Welkom bij de Wikipagina van HPSP-05 Paard en Sportbodems.
Op deze pagina staat alle informatie die je bij dit vak nodig hebt. Dit vak is onderverdeeld in 4 hoofdonderwerpen: Geologie, Bodemvorming, Bodem Fysica en Bodem Classificatie. Bij elk onderwerp zijn Dictaten te vinden met de bijbehorende presentaties die tijdens de les zijn gegeven.
Verder zijn er hoofdstukken te vinden met extra Beeldmateriaal en bestanden over Paardensportbodems.
Veel succes !
›› Doel en introductie
Dit hoofdstuk dient ter introductie voor het vak HPSP-5.
Het eerste bestand is de gastpresentatie van Erik van Swinderen. Hij verteld over de 'Paardenbodem als sportvloer', met onderwerpen als normering, soorten paardenbodems, certificering en ISA Sport.
Het tweede bestand gaat over ISA Sport. Dit is het Instituut voor Sportaccomodaties, een onafhankelijk en professioneel kennisinstituut voor kwalitatief goede, duurzame en veilige sportaccommodaties.
Geologie is de wetenschap die zich bezighoudt met de bestudering van de geschiedenis van de aarde.
Dit hoofdstuk gaat over de Geologische perioden welke zich onderscheiden door klimatologische omstandigheden en daarmee samenhangende geologische processen.
In de eerste paragraaf zal het Dictaat Geologieuitgebreid uitleg geven over dit onderwep. Gevolgd door de tweede paragraaf, waarin de powerpointpresentaties staan die tijdens de lessen worden gegeven.
›› Dictaat Geologie
1. Geologische ontstaansgeschiedenis van Nederland
Figuur 1 Algemene geologische tijdsindeling
Het is noodzakelijk om de geologische processen die invloed hebben gehad op het Nederlandse landschap en bodem te bestuderen voor een beter begrip van de landschappelijke en bodemkundige opbouw van Nederland. In dit vak richten we ons op de bovenste langen van de aardkorst en hoeven we niet zo ver teug in de geologische geschiedenis.
In de geologie heeft men de tijd ingedeeld in zogenaamde geologische perioden. Deze periode onderscheiden zich door bijvoorbeeld klimatologische omstandigheden en daarmee samenhangende geologische processen. De indeling van deze geologische perioden kun je vinden in figuur 1.
Voor de Nederlandse bodem en landschap is eigenlijk alleen de laatste hoofdperiode, het kwartair, van belang. Deze periode wordt onderverdeeld in het pleistoceen en het holoceen.
In tabel 1. hieronder is de tijdsindeling van het kwartair te vinden. We zullen nu verder gaan met een beschrijving van de geologische geschiedenis. Er wordt begonnen met het einde van het tertiair, de periode voorafgaand aan het kwartair.
Tabel 1 tijdsindeling Kwartair
KWARTAIR
HOLOCEEN
relatief warm klimaat met sterke invloed van zeespiegelstijging
PLEISTOCEEN
geologisch tijdvak waarin 8 tot 10 ijstijden (glacialen) en even zovele warmere perioden(interglacialen) voorkomen.
De laatste twee ijstijden, het Saalien en het Weichselien zullen worden besproken.
1.1. Tertiair
Nederland bestond aan het einde van het tertiair eigenlijk alleen maar uit grof zand en de kustlijn lag meer naar het oosten. Deze zanden werden gedurende lange tijd aangevoerd door een aantal rivieren die in het laaggelegen Nederland, in zee, uitmondden. Vanuit het zuiden werden zanden door de Rijn en de Maas aangevoerd. Deze zanden waren tamelijk rijk aan mineralen en worden daarom de “bruine zanden” genoemd. Vanuit het oosten werden via rivieren afkomstig uit noord en midden Duitsland de zogenaamde “witte zanden” aangevoerd die mineralogisch veel armer waren. Omdat de stroomsnelheid van het water in bovengenoemde rivieren groot was, waren zowel de witte als de bruine zanden slecht gesorteerd en ze bestonden voornamelijk uit grof zand en grind.
1.2 Kwartiair
1.2.1 Pleistoceen
Figuur 2 Temperatuur gedurende de
verschillende tijdsperioden
Aan het einde van het tertiair en het begin van de kwartair vonden er grote klimaat veranderingen plaats. Het ijs aan de polen en gletsjers in de gebergten breidden zich uit, de gemiddelde temperatuur daalde flink en de zeespiegel daalde met enkele tientallen meters. Dit luidde de periode van de ijstijden, glacialen, in en het pleistoceen heeft ongeveer acht tot tien glacialen gekend welke afgewisseld werden met even zoveel relatief warmere perioden, welke de interglacialen genoemd worden. Zie ook figuur 2. De oorzaak van het ontstaan van de ijstijden is nog steeds onduidelijk. Men denkt wel aan een verminderde zonneactiviteit aan het verschuiven van de continenten ten opzichte van de polen.
Van alle ijstijden hebben eigenlijk alleen de laatste twee ijstijden een grote invloed gehad op het Nederlandse bodem en landschap. Tot die tijd werd het Nederlandse landschap bepaald door de snelstromende rivieren die hier hun uitmonding in zee hadden en alleen grof zand en grind afzette.
Alleen de laatste twee glacialen en de tussenliggende interglaciaal zullen behandeld worden.
1.2.2 Saalien
De voorlaatste ijstijd begon zoals alle ijstijden met een uitbreiding van het ijs aan de polen en gletsjers in de gebergten. Dit keer bereikte het ijs echter ook Nederland. Grote ijslobben, afkomstig uit de Scandinavische gebergten, verplaatsen zich door de laagste delen in het landschap zuidwaarts. De lage delen van het Nederlandse landschap waren toen met name rivierdalen welke vaak diep waren uitgeschuurd omdat door het vastleggen van geweldige hoeveelheden water in de ijskappen de zeespiegel daalde en daarmee daalde ook de erosiebasis van de rivieren.
De diepste en grootste dalen waren toen het huidige IJsseldal, waar de Rijn door stroomde, en de Gelderse vallei, waar toen de Maas door stroomde. De grootste ijslobben waren zeker honderd meter dik en meer dan twintig kilometer breed.
De verplaatsing van het ijs verliep in verschillende fasen. De meest zuidelijke verbreiding reikte ongeveer tot de lijn Haarlem-Nijmegen. Gedurende een korte, warmere periode tijden een ijstijd, een interstadiaal, trok het ijs zich weer terug in noordelijke richting en in de daarop volgende koude fase groeide het ijs weer aan en kwam in Nederland tot stilstand langs de lijn Texel-Coevorden. In de volgende fase komt het ijs tot aan de Hondsrug en Winschoten. Het landijs heeft veel invloed gehad op het Nederlandse landschap en de bodem.
Figuur 3 Vorming van stuwwallen
De ijslobben drukten aan weerzijden het rivierzand op tot vaak grote hoogten waardoor, met name in het midden van Nederland, de zogenaamde stuwwallen ontstonden zoals de Utrechtse heuvelrug, de Grebbenberg, de Holterberg en de Oost-Veluwe stuwwal. In figuur 3 is te zien hoe stuwwallen gevormd werden. In figuur 4 zijn de stuwwallen en fluvioglaciale afzettingen in Midden-Nederland afgebeeld.
Ook de Hoge Veluwe is in die tijd ontstaan omdat het gebied twee kanten opgedrukt werd. Omdat grote ijslobben het vroegere maasdal opvulden werden de Maas en de Rijn gedwongen naar het westen af te buigen welke loop zij nu nog hebben.
Figuur 4 Stuwwallen en fluvioglaciale afzetting
in Midden-Nederland
1= Stuwwal fase A
2= Stuwwal fase B
3= Stuwwal fase C
4= Spoelzand vlakte
5= Kame en kameterras
De donkere lijnen geven de strekkingrichting
van de stuwwallen aan
Door het ijs werd ook materiaal meegevoerd en in Nederland afgezet. Zo vinden we in Noord-Nederland over een groot oppervlak een laag keileem, grondmorene, in de ondergrond. Keileem is een zeer stugge ondoorlatende leem die voor de landbouw zeer storend kan zijn. Ook werden er door het ijs grote stenen, afkomstig uit de Scandinavische gebergten, meegevoerd. Deze stenen vinden we tegenwoordig terug in de vorm van hunebedden.
Tijdens de tweede fase heeft het landijs geen stuwwallen gevormd, maar drukte het daar eerder afgezette keileem op tot zogenaamde keileembulten zoals bijvoorbeeld op Texel en Urk. Ook werd tijdens deze fase de loop van de Overijsselse vecht in westelijke richting bepaald.
Tijdens de laatste fase werd op dezelfde wijze de Hondsrug gevormd en is de huidige loop van en Hunze bepaald.
Na iedere fase smolt het landijs gedeeltelijk af. De enorme hoeveelheid smeltwater die hierbij vrijkwam vulde de diepe dalen op met grof zand en grind. Op de Veluwe treffen we twee verschillende soorten smetlwaterafzettingen aan, de “kameterrassen en sandr”.
Bij het afsmelten van landijs kan er een meer ontstaan tussen het ijs en de door het landijs gevormde stuwwal. In dit meer kunnen sedimenten bezinken. Na het verdwijnen van het water blijft er een relatief vlak gebied over aan de rand van deze stuwwal. Dit is een zogenaamde kameterras.
Soms kwam er zoveel smeltwater vrij dat het water door de stuwwal heen breekt.
Aan de voet van de stuwwal werd dan in waaiervorm zand afgezet welke sandr genoemd wordt.
Figuur 5 Schematische weergave van de vorming
van eskar, kame, kameterras en glaciolacustrieneFiguur 6 Onstaan sandrvlakte
Figuur 7 Geologische afzettingen in het Ijseldal
1.2.3 Eemien
Na de Saale ijstijd werd het klimaat warmer en door het afsmelten van enorme landijs massa’s steeg de zeespiegel tientallen meters. Ook de door het ijs uitgesleten dalen als de Gelderse vallei, het IJseldal en enkele diepere geulen in het noorden van Nederland liepen onder water. De ondergrond van deze dalen en geulen bestaat uit Eemklei, die vooramelijk door waterwinning uit de dierepe zandlagen een hinderlijke laag kan vormen.
Een warmer klimaat betekent plantengroei en natte omstandigheden in lage delen van het land betekent veenvorming. Toch bevindt zich in de ondergrond van Nederland maar weinig fossiele eembodems.
1.2.4 Weichselien
Figuur 8 Ontwikkeling van een pingo
De laatste ijstijd was de Weichsel ijstijd. De gletsers breidden zich weer vanuit het noorden uit, het landijs kwam dit keer alleen niet verder dan tot Hamburg in het noorden van Duitsland. Wel was er in Nederland een zeer koud toendra klimaat en in de koude perioden tijdens deze ijstijd was er vrijwel geen vegetatie en de bodem was tot in de bovengrond bevroren.
Doordat de zeespiegel zich zo’n honderd meter lager bevond dan het huidige niveau, stond de Noordzee praktisch droog. In zulke omstandigheden treedt er veel winderosie op. Vanuit de droge Noordzee en de brede verwilderde riviersystemen werd met een overwegend noordwesten wind veel zand aangevoerd. Omdat dit zand bijna heel Nederland bedekte wordt dit dekzand genoemd. Met name in de lage delen kwam er een dik pakket terecht, terwijl op de top van de stuwallen en andere hoge delen vrijwel niets werd afgezet. Dekzand werd vaak in de vorm van paraboolduinen afgezet en die vormen zijn op sommige plekken in het landschap nog duidelijk terug te vinden. Fijner materiaal dat verder met de wind werd meegevoerd en meestal afgezet werd tegen hellingen van stuwwallen en de heuvels in Zuid-Limburg noemt men lössafzettingen. Deze zijn later grotendeels verdwenen door watererosie.
Tijdens warmere perioden was er een grote hoeveelheid smeltwater die het dekzandlandschap doorsneed en dalen uitsleepten. Dit worden droogdalen genoemd. Ook trad er door het vriezen en dooien van de ondergrond een verfrommeling van lagen op, welke op sommige plaatsen in de ondergrond nog goed te herkennen zijn. Verder ontstonden ter pingo’s, ijsheuvels die ontstonden door aantrekking van water, welke door het afsmelten veranderden in kleine meertjes met een walletje (pingoruiïnes).
Figuur 9 Verspreiding van windsedimenten in Nederland
1.3 Holoceen
De volgende periode, het holoceen, wordt gekenmerkt door een warmer klimaat en een sterk stijgende zeespiegel. Deze periode duurde vanaf de laatste ijstijd tot de tijd waar we nu in leven.
De zeespiegelstijging speelt gedurende het hele holoceen een rol en er zijn perioden met een langzame zeespiegelstijging, welke regressiefasen genoemd worden, en perioden met een snelle zeespiegelstijging, de transgressiefasen.
Aan het begin van het holoceen wordt de stijging veroorzaakt door het afsmelten van de ijskappen, maar later spelen ook andere zaken een rol als ligging van Nederland aan de rand van een dalingsgebied, het inklinken van venige en kleiige afzettingen en recentelijk de onttrekking van aardgas.
Door het afsmelten van de ijskappen, de stijging van de zeespiegel en de warmere klimaatomstandigheden, konden in de lage delen van Nederland moerassen ontstaan. In deze moerassen, in het hele westen en noordoosten van Nederland, konden in deze omstandigheden planten groeien en werd er veen gevormd. Dit basisveen treft men aan op het dekzand uit het pleistoceen.
Daarna komt er een periode van relatief snelle zeespiegelstijging, de eerste transgressiefase, waarin de rustige perioden gevormde strandwallenkust geërodeerd wordt en de zee het land binnendringt. Hierbij wordt er op het basisveen oude zeeklei afgezet. Geologen noemen dit de afzetting van Calais.
De volgende fase is een periode met een relatief langzame stijging, waarbij het land achter de strandwallen en duinen niet overstroomd wordt en waarbij strandwallen en duinen zich kunnen vormen. Achter en tussen de strandwallen, duiden en de hoge zandgronden vond opnieuw veenvorming plaats. Dit wordt het hollandveen genoemd en dit treft men dus meestal aan op oude zeeklei, soms direct op basisveen.
Later in het holoceen volgt er wee een transgressiefase en wordt er op het hollandveen op veel plaatsen jonge zeeklei afgezet. Geologen noemen dit de afzetting van Duinkerke. In de buurt van Utrecht is er geen jonge zeeklei gevormd op hollandveen omdat de natuurlijke kustbescherming zich daar niet goed ontwikkeld had en de zee het land daar niet binnendrong.
Figuur 11 Indeling van de Westlandformatie
Het is wel duidelijk dat de duinenkust van Nederland van grote betekenis is geweest voor wat er in het gebied achter de duinen gebeurde. Gedurende regressiefasen van de zee, die meestal samenvielen met drogere perioden in Centraal Europa, steeg de zeespiegel slechts weinig en werd de duinenkust gesloten. Dit betekende geen invloed van de zee achter de duinen, waardoor een zeer moerassig milieu ontstond waar veenvorming optrad. Gedurende de transgressiefasen werd de duinenkust doorbroken en werd het veengebied of geërodeerd of werd op het veen zeeklei afgezet.
