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Vulkan Kaiserstuhl
Die Entstehung des Kaiserstuhlvulkans im Tertiär, vor rund 19 bis 16 Millionen Jahren, stellt sowohl den Höhepunkt als auch den Schlusspunkt der vulkanischen Aktivität im Oberrheingraben dar. Diese begann bereits vor 50 Millionen Jahren und zeigt sich in zahlreichen heute tief erodierten Vulkanschloten. Schon gegen Ende des Oligozäns, vor etwa 25 Millionen Jahren, drang Magma empor, erstarrte jedoch noch unter der Erdoberfläche. Erst später kam es zu einem Durchbruch und zu großflächigen Lavaströmen, da durch die Bewegungen der Erdplatten und der dadurch entstehenden Risse Magma aus dem Erdinneren austreten konnte. Der Kaiserstuhl ist der einzige größere Vulkan aus dieser Zeit im Bereich des Oberrheingrabens. Dieser dürfte damals ca. 1000 Meter hoch gewesen sein.
Durch Erosion wurde über Jahrmillionen ein beträchtlicher Teil des Gesteins abgetragen. Interessant ist, dass nicht der komplette Kaiserstuhl vulkanischen Ursprungs ist. Neben einem Teil, der hauptsächlich aus vulkanischem Gestein besteht, existiert auch ein großer Bereich aus Sedimentgestein. Dieser entstand schon lange vor dem vulkanischen Teil und sank während der Entstehung des Oberrheingrabens nicht so stark ab wie die ihn umgebenden Landflächen. Geologisch gesehen lässt sich der Kaiserstuhl in einen sedimentären und einen vulkanischen Teil gliedern. An seiner höchsten Erhebung, dem sogenannten Totenkopf, ist das Mittelgebirge Kaiserstuhl 556,6 Meter über dem Normalhöhepunkt.
Der Blankenhornsberger Doktorgarten liegt am vulkanischen Teil des Kaiserstuhls. Als Teil des Westhanges findet man hier keine Lössablagerung, sodass die Rebe direkt im Vulkangestein wächst. Durch die schwarze Farbe speichert das Gestein die Wärme des Tages und gibt diese nachts wieder ab. Dies führt zu einer schnelleren Reifung der Trauben. Die Zusammensetzung des Kaiserstühler Vulkangesteins ist weltweit einmalig. Durch den Einschluss von Kalk, welches man an den weißen Schichten im Gestein erkennen kann, ergeben sich ideale Bedingungen für den Anbau der Burgunder-Rebsorten.