Terra negra

Terra negra no oeste da Rússia

A terra negra (também: Tschernosem, do sinônimo russo чернозём [ t͡ʃɪrnʌˈzjom ]) é um tipo de solo que se forma em material calcário solto, como loess, sob certas condições . É o dominante do solo no cinto de estepe do hemisfério norte e é um dos locais mais férteis do mundo. As ocorrências também podem ser encontradas na Europa Central . Seu nome vem do poderoso solo, colorido de preto com húmus . O tipo de solo é dividido em classe T (terra preta). Sua abreviatura é TT.

Emergência

Perfil laca do Aseler Forest, uma das poucas florestas alemãs em terra negra

No material solto rico em cal, o assentamento de plantas pioneiras leva à formação de um horizonte de húmus delgado (tipo de solo xarope solto ). Assim que tiver mais de 2 cm de espessura, o solo passa para o próximo estágio de desenvolvimento do solo , a pararendzina . Isso pode resultar em diferentes tipos de solo: terra marrom , terra parabrown ou terra preta.

Doutrina clássica

De acordo com a doutrina clássica, cinco fatores devem ser aplicados ao mesmo tempo para que uma Pararendzina se desenvolva em uma terra preta:

De acordo com isso, a exuberante vegetação de estepe (especialmente gramíneas) se desenvolve na primavera em condições favoráveis ​​de umidade e temperatura, que fornecem uma grande quantidade de matéria orgânica para a formação de húmus. No verão seco e quente, a produção de matéria orgânica diminui. Ao mesmo tempo, porém, a degradação ( mineralização ) é inibida pela seca. O outono curto e úmido é seguido por um inverno longo e muito frio, no qual ocorre a conversão da matéria orgânica. A longo prazo, mais matéria orgânica é produzida do que decomposta, o que significa que o húmus se acumula no solo.

As flutuações climáticas extremas também afetam os animais do solo. Devido à alta disponibilidade de alimentos à base de plantas, ocorrem inúmeras espécies. Endogeica minhocas , marmotas estepárias e comuns hamsters são muito importantes aqui ( isto é, aqueles que vivem na área superior do solo mineral) . Durante o verão quente e seco e o inverno gelado e com neve, eles têm que se refugiar no solo. Isso causa a atividade típica de escavação intensiva, que homogeneiza toda a camada superficial do solo ( bioturbação ). O material úmido é trabalhado profundamente no solo ao longo do tempo. O solo negro profundo atinge, portanto, uma espessura média de 60–80 cm. Na área de transição para o material de partida há sempre corredores isolados e mais profundos que se enchem de material húmico após a tarefa. Estes são característicos da terra preta e são chamados de Krotowinen do Krot russo ( toupeira ).

As condições da água também são cruciais. Durante todo o ano, a precipitação é tão baixa que permite o crescimento de plantas estepárias, mas não há infiltração profunda. Em vez disso, ele fica estagnado em uma profundidade rasa. Isso significa que o calcário e os nutrientes permanecem no solo. Nas profundezas do solo, onde a infiltração de água da estação chuvosa anual regularmente “fica presa”, podem ocorrer precipitações calcárias secundárias (concreções calcárias, “seixos de loess”).

Desenvolvimento adicional para terra preta parabrown

Sob as condições acima, os solos pretos não mostram tendência de se transformar em outros tipos de solo. A terra preta parece ser o estágio final do desenvolvimento do solo em loess em climas de estepe ( solo clímax ).

Se o clima se torna permanentemente mais marítimo e, portanto, mais úmido, não só a vegetação muda (formação florestal). Processos de formação de solo também se instalam, que ficam latentes em climas de estepe. O tipo de solo continua a se desenvolver ou se degrada. Os processos que começam surgem principalmente do fluxo agora regular de infiltração de água ( lixiviação ) e mais umidade presente:

  • Descalcificação
  • Regeneração mineral de argila e deslocamento de argila ( lessivação )
  • Intemperismo da matéria- prima ( escurecimento e assoreamento )
  • Fim do acúmulo de húmus, diminuição de longo prazo no húmus (mineralização)
  • Fim da homogeneização profunda (formação de novos horizontes de solo)

Terras negras degradadas (anteriormente terras gris) pertencem às terras parabroun . Terras pálidas de terra negra são a exceção, mas também podem ocorrer.

