GEO2-4204 Geofactoren 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Klimaat Lithologie Reliëf Hydrologie Bodem Vegetatie Fauna Klimaat Aardoppervlak • Specifieke warmte (in J g−1 K−1) – Water – Bodem – Lucht 4.18 0.85 1 Oceaanstromingen • 70% aardoppervlak bedekt door water • Verantwoordelijk voor 40% van mondiaal warmtetransport (60% door wind) • Oppervlakte stromingen gestuurd door overheersende wind Waterbalans en Bodemwatertekort P = Ea + G + R D = Ep – Ea P = neerslag Ea = actuele verdamping Ep = potentiële verdamping (PET) (Potential EvapoTranspiration) G = berging (lange termijn: 0) R = afstroming D = bodemwatertekort (=irrigatiebehoefte) Ariditeitsindex: Ep /P Ep ratio= Ep/P Weathering as a function of climate: temperature & moisture physical cold, dry hot, wet chemical Erosiesnelheid • Grote variatie in erosiesnelheid (5-5000 mm/1000 yr) • Groter bij veel relief en steile hellingen • Groter waar transportmedia overvloedig aanwezig zijn – Natte klimaten – Winderige locaties – Gletsjerdalen • Vegetatie beschermt – Landgebruiksverandering stimuleert erosie Ecozones • • • • • • • • • Peri-glaciaal Boreaal Gematigde Midlatitudes Droge Midlatitudes Mediterraan Subtropen zonder droge periode Droge tropen en subtropen Tropen met zomerregen Tropen zonder droge periode Indeling ecozones • Klimaat is, als dominante geofactor, de belangrijkste factor voor de indeling van ecozones • Belangrijkste klimaatfactoren zijn: – Temperatuur, • Absolute waardes en seizoensvariatie – Vochtigheid • Ariditeitsindex Potentiele Evapotranspiratie/Neerslag • Seizoensvariatie Classificatie van systemen o.a. gebaseerd op type relatie • Morfologische systemen (mate van relatie gegeven door statistische maat) • Cascade systemen (trapsgewijze opeenvolging processen) • Proces-respons systemen (tenminste één van de relaties tussen proces en vorm) • (Controle systemen (mens dominant)) Size of soil particles minerals components (about 50% of a volume) • course sand (2000 µm - 200 µm) • fine sand (200 µm - 50 µm) • silt (50 µm - 2 µm) • clay ( < 2 µ m) • organic matter (<5%) silt Sand clay Wat zijn bodem aggregaten? • Samen klonteren van primaire deeltjes door vocht, o.m., klei, kalk etc • Vormende processen: nat & droog, vries & dooi, flora & fauna activiteit, bodem bewerking, vergaan van org materiaal etc. Soil aggregates Excellent soil structure Bodem aggregaten Schematisch veld foto’s Wat gebeurt er als water op ’n bodem valt? • Water wordt snel/sterk opgenomen door de bodem tussen de aggregaten en primaire deeltjes in de poriën ruimte. • Sorptivity van de bodem • Bodem houdt water vast en zuigspanning (planten) is nodig om water te ontrekken • Bodem is waterreservoir Wat voor bodems vinden we waar? Lokaal, mondiaal Regional / local catena of soils Algemene kenmerken Bodem • bodem ontwikkelt zich in de bovenste meter(s) van de aardkorst in los/verweerd materiaal – In situ verweerd – Sedimentair • Gelaagdheid (horizontale structuur, verticale differentiatie: profiel ontwikkeling) Development of tropical reddish soils: Solubility of soil components as function of pH Voorbeeld gemiddelde samenstelling bodem •Verweerde mineralen (moedergesteente, eolish, fluviatiel, gemetamorfoseerd) •Bodemvocht zeer dynamisch, zuigspanning / pF •Bodem lucht : hoger CO2 dan atmosfeer (0.03 vs 1.5%) Kleimineraal en bodemvocht -+ Water rond bodem aggregaten + Bodems houden water vast •Saturation: pF 0 vrije uitstroom van water, drainage •Field capacity: pF 2.0 vast water, beschikbaar voor planten •Wilting point: pF 4.2 vegetatie kan geen water onttrekken Water retention curve, pF curve, vocht karakteristiek Bodem profiel beschrijving Hoofdhorizonten • • • • • • • H O A E B C R Processen in pedon: addition, loss, translocation, transformation Bodem: •Complex, belangrijk systeem voor leven op aarde •Tijd, klimaat, lithologie, relief, flora, fauna, hydrologie Veranderingen Temporele patronen • Successie – Pioniersvegetatie ontwikkelt zich tot climax vegetatie successie pionier > climax • • • • • • • Biomassaproductie neemt af Totale biomassa neemt toe Organisch materiaal neemt toe Soortensamenstelling verandert steeds langzamer Soorten worden groter Soortendiversiteit neemt toe (en aan het eind iets af) Herstellend vermogen na verstoring neemt af (Resilience) • Weerstand tegen verstoring neemt toe (Resistance) • Omzettingssnelheid organische stof neemt toe • Grotere voorraad bodemnutriënten Ecologische niche • De plaats die een soort inneemt in de multidimensionale variabelen-ruimte die door omgevingsvariabelen wordt gevormd • Andere weergave van de eisen die een soort stelt aan zijn omgeving. Indicatorsoorten • Als de ecologische niche van een bepaalde soort bekend is, levert de aanwezigheid van die soort informatie over het abiotisch milieu. • Bij smalle ecologische niche wordt de informatie over de omgevingsfactoren specifieker.