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Ackerbauliches Ertragspotential der Böden in Deutschland 1:1.000.000 (WMS)

WMS-Service zum Ackerbaulichen Ertragspotential der Böden in Deutschland. Das Müncheberger Soil Quality Rating (SQR) wurde vom Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) entwickelt. Das SQR ist ein Verfahren zur Bewertung der Eignung von Standorten für die landwirtschaftliche Nutzung und dient der Abschätzung des Ertragspotentials im globalen Maßstab. Die Methode wurde für die Anwendung auf Bodenkarten von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) modifiziert und ist in der Methodendokumentation der Ad-hoc-AG Boden aufgenommen. Die Karte zeigt eine solche Anwendung des Verfahrens für die Ackerböden in Deutschland auf Basis der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte von Deutschland im Maßstab 1:1.000.000. Weitere Eingangsdaten sind die mittleren jährlichen Klimadaten (DWD), das Relief (BKG) und die Landnutzung (CLC2006). Das Soil Quality Rating bewertet einen Standort zunächst mit Hilfe von acht Basisindikatoren wie dem Bodensubstrat oder der effektiven Durchwurzelungstiefe. Die Punktzahlen der Basisindikatoren werden unter Verwendung unterschiedlicher Wichtungsfaktoren zu einem Summenwert zusammengefasst. Anschließend erfolgt die Bewertung von ertragslimitierenden Gefährdungsindikatoren wie der Durchwurzelungstiefe oder der Trockenheitsgefährdung. Nur der Gefährdungsindikator, der die höchste Gefährdung anzeigt geht in die Berechnung ein. Das finale Soil Quality Rating bewertet die Standorte in einer Skala zwischen 0 und 102 Punkten. Je höher der Wert, desto größer ist das Ertragspotential des Standorts.

Bodenübersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:1.000.000 (BÜK1000DE)

Die BÜK1000 stellt bundesweit die Verbreitung der Böden und deren Vergesellschaftung in einheitlicher Form auf dem Aggregierungsniveau der Leitbodenassoziationen dar. Die Kartengrafik liegt in digitaler Form vor. In der Textlegende, die 71 bodenkundliche Legendeneinheiten umfasst, sind Angaben zu Gründigkeit, Bodenarten, Wasserverhältnissen, Ausgangsgestein sowie Leit- und Begleitböden enthalten. Die Parameter der Legendenbeschreibung und der 71 Referenzprofile (mit je 6 auf Bodenformen und 19 auf Horizonte bezogenen Angaben) sind in einer relationalen Datenbank abgelegt. Die Version 2.1 basiert auf den topographischen Grundlagen der Digitalen Topographischen Karte 1:1.000.000 (DTK1000-V) des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie, welche von der BGR in Teilen modifiziert wurde. Zur Verbesserung der Lagegenauigkeit wurde die Geometrie der BÜK1000 am 23.12.2013 leicht überarbeitet.

