Bodemvruchtbaarheid en bosbeheer Op de algemene ledenvergadering van de Bosgroep Noord-Oost Nederland in november 2014 én op de algemene ledenvergadering van de Bosgroep Midden Nederland in november 2015 is een lezing gehouden over bodemvruchtbaarheid en bosbeheer door dhr. Jan den Ouden (Wageningen Universiteit). Zorg voor de bosbodem en de mineralenhuishouding van onze bossen is een belangrijk onderdeel van het hedendaagse bosbeheer en vraagt om diverse redenen onze aandacht. Arme bossen van Nederland Het merendeel van het Nederlandse bos ligt op de arme zandgronden. De lage bodemvruchtbaarheid in deze bossen maakt de bosbodem kwetsbaar voor verzuring en voor het ontstaan van een onbalans in de nutriëntenbeschikbaarheid. Dit heeft niet enkel consequenties voor de productiviteit van de groeiplaats, maar de effecten van deze processen werken door binnen het volledige bosecosysteem. Een voorbeeld hiervan is het effect van een verhoogde stikstofdepositie op het broedsucces van de Sperwer. Door de verhoogde stikstofdepositie bouwt zich een overmaat van stikstof op in planten. Hierdoor zijn bepaalde essentiële bouwstoffen niet opneembaar voor de plant. De planten worden gegeten door rupsen welke weer worden gegeten door koolmezen. Het ontstane tekort in de planten wordt doorgezet in de verdere voedselketen. De koolmezen vormen uiteindelijk voedsel voor de Sperwer. Inmiddels is aangetoond dat het opgebouwde voedingsstoffentekort in de planten uiteindelijk leidt tot een lager broedsucces voor de Sperwer met een afname van de populatie als gevolg. Mineralenhuishouding van bos In een bosecosysteem worden nutriënten continue hergebruikt. De nutriënten worden opgeslagen in de bomen en in de bodem. Door depositie worden aanvullend nutriënten ingebracht in het bos, maar tevens spoelen nutriënten uit naar diepere bodemlagen. Ook worden nutriënten afgevoerd met de oogst van hout. De uitspoeling van mineralen naar diepere bodemlagen is hoger in naaldbossen dan in loofbossen omdat de naalden van naaldbomen een verzurende werking op de bosbodem hebben. Voor behoud van een evenwichtige mineralenhuishouding in het bosecosysteem is loofbos dus gunstiger dan naaldbos. Boomsoortensamenstelling en de mineralenhuishouding Een deel van de nutriënten in de nutriëntenkringloop kunnen over een langere tijd worden opgeslagen in de bomen van het bos. Echter een deel van de nutriënten, zoals bijvoorbeeld calcium en ijzer, worden vastgelegd in het blad van de boom en zijn na bladval dus niet meer beschikbaar voor de boom. Deze mineralen komen weer vrij in de bodem bij afbraak van het blad door bodemfauna waardoor de boom de mineralen via de wortels weer kan opnemen. De mate waarin bomen mineralen uit diepere bodemlagen kunnen opnemen en de verteerbaarheid van het blad verschilt echter sterk per boomsoort. De boomsoortensamenstelling van het bos heeft daarmee dus een belangrijke invloed op de mineralenhuishouding binnen het bosecosysteem. Boomsoorten zoals Berk, Linde, Gewone esdoorn en Haagbeuk hebben een gunstig effect op de mineralenhuishouding van het bos. Het strooisel van deze soorten verteert vlot waardoor, in bossen gedomineerd door deze soorten, veelal nauwelijks onverteerd blad op de bodem ligt. De bladeren worden door regenwormen en andere bodemfauna snel afgebroken en doormengd met de bovenste laag van de bodem waardoor mineralen opgeslagen in het blad van de bomen snel weer beschikbaar komen in de doorwortelbare zone van de bomen. Hierdoor vindt nauwelijks uitspoeling van mineralen naar diepere bodemlagen