Ook de rivieren ondervonden de invloed van de zeespiegelbeweginen. Gedurende regressiefasen van de zee werd de rivierafvoer niet gehinderd en traden er weinig of geen rivieroverstromingen op. In het westelijke gedeelte van het rivierengebied, op de overgang naar het Hollandse veengebied, ontwikkelden zin in de kommen moerassen en vond daar veenvorming plaats. Echter tijdens de transgressiefasen werd de rivierafvoer door een hoge zeestand geremd en vonden er erg veel overstromingen plaats. De met veen opgevulde kommen werden dan overdekt met een laag komklei.
Figuur 10 Verloop van de zeespiegelstijging in het Holoceen
Dit tweede onderdeel gaat over de Bodemvorming; dit is het proces waarbij onder invloed van bodemvormende factoren uit een dunne laag verweerd materiaal, gesteente, niet-geconsolideerd sediment of veen een bodemprofiel ontstaat.
Allereerst zal het Dictaat Bodemvorming uitgebreid uitleg geven over dit onderwerp, gevolgd door de bijbehorende presentaties die in de lessen worden gegeven.
›› Dictaat Bodemvorming
1 Bodemvormende processen in zandgronden
1.1 Uitspoeling en inspoeling van humus, ijzer en aluminium
Dit proces wordt ook wel podzolisatie genoemd en komt alleen voor in klimaatzones met een neerslagoverschot. Ook Nederland heeft een klimaat met een neerslagoverschot, dus de podzolisatie is hier van belang. Podzolisatie is afhankelijk van moedermaterial, het klimaat en de tijd. Podzolisatie kost heel veel tijd en na vijftig tot honderd jaar is in ’t Harde nog nauwelijks podzol ontwikkeld.
1.2 Ophoping van organische stof
Dit bodemvormend proces kent twee vormen, ophoping van organische stof omdat de afbraak van organische stof veel kleiner was dan de aanvoer (natte omstandigheden) of ophoping van organische stof omdat de mens daar jarenlang veel organische stof in de vorm van mest opgebracht heeft. Dit is onwenselijk voor de paardensport omdat, door het vele organische stof in de bodem, de bodem te nat blijft, glad en onstabiel wordt. Zo is het risico van de ruiter om uit te glijden met zijn/haar paard, of blessures bij het paard veel groter. Stel dat een paard gestald staat op een bodem waar veel organische stof in de bodem zit, blijft de bodem vrij nat en als het paard dan ‘in de drek’ staat, is het gevaar op ontwikkelen van mok groot.
2. Kleigronden
Kleigronden zijn minerale gronden met meer dan 25% lutum. Doordat de definitie breed is, is de verscheidenheid binnen deze grondsoort groot. De indeling kan gebaseerd zijn op chemische en fysische eigenschappen, vaak wordt er ingedeeld op afzettingswijze.
2.1 Afzettingswijzen van kleigronden
Het basisprincipe is dat kleideeltjes, lutum, zeer licht zijn en lang in water blijven zweven voor zij naar de bodem bezinken. Voor het bezinken van lutumdeeltjes moet het water bijna stilstaan.
2.1.1 Afzettings in vrij water en langs de kustlijn
In vrij water kunnen op plaatsen waar de stroomsnelheid minder is de zanddeeltjes naar de bodem bezinken, zo ontstaat er op de bodem een zandheuveltje waartegen steeds meer zand afgezet wordt, als zo’n zandkop boven het water uitkomt noemt men dit een zandplaat. Doordat deze zandplaten begroeien, staat het overstromingswater vaak stil en kunnen kleideeltjes bezinken. (Kwelder, gors of schor.)
2.1.2 Inbraak van zeewater in een veengebied
Gedurende het Holoceen is de zee verschillende keren het land binnengedrongen. Op de meeste plaatsen aan de kust had zich daarvoor een dikke laag veen gevormd. Het zeewater sloeg zich een weg door het veen en er ontstonden geulen of kreken. Deze zijn vaak opgevuld met zandig materiaal omdat de stroomsnelheid van het zeewater daar vrij groot was. Tussen de kreken in werd op het veen een kleilaag afgezet. Na ontwatering klonken de klei- en veengronden in, in tegenstelling tot de met zand opgevulde kreken. De oude kreken vinden de nu nog terug als ruggen in het landschap.
2.1.3 Rivierafzettingen
Door overstromingen van rivieren werd er vaak dicht bij de rivier zandig materiaal afgezet en verder van de rivier af kleiig materiaal. Om de overstromingen in de hand te houden heeft de mens rivieren bedijkt en zijn er zogenaamde uiterwaarden ontstaan. Hierin is er een scala aan bodemtypen omdat tijden overstromingen de stroomsnelheid van water varieert.
In het verleden gebeurde het nogal eens dat de dijk op zwakkere plekken doorbrak en er een kolkgat ontstond, hierachter werd zandig materiaal in waaiervorm afgezet, deze afzetting noemt men overslaggronden. De kolkgaten zijn nu nog te herkennen aan de ronde meren langs de dijk welke nu wielen genoemd worden.
2.2 Bodemvormende processen in kleigronden
2.2.1 Rijping
Rijpen is het proces van ongestuctureerde, slappe klei tot een goed gestructureerde stevige en kluitige klei. Hiermee heeft men te maken met chemische rijping en fysische rijping, alleen de laatste is voor ons interessant.
Door fysische rijping wordt er, door afname van water, gezorgd voor inklinking en inscheuring van klei. De bodem wordt hierdoor hard en dit kan bij te lange beweging voor blessures zorgen bij de paarden. Ook zorgen de groeven die er ontstaan bij inklinking en inscheuring voor een ongelijke bodem.
Ophoping organische stof
Ophoping van organische stof kan door een mens zelf gedaan worden, door middel van organische bemesting, of op natuurlijk wijze ontstaan door wateroverlast. Door het bodemleven en door de grondbewerking van de mens kan de bovengrond vermend worden en de oorspronkelijke afzettingsgelaagdheid opgeheven worden wat hinderlijk kan zijn voor de beworteling.
Uitspoeling en inspoeling van lutumdeeltjes
Bij oudere kleigronden die geheel ontkalkt zijn kunnen lutumdeeltjes mobiel worden en uit de bovengrond uitspoelen om elders in het profiel in te spoelen. Deze briklaag is zeer ondoorlatend en erg hinderlijk voor de landbouw, maar ook voor de paardensport. Door een zeer ondoorlatende laag, zal de bodem ook nat blijven. In paragraaf 2.1.2 hadden we het al over een te natte bodem en wat de gevolgen zijn voor het paard. Maar ook de ruiter kan last hebben van een te natte bodem, bijvoorbeeld als je daardoor niet meer kunt trainen.
3 Veengronden
Veengronden zijn bodemtypen die in de bovenste tachtig centimeter voor meer dan de helft bestaan uit organisch materiaal. Bodemtypen die voor minder dan veertig centimeter uit organisch materiaal bestaan worden moerige gronden genoemd. Deze twee gronden kunnen ontstaan als de aanvoer van organische stof groter is dan de afbraak daarvan. De voedselrijkdom van het water bepaalt vaak de soort veen die er ontstaat. In Nederland zijn er een aantal grote veengebieden te vinden. Ten westen van Utrecht en van Rotterdam tot boven Amsterdam, maar ook langs de voormalige Zuiderzeekust, de Veenkoloniën en de Peel. In de loop der jaren is er veel veen verdwenen doordat veel is afgegraven voor brandstof of afslag door zee, rivieren en meren.
3.1 Indeling van veengronden
3.1.1 Naar winningmethode
Hoogveen is veen dat men droog uit de slootwand kon steken. Ontstaat voornamelijk op ondoorlatende lagen ten gevolge van een overmaat aan voedselarm regenwater.
Laagveen is veen dat alleen nat gewonnen kan worden met behulp van een baggerbeugel onder water vandaan en is ontstaan door een hoge grondwaterstand
3.1.2 Naar plantensoort
Veenmosveen heeft een jonge bovenste laag, een oude onderste laag welke gebruikt kan worden voor turfwinning en voedselarme omstandigheden.
Rietveen heeft voedsel houdende omstandigheden en herkenbare wortelstokken. Ze zijn te vinden op de overgang van zoet naar zout water. Omdat de grond zuur is kan zich katteklei vormen op de overgang van veen naar klei.
Zeggeveen bevat grassen, berk en gagel.
Bosveen zijn de bomen en de struiken. Bij rivieren zijn deze vermengd met klei en daarom ongeschikt voor turfwinning.
3.1.3 Naar voedselrijkdom
Oligotroof is voedselarm veen
Mesotroof is voedsel houdend veen
Eutroof is voedselrijk veen
3.2 Bodemvormende processen in veengronden
3.2.1 Rijping
Ook hier heeft men weer te maken met een chemische en fysische rijping. De fysische rijping betrekt een zeer sterke afname van watervolume met als gevolg inklinking en uitdroging aan het oppervlak. Dit kan ervoor zorgen dat de bodem erg zwaar wordt waardoor bij paarden blessures kunnen ontstaan.
3.2.2 Verrijking met minerale delen
Dit wordt verrijkt door wind of water, maar het kan ook door de mens zijn doordat zij de grond bewerken. De voordelen zijn dat het de bodem steviger maakt met meer draagkracht. Maar ook vruchtbaarder.
3.2.3 Uitspoeling
Arme humus is instabiel en spoelt makkelijk uit waarna het inspoelt op de overgang naar zandondergrond. Tussen hoogveen en het onderliggende zand treft men hierdoor vaak een dikke, schoensmeerachtige en zeer slecht doorlatende laag aan.
Het derde onderdeel gaat over de Bodemfysica, de studie van de natuurkundige verschijnselen welke zich in de bodem afspelen.
In het Dictaat wordt uitgebreid besproken over de grond als fasensysteem. Dit 3-fasen systeem bestaat uit: de vaste fase, de vloeibare fase en de gasfase. Vervolgens is er een powerpointpresentatie te vinden die tijdens de les is gegeven over dit onderdeel.
›› Dictaat Bodemfysica
Bodemfysica dictaat
Bij bodemfysica wordt er in de paardensport vrijwel alleen naar de eerste 3 horizonten gekeken. Het paard zal nooit in aanraking komen met dieper gelegen lagen. Ook heeft gras geen diepgaande wortels en is informatie hierover dus overbodig.
De eisen die aan de bodem fysica worden gesteld ligt per discipline en gebruik anders. Zo kan een bodem geschikt zijn voor weide gang, maar zal minder geschikt zijn om als rijbaan te gebruiken.
Per onderdeel zal te lezen zijn wat wel en niet handig is voor een paardenbodem of weidegang.
4.1 Begrippen bodem en grond
Een paardenhouder ziet grond als een factor waarmee geld verdiend moet worden. De kwaliteit van de grond moet zo goed mogelijk in stand gehouden worden zodat hij ook in de toekomst bepaalde services aan klanten kan verlenen. Het is een goede en waardevaste geldbelegging.
De begrippen grond en bodem worden in het dagelijkse spraakgebruik vaak door elkaar gebruikt. In de bodemkunde wordt er echter wel een duidelijk onderscheid gemaakt.
Bodem is de unieke ligging van het aardmateriaal, met een duidelijke rangschikking van de afzonderlijke gronddeeltjes en horizonten. Horizonten zijn lagen die door externe omstandigheden, zoals uitspoelingen, omzettingen en ophopingen van minerale en organische stoffen, te zien zijn. Deze lage hebben allemaal een codering. Horizonten zijn goed te zien bij het graven van onder andere sloten.
Met grond bedoelen we het losse materiaal dat aan de oppervlakte van de aardkorst gevonden wordt en waarvan je een handvol uit de bodem kunt pakken.
Er zijn verschillende grondsoorten met verschillende eigenschappen.
Bij een wandeling over de zandige Veluwe hoef je meestal geen laarzen aan te doen, maar in een bos op rivierklei heb je ze vaak nodig. Waait het hard, dan is een lange broek een goede bescherming tegen het stuivende strandzand. Op venige grond zet je je tent stormvast met houten haringen, maar in de bergen heb je grote spijkers nodig. Op een kleiig kampeerterrein kan narigheid beleven: bij regen glibberige weg, maar bij droogte vallen kinderen zich schaafwonden.
Zo is ook de ene bak heel mul en de ander juist heel erg nat en drassig.
Dit heeft allemaal te maken met wat voor soort grond de bodem bevat.
4.2 Grond als fasensysteem
We kunnen de grond beschouwen als een drie-fasen-systeem:
vaste fase : opgebouwd uit klei, silt, zand, grind (minerale delen), organische stof en kalk.
vloeibare fase : het in de fijnere poriën vastgehouden bodemvocht.
gasfase : de grotere met lucht gevulde poriën en holten.
De eigenschappen van de grond worden bepaald door:
1. de verhouding tussen de verschillende fasen,
2. de eigenschappen van de afzonderlijke fasen,
3. de samenstelling van elke fase.
Verschillen tussen de grondsoorten kunnen goed geïllustreerd worden door een aantal sterk verschillende gronden met elkaar te vergelijken. Voor een drietal gronden is in figuur 2.1 het volumeaandeel van de drie fasen weergegeven. Daarbij is de situatie in het voorjaar vergeleken met de situatie gedurende het beweidingsseizoen als het gras een groot deel van het bodemvocht hebben onttrokken aan de grond.
Figuur 2.1 Verhouding tussen de verschillende fasen op verschillende tijdstippen
4.3 Vaste fase
De vaste fase is opgebouwd uit de volgende bestanddelen:
1.minerale delen (klei, silt, zand en grind)
2.organische stof (of humus)
3.kalk (of koolzure kalk)
Om precies te weten wat de samenstelling van een grond is, welke elementen aanwezig zijn en in welke concentraties deze voorkomen kan een grondanalyse in het laboratorium uitgevoerd worden. In principe kunnen de concentraties van alle elementen onderzocht worden. Zo kunnen paardenhouders kijken wel gras het meest geschikt is voor hun bodem.
Minerale delen
De eigenschappen van de vaste fase van een grond worden sterk bepaald door de
korrelgrootteverdeling. Voor kleigronden zal het van belang zijn te weten hoe "zwaar" of hoe "licht" de grond is i.v.m. adsorptievermogen, vochtbindend vermogen, verslemping (dichtslaan van de grond), waterdoorlatendheid enz. Voor zandgronden bepaalt het leemgehalte en de grofheid van het zand vele belangrijke eigenschappen, zoals bijvoorbeeld de bewortelbaarheid, vochtbindend vermogen en de waterdoorlatendheid.
Benaming en indeling van gronden:
1.het klei- of lutumgehalte voor rivier- en zeekleigronden,
2.het leemgehalte voor löss- en zandgronden,
3.de grofheid van het zand voor zandgronden en zandige gronden in het rivierklei- en zeekleigebied.
De korrelgrootteverdeling
Onder de korrelgrootteverdeling van een grondmonster verstaan we de verhouding van de massa's van de diverse korrelgrootte fracties (zie tabel 4.1). De verschillende gronden krijgen alle een verschillende naam naar korrelgrootte verdeling. Een synoniem van korrelgrootteverdeling is textuur, een vakterm die door bodemkundigen over de gehele wereld wordt gebruikt.
Dit hoofdstuk gaat voornamelijk over indelingen en benamingen i.v.m. korrelgrootte. Vele eigenschappen van de grond hangen met korrelgrootte samen.
Tabel 3.1 Korrelgrootteverdeling van typerende monsters uit enige Nederlandse afzettingen.
