculation of capillary conductivity from pressure plate outflow data. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1956, 20, 3 1 7 - 3 2 0 RICHARDS, L. A.: Capillary conduction of liquids through porous mediums. Physics 1931, 1, 3 1 8 - 3 3 3 RICHARDS, L. A., and C. H. WADLEIGH: Soil water and plant growth. Agronomy 1952, 2, 7 3 - 2 5 1 RODE, A. A.: Das Wasser im Boden. 1959, Berlin, Akad.-Verl. SEKERA, F.: Die Strukturanalyse des Bodens. Z. Pflanzenernahr., Diing., Bodenkde. 1938, 6, 2 5 7 - 2 8 8

9*

128 A u s dem Institut f ü r Landwirtschaftliches Versuchs- und Untcrsuchungswescn J e n a der Deutschen A k a d e m i e der L a n d w i r t s c h a f t s w i s s e n s c h a f t c n zu Berlin ( D i r e k t o r : Prof. Dr. agr. habil. W . B E R G M A N N )

W. BERGMANN

Gefäßversuche mit „Ionenaustauscher-Nährstoffen" 1 E i n g e g a n g e n : 7. 9. 1961

In den letzten Jahren wurde in der Literatur schon des öfteren über die Verwendung von synthetischen Ionenaustauschern als Nährstoffträger für Versuche mit Pflanzen berichtet. U. a. soll hier nur auf die Arbeiten von ARNON und GROSSENBACHER (1), JENNY (26, 27), KICK (29), PETERBURGSKI (35) und POULSEN (36) verwiesen werden. Desgleichen waren in eigenen Arbeiten die Vor- und Nachteile der Verwendung von „Ionenaustauscher-Nährstoffen" erörtert und war in orientierenden Vorversuchen die Brauchbarkeit von „Ionenaustauscherabfallstauben" für Gefäßversuche geprüft worden (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9). Die Verwendung von „Ionenaustauscher-Nährstoffen" scheint vor allem bei der Ermittlung der mineralischen Bedürfnisse der Pflanzen und bei Nährstoffsteigerungsversuchen hinsichtlich der Beeinflussung des pflanzlichen Stoffwechsels und •der Erträge von Vorteil zu sein. In diesen Fällen lassen sich die einzelnen Nährstoffe ohne Begleitionen und vollkommen unabhängig voneinander variieren und steigern sowie durch nicht notwendige Begleitionen bedingte Erhöhungen des osmotischen "Wertes der Nährlösung ausschalten, vor allem bei hohen Nährstoffgaben. Auch lassen sich bei Verwendung von „Ionenaustauscher-Nährstoffen" neben mineralischen Düngersalzen Einfluß und Wirkung der Begleitionen des Nähr- oder Düngersalzes auf Nährstoffaufnahme und -ausnutzung besser eliminieren (7, 8, 10, 13, 18, 19, 21, 24, 25, 30, 32, 36, 37, 39, 40, 41, 44). Allerdings ist auch die Verwendung von „Ionenaustauscher-Nährstoffen" mit gewissen Schwierigkeiten verbunden. Insbesondere spielt das unterschiedliche Festhalte- und Sorptionsvermögen der einzelnen Ionenaustauscher allgemein bzw. für bestimmte Ionen eine wesentliche Rolle. So wird z. B. von KICK (29) und PETERBURGSKI (35) auf die unterschiedliche Haftfestigkeit der Phosphat- und Nitrationen am Ionenaustauscher hingewiesen. ARNON und GROSSENBACHER (1) fanden bei Hydrokulturversuchen, daß bei den Pflanzen Ca- und Mg-Mangel auftrat, wenn alle zugegebenen Nährstoffe an Amberlite gebunden waren. Wurden dagegen als K- und N-Quelle KN0 3 -Lösungen verwandt, traten die Mangelsymptome nicht auf. Auch die Verteilung der „Ionenaustauscher-Nährstoffe" im Kultursubstrat, bedingt durch die Korngröße der Austauscherpartikel, und die damit in Verbindung stehenden Gesetzmäßigkeiten des „Kontaktaustausches" bei der Ionenaufnahme dürfen nicht außer acht gelassen werden (2, 11, 12, 14, 15, 17, 20, 22, 26, 27, 28, 29, 31, 38, 45). Andererseits kann sich die Sorption der Nährstoffe an Ionenaustauscher in Sandkulturversuchen aber auch positiv auswirken und zu einer mehr kontinuierlichen Nährstoffversorgung der Pflanzen führen sowie Schockwirkungen bei hohen An1

V o r g e t r a g e n auf der J a h r e s t a g u n g der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 1961 in W i e n .

