Die großen Moorlandschaften zwischen Königsdorf und Rothenrain befinden sich in einen langgezogenen Becken und gehören heute zu den wertvollesten Moorkomplexen des Tölzer Landkreises.
Geologische Bedeutung: Das Moorbecken von Rothenrain entstand durch die Diffluenz des Isar-Loisach-Gletschers. Die Gletscherbewegung bildete eine größere Senke, die in der späteren Eiszeit von einem glazialen See bedeckt wurde.
Bezug zur Eiszeit: Vor etwa 15.000 Jahren war das Becken von Rothenrain einst ein glazialer See, den Rottachersee. Dieser erstreckte sich von Wolfsgrub (bei Königsdorf) im Südwesten bis ins Zellbachtal bei Bairawies (Dietramszell) im Nordosten. Der Moränenrücken von Rothenrain stellte eine Insel dar. Durch den Durchbruch der Isar am Moränenrücken zwischen Rampertshofen und dem Malerwinkel lief der See aus.
Heute: Rothenrain liegt auf einem kleinen Moränenzug inmitten eines kleinen Beckens. Dieses wird westlich vom Ort von der Rottach entwässert. Das Becken besteht aus weiten Moor- und Feuchtlandschaften. Östlich von Rothenrain liegt die unter Naturschutz stehende Rotbachfilz. Alle Moorflächen im Becken und in der Umgebung von Rothenrain zählen zum Schutzprogamm Natura 2000 und stellen in großes FFH-Gebiet dar. Der Teil des Moorbeckens zwischen der Rottach und Rothenrain (östliche Teil) ist seit 1995 Landschaftsschutzgebiet und wird Rotbachfilz genannt.
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