Trigonometrische Funktionen/Einfluss der Parameter und Bodenhistorie/Der Umgang mit dem Boden im 19. Jahrhundert: Unterschied zwischen den Seiten

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{{Bodenhistorie}}
[[Trigonometrische_Funktionen_2_Startseite|Startseite]] - [[Trigonometrische Funktionen 2/Einfluss der Parameter|Station 1: Einfluss der Parameter]] - [[Trigonometrische Funktionen 2/Bestimmung der Funktionsgleichung aus dem Graphen|Station 2: Bestimmung der Funktionsgleichung und mehr]] - [[Trigonometrische Funktionen 2/Anwendungen_2|Anwendungen]]
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__NOCACHE__
==Ein Jahrhundert lang Kohlenstofftheorie==
===FAQ===
[[Trigonometrische_Funktionen 2/Zum_Nachschlagen|Hier kannst du die Bedeutung der verwendeten Begriffe nachschlagen.]]


<br>
Probieren geht über studieren! Diese banale Weisheit brachte die Erforschung des Bodens im 18. und 19. Jahrhundert weiter voran. Wenn man organische Substanz verbrennt, dann bleibt schwarzer Ruß übrig, der sog. Kohlenstoff. Auch im Boden befindet sich bekanntlich organische Substanz; stöchiometrische Berechnungen ergaben, dass sich eine ganz erhebliche Menge Kohlenstoff im Boden befinden musste. Gleichzeitig studierten die Wissenschaftler {{wpde|Joseph Priestley|'''Priestley'''}}<ref>'''Joseph Priestley''' wurde am 13. März 1733 in Yorksbire geboren. Er gilt als der Entdecker des Sauerstoffs, den er entphlogistonisierte Luft nannte. Priestley führte zahlreiche Versuche u.a. mit Pflanzen und Tieren durch.</ref>, {{wpde|Jan Ingenhousz|'''Ingenhousz'''}}<ref>'''Jan Ingenhousz''' wurde 1730 in Breda in Holland geboren. Er war Arzt und Botaniker.</ref>, Sennebier<ref>'''Jean Sennebier''' (1742—1809) war Prediger und später Oberbibliothekar in Genf.</ref> und Saussure<ref>'''Nicolas-Théodore de Saussure''' (* 14. Oktober 1767 in Genf; † 18. April 1845 in Genf) war ein Schweizer Naturforscher.</ref> das Pflanzenwachstum. Sie fanden heraus, dass die Pflanzen “Kohlensäure“ aufnahmen und Sauerstoff abgaben. Das brachte sie darauf, dass der Kohlenstoff ja irgendwo herkommen musste, nämlich aus der Luft oder aus dem Humusgehalt des Bodens. Sollte alles Wachstum vom Kohlenstoff abhängen? Die Kohlenstofftheorie war geboren. Der Humusextrakt des Bodens, der organische Mist und die Pflanzenreste galten jetzt als die Universalstoffe, die das Pflanzenwachstum förderten. Ober die “Gärung“, d.h. die Verwesung, sollte die Kohlenstoffbildung erfolgen. Ein Verlust an organischer Substanz machte dementsprechend die Böden unfruchtbar, während ein Humuszuwachs die Bodenfruchtbarkeit fördern sollte.


===Station 1: Erforsche den Einfluss der Parameter auf das Aussehen des Graphen!===
Auch der berühmte Landwirtschaftsforscher Albrecht {{wpde|Albrecht Daniel Thaer|'''Thaer'''}}<ref>'''Albrecht Thaer''' (1752-1828). Er war zunächst als Arzt tätig, wandte sich dann aber der Landwirtschaft zu und wurde Leiter eines Versuchs— und Forschungsinstitutes in Celle, später Möglin. Thaer förderte die Anwendung der Wissenschaft in der Landwirtschaft, insbesondere durch die Einführung neuer Verfahren in der Landtechnik, durch die Einführung des Ackerfutterbaues in die Fruchtfolge und durch die Einführung eines ökonomischen Bodenbewertungsverfahrens.</ref> (Anfang des 19. Jahrhunderts) war noch ein Anhänger der [[Humustheorie]]. Seiner Ansicht nach war der Humus das Produkt des aufgelösten Lebens und der Verwesung, welches zwar selbst kein Leben enthielt, aber die Nahrung und die Materie des Lebens schon vorbereitet in sich verbarg. Thaer meinte, der Humus “sey wohl eigentlich die Hauptnahrung der Pflanzen nächst dem Wasser und sein Hauptbestandtheil sey nicht eigentlich Erde, sondern dasjenige Prinzipium, welches man in der neueren Chemie Kohlenstoff nennt. “Bis zum Aufkommen der Mineralstofftheorie war die Kohlenstoff - Humustheorie für ein Jahrhundert für die Wissenschaft und die landwirtschaftliche Praxis die ultima ratio.


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[[Datei:Justus von Liebig 2.jpg|thumb|200 px|left|'''Justus von Liebig (1803-1873 hier: um 1860''']]


<div style="padding:1px;background:#ddeeff;border:1px groove;">
Einen grundsätzlich neuen Ansatz erfand erst der Chemiker {{wpde|Justus von Liebig|'''Justus von Liebig'''}}<ref>'''Justus von Liebig''' wurde 1803 in Darmstadt geboren, studierte bei Prof. Kastner in Bonn und wurde 1824 Mitarbeiter von Gay-Lussac in Paris. Er lernte dort auch Alexander von Humboldt kennen, der den Großherzog Ludwig I. bat, Liebig auf eine Professur zu berufen. 1825 wurde Liebig außerordentlicher Professor in Gießen, wo er sich ein Laboratorium einrichten konnte.
'''Kompetenzen'''
Seine bekanntesten Forschungen erzielte Liebig auf dem Gebiet der Agrikulturchemie. Später folgten dann weitere zahlreiche praxisorientierte Arbeiten, z.B. die Herstellung von Fleischextrakt, Säuglingsnahrung, Backpulver und Kaffeeextrakt.</ref>, der Begründer der neuen Agrikulturchemie. Durch verbesserte Analysemethoden konnte er eindeutig nachweisen, dass außer dem Kohlenstoffgehalt der Pflanzen auch noch andere Elemente für die Ernährung der Pflanzen berücksichtigt werden müssen. Weiterhin konnte er nachweisen, dass der Kohlenstoffgehalt in der Pflanze prozentual über dem der Böden lag. Er folgerte daraus, dass in der Pflanze eine Anreicherung stattgefunden haben müsse. Das Problem wird auch in einem Brief deutlich, den Liebig an den Chemiker {{wpde|Jöns Jakob Berzelius|'''Berzelius'''}}<ref>'''Jöns Jakob Berzelius''' (* 20. August 1779 im Socken Väversunda, Östergötland; † 7. August 1848 in Stockholm) war ein schwedischer Chemiker. Er gilt als Vater der modernen Chemie.</ref> schrieb:
&nbsp;{{versteckt|
:#Auf dieser Seite lernst du welche Bedeutung die Parameter a,b,c und d bei der allgemeinen Sinusfunktion und Kosinusfunktion haben.  
:#Du erkennst die Auswirkungen auf den Graphen der durch einen Term gegebenen Funktion.  
:#Du kannst zu gegebenen Funktionstermen die richtigen Graphen finden und selbst zeichnen.  
}}</div>


<div style="padding:1px;background:#ddeeff;border:1px groove;">
{{Zitat float|“Während Du nur die Culturpflanzen ins Auge faßest, habe ich nur die wildwachsenden Pflanzen, die denn doch den größten Teil ausmachen, meinen Betrachtungen unterworfen. Diese bekommen keinen Dünger von den Menschen, und doch enthalten sie Bestandtheile der Culturpflanzen. Sieh Dir den Wald an oder die Wiese und sage mir, wo auf dem Sandboden, der keine Spur Humus enthält, nach 100 Jahren der Kohlenstoff hergekommen ist, den Du als Holz hinwegnehmen kannst?“|'''Justus von Liebig'''/Chemie in ihrer Anwendung auf Agrikultur und Physiologie/7.Auflage Seite 111/ 1863}}
'''Methoden'''
&nbsp;{{versteckt|
:#Falls deine Klasse diese Station in Expertenteams bearbeitet, klicke auf [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Einteilung_in_ABC-Expertenteams|Einteilung in ABC-Expertenteams]] und nach der Bearbeitung der Tabelle auf [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Einteilung_in_123-Expertenteams|Einteilung in 123-Expertenteams]].  
:#Wenn deine Klasse diese Station mit der Methode Arbeiten "im Pferdestall" bearbeiten möchte, klicke auf [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Arbeiten_im_Pferdestall|Arbeiten "im Pferdestall"]].
:#Ansonsten ignoriere die genannten Links.
}}
</div>


