Umwandlungen von Dreischichtsilikaten unter K‐Abgabe und K‐Aufnahme

1979

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Für Acker‐Wald‐Vergleichspaare von Parabraunerden aus jungpleistozänem Löß im Gebiet südlich von Würzburg wurden Bilanzen der Veränderung und Verängerung von Tonfraktionen, Tonmineralen und im Ton silikatisch gebundenem Kalium, Magnesium und Eisen gerechnet. Die Tonbildung liegt bei 63–98 kg/m2, wobei auf die Fraktion <0, 1 μn etwa 60–80% entfallen. Die Tonverlagerung schwankt zwischen 35 und 51 kg/m2, woran die Fraktionen <0,2 μm in gleicher Weise, der Grobton in geringerem Ausmaß beteiligt sind. Bei der holozänen Bodenbildung werden im Ton <2 μm durchschnittlich 121 kg Illit/m2, 16 kg Vermiculit/ m2 und 11 kg Kaolinit/ gebildet. Dem steht ein Smectitverlust von ca. 68 kg/m2 gegenüber. Die größten Veränderungen der Tonmineralmengen treten in der Fraktion <0, 1 μm auf, die eine Smectit‐Illitumwandlung erkennen lassen. Mit 23 kg/m2 ist Illit zur Hälfte an der Tonverlagerung beteiligt, gefolgt von Smectit und Vermiculit mit je 9 kg/m2 und Kaolinit mit 5 kg/m2. Der Vergleich der verlagerten mit den vorhandenen Mengen läßt jedoch keine Bevorzugung bestimmter Tonminerale bei der Verlagerung erkennen. Im Ton dominieren die Gewinne von silikatisch gebundenem Eisen (3, 07–4, 32 kg/m2) und Kalium (2, 75–3, 84 kg/m2) gegenüber Mg (0, 57–1, 15 kg/m2). Die drei Elemente reichern sich am stärksten im Feinton an. Die bei den Gewinnen genannte Reihenfolge bleibt bei der Elementverlagerung erhalten. Die Bilanzen der silikatisch gebundenen Elemente werden im Zusammenhang mit der pedogenen Illitbildung sowie Biotitverwitterung und Vermiculitzerkleinerung diskutiert.

Section: Introductionunclassified

Bilanzierung der Tonbildung und ‐verlagerung sowie der Tonmineralumwandlung in Löß‐Parabraunerden

Kußmaul

1979

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Veränderungen von Dreischicht‐Tonmineralen durch natives K in holozänen Lößböden Mitteldeutschlands und Niederbayerns

1975

Changes of three‐layer clay minerals by native K in holocene loess derived soils of Central Germany and Lower Bavaria. Transformations of the clay minerals illite, vermiculite and smectite were determined in Central German (31 profiles) and Lower Bavarian loess districts (5 profiles) using 31–36 soil properties. To get significant differences between solum and sediment, the multivariate diskriminant analysis was applied. In the Central German loess district the following properties were crucial, to receive significant separation between solum‐horizons and sediments: smectite content, several values of potassium fixation, interlattice potassium. Important were also some parameter of the K‐Ca‐exchange curve: Activity ratio \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ \left({\frac{{{\rm aK}}}{{\sqrt {{\rm aCa}}}}} \right) $\end{document} of a soil solution in equilibrium with a soil (ARo), buffering capacity of the soil for K at equilibrium (BCKE), labile K(K1), exchange capacity of the exchange sites with a specific affinity for K minus labile K(ECx—K1). The differences of these values can be explained by assuming that (at pH 6–7) the beidellitic layers of smectites of the parent loess were transformed to illitic layers in the solum‐horizons. In the Lower Bavarian loess landscape potassium fixation, total K in clay fraction (< 2 μm) and the parameters of the K‐Ca‐exchange curve indicate the same clay mineral transformation as in Central Germany. Smectite values were not introduced to the diskriminant function, because they were highly significantly correlated with potassium fixation. In this case potassium fixation has caused a better separation between the solum‐horizons and the parent loess than X‐ray data. From these results, from total ‐K of the fraction 2–20μm (solum‐horizons smaller than sediments) and the vermiculite content fo the clay fraction, it can be concluded, that the rate of potassium release from micas and the rate of potassium fixation by beidellitic sheets during the Holocene period were nearly equal.

Unterschiede von Toneigenschaften in Tonstein der fränkischen Lias‐ und Doggerlandschaften und ihren Böden

1979

Die Pelosole und Pseudogleye aus den Sedimenten Amaltheenton (Lias δ), Posidonienschiefer (Lias α) und Opalinuston (Dogger æ) im Vorland der Frankenalb wurden mit Hilfe von 16 Eigenschaften getrennt, nämlich mit sieben Körnungsdaten und neun chemischen Daten, die tonmineralspezifische Eigenschaften darstellen. Bei den Versuchen, mit Hilfe der multivariaten Diskriminanzanalyse die Sedimente untereinander und das Solum von den Sedimenten zu trennen, waren acht Eigenschaften für die Unterscheidung des Gesamtprobenmaterials in verschiedene Gruppen wichtig. Eigenschaften mit großer Trennqualität waren die effektiven Pufferkapazitäten für K (BCKe in mval/100 g Boden und 100 g Ton/M1/2), die K‐Fixierung (mg K/100 g Boden und 100 g Ton) und das labile Kalium (mval K/100 g Boden). Das mobile K (ARo in M1/2) war bei allen Trennungen wie Solum von Sediment, Solum von Solum und Sediment von Sediment bedeutsam. Die Pseudogleye wurden am signifikantesten von den Sedimenten Amaltheenton und Opalinuston getrennt. Außerdem konnten die Pelosole sehr gut von den Sedimenten Amaltheenton und Opalinuston einerseits und Posidonienschiefer andererseits getrennt werden. Die statistisch gesicherte Zunahme der BCKe und die Abnahme von ARo geben ebenso wie einige Röntgenbeugungsdiagramme zu erkennen, daß in den Pseudogleyen aus Amaltheen‐ und Opalinuston und den Pelosolen aus Posidonienschiefer aufweitbare Formen von 2:1‐Mineralen entstanden sind.