Mittlere Wärmeleitfähigkeit BB

Die Serie beinhaltet Daten des LBGR über die Mittlere Wärmeleitfähigkeit Brandenburgs und wird über je einen Darstellungs- und Downloaddienst bereitgestellt. Die Karten basieren auf den Legendeneinheiten der Bodenübersichtskarte (BÜK300) mit entsprechender Zuordnung von parametrisierten Flächenbodenformen. Diese stellen je Legendeneinheit eine Bodenformengesellschaft dar. Die einzelnen Flächenbodenformen (FBF) wurden mit bodenphysikalischen Kennwerten belegt, die durch Gelände-und Laboruntersuchungen bestimmt wurden. Dazu wurden für gleiche Horizont-Substrat-Kombinationen (HSK) die Kennwerte Bodenart Trockenrohdichte, Gesamtporenvolumen, Wassergehalt bei Feldkapazität (FK) und Permanentem Welkepunkt (PWP), Humusgehalt statistisch abgeleitet (i.d.R. Medianwerte). Die Wärmeleitfähigkeit (λ) bestimmt die Eigenschaft des Bodens, thermische Energie durch Konduktion zu transportieren. Sie ist die entscheidende Kenngröße für die Nutzung des Bodens als Wärmequelle und -speicher und muss u.a. bei der Anwendung oberflächennaher Geothermie (Erdwärmekollektoren) oder beim Bau erdverlegter Stromkabel berücksichtigt werden. Zur Berechnung der Wärmeleitfähigkeit wurde die Pedotransferfunktion (PTF) nach Markert et al. (2017) unter Berücksichtigung der oben genannten Kennwerte verwendet. Diese PTF basiert auf umfangreichen Messungen der Wärmeleitfähigkeit für ein weites Spektrum der in Brandenburg vorkommenden Böden. Für jede HSK ist die Wärmeleitfähigkeit für die Wassergehalte bei FK und PWP bis in eine Tiefe von 2m berechnet worden. Bei HSK im Einflussbereich des Grundwassers (Gr-Horizonte) wurde die Wärmeleitfähigkeit für volle Wassersättigung veranschlagt. Auf Grund der Parametrisierung der PTF für ausschließlich mineralische Böden wurden folgende Anpassungen vorgenommen: für organische HSK (Torfe) wurde mit einer Wärmeleitfähigkeit von λFK = 0,4 W/m*K und λPWP = 0,2 W/m*K gerechnet (Vgl. Messwerte von Markert et al. 2017; VKR 1.32 AG Boden 2010), für tonige Böden sind auf Grund der geringen Datenlage die Parameter der lehmigen Böden verwendet worden, der Humusgehalt wurde durch λhumos = λmineralisch – Humusgehalt*0,05 berücksichtigt. Für HSK mit anthropogenem Ausgangsgestein war auf Grund unzureichender Messwerte und fehlender Angaben in der Literatur keine Berechnung der Wärmeleitfähigkeit möglich. Die Wärmeleitfähigkeit je Flächenbodenform ist in diesem Fall als gewichtetes harmonisches Mittel unter Berücksichtigung der Mächtigkeit aller Horizonte ermittelt worden. Zur besseren Übersichtlichkeit und Interpretierbarkeit der Ergebnisse wurden die gewichteten harmonischen Mittelwerte der Wärmeleitfähigkeiten in die folgenden 6 Klassen eingeteilt: Wärmeleitfähigkeit [W/m*K] extrem gering ≤ 0,4 sehr gering 0,41 - 0,90 gering 0,91 - 1,40 mittel 1,41 - 1,90 hoch 1,91 - 2,40 sehr hoch 2,41 - 2,90 Für die grafische Darstellung als Karte wurden je Legendeneinheit (LE) die Flächenbodenformen mit gleicher Wärmeleitfähigkeitsklasse zusammengefasst, deren Flächenanteile nach Tab. 66 (AG Boden 2005) je LE addiert und als eine aggregierte dominante, sowie eine aggregiert subdominante λ-FBF ausgewiesen. Bei einigen wenigen Flächen mit sehr heterogener Zusammensetzung der Flächenbodenformen sind drei λ-FBF angegeben.

Physicochemical soil property data for archive samples of the Saxon agricultural soil monitoring program

The continuous agricultural soil monitoring program (BDF) by the Saxon State Office for Environment, Agriculture, and Geology (LfULG) is operational since 1995, collecting and analysing samples periodically from 60 monitoring sites across Saxony, Germany. This dataset provides physicochemical soil property data for 920 archive samples available from the Saxon soil information system FIS Boden, including soil organic carbon, total nitrogen, various total and extractable elemental contents, soil pH, cation exchange capacity, and particle size distribution. Additional soil physical data (bulk density, soil water retention) have been merged from undisturbed sample data, resulting in a total of 123 variables, though with varying availability. This dataset provides the majority of reference data for the mid-infrared soil spectral library for agricultural soils in Saxony, Germany.

