Protocol 2 Profielbeschrijving Doel: Het beschrijven van de opbouw van een bodemprofiel, met speciale aandacht voor de organische stof. Let hierbij op de verschillende bodemhorizonten in het bodemprofiel. Hoe vaak meten: Dit doe je één keer, voordat of op het moment dat je het bodemmonster neemt. Benodigde materialen Grondboor Schepje Plastic zeiltje ca 1 m2 of boorgoot of een halve plastic buis Meetlint Satéprikkers Flesje met 10% zoutzuur voor het laboratorium Plastic handschoenen Munsell kleurenboekje (facultatief) 1 liter plastic zakken (ca 5 voor elke monsterlocatie) Watervaste markeerstift Touwtjes om zakken mee dicht te knopen Liniaal Potlood Loepje Waarnemingsformulier Profielbeschrijving Papieren handdoekjes Camera Voorkennis Basiskennis grondsoorten Begrip van de bodem als driefasig systeem (vaste delen, water en lucht). Tussen de vaste delen komen poriën voor die gevuld kunnen zijn met water en/of lucht. Zowel planten als bodemdieren hebben lucht en water nodig om goed te functioneren. Water kan van bovenaf de grond instromen (neerslag) en door capillaire opstijging uit grondwater komen. Bodems kennen een gelaagde opbouw. Deze lagen noemen we horizonten Organische stof in de bodem is afkomstig van resten van planten (en dieren, ook mest). Het bodemleven zorgt voor het kleinmaken van deze resten, mengen door de grond en de afbraak, waardoor voedingstoffen weer vrijkomen voor planten. Het bodemleven vormt een voedselweb, waarvan je maar een deel met het blote oog kunt waarnemen. Er kunnen wel aanwijzingen zijn voor wat je niet ziet. De aanwezigheid van duizendpoten (predators) wijst op het voorkomen van kleinere bodemdiertjes zoals mijten of springstaarten. Regenwormen worden ook wel de bulldozers van het bodemleven genoemd omdat ze grote hoeveelheden grond kunnen verwerken en er voor zorgen dat plantenresten door de grond gemengd worden. Vaak kun je hun gangen zien in de grond, soms ook naar diepere lagen. Als er veel onverteerde plantenresten bovenop de bodem liggen is dat een aanwijzing dat er geen of weinig wormen voorkomen. De bodem vormt een ecosysteem op zich. Voor de meeste bodemdieren is een vochtige grond met voldoende voedingstoffen en een neutrale zuurgraad (pH ± 7) ideaal. Als het te droog wordt neemt de activiteit (tijdelijk) af. Wordt het te nat, dan verdwijnen veel soorten, maar potwormen doen het juist weer heel goed in natte grond. Wordt het te zuur dan verdwijnen ook veel diersoorten en neemt ook de activiteit van bacteriën af. Afbraak van plantenresten wordt dan meer door schimmels gedaan. Werkwijze: Boorgat Maak het bovenste gedeelte van het grondoppervlak vrij van materiaal als takjes, bladeren enz. Zet de boor met de boorkop op de grond (figuur 1). Draai de boor (met de klok mee) zover de grond in dat de boorkop gevuld is (figuur 2). Hiervoor draai je de boor ongeveer 3 halve slagen (je hoeft dus niet hard naar beneden te duwen). Trek de boor voorzichtig recht omhoog uit de grond. Leg de inhoud van de boor in de plastic goot (figuur 3). Zorg dat de bovenkant van de grond aan het uiteinde van de boorgoot ligt. Er ligt nu ongeveer 10 cm van het bodemprofiel in de goot. Zet de boor weer in boorgat en haal de volgende 10 cm van het profiel omhoog. Als er wat los materiaal uit hoger gelegen lagen bovenop je monster ligt haal je dat eerst weg. Leg dit materiaal met de bovenkant tegen de onderkant van de vorige hoeveelheid materiaal in de goot. Schuif het materiaal stevig aan. Je kunt controleren of je dat goed gedaan hebt door de boor in het boorgat te steken. Leg nu je duim op de boor op het punt waar de boor in de grond verdwijnt. Trek nu de boor uit het gat en vergelijk de diepte van het boorgat met de lengte van het uitgelegde materiaal. Ga door met boren tot de handvatten van de boor de grond raken. De boor heeft nu een diepte bereikt van 1.20 meter. Als de grond onderin het boorgat nat is, plaats dan de peilbuis in het boorgat. Beschrijf de verschillende lagen van het bodemprofiel in de goot volgens onderstaande protocol. Neem van de verschillende horizonten monsters voor de bepalingen die je op school wilt doen. Als je niet genoeg materiaal hebt moet je nog een boring uitvoeren. Die hoef je dan niet te beschrijven. Maak het boorgat dicht met het materiaal dat je