Factoren Grasland Bos

De onzichtbare kringloop
Als je buiten rondloopt zie je boven de grond van alles gebeuren. Vogels vliegen rond, de bijen
verzamelen nectar uit bloemen, koeien grazen op het land, mieren marcheren in de tuin. Echter,
wat gebeurt er nu eigenlijk onder de grond? Want dat zie je niet! Hoe zou je wat daar allemaal
gebeurt zichtbaar kunnen maken? Vandaag kruip je in de huid van een bodemecoloog, die wilt
weten welk type bodem de meeste biodiversiteit bevat en waarom dit zo is.
Na dit veldwerkpracticum, weet je, heb je, kun je:





Een ondergronds voedselweb samenstellen
Factoren in de bodem benoemen die invloed kunnen hebben op biodiversiteit.
Kennis gemaakt met de volgende veldwerktechnieken:
o Grondboringen maken
o Grondmonsters nemen
o Determineren van bodemorganismen
o Bodemdichtheidsmeting
o Relatieve bodemvochtigheidsmeting
o Bodemtemperatuurmeting
Kennis gemaakt met de volgende laboratoriumtechnieken:
o Versgewicht en drooggewicht van de bodem bepalen.
o Bodemvochtigheid bepaling
o Organische stofgehalte bepaling
o Waterhoudend vermogen van de bodem bepaling
Vaardigheden:
o Vastleggen resultaten metingen
o Het maken van grafieken en tabellen
o Verslaglegging en presentatie (poster)
o Het interpreteren van gevonden resultaten
o Het leggen van dwarsverbanden tussen de resultaten
Opzet van het onderzoek:
Je gaat onderzoeken wat een bodem geschikt maakt voor veel verschillende bodemdieren zoals
wormen kevers en duizendpoten. Om dit te doen ga je op twee plekken, die heel verschillende
bodems hebben, onderzoeken wat de eigenschappen van deze bodems zijn en welke en
hoeveel bodemdieren in en op deze bodems leven.
Als eerste ga je nadenken over de vraag of meer bodemdieren leven in de bodem van een
grasland of een bos. Schrijf op in welke bodem je meer bodemdieren verwacht en waarom:
Ik verwacht meer bodemdieren in ………………………………………. omdat………………………………….
Vervolgens ga je nadenken over welke factoren die je kan meten je denkt dat het verschil in
bodemdieren verklaren. De factoren die je kan meten zijn:
Zuurgraad (PH waarde)
Kalkgehalte
Compactheid van de bodem
Percentage organische stof in de bodem
Vochtgehalte van de bodem
Temperatuur van de bodem
Ik verwacht dat het veschil in bodemdieren samenhangt met de factoren:
………………………………….………………………………….
………………………………….………………………………….
………………………………….………………………………….
………………………………….………………………………….
………………………………….………………………………….
………………………………….………………………………….
………………………………….………………………………….
Laat de bovenstaande antwoorden controleren door de leraar en stel daarna een hypothese op.
Mijn hypothese is:
…………………………………………………………………………………………..
Benodigdheden veldwerk:








Schepje
Bodemthermometer
Relatieve
bodemvochtigheidsmeter
Bodemdichtheidsmeter
2 witte plastic bakken
2 grondmonsterpotjes
Zoekkaart bodemdieren
Insectenzuiger





Loepjes/loeppotjes
Pen
Protocol
Uitslagtabellen
Mobiel (om met camera niet
determineerbare organismen te
fotograferen zodat deze later
gedetermineerd kunnen worden)
De schaapskooi
Het veldwerk vind plaats bij de Schaapskooi. Op deze locatie ga je 2 typen bodems
onderzoeken en bemonsteren. Eerst ga je het bodemleven in kaart brengen door te kijken
welke organismen in de bodem voorkomen. Later ga je in het lab een aantal bepalingen aan
de bodemmonsters doen om de eigenschappen van de bodems in kaart te brengen. Een
aantal factoren van de bodem hoef je niet in het lab te meten maar kun je ter plaatse meten.
Deze factoren zijn: de relatieve vochtigheid, de dichtheid en de temperatuur van de bodem.
