1.1 Het landschap als dynamisch systeem
Landschappen vormen dynamische systemen. Water-, energie- en voedselstromen tussen de
verschillende geofactoren houden zo'n systeem in stand. Wanneer een of meer geofactoren
veranderen, werkt dat door in de andere geofactoren. De bodem speelt een belangrijke rol in de
voedselkringloop. De bodem is het bovenste gedeelte van de grond waarin planten wortelen en
dat verkleurd is door bodemvormende processen zoals de toevoeging van organisch materiaal en
de in- en uitspoeling van in ltrerend water.
Een dynamisch systeem
1. Fotosynthese: nieuw organisch materiaal wordt geproduceerd mbv zonlicht en water en
voedingssto en die via de wortels worden aangevoerd.
2. Vorming van organisch afval dat zich ophoopt rondom de boom.
3. Bacteriën, schimmels en wormen starten de afbraak van organisch afval:
- wanneer organisch afval geheel wordt afgebroken, ontstaan CO2 en voedingssto en. Als deze
voedingssto en niet direct worden opgenomen door de planten, spoelen ze met het
wegzakkende regenwater uit.
- wanneer het organisch materiaal maar gedeeltelijk wordt afgebroken, ontstaat humus, die de
bodem een zwarte kleur geeft. Humus heeft als eigenschap voedingssto en goed vast te
houden en water bindt zich eraan.
4. Het materiaal waar de grond uit bestaat verweert waardoor voedingssto en vrijkomen.
5. Regenwater spoelt humus en voedingssto en omlaag.
De voedingssto en die bomen nodig hebben, worden dankzij de voedselkringloop continu
gerecycled. Ze zijn opgeslagen op drie plaatsen: in het levende organische materiaal van de
bomen, in het dode organische materiaal op de bodem en in de zwarte humuslaag in de bodem.
De aanwezigheid en dikte van de humuslaag, als opslagplaats van voedingssto en, is afhankelijk
van de wisselwerking tussen de geofactoren. Hierdoor zijn er grote verschillen tussen humuslagen
in de bodems onder tropische regenwouden, zomergroene loofwouden en naaldwouden.
- In tropische regenwouden gaan de meeste processen veel sneller dan in een zomers loofwoud.
Dit komt door de hoge temperaturen, de hoge vochtigheid en een permanent groeiseizoen.
Opvallend is de rode bodem waarbij de laag zwarte humus ontbreekt. De afbraak van organisch
materiaal, de mineralisatie, verloopt hier ontzettend snel. De voedingssto en die daarbij
vrijkomen zullen, als ze niet direct worden opgenomen door de planten, spoelen door weg de
grote hoeveelheid neerslag die in de grond trekt. Dat verklaart de onvruchtbare grond. De rode
kleur wordt naast het ontbreken van de zwarte humuslaag ook veroorzaakt door sterke
chemische verwering.
- Het naaldwoud wordt sterk beïnvloed door het korte groeiseizoen. Door de lage temperaturen
liggen de processen waarbij levenden organismen een rol spelen een groot deel van het jaar
stil. Hierdoor ontstaat een relatief dikke laag organisch afval. Door de lage verdamping zal een
groot deel van de neerslag in ltreren en voedingssto en uitspoelen. De uitspoeling wordt nog
versterkt doordat de afbraak van naalden zorgt voor een zure bodem.
ff ff fi fi ff ff ffff ff ff ff
,1.2 Wisselwerking tussen de geofactoren
Elke landschapszone op aarde wordt gekenmerkt door een bepaalde wisselwerking tussen de
geofactoren. Dat het klimaat een zeer dominante geofactor is, komt tot uiting in de ligging van de
landschapszones.
Temperatuur en neerslag sturen allerlei processen aan die van invloed zijn op de overige
geofactoren. Dat is goed te zien aan de begroeiing. Bossen groeien overal waar voldoende water
is, de temperatuur in de zomer niet te laag is en het groeiseizoen niet te kort is. Dit is het geval in
de tropische zone, de gematigde zone en de boreale zone.
Als de nuttige neerslag (de hoeveelheid water die overblijft na verdamping) klein is of het
groeiseizoen te kort, verdwijnen de bomen. In bossystemen moet de nuttige neerslag namelijk zo
groot zijn dat overgebleven regenwater de grond in kan trekken en daarbij allerlei sto en zoals
humus en voedingssto en meeneemt.
In de polaire en aride zone is de nuttige neerslag hiervoor te klein, wat grote gevolgen heeft voor
de bodem.
- in droge gebieden op lagere breedte komen gebieden voor met een neerslagtekort. Door
gebrek aan begroeiing wordt er nauwelijks of geen organisch materiaal gevormd.
- wanneer op de gematigde breedte de neerslag vrijwel nul is, verandert de natuurlijke vegetatie
geleidelijk in grassteppe. Doordat er geen uitspoeling is hoopt alle humus zich op, direct onder
het oppervlak. Hierdoor ontstaat een bodem die bestaat uit een dikke humusrijke en vruchtbare
bovenlaag.