eruit opgeboord hebt. Je kunt daarvoor de goot boven het boorgat houden. Als je het onderste materiaal het eerst eruit laat lopen en daarna de rest wordt de bodem ter plaatse het minst verstoord. Trap tenslotte met de hak van je schoen de grond aan zodat er geen gat meer te zien is. Figuur 1, 2 en 3 Het gebruik van de grondboor Na de boring voer je de volgende opdrachten uit. (verdeel de taken!) Profielbeschrijving Bepalen van de hoofd- en de tweede kleur Meten van roestvlekken Bepalen van de bodemtextuur Het meten van stenen Het meten van wortels Meten van carbonaten Fotografeer het bodemprofiel Determineer de horizont Profielbeschrijving - Strooiselhorizonten: Ligt je meetlocatie in een bos of heide? Dan moet je ook de strooiselhorizonten beschrijven zoniet ga je door naar 2 Steek met een schep een stukje bovengrond met strooisel uit en bestudeer hierin de strooiselhorizonten. Maak eventueel een detailfoto van dit stukje profiel. Dan weet je later nog hoe het er uit zag. Voor de afmetingen kun je er een liniaal of meetband langs houden. Probeer verschillende horizonten te herkennen die verschillen in de mate waarin de plantenresten afgebroken zijn. De dikte per laag kan variëren van enkele mm tot wel 10 cm. Meet met een liniaal de dikte van de L, F en H horizonten (soms komen deze niet allemaal voor). Vul de begin en einddiepte en de horizontcode in op het formulier (Soil Characterization data sheet). Let op: Voor de diepte van horizonten beginnen we te tellen waar de minerale bodem (zand, leem of klei) of veen begint. In de minerale bodem kan ook een zwarte laag voorkomen, A-horizont, maar die bestaat voornamelijk uit zand, leem of klei. In het profiel van figuur 7 zijn 2 L horizonten onderscheiden (doen wij hier niet) van -10 cm tot – 7 cm, vervolgens een F-horizont van -7 tot -2 cm en een H-horizont van -2 tot 0 cm. Daaronder begint het minerale profiel met een A-horizont. Bepaal de volgende kenmerken in de strooiselhorizonten en vul die in op het veldformulier: o Horizontcode – Gebruik hiervoor de determinatiesleutel horizonten (zie eind document) o Begindiepte in cm, op 0,1 cm nauwkeurig o Einddiepte in cm, op 0,1 cm nauwkeurig o Soort strooisel (blad, naalden of beide) o Kleur (facultatief) – o Het voorkomen van wortels – Als de strooiselhorizonten samen dikker zijn dan 2 cm, neem dan een monster voor het bepalen van bodemmacrofauna in het strooisel. Figuur 4 Strooiselhorizonten in een eikenbos - Overige horizonten Als je meetlocatie niet in het bos of heide ligt begin je hier. Leg een meetlint langs het bodemprofiel in de boorgoot en maak er een foto van. Bestudeer het hele profiel en kijk waar je veranderingen ziet in kleur of structuur. Markeer de grenzen met satéprikkers. Ook kun je met een takje een streep trekken langs de grenzen om ze te accentueren. Als je alle grenzen hebt bepaald kun je eventueel nog een foto maken met de markeringen. Figuur 5 Een podzolgrond onder heide Bepaal de volgende kenmerken in de horizonten en vul die in op het veldformulier: o Horizontcode – Gebruik hiervoor de determinatiesleutel horizonten o Begindiepte in cm, op 5 cm nauwkeurig o Einddiepte in cm, op 5 cm nauwkeurig - Bepalen van de hoofd- en de tweede kleur Pak een stukje van de horizon om te bestuderen en kijk of het droog of nat is. Als het droog is, bevochtig je het een vochtig, beetje met water uit de spuitfles. Breek het stukje grond door and houdt het naast kleurgrafiek. Sta met de zon in je rug zodat het zonlicht op de kleurgrafiek op het bodemmonster dat je aan het onderzoeken bent. valt en Zoek de kleur in de kleurgrafiek die het meest past bij de kleur van de binnenkant van het stukje grond. Zorg ervoor dat alle studenten het eens met de keuze van de kleur. Registreer op het Bodem Karakterisering Data Blad het symbool van de kleur in de grafiek dat het meest overeenkomt met de kleur waaruit het grootste deel van het stukje grond bestaat (hoofdkleur). Soms heeft een bodemmonster meer dan een kleur. Registreer maximaal twee kleuren als dat nodig is en geef hierbij aan wat de hoofdkleur en wat de tweede kleur is. - Meten van roestvlekken Kijk of je roestvlekken kunt zien in de bodem. Om het goed te zien moet je wellicht kluiten grond open breken. Soms komen er kleine vlekjes voor ter grootte