Löß und diluviale Bodenbildungen in Südbayern

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Löß

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und diluviale Bodenbildungen in Südbayern ) V o n K a r l B r u n n a c k e r , München

Z u s a m m e n f a s s u n g . Die würmeiszeitlichen Periglazialbildungen Südbayerns setzen sich folgendermaßen zusammen: unten eine Fließerde, darüber Löß mit einer eingeschalteten Bodenbildung, die je nach Landschaft und Standort als brauner V e r ­ witterungshorizont, als Tundren-Naßboden oder als Fließerde ausgebildet ist. Im Riß/ Würm-Interglazial ist auf Löß Braunerde entstanden. Sie wurde am Ausgang des Interglazials in einen gleyartigen Boden (Pseudogley nach KUBIENA) umgewandelt. Im vor­ letzten Interglazial war die Bodenentwicklung entsprechend. Die Niederterrasse und die älteren der beim spätglazialen Eisrückzug entstandenen Schotterflächen sind tief­ gründig zu Lehm verwittert, während die jüngeren Rückzugsflächen nur flachgründigen, rendzina-artigen Boden tragen.

S u m m a r y . The Würm-periglacial deposits of southern Bavaria are composed in the following manner: solifluction deposits at the base, thereupon a loess with an intercalated soil, which m a y have the form of a brown weathering horizon, a tundra-gley, or a solifluction deposit according to landscape and position. In the Riß/Würm-Interglacial a Braunerde-soil (according to the definition of RAMANN) has developed on Loess. A t the end of the interglacial period the Braunerde was trans­ formed into a „gleyartigen Boden" (Pseudogley according to KUBIENA). The same development of soils took place in the preceding interglacial period. The fluvio-glacial gravel deposits of the Würm-glaciation, including the gravels of the first retreat of the ice are deeply weathered to loam, whereas the younger ones are covered with shallow rendzina-like soils.

Die folgenden Ausführungen sollen einen Überblick über die räumliche und zeitliche Differenzierung der mittel- u n d insbesondere jungpleistozänen B o d e n ­ entwicklung in S ü d b a y e r n g e b e n (vgl. dazu K . B R U N N A C K E R 1953). a) D i e r e g i o n a l e K 1 i m a d i f f e r e n z i e r u n g i n i h r e r zum heutigen Bodentyp

Beziehung

Für das Regensburger Gebiet mit rd. 600 m m Jahresniederschlag sind auf d e m jüngsten L ö ß degradierte Schwarzerden und Braunerden hoher Basensättigung als nacheiszeitliche B o d e n b i l d u n g e n kennzeichnend. Nach S hin n i m m t die Durch­ feuchtung des Bodens infolge steigender Niederschläge zu. Bei rd. 900 m m Jah­ resniederschlag zeigen die L ö ß b r a u n e r d e n gleyartige Erscheinungen infolge Staunässeeinwirkung. B e i noch h ö h e r e n Niederschlagsmengen k o m m e n g l e y ­ artige B ö d e n hier auf d e m an die Stelle des Losses tretenden Decklehm vor. Diese Bodenentartung ist die F o l g e der nach d e n A l p e n hin z u n e h m e n d e n Bodendurchfeuchtung. W i r k ö n n e n daher annehmen, daß in den Interglazialzeiten eine ähn­ liche regionale K l i m a - u n d Bodendifferenzierung bestanden hat. b) D e r r e g i o n a l e F a z i e s w e c h s e l i m j ü n g s t e n L ö ß W i e die im Folgenden beschriebene A u s b i l d u n g des jüngsten Losses zeigt, hat auch in den pleistozänen Kaltzeiten eine entsprechende regionalklimatische Dif­ ferenzierung die Lößausbildung modifiziert. D i e graugelbe F a r b e des jüngsten Losses geht nach S z u in gelbgrau über, b e i den Schneckenschalen treten die der Succineen stark in den V o r d e r g r u n d . W e i t e r südlich n i m m t der K a l k g e h a l t rasch ab, Schneckenschalen fehlen dann, und auf Nässeeinwirkung (Vergleyung) hin­ weisende graue Flecken und Streifen ( w i e Eisenfleckigkeit) treten auf. Südlich anschließend folgt der durch den heutigen g l e y a r t i g e n Boden ü b e r p r ä g t e „Deck') Vortrag auf der Hauptversammlung der Deutschen Quartärvereinigung in Stutt­ gart, September 1953.

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lehm". B e i m Decklehm, der sich stratigraphisch nicht m e h r gliedern läßt, bleibt offen, o b es sich nicht auch u m ältere A b l a g e r u n g e n handelt.