Albrecht-Thaer-Archiv, Band 6, Heft 2, 1962

129

fangskonzentrationen eines oder aller Nährstoffe ausschließen (3, 26, 36, 42); denn letzten Endes wachsen die Pflanzen unter natürlichen Bedingungen auch nicht in Nährlösungen, sondern in einem mehr oder weniger ausgeprägten „Austauschersystem", wie es ein fruchtbarer Boden sowohl in bezug auf vdie Kationen als auch Anionen, wenigstens zu einem großen Teil, darstellt (22, 23, 26, 27, 38). Auf Grund der gemachten Ausführungen und in Ergänzung bereits erschienener Arbeiten über die Verwendung von Ionenaustauscher-Nährstoffen schien es daher von Interesse und lohnend, in entsprechenden Gefäßversuchen die Brauchbarkeit verschiedener Ionenaustauscher als Nährstoffträger zu prüfen. Gleichzeitig sollte mit untersucht werden, inwieweit die bei der Herstellung von Ionenaustauschern anfallenden und bisher kaum verwendbaren zu feinkörnigen Produkte, die meist als „Ionenaustauscherstaube" auf Halde gekippt werden, praktische Verwendung finden könnten (6, 16, 23, 26). In den Gefäßversuchen sollten dabei folgende Fragen untersucht werden: 1. Wie erfolgt die zeitliche Aufnahme von „Ionenaustauscher-Nährstoffen" im Vergleich zu mineralischen Nährstoffen? 2. Wie wirkt sich eine „einfache" und dreifach überhöhte Düngung bei Zugabe von mineralischen und' „Ionenaustauscher-Nährstoffen" auf das Pflanzenwachstum aus? 3. Wie reagieren die Pflanzen auf sorptionsschwachen Standorten bei einer Düngung mit mineralischen und „Ionenaustauscher-Nährstoffen" und überhohen Wassergaben ? 4. Wie wird die an Ionenaustauscher sorbierte Phosphorsäure auf einem P-armen Boden von den Pflanzen ausgenutzt? Während die Einzelergebnisse in getrennten Arbeiten bereits veröffentlicht wurden, sollen in den folgenden Ausführungen die Ergebnisse an Hand von Darstellungen der aufgenommenen Gesamtnährstoffmengen und der Erträge besprochen werden (7, 8, 9). Versuchsdurchführung Die Versuche wurden, wie an anderer Stelle bereits beschrieben (7, 8, 9), in Mitscherlichgefäßen mit dreifacher Wiederholung mit Hafer und der Zweitfrucht Senf in der üblichen Weise durchgeführt. Die aufgenommenen Nährstoffe N, P, K, Ca und Mg wurden nach bekannten Methoden und Richtlinien bestimmt. Gedüngt wurden nur N, P und K. Ca, Mg und die Mikronährstoffe sollten durch Bodenbeimischungen (1 —3,5 kg) sichergestellt werden. Neben den mineralischen Düngersalzen, die jeweils aus der Übersicht der Düngungsvarianten zu ersehen sind, wurden an Wofatite (Anionen- und Kationenaustauscher in „Staubform" des VEB Farbenfabrik Wolfen) 1 sorbierte Nährstoffe verwendet (s. Übersicht 1). Die Menge der an die einzelnen Ionenaustauscher nach Beladung und Auswaschung gebundenen Nährstoffe ist in Übersicht 2 aufgeführt. 1 D e m V E B Farbenfabrik Wolfen, Krs. Bitterfcld, der die verschiedenen lonenaustauscherprodukte zur V e r f ü g u n g stellte, möchte ich an dieser Stelle auch f ü r die finanzielle Unterstützung der Arbeit meinen besten D a n k aussprechen; desgleichen Herrn Prof. D r . M I C H A E L f ü r die Erlaubnis zur D u r c h f ü h r u n g der Gefäßversuche im Landwirtschaftlich-Chemischen Institut der FriedrichSchiller-Universität Jena.