- in de polaire zone groeien vanwege de lage temperatuur en het korte groeiseizoen alleen
grassen, mossen en heide. Op deze toendra's verteert het organisch materiaal door de lage
temperatuur uiterst langzaam. Het gevolg is dat de bovenste laag van de bodem voornamelijk
veen is.
Elk van de zes landschapszones kent zijn eigen beperkingen wat betreft de
gebruiksmogelijkheden voor de mens. Van oudsher is de gematigde zone het meest geschikt voor
landbouw. De andere zones kennen de volgende problemen:
- polair: permafrost, te kort groeiseizoen
- boreaal: laag humusgehalte in de bodem en kort groeiseizoen
- subtropisch: droge en hete zomer, hoge variabiliteit in neerslag en hoge neerslagintensiteit
- aride: te droge en zoute bodems
- tropisch: het ontbreken van een humuslaag
Door het bedrijven van landbouw maakt de mens gebruik van het landschap als dynamisch
systeem. Het landschap wordt sterk beïnvloed doordat:
- de voedselkringloop wordt doorbroken. Het organisch materiaal dat op de grond zou vallen en
verteren, wordt nu onttrokken aan het systeem, hetzij als voedsel voor de mens of als veevoer.
- een verschuiving van diversiteit naar monocultuur (het verbouwen van één gewas). Onder
natuurlijke omstandigheden wordt het landschap gekenmerkt door een diversiteit aan planten-
en dierensoorten. De landbouw is daarentegen het meest productief bij monocultuur. Hierdoor
wordt het systeem kwetsbaar. Allereerst doordat bij de oogst in één keer alle begroeiing
verdwijnt en de bodem bloot komt te liggen. Daarnaast ook doordat in de natuur voorkomende
ziekten een groter e ect hebben. Een ziekte verspreid zich in dit zelfde soort gewas namelijk
razendsnel en laat de gehele oogst mislukken.
Niet elke landschapszone is even geschikt voor landbouw. De klimatologische omstandigheden
en de vruchtbaarheid van de bodem verschillen sterk.
- Naast de hoogte van de temperatuur en de beschikbaarheid van water gaat het ook om de
hoeveelheid voedingssto en die van nature in de bodem aanwezig zijn. Dit heet chemische
vruchtbaarheid
- De fysische vruchtbaarheid, de verdeling in de bodem van de vaste bestanddelen, water en
lucht, wordt beïnvloed door de korrelgrootte van de grondsoort. Belangrijk hierbij is dat de
wortels in de grond kunnen dringen en overtollig water kan wegzakken, maar niet te snel want
dan treedt verdroging op.
ff ff ff ff
, 1.3 Landdegradatie
Al eeuwenlang probeert de mens de vruchtbaarheid van de bodem te verbeteren:
- de chemische vruchtbaarheid wordt verbeterd door de onvruchtbare grond te bemesten
- de fysische vruchtbaarheid is te verbeteren door de droge grond te irrigeren
- een gebied met veel reliëf is te verbeteren door terrassen aan te leggen
Deze ingrepen hebben ook negatieve e ecten waardoor de bodem onbruikbaar wordt. Ook
natuurlijke processen zoals verdroging en verzilting zorgen voor een afname van de kwaliteit van
de bodem, wat we landdegradatie noemen.
Bij bodemerosie verdwijnt de humushoudende bovenlaag van de bodem door wind en stromend
water, dit is een natuurlijk proces. Maar versnelde bodemerosie ontstaat wanneer door menselijke
activiteiten de grond onbedekt raakt. Dit gebeurt door ontbossing, overbeweiding en akkerbouw.
Het materiaal dat wegspoelt of wegwaait, zal op andere plaatsen gronden bedekken, overstuiven
en onbruikbaar maken. Maatregelen om bodemerosie te beperken in akkerbouwgebieden zijn:
- strip cropping waarbij verschillende gewassen in stroken evenwijdig aan de hoogtelijnen op een
helling worden geplant
- evenwijdig aan de hoogtelijnen ploegen
- zo min mogelijk ploegen
- de resten van geoogste gewassen op braakliggende akkers laten liggen
- dwars op de overheersende windrichting struiken en bomen planten
In gebieden die te droog zijn voor landbouw lijkt irrigatie de oplossing. Probleem is het gevaar van
verzilting in aride gebieden. Een deel van het water verdampt aan de oppervlakte en laat kleine
hoeveelheden zout achter. Een ander deel in ltreert waardoor de grondwaterspiegel stijgt. Dan
komt het proces van capillaire werking op gang. Hierbij zuigen hele kleine openingen in de droge
grond water aan en transporteren het naar boven. Het water verdampt en draagt bij aan verzilting.
Hoe jnkorreliger de grondsoort, hoe sterker deze capillaire werking.
Niet elke landschapszone is even gevoelig voor landdegradatie. Van nature zijn gebieden met
lange droge periodes, veel reliëf of een hoge neerslagintensiteit extra kwetsbaar. Intensieve
landbouw zal hier voor uitputting van de bodem zorgen. Alleen duurzaam landgebruik kan ervoor
zorgen dat de landschapszones ook in de toekomst door de mens gebruikt kunnen worden.
fi ff fi