Bodemonderzoek ter plaatse en het nemen van
bodemmonsters:
Aangekomen bij de Schaapskooi loop je naar de picknickplaats. Daar ga je het veldwerk doen
volgens het volgende stappenplan:
1. Kies een stuk gebied van 10 cm x 10 cm in het grasland rondom de picknicktafel.
2. Verwijder gras, blaadjes en dergelijke van de bodem.
3. Steek de thermometer ongeveer 5 cm in de grond en laat deze 2-3 minuten in de
bodem zitten. Lees daarna de temperatuur af en noteer deze in uitslagentabel 1.
4. Meet de relatieve vochtigheid door de vochtigheidsmeter 5 cm in de bodem te
steken en schrijf deze op in uitslagtabel 1.
5. Meet de dichtheid van de bodem door eerst de ring van de dichtheidsmeter omhoog
te schuiven en druk de meter vervolgens steeds harder tegen de bodem totdat je
voelt dat deze de bodem in gaat. Stop dan met drukken, lees de waarde af die bij de
ring staat en noteer deze in uitslagentabel 1.
6. Steek met een schep 10 cm x 10 cm van de bodem af, zodat je de bovenlaag er in het
geheel van af kan tillen. De dikte van de bovenlaag kan verschillen maar deze is niet
dikker dan ±10 cm.
7. Leg de bovenlaag in een witte bak en pel voorzichtig en methodisch de bodem zodat
je alle beestjes die er in zitten kan determineren met behulp van de zoekkaart.
Noteer in uitslagtabel 1 wat en hoeveel je gevonden hebt.
8. Vul nu een potje met de grond van de bovenlaag en schrijf op het potje of het een
grasland of bosbodem is.
9. Nu heb je de grasbodem gedaan. Loop links naar het bos, steek het bruggetje over,
ga een stukje het bos in en zoek een stukje bosgrond aan de linkerkant van het pad.
Daar herhaal je stap 2 t/m 8.
10. Neem je materiaal, je monsters en je gegevens mee naar het lab om het daar verder
uit te werken en de lab-metingen te doen.
In het lab:
1. Stel de oven in op 120C (deze staat op de vaatwasser). Wees voorzichtig want de
oven is heet. Gebruik tangen en handschoenen om spullen in de oven te zetten en de
hete dingen aan te pakken.
2. Pak de volgende kaarten: Bodem – Organisch stofgehalte meten en Bodem –
Waterhoudend vermogen.
3. Verzamel de spullen die op de kaart genoemd worden om de metingen uit te voeren
(deze staan al klaar op de labtafel, onder de brandblusser).
4. Pak 4 bakjes en meet van elk bakje het gewicht. Noteer dit.
5. Pak vervolgens een stukje bakpapier. Knip dit in 4 stukjes, nummer deze en markeer
hiermee de bakjes zodat je weet welk grondmonster in welk bakje zit.
6. Vervolgens verdeel je elk grondmonster over 2 bakjes en weeg je elk bakje nog een
keer. Ook dit schrijf je op. Het gewicht van het monster en het bakje min het gewicht
van het bakje is het versgewicht.
7. Zet de bakjes in de oven en wacht een uur tot de monsters gedroogd zijn.
8. Gezien je een uur moet wachten ga je aan de slag met het maken van een
voedselweb. Zie het maken van een voedselweb.
9. Weeg de bakjes vervolgens nog een keer, noteer dit getal ook. Het verschil van dit
getal met het gewicht van het bakje is het drooggewicht.
10. Bereken het vochtpercentage door de volgende formule te gebruiken en noteer dit
getal in de uitslagentabel:
𝑣𝑒𝑟𝑠𝑔𝑒𝑤𝑖𝑐ℎ𝑡 − 𝑑𝑟𝑜𝑜𝑔𝑔𝑒𝑤𝑖𝑐ℎ𝑡
𝑉𝑜𝑐ℎ𝑡𝑝𝑒𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒 =
𝑥 100
versgewicht
11. Neem uit één van de twee bakjes van elke locatie een eetlepel grond.
12. Vervolgens bepaal je van deze grond het organisch stofgehalte volgens de
techniekkaart: Bodem – Organisch stofgehalte meten. Noteer de uitslag per
grondsoort in de uitslagentabel. Je hebt per grondsoort maar één eetlepel monster
nodig. Gezien er geen vuurvaste weegschaal is, weeg je de grond voor en na het
gloeien in een metalen bakje welke je op de weegschaal zet.
