Hans-Rudolf Bork

This paper presents highly unexpected paleobotanical data. Eight (14) C-accelerator mass spectrometry (AMS) dates of soil macrocharcoal pieces, identified taxonomically, indicate the presence of oak and beech in the Younger Dryas, and pine in the Allerød, in the northernmost low mountain range of Central Europe, the Harz Mountains, in Germany. If the presence of pine at such latitude and periods is not surprising, the presence of temperate-adapted trees is highly improbable, because they are assumed to have reached the area from a southern location several thousand years later. Two hypotheses are postulated to explain this record. Both are related to the warm periods of the Bølling and Allerød: the classically 'short' duration of this warm period makes the migration of the temperate trees from the identified refuge areas in the southern location implausible, and so the presence of intermediary microrefugia at a medium latitude in Central Europe is postulated; recent data reveal that the warm period of the Late Glacial phase was much longer than considered in the classical view and, thus, would be long enough for a northward migration of temperate-adapted trees. Although our dataset does not permit disentanglement of these hypotheses, it provides significant innovative insights for the biogeography of Central Europe.

... Jahrhunderts, des katastrophalen Ereignisses des Jahres 1342 und einiger weiterer Starkregen der ... 4.3 Das Szenario K" Katastrophale Erosion der Zukunft"- die Witterungsextreme ... mögliche Schlußfolgerung aus den Kurzinterpretationen der geschilderten Szenarien könnte die ...

ABSTRACT Field monitoring stations were used to assess selected soil parameters and tracemetal concentrations in soil solution (As, Cd, Cu, Cr, Ni, Zn) to assess their behaviour under spatial as well as seasonal variations. We investigated three different plots within a floodplain research area varying in terms of their soil characteristics as well as their trace metal contents. Redox potential was found to be an important factor controlling the release of trace metals under field conditions on all plots coupled with a strong seasonal influence in almost all cases. However, by using generalised additive models it was possible to identify the specific courses of redox potentials related to the several tracemetals depending on seasonal changes across the three plots.Whereas Cu and Cr concentrations increased with increasing redox potentials, Cd, Ni and Zn concentrations decreased. No clear pattern could be identified for As, although the data clearly reveal a seasonal dependency on flood events over the year and show increasing As concentrations even during smaller inundation events. The results of the generalised additive mixed models identified hot spots and hot moments of dissolved trace metal concentrations specific to soil horizons within the three plots. Thus we can provide data for further management implications that should be taken into account in an ecosystem that provides a whole host of ecosystem functions and services.

Wenige Kilometer nördlich von Bamberg, am östlichen Rand der Haßberge, sind mehrere Kerbtäler vorzufinden. Diese haben sich während der letzten Kaltzeit in das sandig bis tonige Substrat der triasischen Burgsandsteinschichten bis zu einer Länge von mehreren 100 m und einer Tiefe von bis zu 30 m eingeschnitten. Starkniederschläge in Verbindung mit intensiver Landnutzung führten in Mittelalter und Neuzeit zu einer Reaktivierung der geomorphodynamischen Prozesse. Boden wurde flächenhaft erosiv verlagert und Kerben rissen ein. Anhand von 17 Bodenaufschlüssen und 30 Bohrungen wurden die, bis zu 5 m mächtigen, jungholozänen Ablagerungen, mit feinstratigraphischen, bodenkundlich-sedimentologischen Untersuchungsmethoden analysiert. Durch die Verknüpfung der Ergebnisse mit der Auswertung zeitgenössischer Schrift- und Bildquellen konnten die Auswirkungen der Eingriffe des Menschen auf die Landschaft rekonstruiert werden. So wurde im 14. Jahrhunderts im dortigen Wolfsgraben eine bis zu 5 m tiefe Kerbe gerissen, in der bis zum Ende des 18. Jahrhunderts sukzessive das von den umliegenden Hängen abgetragene Material akkumulierte. In diesem Zeitraum erodierte auf den angrenzenden Hängen im Mittel jährlich mindestens 0,17 mm Boden. Aufgrund der sehr starken räumlichen Nutzungsunterschiede kann davon ausgegangen werden, dass der Abtrag am nördlichen Hang das doppelte dieses Wertes erreichte, während am südlichen Hang die Bodenerosion sehr gering war. Im 19. Jahrhundert durchschnitten mehrere linienhafte Erosionsereignisse erneut die Sedimente im Wolfsgraben. Dabei entstand die rezente, etwa 300 m lange Kerbe mit einem Ausraumvolumen von etwa 1 100 m³. Die durch Bodenerosion verringerte Bodenfruchtbarkeit und die Zerstörung des Zugangsweges durch das neuzeitliche Kerbenreißen haben dazu beigetragen, dass im Bereich des Wolfsgrabens die landwirtschaftliche Nutzung früher als in den benachbarten Tälern aufgegeben worden ist.

