Für Monitoring, Bodenkarten über Bodenaufbau und -verbreitung, aber auch zum Zweck der Bildung und Öffentlichkeitsarbeit werden Bodenprofile angelegt.
Der Boden wird von Betrachtern zuerst als Fläche wahrgenommen, jedoch ist er ein dreidimensionaler, belebter Bodenkörper und essentieller Bestandteil von Ökosystemen. Das Bundesbodenschutzgesetz steckt den Rahmen für den vorbeugenden und nachhaltigen Schutz der Ressource Boden ab. Informationen und Wissen über Bodeneigenschaften sind wichtige Voraussetzungen für einen wirksamen Bodenschutz. Dazu muss man schon mal in die Tiefe gehen. Wird in einer bestimmten Bodenlandschaft (sog. Catena) eine Schürfgrube ausgehoben, kann die Mächtigkeit des vorkommenden Bodens mit seinem charakteristischen Bodenprofil veranschaulicht werden. Bodenprofile gliedern sich in vertikale, oberflächenparallel geschichtete Zonen, die als Horizonte bezeichnet werden.
Haupt- und Zusatzsymbole für die Bodenhorizonte
Nach der Art und Abfolge der Horizonte werden verschiedene Bodentypen wie etwa der Klassen Auenböden, Schwarz- und Braunerden usw. unterschieden. Die verschiedenen Horizonte werden durch Buchstabenkürzel mit zugeordneten Bedeutungen beschrieben. A-Horizont heißt soviel wie Oberboden. Wurde die Krume regelmäßig gepflügt oder anderweitig mit Scheibenegge oder Grubber etc. bearbeitet wird die Kennzeichnung A des Oberbodenhorizontes mit einem kleinen p zu Ap-Horizont ergänzt. Damit weiß man, dass es sich um den Boden eines Agrarökosystems handelt. Unterboden- und Untergrundhorizonte werden mit einem großen B bzw. C u. a. symbolisiert. M-Horizonte bestehen aus holozänen Sedimenten, die Flüsse transportieren und ablagerten. Das M wurde von migrare (dt.: wandern) abgeleitet. Ein großes G steht für einen semiterrestrischen Bodenhorizont mit Grundwassereinfluss. Ein vorangestelltes kleines a, wie z. B. aG zeigt Auendynamik und wechselnde Grundwasserstände in Einzugsgebieten der Flüsse wie z. B. der Elbe (Siehe Fotos) an. Die weiteren Horizontsymbole lassen sich in Nachschlagewerken herausfinden.
Die Schürfgrube muss sicher sein
Eine Schürfgrube für ein Bodenprofil wird am schnellsten und effektivsten mit einem Schaufelbagger ausgehoben. Zuvor sollte sich in Leitungs- und Kabelkatastern vergewissert werden, dass an der ausgewählten Stelle keine Hindernisse verlegt wurden. Von Verkehrswegen, Bauwerken und Anlagen ist ein Sicherheitsabstand zu wahren. Wie tief gebaggert wird, hängt von den standortspezifischen Bodenbedingungen ab und kann zwischen Zentimetern und mehreren Metern variieren. Der Aushub von Ober- und Unterboden wird vermischungsarm nebenan gelagert, um das Loch damit später wieder etagenweise verfüllen zu können. Die Grube bekommt einen sicheren Ein- bzw. Ausgang für Menschen und evtl. hineinfallende Kleintiere. Sie wird gut sichtbar markiert.
Bodenprofil herausarbeiten und dabei erste Bodenmerkmale erfassen
Nachdem eine Grubenwand sauber abgestochen wurde, wird sie mit einer kleinen Gartenschaufel, einem Spachtel oder einem Messer präpariert, so dass Einblicke in das Leben im Boden gewonnen werden können. Verschmierungen vom Ausbaggern werden beseitigt, Wurzelverläufe ggf. herausgearbeitet. Schon beim Präparieren des Bodenprofils machen sich mehr oder weniger Bodenorganismen bemerkbar. Mit einem Stocher werden die während des Aushubs eingeschmierten Pflanzenteile herausgezogen. Hiernach lassen sich auch die Horizontgrenzen eindeutig erkennen. Die Linien zwischen Auflage und unteren Bodenschichten können scharf ebenförmig bzw. glatt oder auch wellig, zungen- und taschenförmig, keil- und zapfenförmig oder spalten-, kluft-, tropfen- und fleckenförmig verlaufen.
Bodengefüge und Bodenverdichtungen mit der Fallprobe erkennen
Zur Ermittlung des Zustandes von Bodengefüge und Bodenverfestigungen kann die Fallprobe herangezogen werden. Mit einem Spaten wird ein Bodenquadrat aus einer Seitenwand des Schürfs entnommen und aus einem Meter Höhe auf festen Untergrund fallen gelassen. Aggregate werden in Größe, Form und Anordnung bzw. Lagerungsart mit Zwischen- und Hohlräumen sichtbar. Es werden 14 Gefügeformen, darunter Einzelkorn-, Säulen-, Krümel- und Plattengefüge unterschieden. Risse, Poren und biogene Röhren und Gänge von Wurzeln, Regenwürmern und Kleintieren haben Einfluss auf physikalische Bodeneigenschaften wie Lagerungsdichte und Wasserdurchlässigkeit.
Beschreibung und Aufnahme des Bodenprofils
Die Mächtigkeit der einzelnen Horizonte wird mit einem Boden-Zollstock vermessen und in eine fakultativ angefertigte Profilskizze zu den bestimmten Horizontsymbolen eingetragen. Die Bodenarten der Horizonte lassen sich mittels Fingerproben durch Reiben und Kneten feststellen. Anhand Körnig-, Bindig- und Formbarkeit können die Anteile an Sand, Lehm, Schluff und Ton eingeschätzt werden. Auch die Bodenfarbe je Schicht ist von Bedeutung. Nicht zu vergessen ist die Notierung der genauen Lage des Profils, des Datums, der Vegetation und der Witterungsverhältnisse am Tag der Aufnahme. Bodenkunde-Institute der Universitäten arbeiten mit Formblättern zur Profilbeschreibung und -aufnahme.