van een luciferkop. Maar ze kunnen ook enkele centimeters groot zijn. In uitzonderlijke gevallen is de grond in een laag helemaal oranje-bruin gekleurd. Noteer per horizont hoeveel roest je gevonden hebt. O Geen O weinig O veel - Bepalen van de bodemtextuur Stap 1 Doe een beetje bodem van een horizont (ter grootte van een ei) in je hand en gebruik de spuitfles om de grond te bevochtigen. Laat het water goed in de grond trekken en wrijf het tussen je vingers totdat het helemaal vochtig is. Wanneer de grond eenmaal vochtig is, probeer je een balletje te vormen. Wanneer de grond tot een bal gevormd is, ga je naar stap 2. Wanneer de grond niet tot een bal wil vormen, noem je het zand. Bodemtextuur is compleet. Registreer de textuur op het Bodem Karakterisering Data Blad. Stap 2 Doe de grondbal tussen je duim en wijsvinger en druk en knijp het voorzichtig in een lint. Als je een lint van langer dan 2,5 centimeter kunt vormen, ga naar stap 3. Wanneer het lint uit elkaar valt voordat het 2,5 centimeter groot is, noem je het leemachtig zand. De bodemtextuur is compleet. Registreer de textuur op het Bodem Karakterisering Data Blad. Stap 3 Als de bodem: o erg plakkerig is o moeilijk knijpbaar o vlekkerig op je handen o Glimt als je het wrijft o Een lang lint vormt (> 5 cm) zonder te breken, Dan noem je het klei en ga je verder naar stap 4. Anders, als de bodem: o Effen o makkelijk knijpbaar o Ten hoogste licht plakkerig is o Een korte lint vormt (< 2 cm) Noem het leem en ga naar stap 4. Stap 4 Maak een klein stukje van de grond nat in je handpalm en wrijf het met je wijsvinger. Als je bodem: o erg zanderig aanvoelt als je het wrijft, ga naar A. o erg glad aanvoelt, en geen zanderig gevoel heeft, ga naar B. o alleen maar een beetje zanderig aanvoelt, ga naar C. Noem de eerste classificatie zanderig. Zanderig klei, Zanderig klei leem, of Zanderig leem De bodemtextuur is compleet. Registreer de textuur op het Bodem Karakterisering Data Blad. Noem de eerste classificatie zilt of ziltig. De bodemtextuur is: o Ziltig klei, o Ziltig klei leem, of o zilt leem. De bodemtextuur is compleet. Registreer de textuur op het Bodem Karakterisering Data Blad. Laat de originele classificatie zitten. De bodemstructuur is: o klei, klei leem, of leem. De bodemtextuur is compleet. Registreer de textuur op het Bodem Karakterisering Data Blad. - Het meten van stenen Kijk en registreer of er geen, weinig of veel stenen of steen deeltjes in de horizont zitten. Er is sprake van een steen of een steen deel wanneer deze groter zijn dan 2 mm. Registreer je observatie in de Bodem Karakterisering Data Blad. - Het meten van wortels Kijk of er geen, weinig of veel wortels in elke horizont zitten. Registreer je observatie in de Bodem Karakterisering Data Blad. - Meten van carbonaten Neem een deel van de blootgestelde bodem apart mee om het te testen op losse carbonaten in het laboratorium. Raak het niet aan met je blote handen! In het laboratorium zet je de veiligheidsbril op en maak je de zuurfles open en sprenkel 10% zoutzuur over de bodemdeeltjes. Als er zoutzuur toch in je ogen komt, spoel het met water gedurende 15 minuten. Kijk goed of het ergens bruist. Hoe meer carbonaten er aanwezig zijn, des te meer bubbels je ziet. Registreer voor elke horizont op het Bodem Karakterisering Data Blad een van de volgende uitkomsten van de Losse Carbonaten test: o Geen: Als er geen bruisende reactie is, zijn er geen losse carbonaten aanwezig in de bodem. o Gering: Als er een licht bruisende reactie is of er een paar bubbels zijn, zitten er een paar carbonaten in de grond. o Sterk: Als er een sterk bruisende reactie is (veel, en/of grote bubbels) zitten er veel carbonaten in de grond. - Fotografeer het bodemprofiel Plaats een rolmaat of een meetlint vanaf de top van het bodemprofiel langs de punten die de verschillende horizonten aangeven. Met de zon in je rug fotografeer je het bodemprofiel zodat de horizonten en dieptes goed zichtbaar zijn. Maak een andere foto van het landschap om het bodemprofiel heen. Voeg de foto’s toe aan GLOBE volgens de handleiding zoals staat vermeld in de Hoe foto’s en kaarten toe te voegen sectie in the Implementatie Handleiding. Determineer de horizont Gebruik hiervoor de Determinatiesleutel horizonten van het vakken web