Bei dieser Entartung des Lösses nach S zu kann es sich nicht um die W i r k u n g e n des heutigen Klimas handeln, da — abgesehen v o n d e m gleyartigen B o d e n auf Decklehm —• die heutige B o d e n b i l d u n g unabhängig v o n der A u s b i l d u n g des U n ­ tergrundes darauf liegt. D a m i t ist es möglich, einen Teil Südbayerns, der w ä h ­ rend der letzten L ö ß b i l d u n g einer V e r g l e y u n g ausgesetzt war, v o m ü b r i g e n S ü d ­ bayern mit normaler Lößfazies abzutrennen. Der Grenzverlauf der beiden Fazien fällt e t w a mit der heutigen 900 mm-Niederschlagslinie zusammen, c)

Gliederung

und A u s b i l d u n g der würmeiszeitlichen Periglazialablagerungen

Unter d e m gelblich gefärbten jüngsten (und mit durchschnittlich 1,5—2 m mächtigsten) L ö ß liegt ein bis 1 m mächtiger L ö ß l e h m o d e r L ö ß . Er ist grau g e ­ färbt und zeigt zahlreiche Eisenhydroxydflecken und röhrenförmige, k o n z e n trisch-schalige Eisenkonkretionen, trägt also die Spuren einer V e r g l e y u n g . A u ­ ßerdem ist manchmal eine Fließerde zwischen d e m unteren und dem o b e r e n L ö ß eingeschaltet. Z w i s c h e n den beiden Lössen findet sich ein Frostbodenhorizont in F o r m spitzenartiger A u f b r ü c h e des Untergrundes.

Hier kann es sich aber nicht um einen vertikalen Fazieswechsel eines einzigen, zuerst unter feuchteren, dann unter trockeneren B e d i n g u n g e n abgelagerten L ö s ­ ses handeln, etwa analog d e m horizontalen Fazieswechsel v o m D e c k l e h m z u m L ö ß der Feuchtbodenzone und z u m L ö ß normaler Ausbildung. Es handelt sich vielmehr u m z w e i Lösse, die durch eine „ T u n d r e n - N a ß b o d e n " - Z e i t getrennt w u r ­ den. Andernfalls m ü ß t e ein kontinuierlicher Übergang v o n der Liegendfazies zur Hangendfazies bestehen. B e m e r k e n s w e r t ist, daß interglaziales V e r w i t t e r u n g s ­ material des Hochterrassenschotters w i e des rißeiszeitlichen Lösses seine rötliche bis braune Färbung i m Bereich dieses Tundren-Naßbodens kaum v e r l o r e n hat.

Unter d e m v e r g l e y t e n L ö ß b z w . L e h m liegt teilweise die recht mächtige Basis­ fließerde und darunter der rötliche Schotterlehm der interglazialen Hochterras­ senverwitterung. D i e Basisfließerde geht in Südbayern (im Gegensatz z. B. zu Mainfranken) nicht durch Wechsellagerung in den L ö ß über. Auch h i e r liegt ein Frostbodenhorizont dazwischen. A u ß e r d e m zeigen die hangenden Teile der Basisfiießerde manchmal schwache Naßbodeneinwirkungen, die auf ähnliche K l i m a ­ bedingungen weisen, w i e sie nach A b l a g e r u n g des unteren würmeiszeitlichen Lösses in der Zeit des o b e n genannten Trundren-Naßbodens bestanden haben, i m größten Teil Südbayenrs kann damit die würmeiszeitliche A b f o l g e geglie­ dert w e r d e n : W I I : O b e r e r L ö ß (Hauptstadium der L ö ß b i l d u n g ) W I / I I : Tundren-Naßboden W I : Unterer L ö ß Frühglazial: Basisfließerde R / W : Interglazialer Verwitterungshorizont Der W I / I I - T u n d r e n - N a ß b o d e n ist nach N hin noch an der Donau b e i Dillingen und bei Straubing zu finden. I m dazwischenliegenden Regensburger Gebiet k o m m t dagegen ein Profilaufbau v o r , der durch einen b o d e n t y p o l o g i s c h e n „ F a zieswechsel" bedingt ist. Dort ist nämlich die Braunerde des letzten Interglazials auf L ö ß oder A u e l e h m durch einen spätinterglazialen gleyartigen B o d e n ü b e r ­ prägt (z. B. Köfering, Ried, Hagelstadt). Darüber liegt dann die Basisfließerde, die hier vielfach noch mit den Eisenmangankonkretionen der vorangegangenen g l e y ­ artigen B o d e n b i l d u n g durchsetzt ist. Über dieser k o m m t dann w i e d e r der Untere

Löß und diluviale Badenbildungen in Südbayern

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L ö ß — mit verhältnismäßig geringem Kalkgehalt, mit Schneckenschalen u n d mit bräunlicher Färbung. Dieser Untere L ö ß aber w i r d jetzt i m Hangenden durch einen bis 50 c m mächtigen b r a u n e n Entkalkungshorizont abgeschlossen. D a r ü b e r liegt der verhältnismäßig mächtige Obere L ö ß .