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Berzelius wusste es nicht und auch nicht der Agrarwissenschaftler {{wpde|Johann Nepomuk Hubert von Schwerz|Johan '''Nepomuk Schwerz'''}},<ref>'''Johan Nepomuk Hubert von Schwerz''' (* 11. Juni 1759 in Koblenz; † 11. Dezember 1844 in Koblenz) war ein deutscher Agrarwissenschaftler. Im Auftrag des Königs von Württemberg gründete er 1818 eine staatliche landwirtschaftliche Lehranstalt in Hohenheim.</ref> der niederschrieb:
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<span style="background-color:yellow;">Hefteintrag:</span> Am besten verwendest du hierfür dein Heft im Querformat, damit du eine Tabelle mit vier Spalten für den Einfluss von <math>\ a,b,c</math> und <math>\ d</math> anlegen kannst. Formuliere eine Überschrift und übernimm alle mit gelb gekennzeichneten Texte. Natürlich darfst du dir aber auch noch zusätzlich Notizen machen.
||<!--{{#ev:youtube|NcVt-bFxu04|150}}-->
|}
 
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{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe5"
! style="background-color:#ffff00;" | Einfluss von <math> \ a </math> !!  style="background-color:#ffff00;" |Einfluss von <math> \ b </math>  !! style="background-color:#ffff00;" |Einfluss von <math> \ c </math>   !!  style="background-color:#ffff00;" |Einfluss von <math> \ d </math>
|-
|   
Untersuche [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss von a|hier]] den Einfluss von


:<math> \ a </math>
{{Zitat|“Die Wirkungen des organischen Düngers sind wunderbar und unbegreiflich ...“ und, bezogen auf die Wirkung des Kohlenstoffs, “es ist der unlösbare gordische Knoten, das ist die Grenze der Naturwissenschaft, über die hinaus die Isis den Schleier des Geheimnisses deckt.“|'''Johan Nepomuk Schwerz''', Beschreibung der Landwirtschaft in Westfalen und Rheinpreußen/Erster Teil/Vöhden im Münsterland/S.22/ Hoffmannsche Verlagsbuchhandlung 1836}}


auf die Graphen der Funktionen
Durch die von Liebig entdeckte Mineralstoffernährung der Pflanzen wurde dann aber doch recht bald der “Schleier der Isis“ etwas gelüftet und das Geheimnis der Bodenfruchtbarkeit ein weiteres Stück preisgegeben.


:<math> x \rightarrow a\cdot \sin x </math>
==Versuchsanstellung nach Priestley==
[[Datei:Priestley.jpg|thumb|200 px|left|'''Joseph Priestley von Rembrand Peale 1801''']]
[[Datei:Minze unter Glashaube.jpg|thumb|'''Versuchsanstellung mit einer Minze unter einer Glashaube''']]


und
Priestley schloss eine krause Minze in ein Gefäß mit “fixer Luft“ ein. Die “fixe Luft“ nennen wir heute “Kohlenstoffdioxidatmosphäre.“ Er stellte fest, dass die Minze die Luft “reiner“ machte. Wir würden heute sagen, die Pflanze produzierte Sauerstoff und verbrauchte Kohlenstoffdioxid. Seiner Ansicht nach war also nicht der Humus des Bodens, sondern der “Kohlensäuregehalt“ der Luft die Quelle der Pflanzennahrung.<ref>Quelle: '''Günter Bugge'''/Das große Buch der Chemiker/Chemie-Verlag 1974</ref>


:<math> x \rightarrow a\cdot \cos x  </math>.
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Untersuche [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss von b|hier]] den Einfluss von


:<math> \ b </math>
==Die Brachekultur==


auf die Graphen der Funktionen
Schon {{wpde|Hesiod|'''Hesiod'''}} soll die {{wpde|Brache|'''Brache'''}} für gut befunden haben. Auch {{wpde|Vergil|'''Vergil'''}} beschreibt die Brache und die Düngung in seinem Werk Georgica.<ref>Bei der '''Georgica'''  handelt es sich um ein Lehrgedicht in vier Büchern, das Publius Vergilius Maro (Vergil) zwischen 37 und 29 v. Chr. schrieb.'''Quelle''':Erster Hauptteil: Verse 43-203 in '''Otto Schönberger''': Georgica, S. 145/146 /Otto Schönberger.Hrsg. u. Übers.): P. Vergilius Maro, Georgica, Reclam, Stuttgart 1994 </ref> Bei der Brache handelt sich also um eine sehr alte Tradition, Kulturflächen wurden  absichtlich  für einen Zeitraum nicht oder nur extensiv genutzt. Nach alter Ansicht wurde durch die Brache das Feld "gleichsam in Digestion oder Fermentation versetzt, wobei der Dünger als Ferment wirke, daß sich die in den Grund kommende Erde ausruhe". <ref>Zitiert nach {{wpde|Otto von Münchhausen|'''Otto von Münchhausen'''}} /Hausvater I S. 127. Sein sechsbändiges, von 1764 bis 1773 erstelltes Werk '''Der Hausvater''' ist ein gartenbaulich-landwirtschaftlichen Lehrbuch. Es enthält eine damals vielbeachtete Sammlung von Tipps für die Landwirtschaft wie allgemeinen Lebensweisheiten.</ref>Vom Innersten des Bodens sollten aufsteigende Dünste sich sammeln, und der Acker sollte eine ganz andere Natur erhalten und letztlich mehr Stroh und schwere Körner liefern (“das Korn schockt und scheffelt gut“).
Die soziale Bindung von Kulturflächen ging bis weit in das 19.Jahrhundert hinein. über “Vöhden“ im Münsterland berichtete Johan Nepomuk Schwerz:


:<math> x \rightarrow \sin ( b\cdot x ) </math>
{{Zitat|"Unter allen lästigen Grundservituten stehen die vier -‚ fünf oder sechsjährigen Felder, sog. Vöhden, oben an. Unter Vöhden versteht man ein Grundstück, welchem die hervorgebrachte Verpflichtung anklebt, daß der Eigenthümer es nur alle 4 bis 6 Jahre beackern darf, und dann dasselbe auf ebenso viele Jahre liegenlassen muss, während welcher Zeit das Vieh der Gemeinde oder anderer Berechtigten dasselbe als Weide benutzt.


und
Gewöhnlich  hat man in einer Gemeinde zwei solcher mit Vöhde behaftete Fluren, wovon eine der Hute überlassen ist, während eine andere angebaut ist. Im letzten Weidejahr darf der Boden nicht vor {{wpde|Johannistag|'''Johannis'''}} (24. Juni) aufgebrochen werden, und im letzten Kornjahre tritt die Weidegerechtigkeit<ref>Unter '''Weidegerechtigkeit'''  versteht man das Recht, sein Vieh auf fremden Weideland weiden zu lassen. Besonders die Gutsherrschaft besaß früher dieses Recht. Die {{wpde|Weidegerechtigkeit|Weidegerechtigkeit}} entwickelte dafür ein detailliertes Regularium.</ref> ein, wenn das Getreide vom Feld ist."|Quelle: '''Johan Nepomuk Schwerz''': Beschreibung der Landwirtschaft in Westfalen und Rheinpreußen. Erster Teil/Vöhden im Münsterland S. 22. Hoffmannsche Verlagsbuchhandlung 1836}}


:<math> x \rightarrow \cos ( b\cdot x ) </math>.  
=== Brachekultur im 19. und 20. Jahrhundert ===
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Untersuche [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss von c|hier]] den Einfluss von


:<math> \ c </math>
Noch im 19. und 20. Jahrhundert hat sich die Brache als landwirtschaftliche Kulturmaßnahme auf einigen Flächen halten können. Nun glaubten wohl nur noch wenige Bauern an Zauberkräfte, aber die Lockerung des Bodens, das Ruhen des Bodens und die Möglichkeit, das Unkraut ungestört und nachhaltig mit Pflug und Striegel bekämpfen zu können, haben die Brache bei den Bauern noch recht lange als vorteilhaft erscheinen lassen.


auf die Graphen der Funktionen
Auch der berühmte Justus von Liebig äußerte sich zur Thematik der Brachkultur. Er hielt die Brache im Prinzip für vorteilhaft, weil durch die Verwitterung im Boden Nährstoffe angereichert würden, was sich vorteilhaft auf die Folgefrucht auswirken sollte. Durch eine intensive Bodenbe—arbeitung sollte die Nährstoffaufnahme unterstützt werden. "Zeig mir Deinen Pflug, und ich will Dir den Zustand Deiner Landwirtschaft sagen" war eine Bauernregel jener Zeit.