Esse processo pode ser observado nas terras negras da Europa Central . O desenvolvimento das terras negras locais em terras parabrown no Holoceno segue essencialmente o desenvolvimento da precipitação ou temperatura ou, em resumo, o curso do balanço hídrico climático e a infiltração de água. O Atlântico e o Subbóreo eram mais secos e quentes com algumas flutuações. O desenvolvimento do solo foi mais lento. Com o subatlântico (por volta da virada das eras ), pode-se esperar maior precipitação e mais infiltração de água e, portanto, um desenvolvimento acelerado do solo. A descalcificação já poderia ter sido concluída na Europa Central no início do Neolítico nos decímetros superiores. Quando a argila é deslocada, a argila difusamente distribuída é transportada coloidalmente para os horizontes mais profundos do solo e depositada lá novamente com camadas de argila orientadas. No caso de solos pretos, os complexos argila-húmus são realocados. Isso desmascarou os grãos de quartzo leves e iluminou o chão. As características da terra negra menos ativada são depósitos de argila negra no horizonte BHT . Isso prova o passado da terra negra.

As terras negras encontradas na Europa Central hoje seriam, portanto, uma relíquia das condições climáticas anteriores. Conseqüentemente, eles foram formados durante o Boreal, quase 10.000 anos atrás, quando o clima na Europa Central era muito mais seco e continental.

Teorias alternativas de origem

Alguns pesquisadores questionam a teoria atual, já que a idade C14 das terras negras, de 3.000 a 7.000 anos atrás ( BP ), parece ser muito jovem para uma formação pré-neolítica (ou seja, na fase climática boreal da Europa Central). Consequentemente, uma fixação do carbono nas condições da estepe a uma taxa de renovação da substância orgânica de 30 a 100 anos não fornece uma explicação para a idade avançada do carbono. A atual conexão da terra negra com as estepes mostra a preservação, mas não as condições educacionais. De acordo com o conhecimento mais recente, as terras negras também são negras profundas porque contêm proporções significativas (10–40% da substância orgânica) de carbono pirogênico . Isso surge da combustão incompleta ou carbonização e também é conhecido como carbono negro .

Para o Neolítico (transição das culturas de caçadores e coletores para fazendeiros sedentários), o assentamento contínuo com uma economia de fogo (corte e queima) nos campos pode durar até 3600 anos. Este método econômico com a formação e entrada do carbono negro é comprovado por estudos em sedimentos lacustres e estagnou na Idade do Bronze (Alemanha: aprox. 2.200 a 800 aC). Além disso, dizem que os escavadores só apareceram com o aumento da oferta de alimentos por meio da agricultura arável. A bioturbação visível na forma de tocas (crotovines) é uma característica clara do perfil, mas não promove a homogeneização da camada superficial do solo. A preservação da estratificação primária do loess é, inter alia. ocupada em Magdeburg e Hildesheimer Börde. Além do desenvolvimento geral do solo com descalcificação, escurecimento e deslocamento da argila, os resíduos da incineração teriam sido continuamente introduzidos nas áreas de assentamento do Neolítico. Estes são transferidos para o solo ao longo de todo o período e incorporados nas passagens dos túmulos (crotovines). A lavagem e realocação da matéria orgânica seriam, portanto, de grande importância para a formação da terra preta, além da mistura.

A estreita conexão das terras negras na Europa Central às áreas de assentamento do Neolítico poderia enfatizar esse surgimento. A importância da influência humana na formação de terras negras na Europa Central é sublinhada por estudos sobre as terras negras no Mar Báltico (Fehmarn, Großenbrode, Poel, Fyn). Também aqui as datas parecem estar posteriores às fases de povoamento e, com idades C14 de 1000 a 2000 anos atrás, são significativamente mais jovens do que as das terras negras de loess. A formação das terras negras da Europa Central antes do Neolítico, portanto, não seria certa.

