Protocol 1b Profielbeschrijving (Basis) 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. Dit doe je één keer, vooraf of op het moment dat je het bodemmonster neemt. Benodigde materialen • Grondboor • Schep • Schepje • Plastic zeiltje ca 1 m2 of een boorgoot of een halve plastic buis • Meetlint • Satéprikkers/stokjes • Plastic boterhamzakjes voor monsters carbonaatbepaling • Flesje met 10% zoutzuur voor carbonaat test in het laboratorium • Plastic handschoenen • Munsell kleurenboekje (niet verplicht) • Plastic zakken van 1 liter (± 5 voor elke monsterlocatie) • Watervaste viltstift • Touwtjes om zakken mee dicht te knopen • Liniaal • Potlood • Loupe • Werkblad profielbeschrijving • Papieren handdoekjes/tissues • Camera • Peilbuis Voorkennis • Basiskennis grondsoorten • Begrip van de bodem als driefase systeem (vaste delen, water en lucht). Tussen de vaste delen komen poriën voor die gevuld kunnen zijn met water of lucht. Planten en bodemdieren hebben lucht èn water nodig om goed te functioneren. • Water kan van bovenaf de grond instromen (neerslag) of door capillaire opstijging uit grondwater komen. • Bodems kennen een gelaagde opbouw. Deze lagen noemen we horizonten. De verschillende horizonten die we onderscheiden worden beschreven in bijlage 5. • Organische stof in de bodem is afkomstig van resten van planten, dieren en 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 kan dat een aanwijzing zijn dat er geen of weinig wormen voorkomen. • De bodem is een ecosysteem op zich. Voor de meeste bodemdieren is een vochtige grond met voldoende voedingstoffen en een neutrale zuurgraad (pH ± 7) optimaal. Als het te droog wordt neemt de activiteit af. Wordt het te nat, dan verdwijnen veel soorten, maar potwormen (1-2 cm lange zeer dunne witte wormpjes) 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. 103 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen Werkwijze: Om een profielbeschrijving te kunnen maken, moet je eerst een boorgat hebben waaruit je het profiel haalt. Dit protocol bestaat daarom uit twee delen: deel 2I, een boorgat maken en deel 2-II, een profielbeschrijving maken. Protocol 1b-I, een boorgat maken 1. Maak het bovenste gedeelte van het grondoppervlak vrij van takjes, bladeren enz. 2. Zet de boor met de boorkop op de grond (Fig. 1). 3. Draai de boor (met de klok mee) zover de grond in dat de boorkop gevuld is, zeker niet verder (Fig. 2). Hiervoor draai je de boor ongeveer 3 halve slagen (je hoeft dus niet hard naar beneden te duwen). 4. Trek de boor voorzichtig recht omhoog uit de grond. In sommige bodems kan dit wat zwaar gaan. Houdt je rug recht en til vanuit je knieën. 5. Leg de inhoud van de boor in de plastic goot (Fig. 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. 6. Zet de boor weer in boorgat en haal de volgende 10 cm van het profiel omhoog. 7. Als er wat los materiaal uit hoger gelegen lagen bovenop je monster ligt haal je dat eerst weg. 8. 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 de boor uit het gat en vergelijk de diepte van het boorgat met de lengte van het uitgelegde materiaal. Dat zou overeen moeten komen. Ga door met boren tot de handvatten van de boor de grond raken. De boor heeft nu een diepte bereikt van 1.20 meter. 9. Als de grond onderin het boorgat nat is, plaats dan de peilbuis in het boorgat. 10. Beschrijf de verschillende lagen van het bodemprofiel in de goot volgens het protocol 2-II, een profielbeschrijving maken, op de volgende pagina’s. 11. Neem van de verschillende horizonten monsters voor de bepalingen die je op school gaat doen, volgens de protocollen voor de bepalingen. Als je niet genoeg materiaal hebt moet je nog een boring uitvoeren. Die hoef je dan niet te beschrijven. 104 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen 12. Als je klaar bent met de profielbeschrijving en het nemen van monsters voor de andere bepalingen, dan maak je 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. Dit is niet alleen netjes, maar ook veilig. Denk bijv. aan koeien in een weiland die een poot kunnen breken in zo’n boorgat. Fig. 1, 2 en 3 Het gebruik van de grondboor 105 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen Protocol 1b-II, een profielbeschrijving maken Je gaat nu verder met de profielbeschrijving, een beschrijving van alle horizonten en bijzondere kenmerken van het bodemprofiel. Ligt je meetlocatie in een bos of heide? Dan moet je ook de strooisellaag beschrijven, volgens de beschrijving bij 1. Als je locatie niet in een bos of heide ligt, dan start je bij 2. 1. Strooisellaag: • Steek met een schep een stukje bovengrond met strooisel (zo breed als de schep en tot ongeveer 20 cm diep) uit en bestudeer hierin de strooisellaag. Als je eerst een kuiltje maakt van ongeveer 20 x 20 x 20 cm is het makkelijker een stuk van de rand af te steken om te bestuderen. • 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. Bestudeer hiervoor eerst de beschrijving van L-, F- en H-horizonten in bijlage 5. 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 werkblad profielbeschrijving. 