:<math> x \rightarrow \sin ( x + c ) </math>
Dabei hatte zu Liebigs Zeit (Mitte des 19.Jahrhunderts) die Feldwirtschaft mit Brachkultur ihren Höhepunkt schon überschritten. Ausgehend von England wurde zunächst der Schwarzbrache <ref>'''Schwarzbrache''' bedeutet, daß der Boden für mindestens ein Jahr nicht mehr bestellt wurde. Im Jahresablauf wurde das Feld immer wieder mechanisch bearbeitet. Pflanzen wurden auf dem Acker nicht geduldet.</ref> der Kampf angesagt und die Tradition gebrochen. Den Anstoß gab sicherlich das zunehmende Bevölkerungswachstum im aufkommenden Industriezeitalter, denn immer mehr Menschen wollten gesättigt werden und Brache wurde jetzt als Verschwendung von Kulturfläche angesehen.
In Deutschland gab es recht unterschiedliche Formen der Brache. Nur ein Teil der Brachfläche war als Schwarzbrache ausgewiesen, während der überwiegende Teil, je nach Sitte, Gewohnheit und Rechtsstand, von den Bauern als extensives Weideland oder mit dem Anbau wenig ertragreicher Brachfrüchte (Sommerraps, Stoppelrüben) genutzt wurde.


und
Erst durch eine Anderung der Agrarverfassung wurde der Verzicht auf die Brache möglich. So verordnete die kurpfälzisch - bayrische Regierung im Jahre 1762, daß das Weiderecht auf bebauter Fläche aufgehoben und jedem Eigentümer der freie Anbau von Feldfrüchten gewährleistet wurde. Dreißig Jahre später empfahl die gleiche Regierung nochmals nachdrücklich die landwirtschaftliche Nutzung der Brachflächen und gewährte dafür ab 1793 Zehntbefreiung <ref>Zit. nach '''Carl Fraas'''/ Geschichte der Landbau — und Forstwissenschaft, S. 142 ff, J.G. Cottasche Buchhandlung, München 1865 </ref>
[[Datei:Egge.jpg|thumb|200px|left| Bodenbearbeitung (Egge Quelle: J.G.Künitz-Projekt Oeconomische Encyclopädie)]]<ref>Die '''Oeconomische Encyclopädie''' ist eine zwischen 1773 und 1858 großteils von Johann Georg Krünitz geschaffene deutschsprachige Enzyklopädie.Das lexikalisch-alphabetisch aufgebaute Gesamtwerk umfasst rund 169.400 Seiten in 242 Bänden, die einzelnen Bände haben zwischen rund 600 und mehr als 900 Seiten. Eine Suchmaschine für die Onlinefassung ermöglicht eine vergleichsweise  schnelle Orientierung</ref>


:<math> x \rightarrow \cos ( x + c ) </math>.
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Untersuche [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss von d|hier]] den Einfluss von


:<math> \ d </math>


auf die Graphen der Funktionen


:<math> x \rightarrow \sin x + d </math>
Neue Anbaumetboden setzten sich durch, und der Trend ging zu anspruchsvolleren Fruchtfolgen. Weizen, Gerste, Roggen, Erbsen und Hafer wurden jetzt nacheinander angebaut und die Kühe kamen im Sommer in den Stall, so wie es noch heute im Süden Deutschlands  üblich ist. Der erweiterte Pflanzenbau kennzeichnete eine ganze Epoche der Ackerwirtschaft im ausgehenden 18. Jahrhundert.
Nicht alle Bauern zeigten sich spontan angetan von der neuen Wirtschaftsweise, und die Umstellung wurde in der Praxis häufig skeptisch beurteilt. Der Ruf nach dem Staat wurde laut. Der Experimentalökonom Kühnhold forderte :


und
{{Zitat|“Gegen die Brache sollte die Obrigkeit Gewalt gebrauchen. Jedweder zu seinen eigenen Nutzen ... denn ansonsten alle guten und löblichen Dinge bei den meisten trotzigen Köpfe keinen Ingreß finden.“|}}Quelle: '''Kühnhold''' /Abhandlungen und Bedenken; 1765; S. 233 ff. zitiert nach {{wpde|Carl Fraas| '''Carl Fraas'''}} Geschichte der Landbau-und Forstwirtschaft s. 142 ff. /J.G. Cottasche Buchhandlung/ München 1865


:<math> x \rightarrow \cos x + d </math>.
===Weblink===
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||<!--{{#ev:youtube|sSv2C9v6jPc|150}}-->
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* [http://books.google.de/books?id=x65RAAAAMAAJ&pg=PA22&lpg=PA22&dq=V%C3%6hden&source=bl&ots=nUqh4gFvy2&sig=-wOuw5Fp2oDWYXjeW1UhoIc1Pk&hl=de&ei=eD4NSuHMGZKw_AaepvCaBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum= Johan Nepomuk Schwerz über Vöhden Online -Text 16.5.2009]


'''Jetzt noch was zum Knobeln!!!'''


{|
==Ackerbauvereine und ein neues Bodenbewertungssystem==
|
{{Arbeiten|NUMMER=1|ARBEIT=  
Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Sinus- und der Kosinusfunktion? Zeichne dazu die Graphen der Funktionen <math>\,\!x \rightarrow \sin\left(x+\frac{\pi}{2}\right)</math> und <math>\,\!x \rightarrow \cos(x)</math> in dein Heft oder mit Hilfe von diesem [http://www.gymnasium-walldorf.de/mathematik/trigo_otto/trigo.html Applet] und betrachte sie! Was fällt dir auf?
:[[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Tipp_zum_Zeichnen_ins_Heft|Tipp zum Zeichnen ins Heft]]
}}
||<!--{{#ev:youtube|SQsZVmre3ZI|150}}-->
|}


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Nicht zuletzt die Gründung von Ackerbauvereinen dokumentiert deutlich den Wandel. Das berühmte Board of Agriculture wurde 1793 <ref>'''Sinclair, J. (1796)'''. Account of the origin of the Board of Agriculture and its progress for three years after its establishment. London: W. Bulmer and Co.
|
</ref>in London gegründet. In Deutschland waren es die Lief länder gemeinnützige und ökonomische Societät (1796), der Necklenburgische landwirtschaftliche, patriotische Verein (1797), die Bauernversaamlung zu Altenburg und Mecklenburg (1797), die Südpreußisch—ökonomische Gesellschaft (1805) und der landwirtschaftliche Verein zu Möglin (1808), dem Albrecht Thaer angehörte. Theorie und Praxis rückten ein gutes Stück enger zusammen. Zielsetzung der (akademischen) Vereine war es, die Landwirtschaft als Ganzes zu reformieren und zu intensivieren. Dies geschah dann auch durch die Einführung besserer landwirtschaftlicher Verfahren zur Bodenbearbeitung, durch die Ausweitung des Futterpflanzenbaues, durch Bodenentwässerungsmaßnahmen etc. In die Reformbestrebungen wurde der Bauer miteinbezogen, was damals keinesfalls selbstverständlich war. <ref>'''Volker Klemm''' und Günther Meyer: Albrecht Thaer - Pionier der Landwirtschaftswissenschaften in Deutschland - VEB Max Niemeyer Verlag Halle 1968 S. 197 ff.</ref>
Du hast eine Menge über den Einfluss der einzelnen Parameter auf das Aussehen der Graphen herausgefunden. Natürlich können aber die Parameter nicht nur einzeln variiert werden, sondern auch mehrere oder alle gleichzeitig.
[[Datei:Aussaat1.jpg|thumb|left|200 px|'''Aussaat (England)''']]
{{wpde|Thaer|'''Thaer'''}}Thaer leitete Anfang des 19. Jahrhunderts die landwirtschaftliche Ver— suchsanstalt in Celle und später die in Möglin. Neben den acker- und pflanzenbaulichen Versuchen, wobei der Boden selbstverständlich mit in die Überlegungen einbezogen wurde, beschäftigte Thaer sich intensiv mit bodenkundlich-ökonomischen Überlegungen. Durch die {{wpde|preußische Reformen|'''preußische Agrarreform'''}} am Anfang des 19. Jahrhunderts waren die Bodenpreise und die Pachtpreise in Bewegung geraten. Sein neues Bodenbeurteilungssystem fiel in eine Zeit, als alte Rechte zur gemeinsamen (extensiven) Landbewirtschaftung von Ländereien abgelöst wurden, indem das Land privatisiert wurde. Dadurch sollte die Produktion nachhaltig gesteigert werden ("Beförderung einer höheren Kultur"). Das Land mußte im Rahmen eines {{wpde|Flurbereinigung|'''Flurbereinigsverfahrens'''}} neu aufgeteilt werden. Die Taxation ist auch heute noch der wichtigste Teil eines solchen Verfahrens, denn kein Bauer gibt Land ab, wenn er sich nicht sicher wähnen kann, gleichwertiges wiederzubekommen. Wie schon erwähnt, sah Thaer den Boden als Renditeobjekt. Eine möglichst genaue Beurteilung war eine wichtige Voraussetzung für den Kauf oder Verkauf eines landwirtschaftlichen Grundstücks. Albrecht Thaer:


{{Merksatz|MERK=
{{Zitat|"Was dem Manufakturgewerbe das rohe Material, das ist dem landwirtschaftlichen der Grund und Boden. Wie der Fabrikant jenes aussucht, auswählt und vorerst im allgemeinen abschätzt, um es nur nicht über seinem wahren Wert zu bezahlen, so auch der Landwirt. Einmal im Besitz desselben untersucht er es aber genauer, sortiert und bestimmt für jede Sorte die richtige Waare, durch welche das Material nicht nur, sondern auch die darauf zu verwendende Arbeit am höchsten bezahlt wird. Er würde Arbeit verschwenden, wenn er aus haariger Volle feines Tuch verfertigen wollte, und Material, wenn er aus feinem grobes wirkte. Zu dieser Aussonderung ist eine weit genauere Sachkenntnis nöthig, wie nur zum Ankauf der Masse. |Quelle:'''Albrecht Thaer'''Grundsätze der rationellen Landwirtschaft/Zweiter Band. Drittes Hauptstück: Agronomie oder die Lehre von den Bestandtheilen, physikalischen Eigenschaften, der Beurtheilung und Werthschätzung des Bodens Berlin 1810}}
Die <span style="background-color:yellow;">allgemeine Sinusfunktion</span> lautet


:<span style="background-color:yellow;">&nbsp;'''<math> x\rightarrow a\cdot\sin\Big(b\cdot (x+c)\Big)+d </math>'''&nbsp;</span>.
In das Thaersche Bewertungssystem sind physikalische und chemische Eigenschaften der Böden miteinbezogen, Faktoren, die heute Bodenart und Bodenzustand genannt werden. Sein System ist viel differenzierter als das alte preußische Bodenbeurteilungssystem.


Entsprechend lautet die <span style="background-color:yellow;">allgemeine Kosinusfunktion</span>
;Altes preußisches System


:<span style="background-color:yellow;">&nbsp;'''<math> x \rightarrow a\cdot \cos \Big( b\cdot (x + c) \Big) + d </math>'''&nbsp;</span>.
{| class="wikitable"


Dabei sind <math>\ a,b,c,d </math> Parameter, die auf das Aussehen des Funktionsgraphen Einfluss nehmen. Es gilt <span style="background-color:yellow;">&nbsp;'''<math>\ a,b,c,d \in \R </math>'''&nbsp;</span> und <span style="background-color:yellow;">&nbsp;'''<math>a,b\neq 0</math>'''&nbsp;</span>.}}
|Weizenboden                      ||a)  stärker ||  b)schwächer
 
|-              
||<!--{{#ev:youtube|NCfr2oh8Kec|150}}-->
| Gerstenboden                    ||a)  stärker || b)schwächer
|-          
|Haferboden                      ||a)  stärker || b)schwächer
|-
|dreijähriger Roggenboden          ||a)  stärker|| b)schwächer
|}
|}
;Das Thaersche System berücksichtigte folgende Punkte
# Bodenart
# Beschaffung des Untergrundes
# Oberflächengestaltung
# Bodenfeuchtigkeit
# Klimaverhältnisse
# Konzentration
# Lage der Fläche zum Markt
Wir haben in Deutschland das Thaersche Bodenbeurteilungssystes, das über 150 Jahre alt ist, teilweise in die heutige Bodenschätzung übernommen. Was in der alten Taxonomie gänzlich fehlte, das war die Berücksichtigung der Bodenentstehung (alluviale Böden, diluviale Böden etc.). Ausgehend vom ökonomischen Ansatz, stellte Thaer Wertproportionalzahlen nach dem Grad der Boden—fruchtbarkeit auf. Diese Zahlen sind dem Punktiersystem der Reichsbodenschätzung (100 Punkte—System) ähnlich.


{|
== Anmerkungen ==
|
{{Arbeiten|NUMMER=2|ARBEIT=
Bringe den Smily zum Lachen! Variiere dazu die verschiedenen Parameter der allgemeinen Sinusfunktion und beobachte die Auswirkungen auf den Graphen.}}
||<!--{{#ev:youtube|nzqgoOyNA6w|150}}-->
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<center>
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{|
<references/>
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{{Arbeiten|NUMMER=3|ARBEIT=
<quiz>
Parameter gesucht! Je einer der Parameter <math> \ a,  b, c </math> und <math>\ d</math> wird variiert, die anderen bleiben unverändert. Ergänze jeweils den Parameter, der variiert wird!
| type="{}"}
Die Nullstellen, Extrema und die Periode verändern sich nicht, falls { a } varriert wird, die Wertemenge jedoch schon.
Variiert man { c }, so verändern sich die Nullstellen und Extrema, aber nicht die Periode und die Wertemenge.
Ändern sich die Nullstellen und die Wertemenge, wobei die Extrema und die Periode bleiben, dann wird { d } variiert.
Nullstellen, Extrema und Periode ändern sich, die Wertemenge bleibt aber gleich, falls { b } variiert wird.
</quiz>}}
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|}


{|
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{{Arbeiten|NUMMER=4|ARBEIT=
* In diesem <!-- [http://www.mathe-online.at/mathint/fun2/applet_b_funerk3.html Applet] --> [http://www.mathe-online.at/galerie/fun2/fun2.html#funerk3 Applet] (Klicke dann dort auf '''Funktionen erkennen 3'''!) kannst du zeigen, ob du zu gegebenen Funktionstermen die zugehörigen Graphen findest.
* [[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Applet|Memory]]
}}
||<!--{{#ev:youtube|yNkD56kHAE0|150}}-->
|}


{|
==Thaersche Humuswirtschaft==
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{{Arbeiten|NUMMER=5 - Zusatzaufgabe Mind Map |ARBEIT=
Nun sollst du ein Mind Map über die in dieser Station gelernten Zusammenhänge erstellen. Am besten verwendest du dazu dein Heft im Querformat und zeichnest am linken Rand in die Mitte einen Kreis, in den du Einfluss der Parameter schreibst. Von dem Kreis ausgehend kannst du vier Äste nach rechts zeichnen, auf denen du die Parameter notierst. An diese Äste kannst du dann Zweige hängen, die sich natürlich weiter verästeln können. <br>
}}
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Sie wurde nicht von Thaer erfunden. Es war eine Richtung in der Bodenbewirtschaftung der vergangenen 200 Jahre, die überwiegend aus der praktischen Erfahrung resultierte, wobei die Wissenschaft erst nachträglich Begründungen und Erklärungen lieferte. Da Albrecht Thaer der Agrarwissenschaftler seiner Zeit war, hat sein Werben für eine geregelte Humuswirtschaft zu einer weiteren Verbreitung dieser Ackerbaumethode beigetragen. Seine Grundauffassung über die Entstehung des Humus lautete: “Die vegetablische und animalische Materie wird, wenn das Leben sie verlassen hat, durch den fauligen Gärungsprozeß zersetzt und das Produkt desselben ist der Moder“ (Mit Moder bezeichnetete Thaer den Humus). Dass Bakterien die organische Substanz zersetzen, war Anfang des 19. Jahrhunderts noch unbekannt. Er sah nur den chemischen Prozess.
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Als chemische Bestandteil im Humus vermutete Thaer eine Verbindung von Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff nebst geringen Mengen an Phosphor, Schwefel und einigen weiteren Salzen. Er glaubte, weil der Humus sich verhältnismäßig einfach chemisch zersetzen ließ, dass der Humusextrakt für das Leben der Pflanzen eine entscheidende Rolle spielen müsse, neben den bekannten physikalisch wirkenden Eigenschaften (Wasserhaltefähigkeit etc.). "Es (gemeint ist der Extraktivstoff) scheint also wohl diejenige Form zu sein, in welcher die Nahrung und insbesondere der Kohlenstoff den Pflanzen zugeführt wird.""Beweise für die Nährwirkung gab es im strengeren Sinn noch nicht; sie sind der jüngeren Foschung vorbehalten.
{{Arbeiten|NUMMER=6 - Zusatzaufgabe Eselsbrücke |ARBEIT=
Die Vermutungen Thaers waren eher eine Anlehnung an alte Theorien, insbesondere an die Kohlenstofftheorie und die Erdtheorie. Der Kern der Humus-theorie war die Annahme, daß der lösliche Teil des Humus (Extraktivstoff genannt) ‚ dabei insbesondere der Kohlenstoff anteil, als Nährstoffe angesehen wurden, während die mineralischen Bodenbestandteile nur der Pflanze den nötigen Halt geben sollten.
Lisa und Ben haben ein gemeinsames Lieblingsfach – Mathematik. Zusammen haben sie sich folgende Eselsbrücke überlegt:
Eine Möglichkeit die Bildung von möglichst viel Extraktivstoff im Boden zu beeinflussen sah Thaer in einer Förderung der Bodentätigkeit, womit er nicht die biologische, sondern die chemische Aktivität im Boden meinte. Auch andere Forscher maßen den im Humus enthaltenen Kohlenstoff eine außerordentliche Bedeutung bei. {{wpde|Humphry Davy|'''Humphry Davy'''}}<ref>Sir Humphry Davy (* 17. Dezember 1778 in Penzance, England; † 29. Mai 1829 in Genf, Schweiz) war ein englischer Chemiker</ref> (geb. 1778):
:[[Bild:Merkregel.jpg|300px]]
Dabei stehen die Großbuchstaben für die Parameter <math> \ a, b, c </math> und <math>\ d</math> der allgemeinen Sinusfunktion. Verstehst du, was sie mit ihren Aufzeichnungen meinen? Erkläre mindestens einen Teilbereich deinem Nachbarn! Wenn du die Eselsbrücke hilfreich findest, notiere sie in dein Heft!<br>
}}
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{{Zitat|"Die extraktive Substanz der Gartenerde, von zersetzenden Vegetablien herrührend, wird aus der Erde von Wasser angezogen und scheint eine der vorzüglichsten Ursachen der Bodenfruchtbarkeit auszumachen."| Quelle: "Elemente der Agrikultur-Chemie in einer Reihe von Vorlesungen gehalten vor der Gesellschaft zur Beförderung des Ackerbaues". Aus dem Englischen übersetzt von Friedrich Wolff, mit Anmerkungen und einer Vorrede begleitet von dem Königlich Preußischen Staatsrath Albrecht Thaer. Berlin 1814."}}




