Wie wirken sich Bäume auf den Boden aus?

Es besteht eine sehr enge Beziehung zwischen Bäumen und den Böden, auf denen sie wachsen. Der Boden ist der Speicher für Wasser und den im Wasser gelösten Stickstoff und die Mineralien, die der Baum zum Leben und Wachsen benötigt. Der Boden bietet auch eine Basis, auf der sich der Baum fest festsetzen kann. Die Wurzeln, die zwischen den Bodenpartikeln nach Wasser greifen, dienen auch dazu, den Baum zu verankern.

Waldböden und die darauf wachsenden Bäume beherbergen eine große Vielfalt an Pflanzen und Tieren. Welche Arten und wie viel von solchem Leben es gibt, hängt von der Art des Bodens und den Arten der Bäume und anderen Sträucher ab, die alle stark vom Klima und den Niederschlägen beeinflusst werden. All diese Elemente sind eng miteinander verknüpft und bilden zusammen das, was man das Ökosystem oder die Community nennt.

Die Böden variieren erheblich in Fruchtbarkeit, Textur, Farbe, Tiefe, Säuregehalt, die Fähigkeit, Wasser zu halten, und auf viele andere Arten, abhängig von (1) der Art des Gesteins, aus dem die Böden gebildet wurden; (2) das Klima (heiß oder kalt, nass oder trocken); (3) die Bäume, Büsche und andere Pflanzen, die in den Böden wachsen; (4) die Tier- und Vogelwelt der Gebiete; (5) ob die Böden an Ort und Stelle vom Grundgestein verwittert sind oder durch Eis (Vergletscherung), Wasser (Strömung), Schwerkraft (Rutschen) oder Wind an die Orte verschoben wurden, an denen sie jetzt ruhen; (6) Hanglage des Grundstücks; (7) Alter und andere Faktoren.

Die wachsenden Wurzelspitzen, sehr klein, aber sehr zahlreich, jede mit einer schützenden Kappe aus Zellen bedeckt, schieben sich in den Boden, um das vielverzweigte Wurzelsystem zu verlängern (siehe vergrößerte Skizzen). Direkt hinter jeder Spitze befindet sich ein dichter Flaum aus mikroskopisch kleinen Wurzelhaaren, die rund um das Wurzelchen wachsen. Es sind diese winzigen Wurzelhaare, die die literweise Wasser und die gelösten Mineralien absorbieren, die der Baum während der Vegetationsperiode jeden Tag zum Leben und Wachsen benötigt. Wie die Wurzel wird länger und größer, die älteren Haare sterben ab und werden abgestoßen; Neue wachsen näher an der Anbauspitze.

Wurzelsystem

Das hier skizzierte Wurzelsystem wächst in einem Boden, der keine Wurzelbeschränkungen aufweist, wie z. B. einen flachen Grundwasserspiegel oder dichte, kompakte Tonschichten. Beachten Sie die große Pfahlwurzel und die vielen kleineren Seitenwurzeln, die sich auf jeder Seite weit erstrecken – sie alle geben dem Baum starken Halt und verankern ihn fest an Ort und Stelle. (Natürlich haben viele Baumarten keine Pfahlwurzeln.) Ein paar Wurzeln steigen von den Seitenwurzeln tief in den Boden hinab.

Einige Wurzeln können sehr tief in den Boden ragen – oft 12 Fuß und manchmal 30 Fuß oder mehr. Seitliche Wurzeln können sich auch über weite Strecken vom Stamm erstrecken – oft 35 Fuß in jede Richtung und manchmal viel mehr. Aber die meisten Fraßwurzeln befinden sich normalerweise in den oberen 2 oder 3 Fuß des Bodens. Die Art des Baumes, sein Alter, die Art des Bodens, die verfügbare Feuchtigkeit, die Konkurrenz Vegetation und andere Faktoren bestimmen die Ausdehnung des Wurzelsystems.

In einem typischen Wald der gemäßigten Zone, in dem das Klima die meiste Zeit des Jahres weder extrem kalt noch heiß noch übermäßig trocken ist, ist der Boden in der Nähe der Oberfläche locker, weich, leicht zerbrechlich und in der Regel feucht. Diese natürliche Sanftheit wird durch eine Hülle aus abgefallenen Blättern, Früchten, Nüssen, Zweigen, Ästen und Stämmen in verschiedenen Stadien des Verfalls geschützt und aufrechterhalten – was als Litter and Duff bezeichnet wird. Dieser Abfallfall beträgt in den Vereinigten Staaten durchschnittlich über eine Tonne pro Hektar und Jahr und ist dort oft viel höher, wo das Wachstum stark ist. Dazu gehört auch Material von Tieren – Federn, Fell, Kot und Kadaver von Insekten, Vögeln, Mäusen, Eichhörnchen usw.