Afzetting
Massagehalte (%) in de korrelgrootte klassen (µm)
0-2
2-16
16-50
50-105
105-150
150-210
210-420
420-1700
duinzand
1,5
0,6
0,2
0,9
12
44
40
0,7
zavel, marien
19
7
24,5
35
14
0,5
0,3
-
zand, marien
1
1,1
3,4
35
36
18
5,5
0,3
rivierklei
48
29
22
1,4
0,1
0,1
0,2
0,2
löss
15
9,5
72,5
3,3
0,1
0,1
0,1
-
dekzand
4
1,4
26,5
24
21
15
7,5
0,9
keileem*
18
7,5
7,5
15
14
14
19
5,3
zand, stuwval*
1,5
2,1
7,5
4
8
15
39
23
Zo is te zien dat duinzand vooral bestaat uit grote korrels, wat betekend dat water er makkelijk door heen kan, in tegenstelling tot klei dat vooral bestaat uit kleine deeltjes waardoor er minder makkelijk water doorheen kan.
We hebben hierboven een aantal termen gebruikt die nog niet verklaard zijn, bijv. zand, klei, leemgehalte enz. Deze termen zijn echter haarscherp gedefinieerd zoals uit het volgende zal blijken (zie ook tabel 3.2).
De kleinste eenheden van de grond zijn korrels. Als nu een droog grondmonster (de afzonderlijke korrels mogen niet aan elkaar plakken) gezeefd wordt door verschillende fijnmazige zeven kan bepaald worden hoeveel procent van een bepaalde korrelgrootte in het monster aanwezig is. Elke fractie, met begrensde afmetingen, heeft een eigen naam. De afmetingen van de korrels of deeltjes worden gewoonlijk in micrometers gegeven (1 micrometer = 0.001 millimeter). Het symbool voor micro is 'µ'. Micrometer wordt dus geschreven als µm.
Er is geen internationale maatstandaard. Rijp, Oosterbeek en Stiboka zijn 3 Nederlandse standaarden en te zien onder de tabel.
Tabel 3.2 De belangrijkste indelingen naar deeltjesgroottefracties.
deeltjesgrootte (µm)
2000
Grind
Grind
Grind
Grind
Grind
50
Zand
Zand
Zand
Zand
Zand
16
Zand
Zand
löss
Silt
Leem
2
Sloef
Slib
Sloef
Silt
Leem
0
Lutum
Slib
Lutum
Lutum
Leem
RIJP
Oosterbeek
Stiboka
De zandfractie wordt door het Stiboka nog eens onderverdeeld in 5 klassen naar grofheid (tabel 3.3). De zandgrofheid kan worden geschat m.b.v. een zandschijf of een zandlineaal (fig. 3.1). Van het te onderzoeken zand wordt een kleine hoeveelheid geheel droog en los gewreven in de handpalm en op de schijf gebracht. Het monster kan nu vergeleken worden met de uitgezeefde delen die in de kleine vakjes zitten en ingeschaard worden tussen twee van deze vakjes.
Tabel 3.3 Korrelgrootteklassen en fractienamen van de zandfractie.
2000
420
zeer grof zand
210
matig grof zand
grof zand
150
matig fijn zand
zand
105
zeer fijn zand
fijn zand
50
uiterst fijn zand
Figuur 3.1 Zandschijf of zandlineaal voor het schatten van de zandgrofheid
Eerder in dit hoofdstuk is gesproken over "lichte en zware gronden". Deze begrippen hebben te maken met de korrelgrootteverdeling. Waarop deze eigenschap berust, is aannemelijk te maken met tabel 3.4.
Zo zijn de lichte gronden juist vaak zwaar voor paarden omdat ze hier ver in weg zakken en zorgt voor instabiliteit. Terwijl zware gronden vaak makkelijker om op te lopen en stabieler zijn maar laten veel minder water door. Dit is juist door de kleine korrels waar bijna geen ruimte tussen zit.
Tabel 3.4 Korrelgrootteverdeling en volumieke massa van een lichte en een zware grond.
massagehalte (%) van stoofdroge grond < 2 mm
Volumieke massa
0 - 2
2 - 50
50 - 2000
massafractie organische stof
(kg/m3)
lichte grond
13
18
67
2,1
1450
zware grond
6
35
6
3,4
1220
Eigenschappen van de fracties
In deze paragraaf gaat het om de eigenschappen van de korrelgroottedelen afzonderlijk. In de natuur komen de delen in zuivere vorm niet voor (zand komt er soms dichtbij met een zeer hoog zandgehalte); een bepaalde grondsoort is altijd een mengsel van meerdere fracties (zie tabel 3.1). Het is van belang te weten door welke fractie bepaalde eigenschappen van de grond veroorzaakt worden.
Grindfractie (> 2000 µm of 2 mm)
Voor de indeling en benaming van grondsoorten wordt de grindfractie niet mee gerekend. Dit vanwege het feit dat deze fractie voor Nederlandse gronden vrij onbelangrijk is. Voor de korrelgrootteverdeling worden dus alleen de fracties kleiner dan 2000 µm gebruikt.
Zandfractie (50 - 2000 µm)
Zanddeeltjes hebben de volgende kenmerken:
a.een grootte tussen 50 en 2000 µm;
b.een vorm die meestal min of meer van gelijke afmeting is in verschillende richtingen (isodiametrische vorm);
Door kenmerk b is de stapeling van zanddeeltjes enigszins te vergeleken met die van knikkers. De raakpunten hebben een zeer kleine oppervlakte. Iedere korrel is ingebed tussen buurkorrels. Tussen de korrels blijven grillige, doorlopende ruimtes over. Deze heten de poriën.
Door kenmerk a leidt dit in het algemeen tot een vrij goede doorlatendheid voor water en lucht (als de zandkorrels niet te fijn zijn). Vooral dichtbij de raakpunten kunnen de korrels wat water vasthouden door capillaire werking (= het stijgen van het grondwater boven de grondwaterspiegel.
Siltfractie (2 - 50 µm)
Een monster van alleen siltdeeltjes is moeilijk te verkrijgen. Voor het belangrijkste deel bestaat silt uit zeer fijne zanddeeltjes. In de siltfractie kunnen ook wel wat kleimineralen voorkomen.
Siltdeeltjes hebben de volgende kenmerken:
a.een grootte tussen 2 en 50 µm;
b.een overwegend isodiametrische vorm; plaatvormige deeltjes komen ook wel voor, vooral in het sloefdeel;
Het verschil tussen zand- en siltdeel is vooral de grootte. In de fysische eigenschappen is er wel een groot verschil, doordat de deeltjes en de poriën ertussen veel kleiner zijn dan bij het zanddeel. Het overgrote deel van de poriën heeft een capillaire werking. Het siltdeel kan water hoog (1 - 1,5 meter) en vrij snel opzuigen boven een waterspiegel en omgekeerd veel water vasthouden dat van bovenaf het materiaal indringt (vergelijk regen). De doorlatendheid is kleiner dan die van het zanddeel; in de nauwe poriën is de weerstand voor water vrij groot. Een nadeel van deze grote vochtaanvoer, waardoor deze gronden wel eens drassig worden genoemd, is dat ze in het voorjaar vrij lang nat blijven.
Lutumfractie (0 - 2 µm)
In vochtige toestand voelt het boterachtig aan. Na uitdrogen zien we dat het materiaal gescheurd is. Lutumdeeltjes hebben de volgende kenmerken:
a.een grootte tussen 0 en 2 µm;
b.in grote meerderheid een plaatvorm;
Vanwege de typisch platige opbouw van de kleideeltjes bezitten zij een aantal zeer belangrijke eigenschappen:
Adsorptievermogen, waardoor plantenvoedende elementen (zoals kalium) en zware metalen door klei vastgehouden worden, zodat ze niet uit kunnen spoelen naar diepere lagen of naar het grondwater.
Zwel- en krimpvermogen, vervormbaarheid. Het zwel- en krimpvermogen is uniek voor kleideeltjes en komt bij geen andere fractie voor. Bij bevochtiging kan ertussen de kleiplaatjes water dringen, waardoor ze uit elkaar worden geduwd en glijden de plaatjes gemakkelijk over elkaar heen. Dit veroorzaakt een dicht zwellen van scheuren en holten.
De gronden worden erg plastisch en zullen bij beweiding van paarden onder natte omstandigheden snel drassig en modderig worden. Wanneer de grond uitdroogt zal er door de krimp, scheurvorming optreden. De aldus ontstane scheuren kunnen bijdragen aan de waterdoorlatendheid van de kleigrond. Lichtere kleigronden (ook wel zavelgronden) die weinig klei bevatten, scheuren nauwelijks en hebben daarom ook een slechtere doorlatendheid dan goed gescheurde kleigronden. Vaak blijven eenmaal ontstane scheuren ook in het natte winterseizoen open.
Kittend vermogen.
Bij sterke uitdroging (laag vochtgehalte) zullen na wateronttrekking de kleiplaatjes dicht op elkaar worden gepakt en zullen kleirijke gronden zeer moeilijk te verkruimelen zijn vanwege en hoge aantrekkingskracht tussen de kleiplaatjes.
Vochtbindend vermogen.
Klei kan veel meer vocht binden dan zand. Lutumdeeltjes houden veel vocht vast, maar een deel daarvan is niet beschikbaar voor het gras omdat het te sterk gebonden is. Bij een zandgrond is een veel groter deel van het door het zand gebonden water door het gras te benutten.
Invloed van de korrelgrootteverdeling (textuur) op enige eigenschappen van de grond
Van de eigenschappen die sterk door de korrelgrootteverdeling beïnvloed worden, worden hier enige aspecten van de stabiliteit van de bodemstructuur behandeld, het vochtleverend vermogen en de doorlatendheid van de grond. De bewerkbaarheid werd al eerder genoemd. Omdat het organische stof gehalte ook een grote invloed op de genoemde eigenschappen heeft, gaan we in gedachten uit van een ongeveer gelijk, vrij laag organische-stofgehalte namelijk van matig humusarm materiaal (1,5 á 2,5%).
Vochtleverend vermogen in verband met textuur
Het vochtleverend vermogen gaat over de hoeveelheid water die de grond kan leveren aan het gras als er een neerslagtekort is. Dit vermogen wordt bepaald door het regenwater dat in de bewortelde zone kan blijven hangen en door het water dat door capillaire opstijging uit het grondwater de wortelzone kan bereiken.
Bij het vasthouden en aanzuigen van water speelt de capillaire binding in niet-kleiige gronden de hoofdrol. We kunnen globaal stellen dat in deze gronden het vochtleverend vermogen groter wordt, naarmate het siltgehalte toeneemt en het zanddeel fijner wordt, naarmate het siltgehalte toeneemt en het zanddeel fijner wordt, omdat er dan meer met water gevulde capillaire holtes zijn.
Doorlatendheid in verband met zandgrofheid en leemgehalte
Met doorlatendheid wordt in deze paragraaf bedoeld de zogenaamde verzadigde doorlatendheid; de snelheid waarmee een waterlaag door de grond kan stromen.
Het is gemakkelijk te zien dat leemarm zand beter doorlatend voor water wordt, naarmate het zand grover is. De holtes tussen de zandkorrels worden dan immers ook groter. Bij een zelfde grofheid neemt de doorlatendheid af naarmate het leemgehalte hoger is: de poriën worden dan verkleind.
De doorlatendheid van kleiige gronden is sterk afhankelijk van de actuele bodemstructuur: bij aanwezigheid van doorlopende gangen of scheuren is de doorlatendheid groot. Niet-gescheurde kleilagen zijn slecht doorlatend.
Dit houd in dat bij bouw van een bank en weides je goed moet kijken naar de grondsoort en hier het bouwplan op aanpassen. Er kan eventueel drainage worden aangelegd. Dit is een verstandige keuze bij een grondsoort wie rijk is aan leem. Bij zand met grove korrels is de vraag of drainage wel nodig is.
Organische stof en humus
Als deel van de vaste bestanddelen komt er in de grond organische stof en humus voor. Beide zijn ontstaan uit materiaal van plantaardige of dierlijke herkomst (organisch). Onder organische stof wordt verstaan al het dode organische materiaal dat in de grond aanwezig is. Humus wordt gedefinieerd als die bestanddelen van de dode organische stof in de grond, die zover zijn omgezet, dat de plantaardige en dierlijke resten, waaruit ze zijn ontstaan, noch visueel noch chemisch herkend kunnen worden. Organische stof oefent een gunstige invloed uit op verschillende bodemeigenschappen zoals structuurstabiliteit, vochtvasthoudend vermogen, bewortelbaarheid en erosiegevoeligheid.
Door de binding met minerale delen van de grond oefent organische stof
Een gunstige invloed uit op de stabiliteit van de gronddeeltjes.
Daardoor zullen gronden minder slempgevoelig worden en wordt ook het Luchtgehalte van de grond gunstig beïnvloed, vooral bij kleigronden.
Naast een betere beworteling neemt ook de vochtbinding toe als een zandgrond een voldoende humusvoorraad bezit.
Humus kit de zanddeeltjes aaneen (fig. 3.3) en daardoor neemt de winderosiegevoeligheid af met het stijgen van het humusgehalte.
Het adsorptievermogen is in zandgronden volledig afhankelijk van in de grond aanwezige humus evenals de chemische bodemvruchtbaarheid.
Figuur 3.3 Hypothetische voorstelling van de ruimtelijke ordening van zandkorrels (A),
kleipakketjes (B), humusdeeltjes (C) en poriën (D) in de bodem.
Bij een te humus rijke grond zal de vochtbinding erg hoog zijn. Dit kan zorgen voor een gladde bodem. Dit kan zorgen voor ongelukken en een te rijke humus laag is dan ook zeker af te raden.
Het humusgehalte van de toplaag vertoont grote spreiding. In tabel 3.5 is een overzicht opgenomen van het humusgehalte van een aantal belangrijke grondsoorten.
Tabel 3.5 Humusgehalte van Nederlandse gronden
%humus
jonge rivierkleigronden
1,9 - 5,5
jonge zeekleigronden
1,3 - 3,7
oude zeekleigronden
4,2 - 7,8
lössgronden
1,6 - 2,6
oud zandbouwland (esgrond)
3,0 - 7,2
lage en middelhoge podzolgronden
2,3 - 8,3
Alleen in de Veenkoloniën komen gronden voor met hogere humusgehaltes (10 - 20 %). Door de grote organische stofproductie onder grasland liggen de humusgehalten van graslanden op een hoger niveau. Uit tabel 3.6 blijkt dat de zwaardere gronden vaak hogere humus percentages hebben.
Tabel 3.6 Humusgehalte in zavel- en kleigronden
%lutum
%humus
lichte zavel
8 - 17,5
1,4 - 3,2
zware zavel
17,5 - 25
1,2 - 3,9
lichte klei
25 - 3 5
1,8 - 4,9
zware klei
>35
2,1 - 7,3
Ook het humusgehalte in zandgronden vertoont een grote spreiding. De natte zandgronden in de beekdalen hebben altijd hogere humusgehalten dan de drogere, hoger gelegen zandgrond. De verklaring daarvoor is de snellere afbraak van humus in droge gronden. Opmerkelijk is ook het verschil tussen zandgronden in liet zuiden en noorden van ons land (tabel 3.7).
Tabel 3.7 Humusgehalte van zandgronden
Zandgebied
%humus
zuiden
2,5 - 4,9
midden
3,7 - 6,8
noorden
3,6 - 10,8
Als verklaring moet ook hier de vochtigheid van de grond genoemd worden. Het neerslagtekort (verschil tussen neerslag en verdamping) is in het zuiden namelijk 50 mm groter dan in het noorden.