A doutrina clássica pode, entretanto, explicar adequadamente numerosas questões sobre a formação das terras negras. O argumento mais forte pode ser encontrado na prevalência do tipo de solo: solos pretos só ocorrem em sua forma pura em áreas que têm todos os cinco fatores de formação. Locais fora desta zona (por exemplo, na Alemanha) também mostram terra preta, mas sempre com tendência a se transformar em estágios posteriores de desenvolvimento. O assentamento das áreas pelos primeiros agricultores aráveis ​​aplica-se à Europa Central, mas não às principais áreas de distribuição da terra preta na Ásia Central e na América do Norte. A estreita conexão entre os assentamentos neolíticos e as terras negras pode ser explicada pelo fato de que os primeiros fazendeiros certamente preferiam os locais bons aos mais pobres. Além disso, os incêndios são um fenômeno totalmente natural nas estepes, causando carbono pirogênico.

distribuição

Distribuição mundial de Chernozemas (um tipo de solo WRB da classe terra negra)

A terra preta em sua forma pura é o solo típico das áreas de estepe com verões quentes e invernos frios. As maiores áreas de terra preta estão, portanto, nas estepes da Hungria ( Puszta ), Romênia ( Bărăgan ), Ucrânia , Rússia , Cazaquistão , Mongólia e China ( Manchúria ), bem como nas estepes da América do Norte ( pradarias ).

Além disso, os solos pretos também são encontrados com manchas na Europa Central e na taiga , entre outros .

Terra negra na Europa Central

Na Alemanha, as terras negras podem ser encontradas, por exemplo, no Magdeburger Börde , Hildesheimer Börde e na Bacia da Turíngia ; na Áustria, por exemplo, no Weinviertel ou no norte de Burgenland .

Em Asel no Hildesheimer Börde é o monumento natural Asel perfil de terra preta com um quadro de informações. É o único solo designado como monumento natural na Baixa Saxônia.

A distribuição geográfica das terras negras e parabroun na Alemanha fala a favor da doutrina clássica da formação de terras negras: quanto mais a oeste está um depósito de loess, mais marítimo e úmido é o clima. Ao mesmo tempo, em direção ao oeste, a espessura da camada superficial do húmus diminui e o caráter de terra preta dos locais diminui.

Os depósitos de loess na Baía de Colônia e perto de Osnabrück (bem como na Bélgica e na França ) estão localizados mais a oeste . Os solos lá são parabrowns e quase não mostram propriedades de terra preta. A leste junta-se a Hildesheimer Börde, onde ocorrem terras parabrown com tendência para a terra preta. Novamente mais a leste está o Magdeburg Börde. Terras negras dominam lá com uma tendência para a terra parabrown. Terra negra em sua forma pura pode ser encontrada no extremo leste da Alemanha e na Bacia da Turíngia, na sombra da chuva do Harz . É aqui que ocorre a menor precipitação, juntamente com o clima mais continental.

Nivelamento

A terra preta é um solo com dois horizontes de solo (Axh / Cl). A característica Krotowinen geralmente resulta em um entrelaçamento (Axh / Axh + Cl / Cl) entre a camada superficial do solo (Axh) e o material de partida (Cl).

  • Axh: O horizonte da camada superficial do solo (A) é calcário e com pelo menos 40 cm de espessura (principalmente significativamente mais; às vezes mais de 1 m). É húmico (h) e fortemente misturado com animais (biogênico) (x).
  • Cl: O material de partida (C) é solto (l) e também contém cal (principalmente loess).

Como os solos negros são muito férteis, eles são freqüentemente usados ​​para a agricultura. Neste caso, outro horizonte (Ap / Axh / Cl) é criado na superfície.

  • Ap: horizonte arado (p) da camada superficial do solo (A) com cerca de 30 cm de espessura.

Tipos de solo de classe terra negra

Na sistemática do solo alemão , as terras negras formam uma classe própria com os dois tipos Chernosem e Kalktschernosem , o último contendo carbonato na camada superior do solo.

Na classificação internacional de solos Base de Referência Mundial para Recursos do Solo (WRB), as terras pretas são divididas em Chernozem (clima de estepe típico: estepe de grama alta), Kastanozem (clima de estepe mais seco: estepe de grama curta) e Phaeozem (clima de estepe úmido: estepe com grupos de árvores). Chernozemes e Kastanozemes têm, além do solo escuro e profundo, carbonato secundário como outra característica diagnóstica. As espessuras mínimas para os horizontes A do húmus são menores em comparação com os solos pretos da sistemática de solo alemã.