Streu und Humus

Die Streu in Nadelwäldern (wo immergrüne Pflanzen wie Kiefern, Hemlocktannen, Zedern, Fichten und Tannen wachsen) ist oft tiefer und nimmt länger zu Humus zersetzt als der Müll in Laubwäldern. Erlen, Weiden, Ahorne und Cascara sind Laubbäume, die laubabwerfend sind (ihre Blätter im Herbst abwerfen).

Diese Schicht aus Einstreu und Duff bewahrt die Bodenfeuchtigkeit, indem sie die Verdunstung in die Luft verlangsamt. Die Einstreu schützt auch den Oberflächenboden vor Erosion, indem sie Regentropfen aufnimmt, wenn sie fallen. (Wenn Regentropfen auf nackten Boden fallen, zerlegen sie die kleinen krümeligen Erdklumpen in winzige Partikel. Diese Partikel werden schnell in Bäche gespült oder verstopfen die Poren im Boden und verdichten ihn.) Ein nackter Boden lässt das Regenwasser leichter abfließen, was zu Rinnen und Überschwemmungen führt. Dies geschieht nach Waldbränden, unachtsamer Abholzung und Rodungen für Grundstücke.

Ein lockerer, poröser Oberflächenboden ( A-Schicht) ist wichtig für ein gutes Pflanzenwachstum, da er Luft und Wasser durchlässt wo die meisten Wurzeln sind. Der Oberflächenboden des typischen Waldes ist oft ziemlich dunkel gefärbt und mit der zersetzten organischen Substanz (Humus) aus der Einstreu und abgestorbenen Wurzeln angereichert.

Leben des Bodens

Die Einstreu und der Oberflächenboden ist die Heimat vieler Ameisen, Käfer, Engerlinge und anderer Insekten, Spinnen, Milben, Springschwänze, Tausendfüßer, Schnecken, Würmer und kleiner Nagetiere (wie Mäuse und Spitzmäuse). All diese kleinen Lebewesen vermischen den Müll mit der Erde, und ihre Höhlen lassen Regenwasser und schmelzenden Schnee schneller in den Untergrund abfließen.

Der Oberflächenboden wimmelt auch von Myriaden mikroskopisch kleiner Lebewesen – Bakterien und Pilze –, die das abgestorbene Pflanzenmaterial (Blätter, Zweige und Wurzeln), tote Tiere, Insekten usw. zersetzen und alles zu einem Teil des Bodens machen. Dadurch werden dem Boden wichtige Nährstoffe zugeführt. Diese organische Substanz wird schließlich in das Wesentliche zerlegt Substanzen wie Kohlendioxid, Wasser, Mineralien und Stickstoff, die von Bäumen und anderen Pflanzen verwendet werden.

Jeder Boden hat ein Profil

Jeder Boden entwickelt unterschiedliche Schichten (Horizonte). Die Schichten eines Bodens bilden das Bodenprofil . Das Profil ist für jeden Bodentyp unterschiedlich. Waldböden sind im Vergleich zu landwirtschaftlichen Böden, die häufig gepflügt werden, in der Regel ungestört, so dass Waldböden ihr natürliches Profil besser behalten.

Die einzelnen Schichten eines Bodens unterscheiden sich in verschiedenen physikalischen und chemischen Eigenschaften voneinander. Sie variieren in der Farbe, der Menge an organischem (abgestorbenem pflanzlichem und tierischem) Material, der Größe und den Anteilen der Bodenpartikel, dem Säuregehalt und der Menge der vorhandenen Pflanzennährstoffe.

Bodenpartikel werden in der Reihenfolge ihrer zunehmenden Größe als Ton , Schluff und Sand klassifiziert. Grobe Gesteinsbrocken wie Kies und Steine werden häufig vorhanden.

Die Bodenschichten werden teilweise durch die Abwärts- und Seickerung von Wasser durch den Boden gebildet. Dieses Wasser führt bestimmte gelöste Stoffe wie Kalk und sehr feine Tonpartikel mit sich. Das Wasser bewegt auch organisches Material, Eisenverbindungen und andere Materialien von der Oberflächenschicht in die unteren Schichten.

Weitere Informationen zu den Böden in Ihrer Region finden Sie in der Bodenuntersuchung für den Bezirk, in dem Sie leben, oder besuchen Sie die Website des Natural Resource Conservation Service (NRCS) unter soils.usda.gov oder www.wa.nrcs.usda.gov

Adaptiert von: How a Tree Grows, FS-32, 1970, USDA Forest Service for the Coastal Training Program von Elliott Menashe (www.greenbeltconsulting.com), 2004.