In der obermainischen Bruchschollenlandschaft konnten wenige Kilometer nördlich von Kronach in Oberfranken, die holozäne bzw. prähistorische und historische Siedlungsentwicklung, Landnutzungsgeschichte, Bodenbildung und Bodenerosion umfassend rekonstruiert und erstmals für einen süddeutschen Standort die Dynamik der Boden- und Reliefentwicklung bis hin zu einzelnen Bodenerosionsereignissen quantifiziert werden. Hierfür wurden an einem etwa 80 m langen Hang unterhalb einer mittelalterlichen Ortswüstung mehrere bis zu 25 m lange Aufschlüsse angelegt und bodenkundlichstratigraphisch untersucht. Eine zeitliche Einordnung der einzelnen Böden und Sedimente erfolgte anhand archäologischer und physikalischer Datierungsverfahren. Anschließend konnte unter Einbeziehung archäologischer Grabungsergebnisse sowie der Auswertung zeitgenössischer Schriftquellen zur Landnutzungs-, Siedlungs- und Witterungsgeschichte die holozäne Landschaftsentwicklung rekonstruiert werden. Die im Untersuchungsgebiet Friesen bis zur Völkerwanderungszeit nachweisliche Bildung einer Braun- bzw. Parabraunerde erfolgte nicht kontinuierlich. So führten in den letzten 4000 Jahren neun Bodenerosionsphasen am Ober- und Mittelhang zu einer teilweisen Zerstörung des Bodens, der heute nur noch am Unterhang unter Kolluvien erhalten ist oder unter Kulturschichten konserviert wurde. Dementsprechend fanden im Endneolithikum/Frühbronzezeit, der Spätbronzezeit, der Hallstattzeit und der Römischen Kaiserzeit auf kurzlebigen Rodungsinseln Unterbrechungen der Bodenbildung statt, und Starkniederschläge führten zum Abtrag von Boden am Hang sowie zu Einschneidungen und Wiederverfüllungen einer Rinne quer zum Hangfuß. Für das Mittelalter lassen sich einzelne Phasen intensiver Bodenerosion mit den drei archäologisch ermittelten Siedlungsphasen korrelieren. Insbesondere im Hochmittelalter und Spätmittelalter wurde während Starkregenereignissen der überwiegende Teil der Braunerde bzw. der Parabraunerde hangabwärts transportiert und am Unterhang sowie im Tal abgelagert. Für die erste Hälfte des 14. Jahrhunderts konnten zwei extreme Bodenerosionsereignisse identifiziert werden, bei denen etwa 29 % der gesamten Kolluvien abgelagert wurden. In der Mitte des 14. Jahrhunderts lagen im Bereich des Oberhangs nur noch die nährstoffarme jungpleistozäne Solifluktionsdecke bzw. die anstehenden Gesteine des Buntsandsteins an der Oberfläche. In der Neuzeit fanden die höchsten Bodenabträge statt, jedoch lassen sich keine eindeutigen Aussagen über ein phasenhaftes Auftreten von Bodenerosionsereignissen machen, da die Kolluvien durch Pflugtätigkeit zusätzlich verlagert und ho-mogenisiert wurden. Für sieben geomorphodynamisch aktive Phasen in den letzten 2800 Jahren konnten die Abtragsraten bilanziert werden. Die Werte variieren von 0,5 t • ha-1 • a-1 in der Hallstatt-Zeit bis 1925 t • ha-1 • a-1 im Spätmittelalter. Durch die Bodenerosion wurde die Form des untersuchten Hanges stark verändert. Das Gefälle des konvexen Oberhangs verflachte sich von der Völkerwanderungszeit bis heute von über 30 % auf nunmehr ca. 16 %. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die starken Bodenerosionsereignisse in der ersten Hälfte des 14. Jahrhunderts in einem kausalen Zusammenhang mit dem Auftreten der spätmittelalterlichen Wüstungsperiode in der Kronacher Region stehen.

Results of detailed investigation of soils, colluvia and lake sediments in a lake catchment in northern Germany proves that the input of eroded soil (enabled by agricultural land use) is of a minor amount compared with the storage within colluvial layers. Pre-existing micro- and meso-topography and prehistorical land use patterns as well as precipitation intensity are probable to control the Holocene flux of sediments within the lake catchment area. Therefore we entertain some doubt if sediment delivery ratios- usually applied on larger spatial scales (e. g. river catchment areas)- are useful to produce reliable quantitative data of Holocene soil erosion in central Europe.

Since the GPR method is suitable to differentiate soil layers with different water content based on the dielectric contrast, we apply it to solve landscape genetic and geomorphological questions. Historical and recent soil erosion events, caused by surface runoff, are documented in sequences of soil colluvia. These depositional areas called geoarchives often contain dateable objects, such as artifacts (potsherd or bricks) and charcoal. Geoarchives, e.g. colluvial fans and trench in-fills, are used as a source of information about past environmental conditions and for determination of land use impacts caused by human activities. Large exposures are common to characterize soil colluvia stratigraphy, and additional drillings are needed to correlate the layers and horizons found in different exposures. Often, soil colluvia sequences are characterized by a well defined layering and consecutive layers show different grain size. These layers have different saturation-suction relationships ...