Propriedades, uso e funções do solo

Rolo giratório feito à mão de terra preta

Solos pretos geralmente têm boas condições para a agricultura arável:

  • O tipo de solo é siltoso com um teor de argila relativamente alto
  • Fácil de aquecer
  • Estrutura solta e benéfica ( estrutura em migalhas )
  • Alta condutividade de água
  • Distribuição ideal do volume total de poros (45% em volume) com um terço de cada poros grossos (taxa de infiltração), poros médios (água disponível para as plantas) e poros finos (troca de nutrientes)
  • Alta retenção de nutrientes ( KAK )
  • Teor de nutrientes naturais muito alto (matéria-prima, quase nenhuma lixiviação)
  • Alta saturação de base e, portanto, altos valores de pH em torno de pH 5 (quase nenhuma descalcificação)
  • Vida rica do solo
  • Muito húmus (na Alemanha cerca de 6%, na Sibéria mais de 12%) de ótima qualidade ( gaze )
  • Relação C / N apertada em torno de 12

Como resultado, eles oferecem às plantas boas condições de crescimento e são fáceis de trabalhar ao mesmo tempo. O número de terras aráveis na Alemanha costuma ser bem superior a 90, com os solos mais produtivos do país (100 de 100 pontos possíveis) nos solos negros de Magdeburg Börde. Eles também são de alto rendimento e férteis em uma comparação global, razão pela qual os solos pretos, desde que a distribuição das chuvas o permita, quase sempre estão sob uso agrícola e dão uma contribuição significativa para a alimentação da população mundial (American Corn Belt and Grain Belt , áreas de cultivo de trigo entre a Ucrânia , a Rússia e o Cazaquistão ).

No entanto, existem algumas restrições a serem mencionadas:

  • As áreas com condições de conservação climática são problemáticas, pois podem ocorrer secas regularmente ( poeiras ).
  • O aumento do teor de argila mencionado anteriormente tem um efeito negativo no uso intensivo devido à tendência de compactação do solo . Por exemplo, as terras negras de Hildesheimer Börde são frequentemente altamente compactadas.
  • Solos de loess também correm o risco de erosão quando expostos à energia de alívio , pois o silte é menos estável do que argila e areia. Desta forma, perto de Magdeburg através da extensa erosão ( erosão da terra preta já muitos sites na fase preliminar de desenvolvimento do solo) foi redefinida (horizonte Pararendzina A <40 cm).
  • Os solos negros do Hildesheimer Börde mostraram uma deficiência generalizada de potássio nas décadas de 1960 a 1990, apesar da fertilização.

Por causa da fertilidade acima da média dos solos negros, a vegetação natural das áreas (estepes, florestas mistas) foi destruída quase no mundo inteiro hoje. A função dos solos do ponto de vista humano é principalmente a produção de alimentos.

Os especialistas consideram extremamente crítico designar esses locais férteis e lucrativos como áreas de construção. Essas valiosas áreas são perdidas permanentemente para a produção de alimentos por meio do desenvolvimento. Por este motivo, a terra preta é considerada um tipo de solo na Alemanha que está em perigo de construção excessiva (perda de terras cultivadas).

Devido à sua idade avançada, a terra preta é um arquivo de história natural e cultural. Devido à única ocorrência em ilhas na Europa Central, a terra preta é um solo raro aqui.

Solo de 2005

A terra preta não é o único solo que está em perigo de extinção em sua função devido ao uso indevido, excesso de construção ou erosão, porém, devido à sua fertilidade e especial importância para a nutrição mundial, a redução de sua ocorrência deve ser vista de forma particularmente crítica. Para apontar a finitude de um bom solo arável - também na Alemanha - a terra negra foi proclamada solo do ano de 2005 por ocasião do Dia Mundial do Solo em 5 de dezembro de 2004 .

literatura

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Links da web

Commons : Black Earth  - coleção de imagens, vídeos e arquivos de áudio

Evidência individual

  1. Vídeo. In: Site do Canal IASS Vimeo. Recuperado em 25 de janeiro de 2016.
  2. 2005 - Black Earth