Potentielle Erosionsgefährdung der Ackerböden durch Wind in Deutschland 1:1.000.000 (WMS)

Bodenerosion durch Wind tritt vor allem auf sandigen, humusarmen und organischen Böden auf. Besonders gefährdet sind windexponierte Flächen ohne Vegetation. Die Karte zur potentiellen Winderosionsgefährdung in Deutschland zeigt regionale Schwerpunkte mit dem Risiko von Bodenabtrag durch Wind. Der Kennwert wird durch die Bodenart, den Humusgehalt der Böden und die mittlere jährliche Windgeschwindigkeit in 10 Metern Höhe bestimmt. Besondere Beachtung finden zudem ackerbauliche Moorböden sowie Tief- und Sandmischkulturen. Die Methode ist in der DIN 19706:2013 veröffentlicht und in die Methodendokumentation der Ad-hoc-AG Boden aufgenommen worden. Für die Anwendung auf Bodenkarten wurde das Verfahren von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) angepasst. Die Karte zeigt die Erosionsgefährdung für Ackerböden in Deutschland auf Basis der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte im Maßstab 1:1.000.000 sowie der mittleren jährlichen Windgeschwindigkeit in 10 Metern Höhe für die Klimaperiode 1980–2000 (DWD) auf. Grundsätzlich ist aber nur bei Ackernutzung und einer geringen Bodenbedeckung durch die Kultur von einer tatsächlichen Gefährdung auszugehen. Die Karte zeigt eine potentielle Gefährdungssituation ohne Berücksichtigung von Windhindernissen und der Anbaukultur.

Tägliche Raster der mittleren Bodenfeuchte unter Winterweizen für Deutschland

Die täglichen Raster der Bodenfeuchte werden für 10 cm Schichten bis zu einer Tiefe von 2 Meter und für vordefiniert Schichtdicken von 0-30, 0-60 und 0-90 cm für drei unterschiedliche landwirtschaftliche Kulturarten mit dem Modell AMBAV 2.0 V1.5 berechnet. Die für die Berechnung nötigen meteorologischen Eingabefelder müssen in stündlicher Auflösung vorliegen und werden von interpolierten Wetterstationsdaten abgeleitet. Desweiteren wird das Modell mit Bodeninformationen aus den Bodenleitprofilen der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte (BÜK 1000 N) der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) parametrisiert. Bei gleicher Bodenart unterscheiden sich die Böden je nach Nutzung. Es wird zwischen Wald-, Grünland- und Ackerbaunutzung unterschieden. Außerdem ist die Gründigkeit der Böden, sowie der Skelettanteil (Grobboden > 2 mm) in den verschiedenen Bodenschichten berücksichtigt. Die Daten haben eine räumliche Auflösung von 1 x 1 km und decken ganz Deutschland ab. Daten außerhalb von Deutschland oder in Siedlungsgebieten mit versiegelten Flächen haben eine Fehlkennung -9999. Alle Angaben zum Raster sind in den Metadaten des netcdf Files hinterlegt.

Bodenbewertung - natürliche Ertragsfähigkeit (BGZ), regionalspezifisch bewertet

Die natürliche Ertragsfähigkeit ist ein Kennwert zur Bewertung des Bodens als Standort für die landwirtschaftliche Nutzung und wird über die Boden- und Grünlandgrundzahl bewertet. Boden- und Grünlandgrundzahlen werden in Abhängigkeit von der Bodenart, der Zustandsstufe, der Entstehung sowie dem Klima geschätzt. Besonders die Bodenart beeinflusst viele ertragsbildende Prozesse. So können Böden aus Sand wenig Wasser mit den darin gelösten Nährstoffen bei Trockenheit bereitstellen, Böden aus Lehm mehr. Böden aus Lehm können austauschbar gebundene Nährstoffe besser speichern als Böden aus Sand. Böden gleicher Bodenart besitzen bei unterschiedlichen Zustandsstufen (Entwicklungs-/ Alterungsstufen) auch in unterschiedlichem Maße die Fähigkeit, Wasser und Nährstoffe zu speichern und den Kulturpflanzen bereitzustellen. Solche und andere für die Ertragsfähigkeit wichtigen Unterschiede in den Standortverhältnissen schlagen sich in den Boden- und Grünlandgrundzahlen nieder. Mit Boden- und Grünlandgrundzahlen wird eine Nutzungsfunktion des Bodens nach § 2 Abs. 2 BBodSchG bewertet und zwar nach Punkt 3.c) die Nutzungsfunktionen als Standort für die land- und forstwirtschaftliche Nutzung. Das hierfür gewählte Kriterium ist die natürliche Ertragsfähigkeit mit dem Kennwert Boden- und Grünlandgrundzahl. Die Karten liegen für die folgenden Maßstabsebenen vor: - 1 : 1.000 - 10.000 für hochaufgelöste oder parzellenscharfe Planung, - 1 : 10.001 - 35.000 für Planungen auf Gemeindeebene, - 1 : 35.001 - 100.000 für Planungen in größeren Regionen, - 1 : 100.001 - 350.000 für landesweit differenzierte Planung, - 1 : 350.001 - 1000.000 für landesweite bis bundesweite Planung. In dieser Darstellung wird die natürliche Ertragsfähigkeit regionalspezifisch klassifiziert. Unter dem Titel "Bodenbewertung - natürliche Ertragsfähigkeit (BGZ), landesweit bewertet" gibt es noch eine Klassifikation des Bodenwasseraustausches, die die natürliche Ertragsfähigkeit über die Naturraumgrenzen hinweg landesweit einheitlich darstellt.