Kalk
Naast minerale delen en organische stof maakt de in de grond aanwezige kalk deel uit van de vaste fase. Bij bodem onderzoek kan indirect het kalkgehalte ook gemeten, namelijk door het feit dat er een nauwe relatie bestaat tussen de zuurgraad (pH) van de grond en de kalkvoorziening.
Een kalkrijke bodem heeft weinig last van slemp gevoeligheid. Slemp komt vooral voor bij gronden met een hoog lutumgehalte. De bodem krijgt dan de neiging om na een regenbui dicht te slaan. Na opdrogen van de grond ontstaat er een korst die zowel voorwater als lucht slecht doorlatend is. Dit zou dus minder vaak voorkomen wanneer de bodem kalkrijk is.
Daarnaast heeft kalk een positief effect op de zuurgraad(pH). Wanneer een bodem namelijk te zuur is kan het gras minder goed groeien, slaat geel uit en is de kans op mos in het gras erg groot.
Wanneer de bodem niet zo kalkrijk is als voor de paardenhouder optimaal is, kan er altijd kalk worden bij gestrooid.
lndeling en benaming grondsoorten
Eerder zagen we dat het lutumdeel veel opvallende eigenschappen heeft. Eén daarvan is het kittend vermogen, dat de bewerkbaarheid van een grond beïnvloedt. Maar ook kationenadsorptie, vochtbinding en daardoor scheurvorming worden sterk door het lutumdeel bepaald. Het is dus geen wonder dat het lutumgehalte bij de indeling van gronden naar korrel grootteverdeling de hoofdrol speelt. Het heeft deze hoofdrol overgenomen van het slibgehalte, omdat vooral door onderzoek in de IJsselmeerpolders is gebleken dat vele eigenschappen een veel sterkere correlatie vertonen met het lutumdeel dan met het slibdeel. De oorzaak van dit verschijnsel is, dat het gehalte aan kleimineralen in het sloefdeel laag is. In ons voorbeeld (tabel 3.4) komt de bewerkbaarheid tot uiting in de naam. De grondsoort met lutumgehalte = 13% heet "lichte zavel", de andere "zware klei".
De textuurindeling van de Stiboka geschiedt naar lutum-, silt- en zandgehalte. Zand wordt nog onderverdeeld naar grofheid.
4. Vloeibare fase
Naast de vaste bestanddelen bevat de grond poriën en holtes die deels met water en deels met lucht zijn gevuld. Het in de bodem aanwezige water stelt het gras in staat perioden met een neerslagtekort te overbruggen. Het water speelt een essentiële rol bij de groei van planten.
Water beïnvloedt ook in sterke mate de grond zelf. Allerlei fysische, chemische en biologische processen in de grond vinden alleen plaats als er voldoende vocht is. Verschillende fysische eigenschappen van de grond zijn sterk van het vochtgehalte afhankelijk, zoals structuur, draagkracht, zwel en krimp, warmte-eigenschappen. Ze beïnvloeden de grasgroei in indirecte zin. Daarnaast speelt water een rol als bodemvormende factor via het klimaat en het reliëf. Voor goede grasgroei is veel water nodig. Een tekort aan water is een vaak voorkomende oorzaak van slechte groei. Aangezien wortels ook lucht nodig hebben en een teveel aan water in de grond een tekort aan lucht betekent, is ook overmaat aan water voor bijna alle gewassen ongunstig en vaak oorzaak van slechte groei. Als bodemvruchtbaarheidfactoren zijn water en lucht nauw aan elkaar gekoppeld.
Het voorkomen van water in de bodem
Het bodemwater kan op de volgende manieren in de bodem voorkomen:
a. in en rond vaste bodemdeeltjes (tussen kleiplaatjes en rond zandkorrels). Dit water is zeer sterk geboden en kan niet door het gewas aan de grond worden onttrokken.
b. in grotere holten en gangen (ongebonden water). Boven de grondwaterspiegel zal in deze grotere holten en gangen meestal geen water aanwezig zijn, omdat het door de zwaartekracht naar beneden uitzakt. Beneden de grondwaterspiegel zijn alle in de grond aanwezige holten, gangen en poriën gevuld met water.
c in fijnere poriën (of zogenaamd capillair gebonden water). Het in de fijnere poriën voorkomende water is van groot belang voor de vochtvoorziening van de gewassen. Het wordt door de grond sterk genoeg gebonden om te voorkomen dat het water wegzakt naar de diepere ondergrond, maar niet zo sterk dat de gewassen het niet kunnen onttrekken.
Figuur 4.1 Benaming van grondwaterzones
Het water in de bodem kan op grond van het bovenstaande ingedeeld worden in de volgende bodemwaterzone's, zie figuur 4.1. In de hangwaterzone is alleen water aanwezig dat tegen de zwaartekracht wordt vastgehouden, dus het water in en rond vaste bodemdeeltjes, en in de fijne poriën. In de open-capillaire zone is dit eveneens het geval, maar het bodemwater kan door capillaire opstijging vanuit het grondwater worden aangevuld. De vol-capillaire zone is de zone boven het grondwater die vrijwel geheel met water is gevuld. Met de grondwaterzone vormt de vol-capillair zone de met water verzadigde zone van het bodemprofiel. Daarboven bevindt zich de onverzadigde zone.
Binding van water
Water wordt in de bodemvochtzone tegen de zwaartekracht in gebonden. Een deel van dit water is zeer sterk gebonden water aan vaste bodemdeeltjes. Dit water is voor de vochtvoorziening van gewassen niet van belang. Het overige water, dat vooral aanwezig is in de poriën en holten van de grond, kan wel door de planten worden opgenomen. Hoe dit water in de grond wordt vastgehouden, kan het best geïllustreerd worden door buisjes met verschillende diameter in een bak met water te plaatsen. In figuur 4.2 wordt deze opstelling getoond. Het blijkt dat het water door de capillairen opgezogen wordt. Hoe smaller het capillair hoe hoger het water opstijgt
Figuur 4.2
De hoogte van de capillaire opstijging wordt groter naarmate de diameter kleiner is: ze zijn omgekeerd evenredig (figuur 4.2).
Om het water aan de capillairen te onttrekken zal de plant een zuigkracht moeten leveren, die groter moet zijn naarmate de poriën in de grond fijner zijn. In een vochtige grond zullen zowel poriën met een fijnere als grotere diameter met water gevuld zijn, en zal de plant erg gemakkelijk vocht kunnen onttrekken. Naarmate de grond uitdroogt zal het voor de plant steeds moeilijker worden om water uit de bodem op te nemen, omdat het water dan alleen nog in de hele fijne poriën gebonden zit.
Tabel 4.1 Vochtgehalte (%) van verschillende gronden bij overeenkomende vochttoestanden.
vochtgehalte (%)
grondsoort
natte grond
droge grond
humusarme zandgrond
13
3
kalkrijke zavel
34
9
kalkarme zware klei
60
31
Uit tabel 4.1 blijkt dat een natte zandgrond in vergelijking met een kleigrond een veel lager vochtgehalte heeft, maar dat de gewassen slechts een deel van de vochtvoorraad van de kleigrond kunnen benutten. Kennelijk zit een deel van het bodemvocht in de kleigrond te sterk gebonden. Dit heeft te maken met het feit dat we in de zandgrond voornamelijk te maken hebben met grotere capillairen en dat er slechts weinig zeer fijne capillairen aanwezig zijn, terwijl veel vocht in de zware kleigrond zeer sterk gebonden wordt in zeer veel fijne capillairen.
Conclusie moet dus zijn dat het vochtgehalte van de grond niet een maat is voor de beschikbaarheid van het bodemvocht voor het gras, maar dat we moeten nagaan hoe sterk het bodemvocht in de grond gebonden wordt.
Grondwaterspiegels en grondwatertrappen
Grondwaterstand, grondwaterspiegel en freatisch vlak zijn verschillende woorden voor hetzelfde begrip, namelijk het denkbeeldige vlak waar de druk van het water gelijk is aan de atmosferische druk. Niettegenstaande deze eenvoudige definitie kunnen zich bij het meten van de grondwaterstand enige problemen voordoen, die aan de hand van de volgende voorbeelden behandeld worden.
In het bodemprofiel komt soms een slecht doorlatende laag voor, zoals een keileemlaag in een zandgrond. Men kan dan in perioden van regenval de situatie aantreffen die in figuur 4.7 is weergegeven.
Figuur 4.7 Waterstandsverschillen tussen piëzometers in een bodemprofiel met een zeer
slecht doorlatende laag
In een ondiep gat boven de keileemlaag wordt een hogere waterspiegel gemeten dan in een diep gat beneden de keileemlaag. De hoogste waterstand wordt wel schijnspiegel genoemd. Dit is een misleidende benaming, omdat voor het agrarisch gebruik juist met de hoogste waterstand als de werkelijke grondwaterstand rekening moet worden gehouden. Er is nu namelijk een met water verzadigde zone aanwezig boven de keileemlaag en men treft op deze diepte roestvlekken aan, die wijzen op een afwisselende oxidatie- en reductietoestand. Onder de keileemlaag kan eerst een onverzadigde zone optreden die weer overgaat in een tweede verzadigde zone (geval a). In geval b is er geen onverzadigde zone onder de keileemlaag aanwezig. Ook nu moet de waterstand gemeten in het ondiepe gat beschouwen als de grondwaterstand die van belang is voor het agrarisch gebruik.
De grondwaterstand kan gemeten worden in open boorgaten indien het metingen voor korte duur betreft, of in buizen indien het metingen over een langere periode betreft. Buizen die over een grote lengte geperforeerd zijn, staan in contact met een dikke bodemlaag en kunnen in principe alleen gebruikt worden indien men geen belangrijke waterstandsverschillen in verticale richting verwacht. Deze buizen worden doorgaans grondwaterstandsbuizen genoemd. Buizen die slechts over een geringe lengte, bijv. de onderste 10 of 20 cm, geperforeerd zijn, staan in contact met een dunne laag in het bodemprofiel. Zij dienen om de druk ter plaatse van deze laag te meten en worden stijgbuizen of piëzometers genoemd.
Bij drukverschillen in verticale richting geven stijgbuizen waarvan de filters op verschillende diepten zijn geplaatst, verschillende waterstanden aan (figuur 4.8).
Neemt de waterstand af naarmate het filter dieper geplaatst is (geval a), dan betekent dit een neerwaartse waterbeweging (wegzijging).
Neemt echter de waterstand toe met de diepte (geval b), dan wijst dit op een opwaartse waterbeweging (kwel). In beide gevallen geeft de stijgbuis met het ondiepste filter de grondwaterstand aan. Deze waterstandsverschillen kunnen dus ook optreden in een grond waarin geen storende, slecht doorlatende lagen aanwezig zijn. Een waterstandsverschil in verticale richting betekent dus niet altijd de aanwezigheid van een slecht doorlatende laag, maar wel dat er een verticale waterstroming plaatsvindt.
Figuur 4.8
Waterstandsverschillen tussen piëzometers op verschillende diepte in een homogeen bodemprofiel.
a: neerwaartse stroming (wegzijging)
b: opwaartse stroming (kwel).
Figuur 4.9
Verloop van de grondwaterspiegel bij afvoer en bij infiltratie, in de figuur enigszins generaliserend aangeduid met winter- en zomergrondwaterstand.
In een perceel zonder drains met aan weerszijden sloten stijgt in tijden van neerslagoverschot de grondwaterstand vanaf de sloot naar het midden van het perceel (figuur 4.9). Om het overschot aan water af te voeren is namelijk een drukverschil nodig. De grootte van dit drukverschil, dat is dus het verschil in hoogte tussen de slootwaterstand en de grondwaterstand midden op het perceel, is afhankelijk van drie factoren, te weten:
de afstand tot de sloot,
de doorlatendheid van de grond en
de hoeveelheid af te voeren water.
Het drukverschil wordt groter naarmate de eerste en de derde factor groter zijn, en kleiner naarmate de tweede factor groter is.
Als de neerslag kleiner is dan de onttrekking van het gewas door verdamping, vinden we van de sloot naar het midden geen stijgende maar een dalende grondwaterstand. Nu vindt namelijk vanuit de sloot toevoer van water plaats ter compensatie van het door de plantenwortels onttrokken vocht (infiltratie)..
Figuur 4.10 Grondwaterkenmerken in het bodemprofiel
Hiervoor werd de invloed van het grondwater op het vochtleverend vermogen van de bodem besproken. Daarvoor was de diepte waarop zich dat grondwater bevond van doorslaggevende betekenis. Deze grondwaterinvloed kan men herkennen aan het bodemprofiel (figuur 4.10).
Zoals in figuur 4.10 duidelijk is aangegeven kan men in een bodemprofiel 3 zones onderscheiden, namelijk een volledig geoxideerde en gereduceerde zone en een zone met afwisselend reductie en oxidatie. Hiermee kan een gemiddelde hoogste grondwaterstand (GHG) en een gemiddelde laagste grondwaterstand (GLG) worden onderscheiden. Deze GHG en GLG komen overeen met de gemiddelde boven- en ondergrens, die met behulp van grondwatermetingen aan grondwaterbuizen kunnen worden opgesteld (figuur 4.11).
De fluctuatie van de grondwaterstanden wordt dikwijls beschreven door een grondwatertrap. Deze grondwatertrappen worden bijvoorbeeld op veel bodemkaarten aangegeven. Met behulp van de GHG en de GLG kan in onderstaande tabel de bijbehorende grondwatertrap (Gt) worden gevonden.
Tabel 4.2 Hoofdindeling van de grondwatertrappen in cm beneden maaiveld
I
II
III
IV
V
VI
VII
GHG
-
-
<40
>40
<40
40 - 80
>80
GLG
<50
50 - 80
80 - 120
80 - 120
>120
>120
>120
De GHG en GLG zijn beide belangrijk om te weten wanneer je drainage aanlegt. Zonder deze informatie weet je niet op welke hoogte en hoe de drainage geplaatst moet worden.
Tenslotte is de temperatuur van de bodem ook erg belangrijk. Deze kan zorgen voor verdamping van water of bevriezing van water. Dit zijn ook factoren die erg belangrijk zijn bij het gebruik van de bodem. Zo moet een bevroren bodem erg vlak zijn om op te kunnen rijden anders is deze niet egaal en erg gevaarlijk.
5. De gasfase
De poriën in de grond kunnen met lucht of met water gevuld zijn, afhankelijk van het vochtgehalte van de grond. Bij een natte grond zal een groot deel van de poriën met water gevuld zijn. Bij een droge grond is het omgekeerde het geval.
Via de met lucht gevulde poriën is aanvoer van zuurstof (O2) naar de wortels en afvoer van de door de wortels geproduceerde kooldioxide mogelijk. Dit proces wordt aëratie genoemd en vindt plaats door gasuitwisseling tussen de atmosfeer en de bodemlucht. Het grootste deel van het transport van gassen gaat via de gasfase dus door de met lucht gevulde poriën. Over korte afstand, in de grond vlak rond de wortels zelf, moet het gas getransporteerd worden via water.
Voor het gastransport in de grond is diffusie het belangrijkste proces. Diffusie kan worden beschouwd als een mengingsproces, waarbij door het bewegen van de gasdeeltjes verschillen in concentraties worden vereffend. Van groot belang voor het goed verlopen van dit diffusieproces is dat er voldoende met lucht gevulde poriën in de grond aanwezig zijn want wortelgroei en -activiteit zonder zuurstof is niet mogelijk. Processen als afbraak van organische stof en oxydatie en reductie van anorganische verbindingen worden eveneens sterk bepaald door de mate waarin zuurstof in de bodem beschikbaar is.