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 fig. 5 is een L-horizont onderscheiden 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 voor elke horizont in op het werkblad profielbeschrijving: o 1a. Horizontcode – Gebruik hiervoor de determinatiesleutel horizonten (zie bijlage 5). • o 1b. Begindiepte in cm, op 0,1 cm nauwkeurig o 1c. Einddiepte in cm, op 0,1 cm nauwkeurig o 1d. Soort strooisel (blad, naalden of beide) o 1e. Het voorkomen van wortels (geen, weinig of veel) Als de strooiselhorizonten samen dikker zijn dan 2 cm, neem dan een monster voor het bepalen van bodemmacrofauna in het strooisel volgens protocol 4a. • Ga daarna verder met 2, de overige horizonten. 106 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen Fig. 4 Strooiselhorizonten in een eikenbos 2. Overige horizonten • Leg een meetlint langs het bodemprofiel in de boorgoot. • Bestudeer het hele profiel en kijk waar je veranderingen ziet in kleur of structuur. Bestuur eerst de beschrijvingen van horizonten in bijlage 5. 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 maak je een foto, zie 3. 3. Fotografeer het bodemprofiel Voordat je verder gaat met de bepalingen van textuur e.d. die het profiel verstoren, fotografeer je het bodemprofiel. • 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 de “zie bijlage 6”. 107 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen 4. Bepaal de code van elke horizont Je bepaalt nu per horizont de horizontcode en de begin- en einddiepte. Gebruik voor de horizontcodes de determinatiesleutel horizonten in bijlage 5. Vul per horizont in op het werkblad profielbeschrijving: o horizontcode o begindiepte in cm, op 5 cm nauwkeurig o einddiepte in cm, op 5 cm nauwkeurig Je gaat vervolgens verder met per horizont belangrijke kenmerken en eigenschappen bekijken en beschrijven: de aanwezigheid van roestvlekken, de bodemtextuur, de aanwezigheid van stenen en de aanwezigheid van wortels. Ook neem je van elke horizont een monster om in het lab te kunnen bepalen of er vrije carbonaten aanwezig zijn. 5. 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: geen, weinig of veel. Fig. 5 Een podzolgrond onder heide 108 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen 6. Bodemtextuur Doe een beetje grond 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. Gebruik de bodemtextuurtabel van bijlage 7 om te bepalen uit wat voor soort materiaal de grond bestaat. Herhaal dit voor alle horizonten. 7. Stenen Kijk 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. Vul je observatie in op het werkblad profielbeschrijving. 8. Wortels Kijk of er geen, weinig of veel wortels in elke horizont zitten. Vul je observatie in op het werkblad profielbeschrijving. 9. Vrije carbonaten Neem een deel van elke horizont apart mee in een boterhamzakje om het in het laboratorium te testen op vrije carbonaten. Raak het niet aan met je blote handen. In het lab In het laboratorium zet je de veiligheidsbril op en trek je een labjas aan. Maak de zuurfles open en sprenkel een beetje 10% zoutzuur over de bodemdeeltjes. Kijk goed of het ergens bruist. Hoe meer carbonaten er aanwezig zijn, des te meer bubbels je ziet. Als er weinig carbonaten zijn, kun je het soms niet zien, maar wel horen (een zacht knisperend geluid). Vul voor elke horizont op het werkblad profielbeschrijving een van de volgende uitkomsten van de vrije carbonaten test in: - Geen: als er geen bruisende reactie is, zijn er geen vrije carbonaten aanwezig in de bodem. - Gering: als er een licht bruisende reactie is of er een paar bubbels zijn, zitten er weinig carbonaten in de grond. Vul dit ook in als je niet ziet maar wel wat hoort. - Sterk: als er een sterk bruisende reactie is (veel, en/of grote bubbels) zitten er veel carbonaten in de grond. Determinatiesleutel horizonten Deze sleutel in bijlage 5 is een vereenvoudigde versie van de sleutel uit de Veldgids Humusvormen. Voor GLOBE Bodem is het voldoende om de horizonten 109 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen op hoofdniveau te benoemen. Ook zijn horizonten die je niet tegenkomt weggelaten. De verwijzingen naar bladzijden geven aan op welk bladzijde van de Veldgids Humusvormen de horizont besproken wordt. In de horizonten determinatie sleutel vind je ook een korte toelichting op de horizont. 110 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen Werkblad 2 Profielbeschrijving School : Datum : Tijd : Meetlocatie : 1. Beschrijving strooisellaag (alleen bij bos en heide) Begindiepte en einddiepte Horizontcode Soort strooisel Voorkomen wortels (blad, naalden, heide) (geen, weinig, veel) (in cm) 111 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen 112 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen 2. Profielbeschrijving 4. 4. 5. Bodem 6. Roest- Begindiepte Horizontcode Textuur vlekken (zand, (geen, weinig, (geen, lemig weinig, veel) weinig, (geen, zand, veel) veel) gering, en einddiepte (in cm) zandige klei, slibbige klei, etc.) 113 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen 7. Stenen (geen, 8. 9. Vrije Wortels carbonat en sterk) 114 • GLOBE Bodem Protocollen en Werkbladen