13. Vervolgens bepaal je van de resterende gedroogde grondmonsters het
waterhoudend vermogen volgens de techniekkaart: Bodem – Waterhoudend
vermogen en gebruik in plaats van 100 mL, 50 mL water. Noteer ook deze uitslag per
grondsoort in de uitslagentabel.
Het maken van een voedselweb:
Bij de docent kan je een postervel en een stapel kaartjes van de organismen halen die je
mogelijk gevonden kan hebben.
1) Plak de kaartjes van de organismen die je hebt gevonden hebt op een blauw kaartje
als het een consument is een beige kaartje als het een reducent is en een groen
kaartje als het een producent is.
2) Stel met deze kaartjes een voedselweb samen door op de zoekkaart bodemdieren op
te zoeken wat de bodemdieren eten en door welk dier ze gegeten worden. Stel eerst
het voedselweb samen op een tafel en plak deze daarna op de poster.
Het maken van een poster:
Verwerk de resultaten op een poster. Op je poster moeten minstens te zien zijn:
1) Je hypothese
2) Je resultaten, te weten
a. De twee voedselwebben
b. De meetgegevens van je twee bodemmonsters,
i. Geef deze weer in een tabel (vergeet niet de regels van tabellen t.a.v. titels,
eenheden en grootheden)
ii. Geef de resultaten ook weer in een grafiek of diagram (kies zelf welk type
grafiek of diagram het beste bij je resultaten past)
3) Je conclusie
Een voorbeeld van een indeling van je poster zie je hieronder:
Namen groepsleden
Titel
Voedselweb bodem 1
Voedselweb bodem 2
Uitslagentabel bodem 1
Uitslagentabel bodem 2
Conclusie
Uitslagtabel 1:
Bodem grasland
Organisme
Aantal
Bodem bos
Organisme
Aantal
Uitslagtabel 2:
Factoren
Relatieve vochtigheid
Dichtheid
Temperatuur
Versgewicht
Drooggewicht
Organisch stofgehalte
Vochtgehalte
Waterhoudend vermogen
Grasland
Bos
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Gezien/ niet gezien
Zoekkaart bodemdieren
Afbeelding
Naam
Emelt (made van
een langpootmug)
Eet
Emelten komen zowel in het voorjaar als in het najaar voor.
Ze leven van het groene deel van planten, dus niet van de
wortels zoals vaak beweerd wordt. Emelten houden zich
overdag weliswaar schuil in een holletje onder de grond,
maar komen 's nacht tevoorschijn om bovengrondse groene
delen van planten te eten. Jonge planten kunnen door de
emelt aan de wortelhals geheel worden doorgevreten
waardoor het bovengrondse deel afsterft.
Wordt gegeten door
Dieren als vogels en mollen
lusten graag emelten en jagen
erop door het gazon om te
ploegen.
Springstaart
Collembola
Collembola leven in het algemeen in de bovenste lagen van
de bodem (strooisellaag) en voeden zich met rottend
organisch materiaal en schimmels. Ze kunnen daar in
enorme aantallen voorkomen - honderden of duizenden per
vierkante meter in de meeste Nederlandse tuinen.
Spinnen, mieren, kevers, mijten,
hooiwagens,
pseudoschorpioenen en nog
één en ander
Kortschildkever
Staphylinidae
De meeste kortschildkevers zijn felle jagers. Grote
exemplaren, zoals het hier afgebeelde, kunnen met hun
kaken de menselijke huid wel doorboren. Verder zijn ze
overigens niet schadelijk of gevaarlijk. De kleine soorten zijn
meestal dagactief, de grotere soorten nachtactief. De
meeste in agrarisch gebied voorkomende soorten voeden
zich met insecten. Andere soorten nemen genoegen met
verteerd organisch materiaal en schimmels. Sommige
soorten leven parasitair in mierenkolonies. De soorten, die
zich voeden met insecten, kunnen slechts vloeibaar voedsel
opzuigen, waarvoor ze eerst een gaatje in hun prooi moeten
bijten. Met hun speeksel lossen ze de inhoud op. Hun
Zelf worden ze gegeten door
spinnen, roofwantsen,
loopkevers en roofvliegen, maar
ook door amfibieën, vogels en
vleermuizen. Ook parasitaire
schimmels vormen de
voornaamste belagers, maar in
veel minder mate sluipwespen
en nematoden. Ook
kannibalisme komt voor.