Problemen met de zuurstofvoorziening van gras ontstaan wanneer de grond te nat, te dicht of verslempt is. In deze gevallen zal het zuurstofgehalte in de grond sterk dalen, omdat er geen aanvoer van zuurstof plaats vindt. Om dezelfde reden zal de kooldioxide concentratie in de grond sterk oplopen. In extreme gevallen kan dit leiden tot wortelsterfte.
In tabel 5.1 is voor een viertal gronden de fasenverdeling in het voorjaar aangegeven.
Tabel 5.1 Fasenverdeling (vast, vloeibaar en lucht) voor 4 sterk verschillende gronden in het voorjaar
GROND
volume vaste
totaal poriën
volume % poriën gevuld met:
fase in %
volume in %
water
lucht
niet lemige humusarme zandgrond
58
42
11
31
zeekleigrond, 18% lutum
52
48
33
15
lössgrond
50
50
34
16
Komkleigrond, 61 % lutum
44
56
53
3
In het voorjaar is de bodem op veldcapaciteit. In gronden met veel fijne poriën, zoals de zware komkleigrond, zal het luchtgehalte dan zeer laag zijn, omdat al die fijne poriën met water gevuld zijn. Gronden met voornamelijk grote poriën, zoals de zandgronden zullen in het voorjaar wel voldoende lucht bevatten. De verschillen in poriëngrootteverdeling zijn dus bepalend voor de verschillen in de fasenverdeling van deze vier gronden.
Bodemkunde; Wetenschap die zich bezighoudt met alle aspecten van bodemsoorten, inclusief hun oorsprong, spreiding, classificatie, gebruik, natuur- en scheikundige eigenschappen en de rol van organismen in het ontstaan van de bodem en met betrekking tot bodemkenmerken.
In dit vierde onderdeel wordt het begrip Bodemkunde uitgebreid toegelicht in een dictaat. Te beginnen met het gebruik van bodemkaarten en kaartvlakken. De bodemgeschiktheid en de toepassing op de paardensport, en tot slot waterbeheer en drainage.
Dit dictaat wordt ondersteund in de tweede paragraaf door verschillende powerpointpresentaties die in de lessen worden gegeven.
›› Dictaat Bodemkunde classificatie
1. Interpretatie en gebruik bodemkaarten
De bodemkaart van Nederland bestaat uit kaartvlakken. Al deze vlakken hebben een eigen code (bijv. Hn21) en een eigen kleur, soms aangevuld met een signatuur (bijv. bruine stippen) of een symbool. De bodemkaart van Nederland beschrijft doormiddel van de kaartvlakken, kleuren en codes met wat voor bodem men in een bepaald gebied te maken heeft. Als ondernemer, zowel binnen als buiten de hippische sector, is het van belang dat men de bodemkaarten correct kan aflezen. Dit kan van belang zijn in het geval wanneer men wilt verbouwen of wanneer men bijvoorbeeld een bepaalde activiteit wil starten op een specifieke plek. In de hippische sector is dit belangrijk omdat zowel mens als paard veel met de bodem te maken krijgt. Denk hierbij voor een ondernemer aan het starten van een onderneming, dit moet op een juiste plaats met juiste bodem gedaan worden, voor de paardeneigenaar/ruiter is dit van belang omdat het paard hoogstwaarschijnlijk ook op bijvoorbeeld de weide staat. Om het weideland zo optimaal mogelijk te kunnen gebruiken en de gezondheid van het dier hierbij te waarborgen dient men te weten met wat voor bodem hij/zij te maken heeft. Een ondernemer wil bij het starten van bijvoorbeeld een manege of pensionstal een plaats kiezen waar de bodem hier het meest geschikt voor is. Een paardenhouder/ruiter zal zijn paard niet graag in een weide zetten waar het land te droog of te nat is en waar het grasland niet over voldoende kwaliteit zal beschikken. Het goed kunnen lezen en het begrijpen van de bodemkaarten wordt in dit dictaat beschreven en uitgelegd.
De kaartvlakkencode is opgebouwd uit:
Deelcodes voor de legenda-eenheden, hoofdletters en niet-cursieve kleine letters, al dan niet in combinatie met cijfers,
Deelcodes voor de toevoegingen, één of meer cursieve kleine letters voor of achter de deelcodes voor de legenda-eenheden,
Een deelcode voor de grondwatertrappen, een Romeinscijfer
Elke letter en elk cijfer, op een bepaalde plaats in de code en in combinatie met een bepaalde hoofdletter, heeft een vaste betekenis. Een code telt maximaal negen plaatsen, deze worden zelden alle benut.
Onderstaand ziet men een schema met 9 mogelijke plaatsen in de kaartvlakkencode, in dit voorbeeld is het: fpZg23tIII.
f
P
Z
g
2
3
t
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
De negen plekken (zoals hierboven) in het schema staan voor:
1. één, soms twee cursieve kleine letters; deelcode uit de lijst van 'Toevoegingen'; ontbreekt meestal,
2. kleine letter; ontbreekt zelden,
3. een of twee hoofdletters; deelcode voor de hoofdklassen van de legenda; ontbreekt nooit,
4. kleine letter; ontbreekt zelden
5. cijfer; deelcode voor de textuur; ontbreekt soms
6. cijfer; deelcode voor de textuur; ontbreekt soms
7. hoofdletter A of C; deelcode voor het kalkverloop; ontbreekt meestal,
8. cursieve kleine letter; deelcode uit de lijst van 'Toevoegingen' (fig. 1.1); ontbreekt meestal
9. Romeins cijfer; deelcode voor de grondwatertrap; ontbreekt soms.
Ontrafelen kaartvlakcode
Bij het ontrafelen van een kaartvlakcode kan men het beste beginnen bij de hoofdletter op plaats 3, deze zit namelijk altijd in de code. Met deze hoofdletters worden de hoofdklassen van de legenda aangegeven, te zien in de onderstaande tabel 1.1.
Tabel 1.1 Betekenis van hoofdletters in de code van de legenda-eenheden voorkomend op de zestien fragmenten
Code (Hoofdletter op plaats 3)
Hoofdklasse
M
Zeekleigronden
R
Rivierkleigronden
V
Veengronden
W
Moerige gronden
EZ, EL, EK
Dikke eerdgronden (zand)
H
Humuspodzolgronden
Y
Bruine bosgronden/Moderpodzolgronden
Z
Zandgronden
S
Bijzonder lutumarme gronden
MO, RO
Niet-gerijpte kleigronden
K-R
Oude rivierkleigronden
KX
Keileemgronden
L
Leemgronden
BL
Leembrikgronden
B
Brikgronden
Onderstaand bespreken we alle plaatsen in de code en de betekenis(sen) die deze plaatsen hebben:
-Plaats 1
Op deze plaats, voor de hoofdletter(s), geven letters de bijzonderheden in de bovengrond aan.
-Plaats 2
Een ‘p’ voor de letters Kr, L, M, R en Z betekent steeds: eerdgrond. Indien de letter op deze plaats ontbreekt in combinatie met de voorgenoemde hoofdletters betekent dit steeds: vaaggrond.
-Plaats 3
Zie bovenstaande uitleg.
-Plaats 4
Geeft aan of het een natte(n) of een droge(d) bodem betreft. Bij een ‘V’ op plaats 3, geeft de deelcode op plaats 4 de veen soort of de aard van de minerale grond aan.
-Plaats 5
De cijfers op deze plaats houden verband met de textuur. Bij zandgronden (BZ, EZ, H, Y en Z), bijzondere lutum-arme gronden (S) en bij oude rivierkleigronden met briklaag (BK) geeft de deelcode op deze plaats de zandgrofheid aan. Bij overige gronden geeft het de textuur van de bovengrond aan.
-Plaats 6
Cijfers op deze plaats houden verband met de textuur van de bodem.
Bij de zandgronden en de bijzondere lutum-arme gronden wordt op deze plaats de lemigheid van de bovengrond aangegeven.
Bij oude rivierkleigronden met een briklaag wordt de siltigheid van de bovengrond aangegeven.
Bij overige gronden wordt de profielverloop aangegeven.
In bepaalde gevallen worden profielverlopen gecombineerd. Ook de profielverlopen worden met cijfers gecodeerd (zie tabel 1.3).
-Plaats 7
De deelcode op deze plaats (een A of een C) ontbreekt bij ongeveer tweederde van de vlakkencodes. Bij moerige gronden, oude kleigronden, de veen- leen- en zandgronden betekent dit: kalkloos (C). Bij overige gronden betekent dit: geen indeling naar kalkverloop.
-Plaats 8
Op deze plaats, voor de hoofdletter(s), geven letters de bijzonderheden in de ondergrond aan.
-Plaats 9
Romeinse Cijfers op deze plaats hebben betrekking op de grondwatertrap (Gt). Bij onbedekte gronden, uiterwaarden, kwelders, schorren, gorzen en slikken is het cijfer weggelaten.
Wanneer er een lege plek in een code staat kan men ervan uitgaan dat het bewuste fenomeen niet voorkomt. Als op een van de aspecten die met cijfers gecodeerd worden, niet wordt onderverdeeld, dan wordt het betreffende cijfer weggelaten of wordt het cijfer nul ingevoerd.
Zwaarteklassen en profielverlopen voor textuur bij kleigronden zijn in Nederland, en vooral in Flevoland, van belang. Deze komen voor bij de hoofdcodes: M, R, MO en KR. De klassenindeling is in Tabel 1.2 afgebeeld.
Tabel 1.2 Indeling in zwaarteklassen van de bouwvoor bij zeekleigronden (M), rivierkleigronden (R) niet-gerijpte zeekleigronden (MO) en bij oude rivierkleigronden (KR) op plaats 5 in de kaartvlakcode.
Zwaarteklassen
Combinaties van zwaarteklassen
Naam
% < 2 µm (lutum)
Code
Naam
% < 2 µm (lutum)
Code
Combinatie van
lichte zavel
8-17½
1
zavel
8-25
5
1 en 2
zware zavel
17½-25
2
zavel en lichte klei
8-35
6
1, 2 en 3
lichte klei
25-35
3
zware zavel en klei
> 17½
7
2, 3 en 4
zware klei
>35
4
Klei
> 25
8
3 en 4
zware zavel en lichte klei
7½-35
9
2 en 3
zavel en klei
> 8
0
1, 2, 3 en 4
Tabel 1.3 Indeling in profielverlopen bij de zeekleigronden (M) en de rivierkleigronden (R).
Profielverlopen
Combinaties van profielverlopen
korte omschrijving
Code
Combinaties van
Code
klei op veen
1
3, of 3 en 4, of 4
6
klei op zand
2
3, of 3 en 4
7
met een zware tussenlaag
3
4, of 3 en 4
8
met een zware ondergrond
4
2, of 2 en 5, of 5
9
Aflopend
5
geen indeling
0
Voorbeeld: fpZg23tIll;
Plaatselijk ijzerrijk (f), eerdgrond (p), zandgrond zonder B horizont (Z), hydromorfe kenmerken en roest ondieper dan 35 cm (g), fijn zand (2), lemig (3), kalkloos (tussen de 3 en de t ontbreekt de C), oude klei anders dan keileem in de ondergrond (t), met een grondwaterstand die kan fluctueren tussen ondieper dan 40 cm en 80-120 cm diepte (III). Anders gezegd: het is een kalkloze, roodoomige beekeerdgrond in lemig fijn zand met oude klei in de ondergrond en met grondwatertrap III.
2. Het bodemprofiel
Aan de wand van bijvoorbeeld een pas gegraven sloot of van een speciaal daarvoor gegraven kuil (profielkuil) kan men zien dat gronden bestaan uit lagen en dus beschikken over een zekere gelaagdheid. De gelaagdheid kan blijken uit verschillen in humusgehalte, in textuur, koolzure kalk en structuur. In dit hoofdstuk worden de horizontcodering van een bodemprofiel, de horizonten, hoofd bodemtypes en de profiel verlopen besproken.
2.1 Horizontcodering van een bodemprofiel
Pedogene gelaagdheid is, zoals in de inleiding beschreven, ontstaan door bodemvormende processen. In de loop van de tijd zal het moedermateriaal veranderen door het soort moedermateriaal, klimaat, topografie, biota en de tijd. Door deze veranderingen ontstaan er laagjes met verschillende kenmerken.
Verschillen tussen de horizonten ontstaan doordat de fysische, chemische en biologische omstandigheden verschillen op verschillende dieptes. Een bodemprofiel is dus het totaalresultaat van bodemvormende processen die zich onder bepaalde omstandigheden in een bepaald moedermateriaal voordoen. Voorbeelden van bodemprofielen met verschillende horizonten staan in het onderstaande figuur afgebeeld.
2.2.1 Horizonten
Horizonten worden aangegeven met cijfers en letters, deze zijn tegenwoordig eenduidig gedefinieerd met behulp van diagnostische horizonten en diagnostische eigenschappen. Deze zijn niet aan een bepaald horizont gerelateerd.
De definitie van een bodemhorizont luidt als volgt:
‘’een min of meer horizontale laag onder het bodemoppervlak, met bepaalde mineralogische, fysische en/of chemische eigenschappen, die verschillen van die in het moedermateriaal en van die in aangrenzende horizonten’’.
Een volledige horizontcode kan bestaan uit de volgende onderdelen:
-Een cijfer; een cijfer voor de hoofdletter wordt gebruikt om geogene gelaagdheid aan te geven.
-1 of 2 hoofdletters; deze vormen de code voor de hoofdhorizonten
-1 of meer kleine letters met daarachter weer een cijfer (bv. 2Cr2); de letter- en cijfertoevoegingen achter de hoofdletter(s) geven een nadere onderverdeling aan.
Het Nederlandse bodemclassificatiesysteem is voornamelijk gebaseerd op de bodemvormende processen die in bodems plaatsvinden nadat het materiaal is afgezet door water, wind of ijs. Op grond van deze processen kent het classificatiesysteem 5 hoofdgroepen die worden onderscheiden, deze vind men in de onderstaande tabel.
Hoofdbodemtypen
Definitie
Bodemproces
Veengronden
Gronden die tussen 0 en 80 cm diepte voor meer dan de helft van de dikte uit veen bestaan.
Ophoping van organische stof: >±35% organische stof
Podzolgrond
Bodems met een inspoelingshorizont van ijzer- en/of aluminium oxiden en amorfe humus (Bs, Bh, Bhs, meestal onder een bleke E horizont. Dit zijn typisch zure, zandige bodems.
Humuspodzolgrond: Uitspoeling en inspoeling van humus, ijzer en aluminium)
Moderpodzolgrond: Verbruining
Brikgrond
Bodems met een duidelijke klei-inspoelingshorizont.
Uitspoeling en inspoeling van lutum (oude kleigronden en lössgronden)
Eerdgrond
Bodems met een minerale eerdlaag. Bodems met een minerale eerdlaag > 50 cm dik zijn altijd eerdgronden, ongeacht de bodemvorming in de ondergrond (bijv. podzol of brik).
Ophoping van organische stof: dikke humusrijke A-horizont
Vaaggrond
Bodems zonder een minerale eerdlaag. Vaak jonge bodems met weinig bodemvorming.