Soil texture, soil physicochemical properties and climatic data from the PhytOakmeter plot DGRL_14 (Greifenhagen, Germany)

PhytOakmeter (www.phytoakmeter.de) is a field platform using the Quercus robur oak clone DF159 outplanted since 2010. This platform is used to monitor the impact of climate change and land use management on the "soil - plant - interactor" complex. Sites from PhytOakmeter are located either in forest or grassland habitats and represent a wide range of environmental contexts with specific stressors. All sites are equipped with loggers measuring air and soil temperature and soil humidity. Soil cores have been collected to analyze their chemical and physical characteristic. The DGRL plot in Greifenhagen (Germany) started in 2015 with 11 oak trees outplanted over a 50m x 10m grassland plot. Soil and air temperature were measured since 2018, soil moisture was measured since 2019, and soil chemistry was assessed in the root-affected zone of trees in 2016, 2020 and 2022. Soil porosity and texture were evaluated in 2020.

Hintergrundwerte von anorganischen Stoffen in Böden in Deutschland 1:1.000.000 (WMS)

Web Map Service (WMS) zur Karte der Hintergrundwerte von anorganischen Stoffen in Böden in Deutschland. Durch die LABO wurden 2017 für 16 Elemente neue, bundesweite Hintergrundwerte veröffentlicht. Sie beruhen auf Profilinformationen und Messdaten von Königswasserauszügen, die durch die BGR zusammengeführt und homogenisiert wurden. Daten mit hohen Bestimmungsgrenzen wurden nach bestimmten Kriterien von der weiteren Auswertung ausgeschlossen, damit die Bestimmungsgrenzen nicht die Hintergrundwerte beeinflussen. Um die Hintergrundwerte nicht durch Regionen mit hoher Stichprobendichte überproportional beeinflussen zu lassen, wurde in Teilen eine räumliche Ausdünnung durchgeführt. Die Werte mehrerer Horizonte eines Standortes wurden durch tiefengewichtete Mittelwerte zu einem Wert zusammengezogen. Zur Auswertung wurden die vorhandenen Messwerte verschiedenen Gruppen von Bodenausgangsgesteinen zugeordnet. Zudem wurde unterschieden, ob die Proben im Oberboden, im Unterboden oder im Untergrund genommen wurden. Bei den Oberböden wurde bei der Auswertung auch die unterschiedliche Nutzung (Acker, Grünland, Forst) berücksichtigt. Lockergesteine wurden aufgrund ihrer unterschiedlichen Zusammensetzung getrennt nach Nord- und Süddeutschland ausgewertet. Durch die Aufteilung der Daten in Teilkollektive wurden nicht in allen Fällen verlässliche Fallzahlen erreicht, sodass nur Hintergrundwerte mit Fallzahlen ?20 dargestellt werden. Das genaue Vorgehen bei der Ableitung ist dem Bericht der LABO-Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (2017): 'Hintergrundwerte für anorganische und organische Stoffe in Böden', 4. überarbeitete und ergänzte Auflage, zu entnehmen.