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Thaers Empfehlungen an die Ackerbauern, den Hackfruchtanbau und den Leguminosenanbau auszuweiten, die Empfehlung, mit Stalimist zu düngen und Kalk und Mergel zu streuen, laufen sowohl auf eine biologische als auch chemische Bodenaktivierung hinaus. Sie wurden von der Praxis angenommen und sind auch heute noch durchaus aktuell.


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==Thaers Ansichten über mineralische Bodenstoffe==
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<gallery perrow="4"|center>
[[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Lösung_zu_Aufgabe_1|Lösung zu Aufgabe 1]]
Image:Chalcanthite-cured.JPG|'''Eisenvitriol'''
Datei:Jean Louis Théodore Géricault 007.jpg|'''Gipsbrennerei in Deutschland 1822-1823'''
Datei:Bunter Mergel.jpg|'''Bunter Mergel'''
Datei:Halit-Kristalle.jpg|'''Steinsalzkristalle''
Datei:Chilisalpeter (Sodium nitrate).jpg|hier:Chilesalpeter (ab 1860 angewendet)
</gallery>


[[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Lösung_zu_Aufgabe_3|Lösung zu Aufgabe 3]]


[[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Lösung_zu_Aufgabe_5|Lösung zu Aufgabe 5]]
Die Arbeiten des Schweizer Pflanzenphysioloqen {{wpde|Nicolas-Théodore de Saussure|'''Nicolas-Théodore de Saussure (1768-1845)'''}} waren dem Wissenschaftler Thaer wahrscheinlich bekannt, denn sein Mitarbeiter Schrader arbeitete auf dem gleichen Gebiet, indem er versuchte, Mineralstoffe aus den Pflanzenaschen zu analysieren. Offensichtlich stimulierten Aschen das Pflanzenwachstum. Thaer führte die Wirkung auf eine indirekte Beeinflussung der Pflanzen zurück, ähnlich der Wirkung eines Katalysators sollten die Aschensalze wirken. Gleichzeitig sollten die Mineralstoffe die Zersetzung des Humus in "Extraktivstoff" beschleunigen. Zu den mineralischen Düngemitteln rechnete Thaer: {{wpde|Kalk|'''Kalk'''}}, {{wpde|Mergel|'''Mergel'''}}, {wpde|Gips|'''Gips'''}}, {{wpde|Kochsalz|'''Kochsalz'''}}, {{wpde|Salpeter|'''Salpeter'''}}, {{wpde|Eisenvitriol|'''Eisenvitriol'''}}, Säuren und verschiedene Aschenarten. Auf seinen Reisen durch Schleswig — Holstein hatte Thaer die  Mergeldüngung kennengelernt. Er empfahl selbst die Anwendung von Kalk auf den kalkarmen, sauren Böden der Mark Brandenburg und warnte gleichzeitig vor einer Überkalkung. Mergel sollte seiner Meinung nach nach Möglichkeit bei der Anwendung auf leichten Böden mit einer Mist — oder Gründüngung verbunden werden.
 
Die Erfolge der Kalkdüngung lösten bei Thaer dann doch den Verdacht aus, dass auch mineralische Stoffe direkt als Nährstoffe wirksam werden könnten. Er rang sich zu der Meinung durch, kohlensaurer Kalk sei ebenfalls ein Pflanzendünger, wobei er die Hauptwirkung dem Kohlensäuregehalt zusprach.
[[Trigonometrische_Funktionen 2/Einfluss_der_Parameter/Lösung_zu_Aufgabe_6|Lösung zu Aufgabe 6]]
 
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<span style="background-color:yellow;">Hefteintrag:</span> Lies dir bitte deinen Hefteintrag durch und überprüfe kurz, ob du wirklich alle gelb hinterlegten Texte übernommen hast! Beachte, dass in der Lösung zur Aufgabe 1 auch ein Hefteintrag "versteckt" ist!
||<!--{{#ev:youtube|vZY8m7O8y1w|150}}-->
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'''Obere Skizze: Basenverarmung als natürliche Tendenz im humiden Klima'''
[[datei:Basenanreicherung1.jpg|thumb|400 px|center]]


Weiter geht es mit


[[Trigonometrische Funktionen 2/Bestimmung der Funktionsgleichung aus dem Graphen|Station 2: Bestimmung der Funktionsgleichung und mehr]]
[[Kategorie:19. Jahrhundert]]

Version vom 16. Mai 2009, 12:42 Uhr

Inhalt:

Bauer1.jpg


Ein Jahrhundert lang Kohlenstofftheorie

Probieren geht über studieren! Diese banale Weisheit brachte die Erforschung des Bodens im 18. und 19. Jahrhundert weiter voran. Wenn man organische Substanz verbrennt, dann bleibt schwarzer Ruß übrig, der sog. Kohlenstoff. Auch im Boden befindet sich bekanntlich organische Substanz; stöchiometrische Berechnungen ergaben, dass sich eine ganz erhebliche Menge Kohlenstoff im Boden befinden musste. Gleichzeitig studierten die Wissenschaftler PriestleyDatei:Wikipedia-logo.png[1], IngenhouszDatei:Wikipedia-logo.png[2], Sennebier[3] und Saussure[4] das Pflanzenwachstum. Sie fanden heraus, dass die Pflanzen “Kohlensäure“ aufnahmen und Sauerstoff abgaben. Das brachte sie darauf, dass der Kohlenstoff ja irgendwo herkommen musste, nämlich aus der Luft oder aus dem Humusgehalt des Bodens. Sollte alles Wachstum vom Kohlenstoff abhängen? Die Kohlenstofftheorie war geboren. Der Humusextrakt des Bodens, der organische Mist und die Pflanzenreste galten jetzt als die Universalstoffe, die das Pflanzenwachstum förderten. Ober die “Gärung“, d.h. die Verwesung, sollte die Kohlenstoffbildung erfolgen. Ein Verlust an organischer Substanz machte dementsprechend die Böden unfruchtbar, während ein Humuszuwachs die Bodenfruchtbarkeit fördern sollte.

Auch der berühmte Landwirtschaftsforscher Albrecht ThaerDatei:Wikipedia-logo.png[5] (Anfang des 19. Jahrhunderts) war noch ein Anhänger der Humustheorie. Seiner Ansicht nach war der Humus das Produkt des aufgelösten Lebens und der Verwesung, welches zwar selbst kein Leben enthielt, aber die Nahrung und die Materie des Lebens schon vorbereitet in sich verbarg. Thaer meinte, der Humus “sey wohl eigentlich die Hauptnahrung der Pflanzen nächst dem Wasser und sein Hauptbestandtheil sey nicht eigentlich Erde, sondern dasjenige Prinzipium, welches man in der neueren Chemie Kohlenstoff nennt. “Bis zum Aufkommen der Mineralstofftheorie war die Kohlenstoff - Humustheorie für ein Jahrhundert für die Wissenschaft und die landwirtschaftliche Praxis die ultima ratio.