Nog nauwelijks bodemvorming ondergaan
2.2.2 Hoofdhorizonten
De hoofdletters zijn de codes voor de hoofdhorizonten, zij vormen de basis van de horizontcodering (Figuur 2.3). De letters O, A, E en B worden gebruikt om de duidelijkste gevolgen van sommige bodemvormende processen aan te duiden. De letters C en R worden gebruikt voor lagen waarin deze processen geen of nauwelijks gevolgen gehad hebben, het zogenaamde moedermateriaal.
Een laag heeft andere kenmerken dan de bovenliggende en/of onderliggende laag ten gevolge van haar andere geologische ontstaanswijze (b.v. klei op veen), de term “lagen” slaat dus meestal op de geogenese; een horizont heeft andere kenmerken dan de bovenliggende en/of onderliggende horizont ten gevolge van zijn andere pedologische ontstaanswijze, de pedogenese (b.v. de bovengenoemde humusarme uitspoelinghorizont op de humusrijke inspoelings-horizont). In deze zin zijn eerstgenoemde vier hoofdhorizonten (O, A, E en B) inderdaad horizonten, maar de laatstgenoemde twee (C en R) zijn dan lagen.
Hieronder volgen de omschrijvingen van de hoofdhorizonten met de aanduiding van de processen die verondersteld worden zich af te spelen of afgespeeld hebben. Alle horizonten kunnen begraven zijn, dat wil zeggen dat ze na hun ontstaan bedekt geraakt zijn met een jongere afzetting (overslibd of overstoven) of overgroeid met veen. Op de bodemkaart wordt dit aangegeven met een code b op plek 1 in de kaartvlakkencode.
O-horizont
Een O-horizont wordt ook wel strooisellaag genoemd. Deze moerige horizont, ligt boven een A- of een E-horizont en bestaat uit in aeroob milieu opgehoopte resten van voornamelijk bovengrondse plantendelen in verschillende stadia van omzetting. Bovenop ligt het verse strooisel van het afgelopen jaar, op de overgang naar de A- of de E-horizont komt het oudste strooisel voor dat meestal al vrij ver is omgezet. In profielbeschrijvingen is de onderkant van de O-horizont het referentieniveau voor de diepteaanduiding, vanaf hier worden de andere horizonten ingemeten. De O-horizont hoort dus eigenlijk niet bij het bodemprofiel.
A-horizont
Dit is een minerale of moerige horizont waarin de organische stof geheel of vrijwel geheel is omgezet. Bijna alle Nederlandse bodems hebben een A-horizont door de organische stof die van vegetatie en bodemleven afkomstig is. In 'natuurlijke' situaties ligt een A-horizont direct onder de O-horizont, in cultuurgronden is het de bovenste horizont. Een A-horizont kan zowel mineraal als moerig zijn. Het materiaal kan van origine al organische stof bevatten of na de afzetting ermee zijn verrijkt. Het eerste is het geval bij veen en meermolm (de bovenste laag in droogmakerijen). In nog niet of pas ingepolderde kleigronden komt organische stof voor die gelijk met de minerale delen is gesedimenteerd.
Verrijking met organische stof ná de afzetting en dan nog vrijwel uitsluitend in de bovengrond komt heel vaak voor, zij is dan afkomstig van plantenresten en organische mest. Ophoping en omzetting van organische stof worden in cultuurgronden sterk beïnvloedt door de mens (bemesting, drainage), maar de omzetting zelf gebeurt door kleine organismen.
E-horizont
Officiële beschrijving: Een minerale horizont die door verticale (soms laterale) uitspoeling is verarmd aan kleimineralen en/of sesquioxyden (Al en Fe). Meestal heeft hij een lager humusgehalte dan de bovenliggende horizont en is daardoor lichter van kleur.
Het proces van verarming heeft in de E-horizont het overblijven van moeilijk verweerbare mineralen tot gevolg gehad. Een E-horizont is niet verarmd aan humus, hij is bij podzolgronden de horizont waar doorheen disperse (fijn verdeeld/verstrooid) humus is gefiltreerd en waardoor o.a. verarming aan ijzer is opgetreden. In de praktijk wordt zand uit een E-horizont van podzolgronden wel loodzand of schierzand genoemd. Doordat alle voedingsstoffen uit de horizont zijn gespoeld, ziet het zand er glazig en witgrijs uit. In brikgronden is de horizont te herkennen aan het gebrek aan structuur, terwijl de onderliggende horizont wel structuur (vaak prisma’s) heeft.
B-horizont
Officiële beschrijving: Een minerale (soms moerige) horizont waarin een of meer van de volgende kenmerken voorkomen:
1. Inspoelingshorizont door uitspoeling van kleimineralen (lutum), sesquioxyden (Fe, Al) of humus uit hogere liggende horizonten, al dan niet in combinatie;
2. (bijna) volledige homogenisatie met bovendien zodanige veranderingen dat
a. nieuwvorming van kleimineralen is opgetreden
b. sesquioxyden zijn vrijgekomen (ijzer en aluminium)
c. een blokkige of prismatische structuur is ontstaan
C-horizont
Officiële beschrijving: Een moerige of minerale laag (uitgezonderd vast gesteente), die weinig of niet is veranderd door bodemvormende processen die een O-, A-, E- en B-horizont zouden kunnen doen ontstaan.
Processen waarvan de gevolgen wel zijn toegelaten zijn: rijping, reductie, wisselende reductie en oxidatie, ontkalking, structuurvorming en verrijking van onderen, zoals ijzeroer en kalk. Dit wordt ook wel het moedermateriaal.
R-horizont Vast gesteente
Hiervoor is de R van rots gebruikt. Vast gesteente komt in Nederland zeer zelden binnen 120 cm voor. Het komt eigenlijk alleen in Zuid-Limburg voor, bijvoorbeeld bij het krijt van de Formatie van Gulpen onder de krijteerdgrond.
Overgangshorizonten
Een horizont die kenmerken vertoont van twee hoofdhorizonten, wordt overgangshorizont genoemd. Dit kan voorkomen als een geleidelijke overgang tussen twee hoofdhorizonten, maar ook kan een hoofdhorizont ontbreken. Zo komt heel vaak voor dat de bodem geen uitgesproken E horizont heeft, maar dat wel een AE- en een EB-horizont onderscheiden kunnen worden. Een overgangshorizont wordt gecodeerd door de betreffende hoofdletters naast elkaar te noteren in de volgorde waarin ze in het profielvoorkomen: dus AB, AE, AC, EB of BC.
2.2.3 Lettertoevoegingen
Met kleine letters achter de hoofdletters wordt nadere informatie gegeven over het bodemvormend proces dat met de hoofdletter is gecodeerd, b.v. Bt, Ah; in andere gevallen om andere informatie te geven, b.v. Ahb, een begraven Ah-horizont. De letter G en R zijn op de hippische sector van belang. De letter G geeft een aanduiding bij minerale horizonten met roestvlekken en de letter R geeft een aanduiding bij minerale en moerige horizonten die geheel gereduceerd zijn. Deze twee zijn van belang bij bijvoorbeeld weideland en de weidegang van de paarden.
2.3 Profielverlopen textuur en kalk
2.3.1 Inleiding
Naast de verschillen in bodems die kunnen ontstaan door bodemvorming kunnen er ook verschillen zijn in textuur en in kalk in het bodemprofiel. Hierbij maken we onderscheidt tussen gronden die nagenoeg gelijke textuur houden (homogene profielen), gronden die naar onderen lichter of zwaarder worden (aflopend en oplopend profiel) en gronden waarbij grote textuurverschillen voorkomen (storende lagen of storende ondergrond).
3. Bodemgeschiktheidsbeoordeling
Voor natuurontwikkeling is het van belang dat de eigenschappen van de bodem passen bij het type natuur dat er ontwikkeld wordt. Er is in de samenleving steeds meer focus op duurzaamheid, dit betekent voor de bodemkunde dat landbouwers en natuurbeheerders geacht worden te kijken naar het natuurlijke potentieel van de bodem en het land en hier niet teveel ingrepen in doen.
Daarnaast is het van belang om te weten of beperkingen in de bodem op een duurzame of simpele manier kunnen worden weggenomen zodat de gronden in ‘’topconditie’’ zijn voor een bepaald landgebruik. De combinatie van bodemeigenschappen en wat de landbouwer of natuurbeheerder met het gebied wil is hierbij dus erg belangrijk.
De mate waarin de bodem voldoet aan de eisen die men er voor bepaald bodemgebruik aan stelt noemt men de ‘geschiktheid van de bodem’. Hier behoort dus een goede beschrijving van het betreffende bodemgebruik aan vooraf te gaan. Het moet duidelijk zijn onder welke technische, economische en sociale omstandigheden (randvoorwaarden) de geschiktheidsclassificatie geldig is. Voor de bodemgeschikheidsbeoordeling is door Alterra (voorheen STIBOKA) een classificatiesysteem ontwikkeld.
3.1 Bodemgeschiktheidsclassificatie
Voor dat met kan beginnen met de beoordeling van de bodemgeschiktheid moet men vaststellen voor welk landgebruikstype de beoordeling wordt gemaakt. De eisen die men aan de bodem van een kampeerterrein stelt zijn anders dan de eisen die men stelt aan een weiland. Afhankelijk van deze eisen worden bepaalde beoordelingsfactoren wel of niet in beschouwing genomen.
De gronden worden gegroepeerd naar hun geschiktheid voor een bepaalde vorm van bodemgebruik in een beperkt aantal geschiktheidsklassen. Voor elke vorm van bodemgebruik wordt een classificatie opgesteld, deze classificaties zijn in de onderstaande tabel beschreven.
Tabel. Schema van de hoofdklassen voor de bodemgeschiktheidsbeoordeling
Hoofdklassen
Klassen
1. Gronden met ruime mogelijkheden voor…. (landgebruikstype)
1.1, 1.2, 1.3, enz.
2. Gronden met beperkte mogelijkheden voor…. (landgebruikstype)
2.1, 2.2, 2.3, enz.
3. Gronden met weinig mogelijkheden voor…. (landgebruikstype)
3.1, 3.2, 3.3, enz.
Elke hoofdklasse verdeelt men in 2 tot 4 middenklassen, de volgorde in hoofdklassen is een volgorde in geschiktheid; gronden in klasse 1 zijn geschikter voor een bepaalde vorm van landgebruik dan gronden uit klasse 2 etc.
Veel misverstand over geschiktheidsbeoordeling kan ontstaan, wanneer de opsteller van de classificatie onvoldoende aangeeft onder welke technische, economische en sociale randvoorwaarden, de classificatie en de beoordeling gelden. Het moet duidelijk zijn of men bijvoorbeeld intensieve of extensieve traditionele of moderne weidebouw voor ogen heeft.
De geschiktheidsbeoordeling berust op het onderscheid (de gradaties) dat gemaakt wordt per beoordelingsfactor. Deze factoren zijn beschreven in de onderstaande tabel.
Beoordelingsfactor
Landgebruikstype
Weidebouw
Bos
Ontwateringstoestand
Wel
Wel
Vochtleverend vermogen
Wel
Wel
Stevigheid bovengrond
Wel
Niet
Verkruimelbaarheid
Niet
Niet
Slempgevoeligheid
Niet
Niet
Stuifgevoeligheid
Niet
Niet
Voedingstoestand
Niet
Wel
Zuurgraad
Niet
Wel
Infiltratiecapaciteit
Niet
Niet
Reliëf
Soms
Niet
Stenigheid
Niet
Niet
Vorstgevoeligheid
Niet
Niet
Verontreinigingen
Soms
Soms
Tabel. De beoordelingsfactoren en de landgebruikstypen waarvoor zij worden toegepast.
Het niveau of de grootte van een beoordelingsfactor geeft men aan met een waarderingscijfer, ook wel gradatie genoemd. Wij kennen beoordelingsfactoren met drie en vijf gradaties aangeduid met de cijfers 1 t/m 3 en 1 t/m 5. De lage cijfers geven doorgaans een gunstige omstandigheid aan en de hoge cijfers een ongunstige omstandigheid.Een beoordelingsfactor (zoals genoemd in de tabel hierboven) is meestal een ‘’bouwsel’’ van een aantal bodemeigenschappen, soms behoren er ook niet-bodemeigenschappen toe.
Bijvoorbeeld bij de beoordelingsfactor "stevigheid van de bovengrond" betekent gradatie 1 "nagenoeg niet gevoelig voor vertrapping" en gradatie 3 "sterk gevoelig voor vertrapping".
3.4 Beschrijving van de afzonderlijke beoordelingsfactoren
In dit hoofdstuk wordt er een toelichting gegeven op de afzonderlijke beoordelingsfactoren. Hierbij worden voornamelijk de beoordelingsfactoren die van belang zijn in de hippische sector besproken.
Van elke factor worden achtereenvolgens een begripsomschrijving, de indeling in gradaties en richtlijnen voor de vaststelling van de gradaties vermeld.
In een aantal gevallen zal een gedachteloos toepassen van het systeem tot foute conclusies leiden. Een grond bijvoorbeeld, die een zeer groot vochtleverend vermogen, een zeer diepe ontwateringstoestand, een voldoende stevige en gemakkelijk verkruimelbare bovengrond heeft, die niet verslempt of verstuift en waarvan de bovenste 20-30 cm veel stenen bevat, wordt volgens de sleutel hoog aangeslagen voor akkerbouw. Deze uitspraak is echter onjuist, omdat de vele stenen in de bovengrond de gemechaniseerde akkerbouw ernstig belemmeren.
Met behulp van een aanvullende beoordelingsfactor "stenigheid" kan men de geschiktheid naar een wat lager niveau schuiven.
1.Ontwateringstoestand
De ontwateringstoestand geeft een aanduiding van de mate waarin het poriënstelsel van de grond met lucht is gevuld en van de wijzigingen, die zich hierin voordoen in de loop van het jaar onder invloed van neerslag, verdamping en afvoer.
Grondwater komt in veel Nederlandse gronden betrekkelijk ondiep (binnen 1 à 1,5 m) voor, althans gedurende een deel van het jaar. Het bepaalt dan in belangrijke mate het luchtgehalte van de grond. Daarom is voor deze beoordelingsfactor een grondwaterstand, en wel de gemiddeld hoogste grondwaterstand (GHG), als maatstaf voor indeling aangenomen. In de meeste minerale bodems kan de GHG worden vastgesteld aan de hand van roest- en reductieverschijnselen (gley-vlekken). De GHG komt overeen met de diepte waarop de vlekken duidelijk beginnen. Bij veengronden ligt de GHG meestal aan het maaiveld.
Gradatie
Benaming
Gemiddeld hoogste grondwaterstrand (GHG in cm onder maaiveld)
1
Zeer diep
>80
2
Diep
40-80
3
Matig diep
25-40
4
Vrij ondiep
15-25
5
Zeer ondiep
<15
2.Vochtleverend vermogen
Onder het vochtleverend vermogen van de grond verstaan we de hoeveelheid vocht, die in een groeiseizoen van 150 dagen (1 april – 1 september) in een droog jaar aan de plantenwortel kan worden geleverd. In Nederland is in het groeiseizoen bijna altijd sprake van een neerslagtekort (de verdamping is groter dan de neerslag), gemiddeld is het neerslagtekort ongeveer 100 mm. Dit tekort moet worden gecompenseerd door vocht in de bodem om uitdroging van planten te voorkomen. Een droog jaar is een jaar waarin het neerslagtekort meer dan 200 mm is; dit komt gemiddeld 1 keer in de 10 jaar voor.
Tabel. Indeling van bodems naar vochtleverend vermogen.