plaats. Bladeren en naalden van Beuk, Amerikaanse eik en naaldboomsoorten zijn slecht verteerbaar waardoor de afbraak van blad juist zal stagneren en een dikke laag onverteerd blad de bosbodem bedekt. Aanwezige nutriënten komen niet beschikbaar voor de bomen en spoelen uit naar diepere bodemlagen. Door de zure omstandigheden verarmt het bodemleven waardoor strooiselvertering verder stagneert. Hierdoor zal de bodem met de tijd steeds verder degraderen. De effecten van de boomsoortensamenstelling van het bos zijn tevens zichtbaar aan de kruidlaag van het bos (Foto 1). Foto 1. Kruidlaag onder bos met (v.l.n.r.) Tamme kastanje, Eik & Beuk en Linde Het effect van de boomsoort op de bodem is niet op alle bodems hetzelfde. Op arme, volledig uitgespoelde bodems is het effect van de boomsoort beperkt omdat de bodem reeds te zuur is waardoor nauwelijks nog mineralen in de bodem aanwezig zijn en de bodemfauna beperkt ontwikkelt is. Op rijkere bodems, bijvoorbeeld op klei, is daarentegen de mineralenvoorraad in de bodem zo hoog dat boomsoorten met matig verterend strooisel geen negatief effect meer hebben op de mineralenhuishouding. Met name op (licht) leemhoudende zandbodems kan veel bereikt worden op het gebied van groeiplaatsverbetering en het versterken van biodiversiteit door het zorgvuldig omgaan met de boomsoortensamenstelling. Bos en biomassa Een thema wat steeds belangrijker wordt in het bosbeheer met betrekking tot de mineralenhuishouding van bos is de toenemende vraag naar houtige biomassa. Wanneer we kijken naar de totale overheidsambitie op het vlak van biomassa is het twijfelachtig of het mogelijk is deze op duurzame wijze aan het Nederlandse bos te onttrekken. Daarnaast is het de vraag of het wel verantwoord is met het oog op de mineralenhuishouding van het bos om dergelijke hoeveelheden biomassa aan het bos te onttrekken. Nutriënten zitten in verschillende delen van de boom opgeslagen (Figuur 1). Wanneer enkel het stamhout geoogst wordt, zal reeds een aanzienlijk deel van de nutriënten aan het bosecosysteem worden onttrokken. Wanneer tevens het takhout geoogst zal worden ten behoeve van de biomassaoogst is het de vraag hoe dit is op langere termijn is vol te houden. Figuur 1. Relatieve aandelen van naalden, takken, schors en hout in de bovengrondse nutriëntenvoorraad van Grove den en Corsicaanse den (1) Wright & Will 1958 en (2) Neirynck et al. 1998 Steen en mergel De verzuring van de bodem is een natuurlijk proces. Ook zonder menselijke invloed zullen mineralen in de bodem langzaam uitspoelen. Deze mineralenvoorraden zijn sporadisch aangevuld door steen en mergel aangevoerd in ijstijden door gletsjers. Echter door de verhoogde stikstofdepositie wordt dit proces versneld. Wanneer aanvullend mineralen aan het bosecosysteem worden onttrokken door oogst van biomassa en rondhout zal dit proces nog sneller verlopen. Dit zal tot ernstige problemen kunnen leiden in de vorm van verminderde vitaliteit van het bos en het verdwijnen van soorten. De komende jaren zullen we de ontwikkeling van de biomassaoogst én rondhoutoogst kritisch moeten beschouwen om de duurzame instandhouding van onze bossen en bosbodems te borgen. Een mogelijke oplossing voor de huidige mineralenproblematiek is het bekalken van het bos met steenmeel. Steenmeel is een meststof die vertraagd mineralen afgeeft aan de omgeving zodat effecten van verzuring gebufferd kunnen worden. Momenteel worden experimenten met steenmeel uitgevoerd in het kader van het Overlevingsplan Bos en Natuur (OBN) onder andere door de Bosgroep Zuid Nederland.