Zwarte wegmier
Lasius niger
prooien bestaan afhankelijk van de soort uit larven (maden)
van vliegen (wortelvlieg), bladwespen en wantsen,
springstaarten en andere primitieve insecten, zoals rupsen,
slakken, mijten en kleine wormen.
Het voedsel bestaat in eerste instantie uit uitscheidingen van Vogels, amfibieën, egels.
blad- en wortelluizen. Deze worden als 'melkkoetjes'
gebruikt en betrommeld en daardoor gestimuleerd tot
afgifte van suikerhoudende uitscheidingen
Gewone teek
in Nederland de meest voorkomende teek die zich niet
Tekenwesp, duizendpoot
alleen op schapen maar op veel meer zoogdieren,
waaronder de mens voedt. De teek vervelt driemaal en moet
voor iedere vervelling een bloedmaaltijd gebruiken, die
meestal van drie verschillende gastheren zal komen. Teken
gaan extreem zuinig met hun energie om en kunnen meer
dan een jaar zonder eten. Ze detecteren hun potentiële
gastheer door de uitgestraalde lichaamswarmte, en wellicht
ook door geurdetectie.
Regenworm
Lumbricidae
Regenwormen hebben door het graven van tunnels en het
afbreken van plantaardig materiaal een grote invloed op de
bodemstructuur. Ze leven van dood organisch materiaal.
Sommige gewervelde dieren zijn
sterk afhankelijk van de
regenworm omdat ze een
belangrijke voedselbron
vormen, voorbeelden zijn de
mol en de merel.
Boomsprinkhaan
Meconema
thalassinum
De boomsprinkhaan leeft voornamelijk van kleine, op
planten levende insecten en is een overwegend nuttig dier.
Vogels
Tuinwolfsspin
Pardosa amentata
Kleine insecten zoals vliegen
Vogels, lieveheersbeestjes,
duizendpoten
Schimmel
Dood organisch materiaal, zet dit om in anorganisch
materiaal.
Potworm
Gewone pissebed
Porcellio scaber
Het is een klein diertje met stevige monddelen waarmee
zelfs hout vermalen kan worden. De pissebed leeft van
plantaardig materiaal, zoals rottend hout en bladeren.
De pissebed heeft vele vijanden,
zoals insecten, spinnen,
amfibieën en vogels. Een dier
dat dol is op pissebedden en
zich zelfs heeft gespecialiseerd
in het vangen en kraken van
deze diertjes, is de roodwitte
celspin (Dysdera crocata).
Lieveheersbeestjes
larve
Bladluizen en kleine insecten, planten
Vogels
Gewone
duizendpoot
Duizendpoten zijn zonder uitzondering snelle jagers met
giftige 'kaakpoten'. Ze eten kleine ongewervelden als
insecten, slakken en wormen, ook andere prooien als
pissebedden en spinnen worden gegeten. Vrijwel alle
duizendpoten zijn nuttige dieren omdat ze aan planten
knagende dieren opeten
Vogels
Gele duizendpoot
Duizendpoten zijn zonder uitzondering snelle jagers met
giftige 'kaakpoten'. Ze eten kleine ongewervelden als
insecten, slakken en wormen, ook andere prooien als
pissebedden en spinnen worden gegeten. Vrijwel alle
duizendpoten zijn nuttige dieren omdat ze aan planten
knagende dieren opeten
Vogels
Potworm
Bacteriën, schimmels, dood organisch materiaal,
uitwerpselen van andere bodemorganismen.
Vogels, salamanders,
hagedissen
Dood organisch materiaal, zet dit om in anorganisch
materiaal.