Gradatie
Benaming
Vochtleverend vermogen (mm)
1
Zeer groot
>200
2
Groot
151-200
3
Matig
101-150
4
Vrij gering
51-100
5
Zeer gering
≤50
Het vaststellen van gradatie van het vochtleverend vermogen doet men aan de hand van 6 stappen.
Stap 1: Stel de effectieve bewortelingsdiepte vast. Dit is de grondlaag waarin het meeste van de wortels zich bevinden (+/- 85%). De worteldiepte hangt af van, luchthuishouding, indringweerstand, voedingstoestand en de pH waarde. Indien er geen belemmeringen in de bodem zitten, is de effectieve worteldiepte voor:
- weidebouw (grasland) 50cm, akkerbouw 90 cm en voor bos 130cm.
Stap 2: Bepaal voor de grond de GLG, dit is de grondwaterstand in die zomer en de GVG, dit is de GHG - 30 cm (let op: de GVG zit verder van het maaiveld dan de GHG, maar dichter aan het maaiveld dan de GLG).
Stap 3: Stel vast of er genoeg capillaire nalevering is in het voorjaar en in de zomer naar de effectieve wortelzone met behulp van de onderstaande tabel. (TABEL 4.5)
Stap 4: Grondwaterprofielen hebben nooit vochttekort, de planten zullen niet verdrogen en daarom krijgen deze bodems een gradatie 1.
Stap 5: Bij hangwaterprofielen zal er weinig tot geen water door capillaire opstijging de plantenwortels komen. Planten zijn hier dus afhankelijk van het water dat in de effectieve wortelzone zit en de mogelijkheden van de grondsoort om het water in de effectieve wortelzone vast te houden.
Stap 6: Bij tijdelijk grondwaterprofielen is er een deel van het groeiseizoen (zomer) geen capillaire nalevering en is de plant dus afhankelijk van het water in de effectieve wortelzone. Bereken op dezelfde wijze als bij stap 5 de hoeveelheid beschikbaar vocht in mm en kijk in tabel 4.4 welke gradatie erbij hoort. Omdat er in het voorjaar wel capillaire nalevering is, mag de voorlopige gradatie met 1 gradatie worden verbeterd. Bijvoorbeeld: gradatie 3 wordt gradatie 2.
Voorbeeld 1:Poldervaaggrond in kalkrijke jonge zeeklei, GWT V GLG = 130 cm – mv en GHG = 30 cm. Heeft deze bodem een voldoende vochtleverend vermogen voor akkerbouw?
1. Geen belemmeringen en we kijken naar akkerbouw, dus de effectieve worteldiepte is 90 cm.
2. GLG = 130 cm – mv, GHG = 30 cm – mv en GVG is -30-30 = 60 cm – mv
3. Capillaire opstijging is 70 cm voor lichte klei (Tabel 4.3). Dat betekent dat in het voorjaar er genoeg water beschikbaar is en in de zomer (130-70) komt de capillaire opstijging tot 60 cm. Dit ligt binnen de effectieve worteldiepte. Het is dus een grondwaterprofiel.
4. Omdat het een grondwaterprofiel is heeft deze bodem een gradatie 1 voor akkerbouw.
Vochtleverend vermogen
Indeling van bodems naar vochtleverend vermogen.
Gradatie:
Benaming:
Vochtleverend vermogen (mm):
1
2
3
4
5
Zeer groot
Groot
Matig
Vrij gering
Zeer gering
> 200
150 - 200
100 - 150
50 - 100
< 50
Verband tussen capillaire nalevering en afstand tussen grondwater en wortelzone en vochtbergend vermogen in de hangwaterzone/effectieve wortelzone.
Grondsoort:
Capillaire opstijging (2mm/dag) in cm boven het grondwater
Vochtbergend vermogen in mm/10 cm bodemlaag
Grof zand
Leemarm/zwak lemig fijn zand
Sterk lemig/kleiig zand
Zandige leem
Siltige leem
Lichte zavel
Zware zavel
Lichte klei
Zware klei
Veen en strooisellaag
40
90
160
130
180
130
90
70
50
40
5
15
25
20
28
20
18
15
11
35
3.Stevigheid van de bovengrond
De stevigheid van de bovengrond geeft een aanduiding over het weerstandvermogen van een begroeide bovengrond tegen het betreden door mens en vee en tegen het berijden met landbouwmachines en auto's. Deze beoordelingsfactor staat ook wel bekend als draagkracht.
Tabel. Gradaties in stevigheid van de bovengrond.
Gradatie
Benaming
GHG in cm-maaiveld
Organische stofgehalte
Textuur
1
Groot
> 40
25 – 40
< 15%
< 5%
Alle klassen
Leemarm/zwak lemig zand
2
Matig
> 40
25 – 40
< 25
> 15%
< 5%
5-15%
< 5%
n.v.t.
Alle, m.u.v. leemarm/zwak lemig zand en zware klei
Alle, m.u.v. zware klei
Leemarm/zwak lemig zand
3
Gering
25 – 40
< 25
> 15%
<15%
< 5%
> 5%
n.v.t.
Zware klei
Alle, m.u.v. leemarm/zwak lemig zand
Alle klassen
4.Structuurstabiliteit, slemp
Deze beoordelingsfactor geeft een aanduiding over de weerstand van de bouwvoor tegen uiteenvallen van bodemaggregaten of het vervloeien bij hoge vochtgehalten. Als dit verschijnsel alleen aan de oppervlakte plaatsvindt, spreekt men van oppervlakkige slemp. Zakt de gehele bouwvoor in elkaar, dan spreekt men van interne slemp.
Tabel. Gradaties in structuurstabiliteit in verband met slemp in afhankelijkheid van de grondsoort (het lutumgehalte) en de kalkklasse van de bouwvoor.
Gradatie
Benaming
Grondsoort met evt. lutumgehalte (%)
Kalkklasse
1
Groot
Veen
Lichte en zware klei (>25%)
Leemarm/zwak lemig zand (<8%)
Zware zavel (17,5-25%)
nvt
nvt
nvt
kalkhoudend
2
Matig
Lemig en kleiig zand (17,5-50%)
Lichte zavel (8-17,5%)
Siltige leem (0-17,5%)
Zware zavel (17,5-25%)
kalkhoudend
kalkhoudend
nvt
kalkarm
3
Gering
Lemig en kleiig zand (17,5-50%)
Lichte zavel (8-17,5%)
Zandige leem (8-17,5%)
kalkarm
kalkarm
nvt
6.Structuurstabiliteit, verstuiven
Deze beoordelingsfactor geeft een aanduiding over de weerstand die de grond heeft tegen verstuiven. Verstuiven treedt vooral op in een droog voor- of najaar, bij "droge" zand- en veengronden, wanneer deze vrijwel onbegroeid zijn. Verstuiven leidt o.a. tot verlies van de in de bouwvoor aanwezige organische stof (verschraling), tot beschadiging van kiemplanten en tot verlies van het zaaizaad en kunstmest.
Tabel. Gradaties in structuurstabiliteit in verband met stuif in afhankelijkheid van het lutumgehalte en de kalkklasse van de bouwvoor.
Gradatie
Benaming
Grondsoort met evt. lutumgehalte (%)
Kalkklasse
1
Groot
Veen
Lichte en zware klei (>25%)
Leemarm/zwak lemig zand
Zware zavel
-
-
-
kalkhoudend
2
Matig
Lemig en kleiig zand
Lichte zavel
Siltige leem
Zware zavel
kalkhoudend
kalkhoudend
-
kalkarm
3
Gering
Lemig en kleiig zand
Lichte zavel
Zandige leem
kalkarm
kalkarm
-
7.Infiltratiecapaciteit
Bij recreatief bodemgebruik, zoals voetbalvelden en ligweiden, is het van belang dat het bodemoppervlak water snel kan verwerken, oftewel infiltreren. Als het water na een regenbui namelijk niet snel genoeg infiltreert, ontstaan er plassen en neemt de draagkracht af. Ook zal de grasmat snel slechter worden, zeker als er in natte periodes over heen gelopen of gereden wordt. Deze beoordelingsfactor hoeft alleen bepaald te worden in vlakke gebieden, in heuvelachtige gebieden loopt het water de helling af.
Gradatie
Benaming
Samenstelling van de bouwvoor
1
Weinig
Leemarm-, zwak lemig-, kleiig zand
2
Matig
Sterk lemig zand
Lichte en zware zavel
3
Sterk
Leem
Lichte en zware klei
Tabel. Gradaties in infiltratiecapaciteit van de bovengrond afhankelijk van de textuur.
8.Voedingstoestand
Wanneer een grond voor minimaal 10 jaar met bos of (half)natuurlijke vegetatie is begroeid en niet is bemest, wordt de natuurlijke vruchtbaarheid van de bodem belangrijk. Ook vanuit het oogpunt van duurzame ontwikkeling is het belangrijk om het gebruik van mest te beperken en gebruik te maken van de natuurlijke vruchtbaarheid van de bodem. Deze beoordelingsfactor wordt alleen gebruikt voor natuurgebieden, maar dat kan in de toekomst door strengere mestwetgeving veranderen. De voedingstoestand is van belang voor natuurgebieden omdat het een grote invloed heeft op de soortenrijkdom, de groei en de gezondheid van planten en bomen in het gebied.
Tabel. Gradaties in voedingstoestand/vruchtbaarheidsniveau van de bovengrond.
Gradatie
Benaming
Bodemtype
1
Zeer laag
Humuspodzolgronden
2
Vrij laag
Bruine bosgronden, veenmosveen
3
Matig
Eerdgronden, zandige vaaggronden, brikgronden, bos- en rietveen
4
Vrij hoog
Kalkloze/kalkarme klei
5
Zeer hoog
Kalkrijke/kalkhoudende klei
3.5 De geschiktheid van de gronden voor een aantal vormen van bodemgebruik
De bodemgeschiktheid geven we aan met een beperkt aantal bodemgeschiktheidsklassen, of hiermee de aangegeven mogelijkheden voor een bodemgebruiksvorm ook werkelijk bereikt worden hangt van meerdere factoren af. Denk hierbij aan de bodemgesteldheid, landinrichtingssituatie, beheer, bedrijfsinrichting, bedrijfsvoering en graag van mechanisatie.
Bij de geschiktheidsbeoordeling wordt er vanuit gegaan, dat dergelijke technische, economische en sociale "niet-bodemfactoren" aan bepaalde voorwaarden voldoen. Met behulp van zogenoemde ‘sleutels’ stelt men de geschiktheid van de grond voor verschillende vormen van bodemgebruik vast.
Hierbij worden de akkerbouw en bosbouw kort besproken en zullen de weidegang en recreatie iets uitgebreider bespreken, deze twee zijn meer van belang in de hippische sector.
3.5.1 Weidebouw
Randvoorwaarden
De bodemgeschiktheidsclassificatie voor weidebouw geldt voor een intensief weidebedrijf, gericht op de melkveehouderij, met een oppervlakte van 20 ha of meer en een bezetting van ca. 2,5 stuk grootvee per ha gras of per ha gras + groenvoedergewassen (snijmaïs). Het vee wordt geweid in aantallen van vele tientallen stuks. Gedurende de weideperiode maken deze koppels tweemaal daags de gang naar de centrale melkstal. Van de stal wordt de drijfmest uitgereden over het land op tijdstippen, die voor de bedrijfsvoering en de grasgroei zo gunstig mogelijk zijn. Er wordt stikstof als kunstmeststikstof gegeven (100-300 kg N per ha). Verzorging en onderhoud van het grasland en de winning van hooi en ruwvoer, enz. worden meestal met zware werktuigen uitgevoerd. Verkaveling en ontsluiting zijn zodanig, dat het mogelijk is moderne beweidingstechnieken toe te passen. Bij biologische bedrijven moet rekening gehouden worden met de natuurlijke voedingstoestand van de bodem.
Bodemgeschiktheid
De toekenning van een geschiktheidsklasse aan de kaarteenheden gebeurt met behulp van de beoordelingsfactoren ontwateringstoestand, vochtleverend vermogen en stevigheid van de bovengrond.
3.5.2. Recreatie
Randvoorwaarden
De bodemgeschiktheidsclassificatie voor recreatie geldt voor kampeerterreinen en speel- en ligweiden.
Bodemgeschiktheid
De toekenning van een geschiktheidsklasse aan de kaarteenheden gebeurt met behulp van de beoordelingsfactoren ontwateringstoestand, vochtleverend vermogen, stevigheid van de bovengrond en infiltratiecapaciteit.
4. Bodemgeschiktheid in de hippische sector
De bodemgeschiktheid speelt in de hippische sector een grote rol. Denk hierbij aan paarden die dagelijks op de weide staan maar ook wanneer men bijvoorbeeld buitenritten maakt heeft men continue met de bodem te maken.
Bij een ongeschikte bodem kunnen er verschillende blessures of ziektes optreden. Dit kan men niet altijd voorkomen maar hier zijn wel bepaalde hulpmiddelen voor, deze worden in dit hoofdstuk besproken.
4.1. Ziekte door bodemongeschiktheid
Door een ongeschikte bodem is het mogelijk dat de paarden die op deze bodem lopen ziek kunnen worden. Een voorbeeld hiervan is zandkoliek. Het paard krijgt hierbij een enorme hoeveelheid zand binnen wat koliek veroorzaakt. Hierbij zijn bepaalde aspecten in de bodem belangrijk. De bodemgesteldheid en verankering van vegetatie zullen hieronder worden besproken wanneer we kijken naar de zandkoliek.
Bodemgesteldheid
"Zand" is in deze context eigenlijk een verkeerde term. Zandkoliek kan ook ontstaan door wat we vaak aanduiden als "aarde". Ook aarde bestaat voor het grootste deel uit niet-verteerbare en niet oplosbare bestanddelen, en het zijn deze deeltjes die zich in de darmen kunnen ophopen.
De bodem van Nederland bestaat doorgaans uit los bodemmateriaal, in tegenstelling tot de natuurlijke leefgebieden van het paard die veelal veel steviger en rotsachtiger van samenstelling zijn. Het is goed mogelijk dat het paard van nature minder goed is aangepast aan een leven op onze bodem, een feit dat ook al wordt verraden door de hoeven die ook wat moeite hebben met onze veel te zachte ondergrond. Het ligt voor de hand om te veronderstellen dat als er meer los bodemmateriaal aanwezig is, de kans dat het paard er teveel van binnenkrijgt toeneemt.
Verankering vegetatie
Een ander probleem is dat de verankering van de weidevegetatie vaak te wensen overlaat. De plant raakt te gemakkelijk los en wordt met wortel en al opgegeten. Deze spreekwoordelijke "en al" bevat vaak grote hoeveelheden zand of ander bodemmateriaal. Voor het te gemakkelijk loslaten van de vegetatie zijn verschillende oorzaken te bedenken:
-Bodemsamenstelling
Vegetatie wordt natuurlijk gemakkelijker losgetrokken van zandgrond dan van een rotsbodem. Maar ook losse stenen helpen om de vegetatie grip te geven. Helaas bevat onze bodem zelfs ook dat nauwelijks en zit er in de bodem praktisch niets waar de wortels zich omheen kunnen slingeren.
-Bodemstructuur
Een weide wordt voorafgaand aan het inzaaien doorgaans geploegd, waarna het jaren duurt voordat de bodem weer een beetje stevigheid heeft verkregen. Tot die tijd is het bijna onmogelijk om de plantjes normaal af te grazen zonder dat de wortels losraken en samen met een lading bodemmateriaal in de mond terechtkomen. Een ander probleem is dat weides vaak te intensief worden betreden; de grond wordt losgelopen en de vegetatie heeft geen houvast meer.