In der Zeit d e r W I/II-Bodenbildung tritt demnach ein bodentypologischer F a ­ zieswechsel in Südbayern h e r v o r . Es kann sich um Fließerde, einen T u n d r e n Naßboden oder u m einen b r a u n e n Verwitterungshorizont handeln. A m ehesten ist dieser Fazieswechsel w i e d e r als Folge der regionalen Klimadifferenzierung zu erklären: W o stärkere Durchfeuchtung des B o d e n s vorlag, da entstand ein T u n ­ dren-Naßboden o d e r sogar Fließerde, w o es trockener war, ein brauner V e r w i t ­ terungshorizont, der selbstverständlich mit einer B r a u n e r d e typologisch nicht zu vergleichen ist. d)

Die

Bodenbildung

des

Riß/Würm-Interglazials

A u f Grund der auf den Hochterrassen i n Südbayern liegenden Lößfolge (im Vergleich zu benachbarten Lößprofilen auf noch älterem Untergrund) kann n u r die B o d e n b i l d u n g der letzten Warmzeit ( = Braunerde) als die des R i ß / W ü r m Interglazials angesprochen w e r d e n (vgl. B R A N D T N E R 1 9 5 0 , F R E I S I N G 1 9 5 1 , S C H Ö N ­ HALS 1 9 5 1 ) . In i h r e m Klimacharakter entspricht sie etwa d e m Postglazial.

A n der D o n a u w a r diese letzte Warmzeit durch eine B r a u n e r d e mit rötlichem (B)-Horizont vertreten, w i e er auch heute b e i den postglazialen L ö ß b r a u n e r d e n in Niederbayern v o r k o m m t . A u f den kalkgeröllreichen Hochterrassen zeigt sie ein rötlich gefärbter Verwitterungslehm an. Verglichen m i t entsprechenden heutigen B o d e n b i l d u n g e n w a r diese letzt-interglaziale B o d e n b i l d u n g j e w e i l s e t w a doppelt so mächtig, w a s (auch unter Berücksichtigung der durch den M e n ­ schen ausgelösten B o d e n e r o s i o n i m jüngsten Postglazial) auf einen entsprechend längeren Z e i t r a u m schließen läßt.

Da bei der heutigen B o d e n b i l d u n g die rötliche Färbung des (B)-Horizontes d e r Braunerde u n d des Schotterlehms in nicht so weiter regionaler Verbreitung auftritt wie b e i der letztinterglazialen, darf auf etwas sommertrockenere V e r h ä l t ­ nisse im letzten Interglazial geschlossen w e r d e n ; denn die rote Farbe des B o d e n s weist erfahrungsgemäß auf zeitweise scharfe Austrocknung.

Auch das Bodenprofil des vorletzten Interglazials, welches an einigen Stellen in Niederbayern (Köfering, Geiselhöring) erschlossen ist, zeigt in seinem ( B ) Horizont eine derartige rötliche Färbung. D a r a u f liegt ebenfalls ein gleyartiger Boden. e)

Die

Periglazialablagerungen

der

vorletzten

Kaltzeit

D e r das vorletzte v o m R/W-Interglazial trennende L ö ß kann in S ü d b a y e r n durch Fließerdeeinschaltungen, Naßböden u n d in einem Fall durch braune V e r ­ witterungshorizonte in bis drei Glieder unterteilt werden. Insgesamt weisen die in die A b f o l g e d e r vorletzten Eiszeit eingeschalteten B o d e n b i l d u n g e n auf eine stärkere Nässeeinwirkung als i m W I/II-Interstadial hin. f)

Die spätglaziale

Bodenbildung

A u f den südbayerischen moränennahen T e i l e n der Niederterrassen liegt, s o ­ w e i t sie nicht postglazial überdeckt wurden, ein v o n E. K R A U S ( 1 9 2 2 ) als „ B l u t ­ l e h m " bezeichneter rötlicher Schotterverwitterungslehm. D a g e g e n findet sich auf den beim spätglazialen Eisrückzug entstandenen j ü n g e r e n Erosionsterrassen (z. B. Gautinger Stufe, Altstadtstufe, Epfacher Stufe) eine flachgründige, r e n d zinaartige Bodenbildung. D e r bis an die Oberfläche noch kalkhaltige rendzinaartige Boden stellt eine Entwicklungsvorstufe des entkalten tiefgründigeren