130

BERGMANN, Ionenaustauscher-Nahrstoffe

•Übersicht 1 Chemische Charakteristik Wofatitsorte

Chemische Charakteristik

Gesamtgewichtskapazität in mval/g trockenes Harz

Anionenaustauscher L 150 Polyalkyleniminharz MD Aromatisches Aminharz

10,0 5,7

Kationenaustauscher F P

2,9

Phenolsulfonsäureharzc (stark sauer)

1,9

Übersicht 2 Menge an sorbicrten Nährstoffen pro g Ionenaustauscher

„Ionenaustauscher-Nährstoff"

Menge an sorbierten Nährstoffen pro g Austauscher

L 150/N 0 3

62 mg N

L 150/P 0 4 M D/P 0 4

320 mg P 2 O s ( = 140 mg P) 1 5 4 mg P 2 0,, ( = 67 mg P)

' F/N H 4 P/N H 4

30 mg N 21 mg N

F/K P/K

1 2 0 mg K a O ( = 9 4 mg K 2 0 ( =

97 mg 78 mg

K) K)

Die zeitliche Aufnahme von „Ionenaustauscher-Nährstoffen" im V e r g l e i c h zu m i n e r a l i s c h e n D ü n g e r g a b e n In Übersicht 3 sind die einzelnen Düngungsvarianten sowie die verabfolgten Nährstoffmengen aufgeführt. In der Tabelle 1 sind die Erträge und in den Abbildungen l a und l b die aufgenommenen Gesamtnährstoffmengen von Hafer und Senf bei drei verschiedenen Ernteterminen des Hafers (Bestockung, Beginn des Ährenschiebens und Schnittreife) aufgeführt. Während der Aufgang des Hafers in allen Gefäßen gleich gut war, zeigten sich 25 Tage nach der Aussaat bei den Pflanzen der einzelnen Varianten charakteristische Unterschiede. So waren in den Mineraldüngergefäßen die Spitzen der älteren Blätter 5 — 10 mm weiß bzw. braun verfärbt. Diese auf NH 4 - bzw. N0 3 -Überangebot zurückzuführenden Symptome waren bei den Pflanzen der Gefäße mit „Ionenaustauscher-Stickstoff" weitaus schwächer oder nur sporadisch ausgebildet. Unter Berücksichtigung der aufgenommenen Gesamt-N-Mengen (s. Abb. 1 a) kann festgestellt werden, daß der „Ionenaustauscher-Stickstoff" von den Pflanzen gut, aber nicht ganz so schnell aufgenommen wird wie der mineralische Stickstoff, wobei hohe NH 4 -Mineraldüngergaben außerdem eine gewisse Hemmwirkung auf das Wachstum ausüben (s. Tab. 1). Bei der ersten Haferernte scheinen die Kationenaustauscher nach Abgabe der sorbierten Nährstoffe auch die Ca- und Mg-Aufnahme etwas negativ beeinflußt zu haben, was sich aber später z. T. wieder ausgeglichen

131

Albrecht-Thaer-Archiv, B a n d 6, H e f t 2, 1962

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Hafersfrch

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Haferkörner

B.ernfc |

Hafer | Senf

Abb. l a : Die zeitliche Aufnahme von N, P und K von Hafer und Senf hatte. Nährstoffmangelsymptome konnten jedoch nicht beobachtet werden. Ähnliche H e m m u n g e n traten aber auch bei D ü n g u n g mit schwefelsaurem A m m o n i a k auf. D i e „Ionenaustauscher-Phosphorsäure" wurde sowohl v o m Hafer als auch v o m Senf sehr gut ausgenutzt. N a c h 8 Wochen Vegetationszeit hatten sich die Unterschiede in bezug auf die Nährstoffaufnahme weitgehend ausgeglichen, und auch zur Schnittreife waren k a u m gesicherte Unterschiede vorhanden. A u c h bei den Erträgen war zum Teil eine Angleichung eingetreten. N u r bei den Varianten 2 ( N H 4 ) 2 S 0 4 , 4 ( F / N H 4 ) und 5 ( P / N H „ ) wurden bei der Vorfrucht gut gesicherte Mindererträge erzielt. Insgesamt gesehen war der Kationenaustauscher F weniger gut als Nährstoffträger geeignet. Auffallend ist die bessere P-Aufnahme bei Variante 2 ( D ü n g u n g mit ( N H 4 ) 2 S 0 4 ) , was allerdings bei V e r w e n d u n g v o n Muschelkalkboden nicht unerwartet erscheint,

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BERG MANN, Ioncnaustau scher-Näh rstoffe

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