-Soort vegetatie
Paarden zijn niet kieskeurig. Van nature bestaat het voedsel van paarden (deels) uit grotere en stengeligere gewassen, die ook grotere wortels hebben en dus beter vastzitten. Maar wij zaaien onze weides in met uitsluitend sneller groeiende grasplantjes, die helaas ook kortere wortels hebben en dus gemakkelijker loslaten.
-Waterpeil
Planten passen de afmetingen van de wortels aan; als het water dieper in de grond zit dan ontwikkelen de planten diepere wortels, die dus ook beter vastzitten. Helaas leven we in een nat klimaat en een bodem met hoog grondwaterpeil, dus de planten worden niet gestimuleerd om diep te wortelen. De gewoonte om tijdens droogte de weide te irrigeren maakt de situatie nog erger.
4.2 Ondersteunen natuurlijke processen
In tegenstelling tot waar men aan denkt bij natuurlijke weidebeheer is het vaak nodig om processen, die te maken hebben met de weidegang en de bodem, te ondersteunen. Enerzijds om de biologie in de goede richting te sturen, anderzijds wanneer men wil blijven oogsten zal men ook moeten investeren.
Er zijn veel dingen die men zelf kan doen om de bodem te verbeteren en geschikter te houden/maken voor bijvoorbeeld weidegang van paarden. ‘Agriton’ ontwikkelde het Equibiome gamma als behandeling voor de stalomgeving, de stal, weidelanden, voeders en het paard zelf. Als aanvulling bij deze microbiologische producten verdeelt Agriton ook natuurlijke grondstoffen die het evenwicht binnen organismen onderhouden en/of herstellen.
Onderstaand worden een aantal producten besproken die van belang kunnen zijn bij het optimaliseren van de weidegang waar men paarden op heeft staan.
4.2.1 Microferm
Microferm is voor de betere vertering van mest op uw weiland.
Paarden mesten op vaste plaatsen en gaan er nadien amper nog eten. Zo ontwikkelen er zich rijke ‘toiletzones’ en arme ‘graaszones’ in de paardenweides. Willen we een dergelijk fenomeen voorkomen moeten de weides op regelmatige tijdstippen gemaaid en gesleept worden. Zo wordt het maaisel en de mest gelijkmatig over de weide verdeeld en kan er zich een mooie egale graszode ontwikkelen. Dit kan men bereiken door bijvoorbeeld het gebruik van microferm. Gebruik microferm tijdens of na het maaien of slepen om de omzetting van de mest en het maaisel efficiënter te laten verlopen. De bodem beschikt sneller over voeding, wat de groei van de graszode ten goede komt.
De voordelen van het gebruik van microferm zijn:
-Omzetting van organisch materiaal in duurzame humus
-Bevordert het microbiële evenwicht in de bodem
-Verbeteren van de chemische, fysische en biologische eigenschappen van de bodem
4.2.2. Optimaal stockeren van mest
Bokashi is de Japanse benaming voor ‘goed gefermenteerd organisch materiaal’. Fermentatie is een eeuwenoude bewaringstechniek waarbij de organische materie onder de zuurstofarme omstandigheden door Effectieve Micro-organismen wordt voorverteert. Dit resulteert in een duurzame humus, rijk aan voedingsstoffen en bio-actieve stoffen (anti-oxidanten, organische zuren, vitamines).
Verdeeld over het weiland, activeert deze humus het bodemleven en zorgt het voor extra voeding. De kwaliteit van de graszode en van het gras zelf verbetert. Op deze manier komt Bokashi de gezondheid van uw paard rechtstreeks ten goede.
Je kan de mest op 2 manieren fermenteren: In de (pot)stal en op de mesthoop.
De voordelen hiervan zijn:
-Het is optimale voeding voor het bodemleven
-Het verhooft de organische stofbalans
-Besparing op afvoerkosten
-Hergebruik van eigen nutriënten
4.2.3. Vulkamin Granulaat
Vulkamin Granulaat zijn mineralen voor de bodem. Vulkamin Granulaat is de fijngemalen en nadien tot een granulaat omgevormde versie van het oergesteentemeel Vulkamin. De minerale gesteentes waarvan deze granulaat vervaardigd wordt kent door zijn oude karakter en diepe oorsprong geen vervuilende elementen. Het is de ideale manier om de bodemreserves aan te vullen. De bouwstenen zijn goed voor de graszode en indirect verrijkt het ook het rantsoen van de paarden. Bovendien is het makkelijk toepasbaar. Men brengt het eenvoudig met de hand of met meststofstrooier op het weiland aan. Doordat het een 100% natuurlijk product is kunnen de paarden direct na het bestrooien de weide begrazen, want er bestaat geen enkele toxisch risico zoals bij andere bemestingsvormen.
De voordelen hiervan zijn:
-Het vult de bodemreserves aan
-Betere kwaliteit van het ruwvoer
-Geen toxische risico’s
4.2.4. Edasil
Edasil zijn kleimineralen, dit zijn kleine kleikorrels (0,5-2mm) groot. Samen met humusdeeltjes vormen ze het klei-humus complex. Het negatieve karakter en de parallelle platenstructuur van de kleimineralen zorgt ervoor dat ze bindingen aangaan met de nutriënten die positief geladen zijn. Zo werken ze als ionenbuffer van de bodem waaruit de elementen kunne worden vrijgesteld wanneer dit nodig is, bijvoorbeeld voor plantengroei.
Naast deze nutriëntenreserves bouwen ze ook waterreserves op in de bodem. Ten slotte bieden de edasil kleimineralen ook onderdak aan het microbiële leven en helpen ze zandbodems structureel op te waarderen.
De voordelen hiervan zijn:
-Het voorkomt uitspoeling van essentiële elementen
-Heeft een positieve invloed op waterhuishouding
-Betere nutriëntenuitwisseling tussen bodem en plant
4.2.5. Ostrea, zeeschelpenkalk
Dit is een lang werkende kalk voor een stabiel pH. Schelpen van verschillende schelpenbanken in de Noordzee worden gebaggerd, gereinigd, verhit en vermalen tot een granulaat. Door deze granulaatvorm komen de bufferende elementen trager beschikbaar. Ostrea zeeschelpenkalk garandeert zo een stabiele zuurtegraad over een lange periode. Zeeschelpen zijn hoofdzakelijk opgebouwd uit calciumcarbonaat maar bevatten ook een brede waaier aan mineralen en spoorelementen die de vruchtbaarheid van de bodem ten goede komt. De pH-waarde van de bodem bepaalt of deze goed worden opgenomen.
De voordelen hiervan zijn:
-Garantie op een langdurige stabiele pH
-Rijk aan mineralen en spoorelementen
-Positieve invloed op microbiologie in de bodem
4.3 Natuurlijk en duurzaam weidebeheer
Natuurlijk en duurzaam weidebeheer richt zich op het realiseren van een toename van de biologische activiteit, diversiteit en humusopbouw in de bodem. Deze duurzame bodemvruchtbaarheid leidt gegarandeerd tot voldoende maar vooraal ook gezond voedsel.
Nadat een bodem intensief of minder intensief bemest is geweest zal er een veranderingsproces nodig zijn om deze bodem weer zelf regulerend/leverend te maken.
In dit hoofdstuk worden een aantal punten besproken die bijdrage aan het ontwikkelen van een natuurlijke bodem balans.
4.3.1. Ontwikkeling natuurlijke bodem balans.
Er zijn bepaalde punten die bijdragen aan het ontwikkelen van een natuurlijke bodem balans.
-Machinale bewerkingen minimaliseren
-Grasgroei vertragen, het gras rustig laten afrijpen om tot een evenwichtige/gezonde samenstelling qua inhoudingstoffen te komen voor de paarden.
-Organische meststoffen, voeding voor de bodem aanvoeren zoals compost en/of gefermenteerde producten
-Aanvulling van de anorganische metale- en mineralen sporenelementen
-Bodem microbiologisch ondersteunen, zeker de eerste jaren
-Stimuleren van biodiversiteit
4.3.2. Bodem processen
Bodemprocessen zijn onderworpen aan de wetten van de natuur, natuurlijk en duurzaam bodem beheer respecteert deze wetten en werkt hiermee samen. Dit resulteert uiteindelijk in een afname aan input, onderhoud, zorgen, kosten en de mogelijkheid om gezond voedsel te produceren voor de dieren.
4.3.3. Organische mest
Door het maaien van het gras en doordat de dieren hiervan eten verdwijnen er veel voedingselementen, deze voedingselementen dienen weer teruggebracht te worden om de bodem de mogelijkheid te geven weer opnieuw te produceren.
De vaste mest van vroeger is vervangen door kunstmest korrel of drijfmest, deze bevatten beide een zeer laag gehalte aan organische stof. De meststoffen bevatten een hoog stikstofgehalte wat de plant dwingt tot hoge productie van biomassa met als gevolg dat de bodem steeds verder degenereert.
Met de afname van organische stoffen en door het toedienen van snel beschikbare stikstof, verdwijnt ook de natuurlijke capaciteit van een bodem om de stikstof vanuit de lucht in de bodem vast te leggen. Het is dus zinvol om het organische stof gehalte en de biologische activiteit in de bodem te doen verhogen om o.a. deze stikstof weer op een natuurlijke manier te kunnen opnemen.
Gebruik alleen meststoffen die het aanwezige bodemmilieu niet belasten maar juist helpen op te bouwen tot een zelfgenererend systeem.
4.3.4 Bemesting advies
Om het reeds aanwezige bodemleven het minst te verstoren kan men het best meststoffen aanbrengen zoals, kleimineralen en zeeschelpenkalk als zijnde ‘reparatiebemesting’.
Ook fysische ondersteuning van de bodemstructuur en aanvoer van metale en minerale sporenelementen is van belang bij het optimaliseren van de bodem.
Het bodemleven moet de kans krijgen zich op veranderde omstandigheden aan te passen.
In dit vijfde hoofdstuk zijn verschillende dictaten, eisen en bestanden te vinden over Paardensportbodems.
Welke eisen stelt het NOC*NSF aan verschillende bodems? Welke onderzoeken over paardensportbodems zijn gedaan door NOC*NSF, ISA en FEI? Interessante bestanden over de (sport)bodems in de paardensector.
›› Eisen paardensportbodems NOC*NSF
In deze paragraaf staan bestanden over de eisen van paardensportbodems van de NOC*NSF. Het gaat hierbij zowel om de wedstrijd- als om de trainingsbodem bij indoor, outdoor en draf renbaan bodems.
In deze paragraaf zijn rapporten toegevoegd van onderzoeken en testen naar paardenbodems.
Het eerste bestand is de brochure over het onderzoek naar paardenbodems door het NOC*NSF in samenwerking met het Proefstation voor de Rundveehouderij, de Schapenhouderij en de Paardenhouderij. Het NOC*NSF is al vanaf 1980 bezig met onderzoeken naar paardenbodems en de opbouw ervan. In deze brochure staan de resultaten van de eerste fase van dit onderzoek.
Het tweede bestand is opgesteld door ISA Sport. Het doel van dit project is om normen te formuleren voor paardenbodems. De norm dient te voorzien in de prestatie van de bodem opdat een paard een goede prestatie kan lereveren en dit kan doen met een geringe kans op blessures.
Na vier jaar wetenschappelijk onderzoek heeft de FEI de resultaten gepubliceerd van de invloeden van manegebodems op de orthopedische gezondheid van sportpaarden. Deze resultaten staan in het Equine Surfaces White Paper.
In dit grote onderzoek werden de zeven FEI disciplines en de rensport meegenomen. De effecten van bodems op de paarden in training en op wedstrijden werden wetenschappelijk onderzocht door zeven paardenwetenschappers, zes universiteiten, paardenwelzijnsorganisaties en drie hippische testcentra.
De belangrijkste eigenschappen van de voet en de effecten van de voet op de fysiologische en biomechanische reacties van paarden worden beschreven in de White Paper. Verder wordt de optimale samenstelling van sportbodems beschreven en op welke wijze bodems aangelegd en onderhouden moeten worden om prestaties te kunnen maximaliseren, terwijl het risico op blessures zo klein mogelijk wordt gemaakt.
“De Equine Surfaces White Paper is de grootste internationale samenwerking in zijn soort. Het is van vitaal belang om te begrijpen hoe bodems werken om blessure risico’s voor paarden te verminderen”, aldus John McEwen, vice president en voorzitter van het FEI Veterinair Comite.
In het Equine Surfaces White Paper staat onder andere dat bodems voor de dressuursport en springsport beide aan verscheidene eisen moeten voldoen, omdat ze te maken hebben met veel verschillende soorten belastingen van de paardenbenen. De springpaarden oefenen een hogere piekbelasting uit op de bodems. Deze bodems moeten kunnen dempen (bijvoorbeeld m de schok in de landing op te vangen), maar ze moeten ook ondersteunen en een hoge mate van afschuifsterkte hebben.
Dressuurpaarden maken veel verschillende soorten bewegingen, zoals zijgangen, verzameling, uitgestrekte gangen en een roterende beweging (pirouette). In alle soorten beweging is de ondersteuning van de bodem van belang. De ideale afschuifsterkte verschilt: in de uitgestrekte gangen is deze idealiter hoger en bij bijvoorbeeld de zijgangen moet de afschuifsterkte van de bodem juist minimaal zijn. Een kanttekening wordt in het onderzoek geplaatst bij de dressuurpaarden, omdat er tot nu slechts enkele metingen gedaan zijn en nog veel onderzoek nodig is op dit gebied.
This document has been produced by the Swedish Equestrian Federation’s reference group for riding surfaces. The reference group and its advisors include representatives of equestrian sport, riding schools and the Equestrian Federation, equine veterinary scientists from the Swedish University of Agricultural Sciences, and specialists with extensive practical experience of riding arena construction.
Traditionally, advice on the construction of riding arena surfaces have been based on experience and personal opinion, which can be subjective and lacking scientific rigour. In recent years this has changed, as research methods and equipment have been developed by scientists. This has allowed testing and analysis of riding surface properties, and their effects on the horse to be quantified.
While this scientific work is still ongoing, the aim of the guide is to share current scientific data that applies to equestrian surfaces, in combination with practical know-how from experienced arena specialists.
The FEI decided to finance a translation to English. The English version was reviewed by an international panel of leading biomechanics and equine surface researchers from the United States and the United Kingdom.
TIP: Geen zin om alles te lezen? Lees eerst het gedeelte "INTRODUCTION AND READING SUGGESTIONS" (bladzijde 7),
hier staat per doelgroep aangegeven welke hoofdstukken interessant zijn om te lezen
;-)
Het arrangement HPSP - Paardensportbodems is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteurs
Sylvan Nysten
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2016-02-08 14:19:10
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
Les 1 - Presentatie gastcollege
E-horizont en bestaat uit in aeroob milieu opgehoopte resten van voornamelijk bovengrondse plantendelen in verschillende stadia van omzetting. Bovenop ligt het verse strooisel van het afgelopen jaar, op de overgang naar de A- of de E-horizont komt het oudste strooisel voor dat meestal al vrij ver is omgezet. In profielbeschrijvingen is de onderkant van de O-horizont het referentieniveau voor de diepteaanduiding, vanaf hier worden de andere horizonten ingemeten. De O-horizont hoort dus eigenlijk niet bij het bodemprofiel.