Justus von Liebig (1803-1873 hier: um 1860

Einen grundsätzlich neuen Ansatz erfand erst der Chemiker Justus von LiebigDatei:Wikipedia-logo.png[6], der Begründer der neuen Agrikulturchemie. Durch verbesserte Analysemethoden konnte er eindeutig nachweisen, dass außer dem Kohlenstoffgehalt der Pflanzen auch noch andere Elemente für die Ernährung der Pflanzen berücksichtigt werden müssen. Weiterhin konnte er nachweisen, dass der Kohlenstoffgehalt in der Pflanze prozentual über dem der Böden lag. Er folgerte daraus, dass in der Pflanze eine Anreicherung stattgefunden haben müsse. Das Problem wird auch in einem Brief deutlich, den Liebig an den Chemiker BerzeliusDatei:Wikipedia-logo.png[7] schrieb:

Vorlage:Zitat float

Berzelius wusste es nicht und auch nicht der Agrarwissenschaftler Johan Nepomuk SchwerzDatei:Wikipedia-logo.png,[8] der niederschrieb:

Zitat
“Die Wirkungen des organischen Düngers sind wunderbar und unbegreiflich ...“ und, bezogen auf die Wirkung des Kohlenstoffs, “es ist der unlösbare gordische Knoten, das ist die Grenze der Naturwissenschaft, über die hinaus die Isis den Schleier des Geheimnisses deckt.“
Johan Nepomuk Schwerz, Beschreibung der Landwirtschaft in Westfalen und Rheinpreußen/Erster Teil/Vöhden im Münsterland/S.22/ Hoffmannsche Verlagsbuchhandlung 1836

Durch die von Liebig entdeckte Mineralstoffernährung der Pflanzen wurde dann aber doch recht bald der “Schleier der Isis“ etwas gelüftet und das Geheimnis der Bodenfruchtbarkeit ein weiteres Stück preisgegeben.

Versuchsanstellung nach Priestley

Joseph Priestley von Rembrand Peale 1801
Versuchsanstellung mit einer Minze unter einer Glashaube

Priestley schloss eine krause Minze in ein Gefäß mit “fixer Luft“ ein. Die “fixe Luft“ nennen wir heute “Kohlenstoffdioxidatmosphäre.“ Er stellte fest, dass die Minze die Luft “reiner“ machte. Wir würden heute sagen, die Pflanze produzierte Sauerstoff und verbrauchte Kohlenstoffdioxid. Seiner Ansicht nach war also nicht der Humus des Bodens, sondern der “Kohlensäuregehalt“ der Luft die Quelle der Pflanzennahrung.[9]


Die Brachekultur

Schon HesiodDatei:Wikipedia-logo.png soll die BracheDatei:Wikipedia-logo.png für gut befunden haben. Auch VergilDatei:Wikipedia-logo.png beschreibt die Brache und die Düngung in seinem Werk Georgica.[10] Bei der Brache handelt sich also um eine sehr alte Tradition, Kulturflächen wurden absichtlich für einen Zeitraum nicht oder nur extensiv genutzt. Nach alter Ansicht wurde durch die Brache das Feld "gleichsam in Digestion oder Fermentation versetzt, wobei der Dünger als Ferment wirke, daß sich die in den Grund kommende Erde ausruhe". [11]Vom Innersten des Bodens sollten aufsteigende Dünste sich sammeln, und der Acker sollte eine ganz andere Natur erhalten und letztlich mehr Stroh und schwere Körner liefern (“das Korn schockt und scheffelt gut“). Die soziale Bindung von Kulturflächen ging bis weit in das 19.Jahrhundert hinein. über “Vöhden“ im Münsterland berichtete Johan Nepomuk Schwerz:

Zitat
"Unter allen lästigen Grundservituten stehen die vier -‚ fünf oder sechsjährigen Felder, sog. Vöhden, oben an. Unter Vöhden versteht man ein Grundstück, welchem die hervorgebrachte Verpflichtung anklebt, daß der Eigenthümer es nur alle 4 bis 6 Jahre beackern darf, und dann dasselbe auf ebenso viele Jahre liegenlassen muss, während welcher Zeit das Vieh der Gemeinde oder anderer Berechtigten dasselbe als Weide benutzt. Gewöhnlich hat man in einer Gemeinde zwei solcher mit Vöhde behaftete Fluren, wovon eine der Hute überlassen ist, während eine andere angebaut ist. Im letzten Weidejahr darf der Boden nicht vor JohannisDatei:Wikipedia-logo.png (24. Juni) aufgebrochen werden, und im letzten Kornjahre tritt die Weidegerechtigkeit[12] ein, wenn das Getreide vom Feld ist."
Quelle: Johan Nepomuk Schwerz: Beschreibung der Landwirtschaft in Westfalen und Rheinpreußen. Erster Teil/Vöhden im Münsterland S. 22. Hoffmannsche Verlagsbuchhandlung 1836

Brachekultur im 19. und 20. Jahrhundert

Noch im 19. und 20. Jahrhundert hat sich die Brache als landwirtschaftliche Kulturmaßnahme auf einigen Flächen halten können. Nun glaubten wohl nur noch wenige Bauern an Zauberkräfte, aber die Lockerung des Bodens, das Ruhen des Bodens und die Möglichkeit, das Unkraut ungestört und nachhaltig mit Pflug und Striegel bekämpfen zu können, haben die Brache bei den Bauern noch recht lange als vorteilhaft erscheinen lassen.

Auch der berühmte Justus von Liebig äußerte sich zur Thematik der Brachkultur. Er hielt die Brache im Prinzip für vorteilhaft, weil durch die Verwitterung im Boden Nährstoffe angereichert würden, was sich vorteilhaft auf die Folgefrucht auswirken sollte. Durch eine intensive Bodenbe—arbeitung sollte die Nährstoffaufnahme unterstützt werden. "Zeig mir Deinen Pflug, und ich will Dir den Zustand Deiner Landwirtschaft sagen" war eine Bauernregel jener Zeit.

Dabei hatte zu Liebigs Zeit (Mitte des 19.Jahrhunderts) die Feldwirtschaft mit Brachkultur ihren Höhepunkt schon überschritten. Ausgehend von England wurde zunächst der Schwarzbrache [13] der Kampf angesagt und die Tradition gebrochen. Den Anstoß gab sicherlich das zunehmende Bevölkerungswachstum im aufkommenden Industriezeitalter, denn immer mehr Menschen wollten gesättigt werden und Brache wurde jetzt als Verschwendung von Kulturfläche angesehen. In Deutschland gab es recht unterschiedliche Formen der Brache. Nur ein Teil der Brachfläche war als Schwarzbrache ausgewiesen, während der überwiegende Teil, je nach Sitte, Gewohnheit und Rechtsstand, von den Bauern als extensives Weideland oder mit dem Anbau wenig ertragreicher Brachfrüchte (Sommerraps, Stoppelrüben) genutzt wurde.

Erst durch eine Anderung der Agrarverfassung wurde der Verzicht auf die Brache möglich. So verordnete die kurpfälzisch - bayrische Regierung im Jahre 1762, daß das Weiderecht auf bebauter Fläche aufgehoben und jedem Eigentümer der freie Anbau von Feldfrüchten gewährleistet wurde. Dreißig Jahre später empfahl die gleiche Regierung nochmals nachdrücklich die landwirtschaftliche Nutzung der Brachflächen und gewährte dafür ab 1793 Zehntbefreiung [14]

Bodenbearbeitung (Egge Quelle: J.G.Künitz-Projekt Oeconomische Encyclopädie)

[15]



Neue Anbaumetboden setzten sich durch, und der Trend ging zu anspruchsvolleren Fruchtfolgen. Weizen, Gerste, Roggen, Erbsen und Hafer wurden jetzt nacheinander angebaut und die Kühe kamen im Sommer in den Stall, so wie es noch heute im Süden Deutschlands üblich ist. Der erweiterte Pflanzenbau kennzeichnete eine ganze Epoche der Ackerwirtschaft im ausgehenden 18. Jahrhundert. Nicht alle Bauern zeigten sich spontan angetan von der neuen Wirtschaftsweise, und die Umstellung wurde in der Praxis häufig skeptisch beurteilt. Der Ruf nach dem Staat wurde laut. Der Experimentalökonom Kühnhold forderte :