Potworm
Zwarte wegslak
Arion ater
De zwarte slak leeft van planten, rottend blad, schimmels,
uitwerpselen en sommige insecten.
Vogels
Evaluatie lessen “de onzichtbare koolstofkringloop”
Voor 4VWO is deze opdracht geschikt. Voor 5VWO is het raadzaam de leerlingen zelf meer uit te
laten zoeken.
Deze opdracht is uitgeprobeerd en hier is feedback op gegeven. Doe je voordeel met de gegeven
feedback.
De titel kan iets creatiever, bijvoorbeeld: het geheim zit ‘m in de bodem! Qua inleiding kan de
motivatie voor de leerlingen sterker naar voren worden gebracht, door bijvoorbeeld een duidelijkere
context te gebruiken. De bodemecoloog wordt er ineens in gebracht, waarom wilde hij de verschillen
tussen de bodems weten? De relevantie is voor de kinderen zo niet erg duidelijk. Daarnaast werd
ervaren dat de gebruikte context niet duidelijk terugkwam aan het eind van het practicum. Om de
leerlingen meer uit te dagen zouden er meer keuzemomenten voor de leerlingen in het practicum
kunnen, om het minder een ‘kookboek’ practicum te maken. Om het open te maken is het
bijvoorbeeld mogelijk om de leerlingen de mogelijkheid te geven zelf te kiezen wat ze willen
onderzoeken, of welke technieken te gebruiken voor de te onderzoeken aspecten.
Ook zitten er nog enkele spel- en taalfouten in het document. Natuurbeleving zou leuk zijn als
introductie bij aankomst bij de plek. Wat zie je? Zijn er verschillen? Wat valt je op? Laat de leerlingen
‘landen’ bij aankomst. De simpele metingen in het veld kunnen beter meerdere keren gedaan
worden om de validiteit te verhogen. Eventueel zouden op andere plekken pH en nitraatmetingen
meegenomen kunnen worden (was hier praktisch niet mogelijk of onnuttig). Wanneer metingen niet
mee worden genoemn in het onderzoek, leg dan duidelijk uit met welke reden deze weggelaten zijn.
Bodemdiertjes moet vervangen worden door bodemorganismen, dit omdat het nu niet helemaal
duidelijk is dat ook schimmels en bacteriën gevonden kunnen worden (en een essentieel onderdeel
zijn; reducenten!). Als uitbreiding is het daarom leuk om bijvoorbeeld een bacteriekweek in te zetten
van een bodemmonster om de reducenten nog beter zichtbaar te maken.
Tijdens het toetsen van het practicum werden maar weinig bodemorganismen gevonden. Daarom
zou het misschien handig zijn een minimum aantal organismen te eisen van de leerlingen, eventueel
buiten het uit te steken vakje (wij denken hierbij aan bijvoorbeeld minimaal 5 bij bosgrond en 3 bij
grasland). Een andere mogelijkheid is om aan het opdrachtenformulier toe te voegen dat de
leerlingen alle kaarten voor het voedselweb moeten gebruiken, en hierop moeten aanvinken of zij
het betreffende organisme wel of niet gezien hebben. Hiermee wordt ondervangen dat bepaalde
essentiële organismen in de kringloop niet worden gebruikt in het voedselweb en dus de conclusie.
Duidelijker moet naar voren komen in het opdrachtformulier dat er een onderzoeksvraag/hypothese
moet worden geformuleerd. Deze moet dan ook toegevoegd worden aan het poster-format.
De gemaakte hand-outs werden beoordeeld als erg duidelijk, met heldere uitleg en een mooie en in
potentie praktisch goed uitvoerbare opdracht. De zoekkaart en invulkaartjes zijn mooi uitgewerkt en
het is raadzaam deze in kleur af te drukken voor de leerlingen. Druk dan wel de uit te knippen
kaartjes dubbel af (omdat het mogelijk is dat zij in beide bodemtypes dezelfde organismen
vinden)!!!!! Leerlingen worden tijdens het practicum positief gestimuleerd om veel praktische
handelingen te verrichten en technieken te leren. Dit werd als positief ervaren.
Voor deze lessenserie heb je ongeveer 3 lesuren nodig van 45 minuten.