Bodenklassenübersichtskarte für Erdarbeiten nach DIN18300:2012-09 (ZURÜCKGEZOGEN) 1 : 50 000 - Höchste Bodenklasse von 0 bis 1m

Seit 2015 sind nach der VOB bzw. DIN 18300:2016-09 projektspezifisch zu definierende Homogenbereiche anstatt der bisher allgemein definierten Bodenklassen festzulegen. Für diese Homogenbereiche sind die gemäß DIN 18300:2016-09 vorgegebenen Eigenschaften und Kennwerte sowie deren Bandbreite anzugeben, die ggf. gezielte Feld- und Laboruntersuchungen erfordern. Homogenbereiche können i.d.R. erst mit den Planungen und den Angaben zu Verfahrenstechniken festgelegt werden. Da in vielen bestehenden Planungen/Bauvorhaben die „Bodenklassen nach DIN 18300:2012-09“ verwendet wurden und in Altprojekten tlw. noch verwendet werden, wird die Bodenklassenübersichtskarte nach DIN 18300:2012-09 für einen Übergangszeitraum weiter dargestellt. Für die Planung, Kalkulation und Abrechnung von Erdarbeiten wurden die anstehenden Sedimente und Gesteine nach den Allgemeinen Technischen Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) in der Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen (VOB) in so genannte Bodenklassen eingeteilt. Für Erd- und Felsarbeiten gemäß DIN 18300:2012-09 galten die in dieser DIN enthaltenen Bodenklasseneinstufungen. Bodenklasse 1: Oberboden Bodenklasse 2: Fließende Bodenarten Bodenklasse 3: Leicht lösbare Bodenarten Bodenklasse 4: Mittelschwer lösbare Bodenarten Bodenklasse 5: Schwer lösbare Bodenarten Bodenklasse 6: Leicht lösbarer Fels und vergleichbare Bodenarten Bodenklasse 7: Schwer lösbarer Fels Für Vorplanungszwecke wurden vom LBEG flächendeckend Karten der Bodenklassen für Erdarbeiten nach DIN 18300:2012-09 im Maßstab 1:50.000 bis in 2 m Tiefe (ab GOK) aus der in Niedersachsen flächendeckend vorhandenen Bodenkarte von Niedersachsen 1:50.000 (BK50) abgeleitet. Die in der BK50 dargestellten Flächeneinheiten beruhen auf einem für die Fläche typischen Bodenprofil. Den darin enthaltenen Bodenarten wurden entsprechende Bodengruppen nach DIN 18196, Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke, zugeordnet. Die Bodengruppen und Festgesteine wurden nach den Zuordnungskriterien der DIN 18300:2012-09 den entsprechenden Bodenklassen zugeteilt. Dargestellt werden die jeweils höchste Bodenklasse in den Tiefenprofilen: 0 m bis 1 m, sowie 1 m bis 2 m und die vorherrschenden Bodenklassen (Gewichtung nach der Mächtigkeit, max. 3 Klassen bei gleicher Gewichtung) in den Tiefenprofilen: 0 m bis 1 m, 1 m bis 2 m, sowie 0 m bis 2 m. Die tatsächlichen Verhältnisse können von der maßstabsbedingt homogenisierten Kartendarstellung abweichen. So sind beispielsweise – in den Auesedimenten der Elbe, Leine und Weser (Bodenklasse 2 und 4) – lokal geringmächtige Blocklagen bekannt, die den Bodenklassen 5 oder 6 zuzuordnen wären. Es wird darauf hingewiesen, dass die "Bodenklassenübersichtskarte für Erdarbeiten nach DIN 18300:2012-09 1:50 000" eine geotechnische Erkundung des Baugrundes nach DIN EN 1997 2:2010-10 mit ergänzenden Regelungen DIN 4020:2010-12 und nationalem Anhang DIN EN 1997 2/NA:2010-12 nicht ersetzen kann.

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