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Schotterverwitterungslehms dar. Demnach m u ß es in der Z e i t des spätglazialen Eisrückzuges eine Bodenbildungszeit gegeben haben, die d e n B ö d e n der H a u p t Niederterrasse den Entwicklungsvorsprung gesichert hat. D i e s e spätglaziale B o ­ denbildung läßt sich dort, w o eine postglaziale M o o r ü b e r d e c k u n g auf der N i e d e r ­ terrasse liegt, als eine v o r w i e g e n d durch mechanische V e r w i t t e r u n g gekennzeich­ nete, 20—30 c m mächtige Schotterzersatzzone erkennen. Diese hat dann b e i m Einsetzen der postglazialen, v o r w i e g e n d chemischen V e r w i t t e r u n g den W a s s e r ­ haushalt der Niederterrasse gegenüber den jüngeren Vorterrassen günstiger beeinflußt.

Die Mächtigkeit des postglazialen Schotterverwitterungslehms nimmt nach S hin infolge der rasch z u n e h m e n d e n Durchfeuchtung zu. A l l g e m e i n w i r d seine Mächtigkeit außerdem durch die Schotterzusammensetzung variiert. g)

Schlußbemerkungen

Der o b i g e Überblick ü b e r d e n L ö ß und die jung- und mittelpleistozänen B ö ­ den Südbayerns — auf der D E U Q U A - T a g u n g 1953 in Stuttgart vorgetragen — konnte nur die wesentlichsten Erscheinungen skizzieren. Z u m Schluß sei deshalb noch darauf hingewiesen, d a ß bei einer Parallelisierung v o n Periglazialprofilen mit Hilfe fossiler B ö d e n n e b e n der dominierenden zeitlichen Differenzierung die folgenden Modifikationen Berücksichtigung finden müssen: Eine regionale Dif­ ferenzierung v o n „ozeanisch" zu „kontinental", innerhalb derselben v o n „ t r o k ken" zu „feucht" (wie hier für Südbayern beschrieben) u n d zuletzt eine B e r ü c k ­ sichtigung v o n „Hangrichtung" und „Hangneigung". Schließlich w a r unter eis­ zeitlichen K l i m a b e d i n g u n g e n die Vegetation — als n e b e n d e m Wasserhaushalt (und d e m hier einheitlichen Löß-Ausgangsgestein) der wichtigste Faktor für die damalige B o d e n b i l d u n g — in v i e l stärkerem M a ß e v o n der D a u e r der Vegetations­ zeit, v o n deren Temperaturablauf und v o n der Wasserversorgung abhängig, als es bei warmzeitlichem K l i m a i m gleichen Gebiet der Fall ist.

Schon diese kurzen Ausführungen zeigen, daß die K l ä r u n g der pleistozänen Bodengenese und ihrer regionalen und auch lokalen Modifikationen eine sehr breite Grundlage erfordert, deren Erörterung über den R a h m e n des hier g e ­ gebenen Überblickes hinausgehen würde.

Angeführte

Schriften

BRANDTNER, F . : Über die relative Chronologie des jüngeren Pleistozäns Niederöster­ reichs. - Archaeologia Austriaca 5 , 1 0 1 - 1 1 3 . Wien 1 9 5 0 .

BRUNNACKER, K.: Der würmeiszeitliche Löß in Südbayern - Geologica Bavarica 1 9 , S.

2 5 8 - 2 6 5 . München 1 9 5 3 .

FREISING, H . : Neue Ergebnisse der Lößforschung im nördlichen Württemberg. - Jh. geol.

Abt. württ. statist. L . - A m t 1, 5 4 - 5 9 . Stuttgart 1 9 5 1 .

KRAUS, E.: Der Blutlehm auf der süddeutschen Niederterrasse als Rest des postglazialen Klimaoptimums. - Geognost. Jh. 3 4 , 1 6 9 - 2 2 1 . München 1 9 2 2 .

SCHÖNHALS, E.: Über fossile Böden im nichtvereisten Gebiet. - Eiszeitalter und Gegen­ wart 1 , 1 0 9 - 1 3 0 . Öhringen 1 9 5 1 .

Manuskr. eingeg. 1 8 . 1 2 . 1 9 5 3 .

Anschr. d. Verf.: Dr. K. Brunnacker, Bayer. Geolog. Landesamt, München 2 2 , Prinz­ regentenstraße 2 6 .