Zitat
“Gegen die Brache sollte die Obrigkeit Gewalt gebrauchen. Jedweder zu seinen eigenen Nutzen ... denn ansonsten alle guten und löblichen Dinge bei den meisten trotzigen Köpfe keinen Ingreß finden.“

Quelle: Kühnhold /Abhandlungen und Bedenken; 1765; S. 233 ff. zitiert nach Carl FraasDatei:Wikipedia-logo.png Geschichte der Landbau-und Forstwirtschaft s. 142 ff. /J.G. Cottasche Buchhandlung/ München 1865

Weblink


Ackerbauvereine und ein neues Bodenbewertungssystem

Nicht zuletzt die Gründung von Ackerbauvereinen dokumentiert deutlich den Wandel. Das berühmte Board of Agriculture wurde 1793 [16]in London gegründet. In Deutschland waren es die Lief länder gemeinnützige und ökonomische Societät (1796), der Necklenburgische landwirtschaftliche, patriotische Verein (1797), die Bauernversaamlung zu Altenburg und Mecklenburg (1797), die Südpreußisch—ökonomische Gesellschaft (1805) und der landwirtschaftliche Verein zu Möglin (1808), dem Albrecht Thaer angehörte. Theorie und Praxis rückten ein gutes Stück enger zusammen. Zielsetzung der (akademischen) Vereine war es, die Landwirtschaft als Ganzes zu reformieren und zu intensivieren. Dies geschah dann auch durch die Einführung besserer landwirtschaftlicher Verfahren zur Bodenbearbeitung, durch die Ausweitung des Futterpflanzenbaues, durch Bodenentwässerungsmaßnahmen etc. In die Reformbestrebungen wurde der Bauer miteinbezogen, was damals keinesfalls selbstverständlich war. [17]

Aussaat (England)

ThaerDatei:Wikipedia-logo.pngThaer leitete Anfang des 19. Jahrhunderts die landwirtschaftliche Ver— suchsanstalt in Celle und später die in Möglin. Neben den acker- und pflanzenbaulichen Versuchen, wobei der Boden selbstverständlich mit in die Überlegungen einbezogen wurde, beschäftigte Thaer sich intensiv mit bodenkundlich-ökonomischen Überlegungen. Durch die preußische AgrarreformDatei:Wikipedia-logo.png am Anfang des 19. Jahrhunderts waren die Bodenpreise und die Pachtpreise in Bewegung geraten. Sein neues Bodenbeurteilungssystem fiel in eine Zeit, als alte Rechte zur gemeinsamen (extensiven) Landbewirtschaftung von Ländereien abgelöst wurden, indem das Land privatisiert wurde. Dadurch sollte die Produktion nachhaltig gesteigert werden ("Beförderung einer höheren Kultur"). Das Land mußte im Rahmen eines FlurbereinigsverfahrensDatei:Wikipedia-logo.png neu aufgeteilt werden. Die Taxation ist auch heute noch der wichtigste Teil eines solchen Verfahrens, denn kein Bauer gibt Land ab, wenn er sich nicht sicher wähnen kann, gleichwertiges wiederzubekommen. Wie schon erwähnt, sah Thaer den Boden als Renditeobjekt. Eine möglichst genaue Beurteilung war eine wichtige Voraussetzung für den Kauf oder Verkauf eines landwirtschaftlichen Grundstücks. Albrecht Thaer:

Zitat
"Was dem Manufakturgewerbe das rohe Material, das ist dem landwirtschaftlichen der Grund und Boden. Wie der Fabrikant jenes aussucht, auswählt und vorerst im allgemeinen abschätzt, um es nur nicht über seinem wahren Wert zu bezahlen, so auch der Landwirt. Einmal im Besitz desselben untersucht er es aber genauer, sortiert und bestimmt für jede Sorte die richtige Waare, durch welche das Material nicht nur, sondern auch die darauf zu verwendende Arbeit am höchsten bezahlt wird. Er würde Arbeit verschwenden, wenn er aus haariger Volle feines Tuch verfertigen wollte, und Material, wenn er aus feinem grobes wirkte. Zu dieser Aussonderung ist eine weit genauere Sachkenntnis nöthig, wie nur zum Ankauf der Masse.
Quelle:Albrecht ThaerGrundsätze der rationellen Landwirtschaft/Zweiter Band. Drittes Hauptstück: Agronomie oder die Lehre von den Bestandtheilen, physikalischen Eigenschaften, der Beurtheilung und Werthschätzung des Bodens Berlin 1810

In das Thaersche Bewertungssystem sind physikalische und chemische Eigenschaften der Böden miteinbezogen, Faktoren, die heute Bodenart und Bodenzustand genannt werden. Sein System ist viel differenzierter als das alte preußische Bodenbeurteilungssystem.

Altes preußisches System
Weizenboden a) stärker b)schwächer
Gerstenboden a) stärker b)schwächer
Haferboden a) stärker b)schwächer
dreijähriger Roggenboden a) stärker b)schwächer
Das Thaersche System berücksichtigte folgende Punkte
  1. Bodenart
  2. Beschaffung des Untergrundes
  3. Oberflächengestaltung
  4. Bodenfeuchtigkeit
  5. Klimaverhältnisse
  6. Konzentration
  7. Lage der Fläche zum Markt

Wir haben in Deutschland das Thaersche Bodenbeurteilungssystes, das über 150 Jahre alt ist, teilweise in die heutige Bodenschätzung übernommen. Was in der alten Taxonomie gänzlich fehlte, das war die Berücksichtigung der Bodenentstehung (alluviale Böden, diluviale Böden etc.). Ausgehend vom ökonomischen Ansatz, stellte Thaer Wertproportionalzahlen nach dem Grad der Boden—fruchtbarkeit auf. Diese Zahlen sind dem Punktiersystem der Reichsbodenschätzung (100 Punkte—System) ähnlich.

Anmerkungen

  1. ↑ Joseph Priestley wurde am 13. März 1733 in Yorksbire geboren. Er gilt als der Entdecker des Sauerstoffs, den er entphlogistonisierte Luft nannte. Priestley führte zahlreiche Versuche u.a. mit Pflanzen und Tieren durch.
  2. ↑ Jan Ingenhousz wurde 1730 in Breda in Holland geboren. Er war Arzt und Botaniker.
  3. ↑ Jean Sennebier (1742—1809) war Prediger und später Oberbibliothekar in Genf.
  4. ↑ Nicolas-Théodore de Saussure (* 14. Oktober 1767 in Genf; † 18. April 1845 in Genf) war ein Schweizer Naturforscher.
  5. ↑ Albrecht Thaer (1752-1828). Er war zunächst als Arzt tätig, wandte sich dann aber der Landwirtschaft zu und wurde Leiter eines Versuchs— und Forschungsinstitutes in Celle, später Möglin. Thaer förderte die Anwendung der Wissenschaft in der Landwirtschaft, insbesondere durch die Einführung neuer Verfahren in der Landtechnik, durch die Einführung des Ackerfutterbaues in die Fruchtfolge und durch die Einführung eines ökonomischen Bodenbewertungsverfahrens.
  6. ↑ Justus von Liebig wurde 1803 in Darmstadt geboren, studierte bei Prof. Kastner in Bonn und wurde 1824 Mitarbeiter von Gay-Lussac in Paris. Er lernte dort auch Alexander von Humboldt kennen, der den Großherzog Ludwig I. bat, Liebig auf eine Professur zu berufen. 1825 wurde Liebig außerordentlicher Professor in Gießen, wo er sich ein Laboratorium einrichten konnte. Seine bekanntesten Forschungen erzielte Liebig auf dem Gebiet der Agrikulturchemie. Später folgten dann weitere zahlreiche praxisorientierte Arbeiten, z.B. die Herstellung von Fleischextrakt, Säuglingsnahrung, Backpulver und Kaffeeextrakt.
  7. ↑ Jöns Jakob Berzelius (* 20. August 1779 im Socken Väversunda, Östergötland; † 7. August 1848 in Stockholm) war ein schwedischer Chemiker. Er gilt als Vater der modernen Chemie.
  8. ↑ Johan Nepomuk Hubert von Schwerz (* 11. Juni 1759 in Koblenz; † 11. Dezember 1844 in Koblenz) war ein deutscher Agrarwissenschaftler. Im Auftrag des Königs von Württemberg gründete er 1818 eine staatliche landwirtschaftliche Lehranstalt in Hohenheim.
  9. ↑ Quelle: Günter Bugge/Das große Buch der Chemiker/Chemie-Verlag 1974
  10. ↑ Bei der Georgica handelt es sich um ein Lehrgedicht in vier Büchern, das Publius Vergilius Maro (Vergil) zwischen 37 und 29 v. Chr. schrieb.Quelle:Erster Hauptteil: Verse 43-203 in Otto Schönberger: Georgica, S. 145/146 /Otto Schönberger.Hrsg. u. Übers.): P. Vergilius Maro, Georgica, Reclam, Stuttgart 1994
  11. ↑ Zitiert nach Otto von MünchhausenDatei:Wikipedia-logo.png /Hausvater I S. 127. Sein sechsbändiges, von 1764 bis 1773 erstelltes Werk Der Hausvater ist ein gartenbaulich-landwirtschaftlichen Lehrbuch. Es enthält eine damals vielbeachtete Sammlung von Tipps für die Landwirtschaft wie allgemeinen Lebensweisheiten.
  12. ↑ Unter Weidegerechtigkeit versteht man das Recht, sein Vieh auf fremden Weideland weiden zu lassen. Besonders die Gutsherrschaft besaß früher dieses Recht. Die WeidegerechtigkeitDatei:Wikipedia-logo.png entwickelte dafür ein detailliertes Regularium.
  13. ↑ Schwarzbrache bedeutet, daß der Boden für mindestens ein Jahr nicht mehr bestellt wurde. Im Jahresablauf wurde das Feld immer wieder mechanisch bearbeitet. Pflanzen wurden auf dem Acker nicht geduldet.
  14. ↑ Zit. nach Carl Fraas/ Geschichte der Landbau — und Forstwissenschaft, S. 142 ff, J.G. Cottasche Buchhandlung, München 1865
  15. ↑ Die Oeconomische Encyclopädie ist eine zwischen 1773 und 1858 großteils von Johann Georg Krünitz geschaffene deutschsprachige Enzyklopädie.Das lexikalisch-alphabetisch aufgebaute Gesamtwerk umfasst rund 169.400 Seiten in 242 Bänden, die einzelnen Bände haben zwischen rund 600 und mehr als 900 Seiten. Eine Suchmaschine für die Onlinefassung ermöglicht eine vergleichsweise schnelle Orientierung
  16. ↑ Sinclair, J. (1796). Account of the origin of the Board of Agriculture and its progress for three years after its establishment. London: W. Bulmer and Co.
  17. ↑ Volker Klemm und Günther Meyer: Albrecht Thaer - Pionier der Landwirtschaftswissenschaften in Deutschland - VEB Max Niemeyer Verlag Halle 1968 S. 197 ff.


Thaersche Humuswirtschaft

Sie wurde nicht von Thaer erfunden. Es war eine Richtung in der Bodenbewirtschaftung der vergangenen 200 Jahre, die überwiegend aus der praktischen Erfahrung resultierte, wobei die Wissenschaft erst nachträglich Begründungen und Erklärungen lieferte. Da Albrecht Thaer der Agrarwissenschaftler seiner Zeit war, hat sein Werben für eine geregelte Humuswirtschaft zu einer weiteren Verbreitung dieser Ackerbaumethode beigetragen. Seine Grundauffassung über die Entstehung des Humus lautete: “Die vegetablische und animalische Materie wird, wenn das Leben sie verlassen hat, durch den fauligen Gärungsprozeß zersetzt und das Produkt desselben ist der Moder“ (Mit Moder bezeichnetete Thaer den Humus). Dass Bakterien die organische Substanz zersetzen, war Anfang des 19. Jahrhunderts noch unbekannt. Er sah nur den chemischen Prozess. Als chemische Bestandteil im Humus vermutete Thaer eine Verbindung von Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff nebst geringen Mengen an Phosphor, Schwefel und einigen weiteren Salzen. Er glaubte, weil der Humus sich verhältnismäßig einfach chemisch zersetzen ließ, dass der Humusextrakt für das Leben der Pflanzen eine entscheidende Rolle spielen müsse, neben den bekannten physikalisch wirkenden Eigenschaften (Wasserhaltefähigkeit etc.). "Es (gemeint ist der Extraktivstoff) scheint also wohl diejenige Form zu sein, in welcher die Nahrung und insbesondere der Kohlenstoff den Pflanzen zugeführt wird.""Beweise für die Nährwirkung gab es im strengeren Sinn noch nicht; sie sind der jüngeren Foschung vorbehalten. Die Vermutungen Thaers waren eher eine Anlehnung an alte Theorien, insbesondere an die Kohlenstofftheorie und die Erdtheorie. Der Kern der Humus-theorie war die Annahme, daß der lösliche Teil des Humus (Extraktivstoff genannt) ‚ dabei insbesondere der Kohlenstoff anteil, als Nährstoffe angesehen wurden, während die mineralischen Bodenbestandteile nur der Pflanze den nötigen Halt geben sollten. Eine Möglichkeit die Bildung von möglichst viel Extraktivstoff im Boden zu beeinflussen sah Thaer in einer Förderung der Bodentätigkeit, womit er nicht die biologische, sondern die chemische Aktivität im Boden meinte. Auch andere Forscher maßen den im Humus enthaltenen Kohlenstoff eine außerordentliche Bedeutung bei. Humphry DavyDatei:Wikipedia-logo.png[1] (geb. 1778):

Zitat
"Die extraktive Substanz der Gartenerde, von zersetzenden Vegetablien herrührend, wird aus der Erde von Wasser angezogen und scheint eine der vorzüglichsten Ursachen der Bodenfruchtbarkeit auszumachen."
Quelle: "Elemente der Agrikultur-Chemie in einer Reihe von Vorlesungen gehalten vor der Gesellschaft zur Beförderung des Ackerbaues". Aus dem Englischen übersetzt von Friedrich Wolff, mit Anmerkungen und einer Vorrede begleitet von dem Königlich Preußischen Staatsrath Albrecht Thaer. Berlin 1814."


Thaers Empfehlungen an die Ackerbauern, den Hackfruchtanbau und den Leguminosenanbau auszuweiten, die Empfehlung, mit Stalimist zu düngen und Kalk und Mergel zu streuen, laufen sowohl auf eine biologische als auch chemische Bodenaktivierung hinaus. Sie wurden von der Praxis angenommen und sind auch heute noch durchaus aktuell.

Thaers Ansichten über mineralische Bodenstoffe

  • Eisenvitriol

  • Gipsbrennerei in Deutschland 1822-1823

  • Bunter Mergel

  • 'Steinsalzkristalle

  • hier:Chilesalpeter (ab 1860 angewendet)


Die Arbeiten des Schweizer Pflanzenphysioloqen Nicolas-Théodore de Saussure (1768-1845)Datei:Wikipedia-logo.png waren dem Wissenschaftler Thaer wahrscheinlich bekannt, denn sein Mitarbeiter Schrader arbeitete auf dem gleichen Gebiet, indem er versuchte, Mineralstoffe aus den Pflanzenaschen zu analysieren. Offensichtlich stimulierten Aschen das Pflanzenwachstum. Thaer führte die Wirkung auf eine indirekte Beeinflussung der Pflanzen zurück, ähnlich der Wirkung eines Katalysators sollten die Aschensalze wirken. Gleichzeitig sollten die Mineralstoffe die Zersetzung des Humus in "Extraktivstoff" beschleunigen. Zu den mineralischen Düngemitteln rechnete Thaer: KalkDatei:Wikipedia-logo.png, MergelDatei:Wikipedia-logo.png, {wpde|Gips|Gips}}, KochsalzDatei:Wikipedia-logo.png, SalpeterDatei:Wikipedia-logo.png, EisenvitriolDatei:Wikipedia-logo.png, Säuren und verschiedene Aschenarten. Auf seinen Reisen durch Schleswig — Holstein hatte Thaer die Mergeldüngung kennengelernt. Er empfahl selbst die Anwendung von Kalk auf den kalkarmen, sauren Böden der Mark Brandenburg und warnte gleichzeitig vor einer Überkalkung. Mergel sollte seiner Meinung nach nach Möglichkeit bei der Anwendung auf leichten Böden mit einer Mist — oder Gründüngung verbunden werden. Die Erfolge der Kalkdüngung lösten bei Thaer dann doch den Verdacht aus, dass auch mineralische Stoffe direkt als Nährstoffe wirksam werden könnten. Er rang sich zu der Meinung durch, kohlensaurer Kalk sei ebenfalls ein Pflanzendünger, wobei er die Hauptwirkung dem Kohlensäuregehalt zusprach.

Obere Skizze: Basenverarmung als natürliche Tendenz im humiden Klima

Basenanreicherung1.jpg
  1. ↑ Sir Humphry Davy (* 17. Dezember 1778 in Penzance, England; † 29. Mai 1829 in Genf, Schweiz) war ein englischer Chemiker
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